“電力系統自動化”課堂教學改革探討

劉靜　盧其威　楊彥從

摘 要 隨著信息時代和智能電網時代的到來，電力人才培養(yǎng)越來越受重視，而社會對于電力人才素質的要求也日益提升。電氣工程專業(yè)是現代科技領域中的核心學科之一，而電力系統自動化是電氣工程專業(yè)的核心基礎課程，那么如何更新教學觀念，改變教學方式，加強培養(yǎng)學生的自主學習能力，適應新形勢下對電力人才的更高要求，成為高校教師面臨的新挑戰(zhàn)。

關鍵詞 電力系統自動化 課堂教學 教學改革

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2016.11.053

0 引言

電氣工程是高新技術領域中不可或缺的關鍵學科，一直在改變著人類的生活和工作模式，從某種意義上講，電氣工程的發(fā)達程度代表著國家的科技發(fā)展水平。因此，電氣工程的教育和科研一直在理工科大學中占據十分重要的地位。

《電力系統自動化》課程是電氣工程專業(yè)的一門很重要的專業(yè)基礎課，該課程在我校屬于新開課程，由于我校的電氣工程專業(yè)是具有礦業(yè)特色的，所以之前的關注點主要集中在煤礦供電系統，針對煤礦具體情況下的電氣設備、防爆措施等；相應于大電網的電力系統課程很少，為了使電氣專業(yè)的學生更好地適應社會對于人才的全面化且專業(yè)化的需要，新增加了《電力系統自動化》課程。可以說該門課程的講解是一個巨大的挑戰(zhàn)，之所以把它稱之為挑戰(zhàn)，是因為學生之前沒有接觸過電力系統的知識，只是學習了基礎的《電路》、《模擬電子技術》、《數字電子技術》和《電力電子技術》課程，可以說學生是首次接觸電力系統所涉及到的概念、接線方式、高壓開關、無功補償、有功頻率調節(jié)和無功電壓調節(jié)。那么，如何使學生更好地掌握電力基礎知識，并引導他們發(fā)展創(chuàng)新能力，逐步培養(yǎng)學生的認知能力、發(fā)現問題以及解決問題的能力，就顯得格外重要，當然也非常困難。

筆者認為課堂教學改革應該突出課堂內容的直觀性、簡單化、并且豐富多彩。與學生進行良好地互動。隨著信息社會的到來，科學技術的發(fā)展，電子教學、多媒體授課方式早已走進高校課堂，成為現代化教學和管理中必不可少的環(huán)節(jié)，不僅可以提高教學質量、增強學生吸收能力，還可以減輕教師負擔、加強教學管理，真正實現現代化教學。很多難以用語言去描述原理，可以很簡單明了地用幻燈片中的一個動畫進行解釋，很好地幫助學生去理解；由于幻燈片中布滿色彩的圖形和文字，所得也進一步提高了學生的學習興趣。但是硬件條件的改善還遠遠不夠，仍然需要教師充分發(fā)揮自身作用，締造高效率、高實用性的課堂教學。

《中共中央關于教育體制改革的決定》中指出"建立一支足夠數量的、合格而穩(wěn)定的師資隊伍，是實施基礎教育、提高基礎教育水平的根本大計"，①可見教師在教育中的關鍵作用和地位。教育離不開教學，而教學離不開課堂，課堂作為學生掌握知識和技能的主要途徑，是教學改革的基礎單元。②課堂教學的方法和手段是教改的關鍵所在。

1 調動學生學習的主觀能動性

在傳統的課堂教學模式中，學生在課堂上基本屬于沉默狀態(tài)，課堂沉默主要表現為思維沉默、情感沉默和行為沉默，完全處于消極和無互動狀態(tài)，③④而老師則扮演著課堂霸權的角色。這顯然是不科學的。近年來，電子產品的普及對高校學生的課堂教學形成沖擊。就目前高校學生的現狀來說，學生普遍存在上課玩手機的違紀現象，學生消極學習、被動學習的現象普遍存在，所以，對于教師而言，如何制止這種消極現象，如何調動學生學習的主觀能動性就顯得非常重要。

1.1 積極參與教學活動

讓學生更多地參與到教學活動中，學生本身是教學最為重要的參與主體，學生在課堂上更多地不應該是被動的聆聽，而是更多地并且主動地去發(fā)現問題、分析問題、思考問題的解決方案。教師可以針對課堂上的某一個知識點，比如有功頻率控制，讓學生自己利用已學過的電機知識，去思考為何有功功率不平衡會影響到頻率，這時，他們也許會利用手機上網查找資料，自己去分析，此時手機的作用就發(fā)生的轉換，就起到了正面的作用；與此同時，學生會因為自己查找出問題的答案而有一種自我滿足感和成就感，反過來，這種滿足感和成就感又會反過來使學生更積極主動地參與教學的各個環(huán)節(jié)。

1.2 激發(fā)學習興趣

提高學生對于本課程乃至本專業(yè)的興趣。只有激發(fā)出學生學習的興趣，他們才能真正地將精力投入到課程的學習中去，才能跟隨老師的思路進行思考，才能以最高的效率將課堂上介紹的內容轉變成自己對于知識的認知和理解。比如針對本課程相關的最前沿理論--智能電網，可以鼓勵學生課下通過查找資料并整理資料，在這個過程中，就鍛煉了他們剔除無用信息而保留核心關鍵信息的能力，以組為單位在課堂上進行演示，給予他們最大空間的展示自我的機會，這是符合目前大學生對于表現自我的渴求；通過這種自由靈活的學習方式，他們可以了解到本專業(yè)最前沿的理論和應用，會意識到電力專業(yè)的重要性和未來的無限可能，進一步促進他們學習的主觀能動性。

2 優(yōu)化提升教師課堂角色

一般來說，教師的教學能力主要是指教師完成教學目標、全面?zhèn)魇诮虒W內容所必須具備的能力，也可以理解為教師完成教學活動的潛在能力。主要包含課堂的教學設計、教學實踐，以及教學結合科研的能力。⑤

2.1 靈活的教學設計

課堂教學設計力求科學和靈活。教師編制教案時，要使得課堂內容層次分明，重點突出，穿插提問，給學生留有充足的思考時間和消化知識的時間；比如，在講解某一個具體概念“電力系統”時，教師可首先嘗試著介紹幾種常見的電氣設備（發(fā)電機、變壓器、電動機、白熾燈、電腦、手機等），詢問學生這幾種日常生活中常見的設備是否隸屬于電力系統，并由此引導學生去理解電力系統的概念；其次，還可以引申出“電網”的概念，讓學生通過比較分析來牢記上述兩個基本概念的異同，通過這種教學方式，學生掌握的內容會更加牢固。教學內容應該圍繞大綱要求，不可過于困難或過于容易，如果過于困難，學生學習會抗拒，因此產生厭學甚至害怕學習，而過于容易的話，學生會感覺課堂教學意義不大，會出現不聽講、遲到早退甚至曠課等不良現象的出現；還應該結合應用實例幫助學生理解理論知識，對于工科學生而言，理論結合實際的能力是至關重要的；而對于“電力系統自動化”這門課而言，實踐和實例更為重要，最終學生是要把學習到的電力知識，應用到實際的電網和電力系統之中，對于他們日后從事電力行業(yè)相關的工作都是有一定的指導意義的。

2.2 鮮活的教學實踐活動

教學實踐活動要鮮活。教師在課堂教學中不能喋喋不休，這種單向灌輸的課堂活動極易引起學生的反感，而且多數學生會因為長時間不思考而感到困乏，教學實踐活動中，應該穿插著各種活動以活躍課堂氛圍，使學生始終處于思考之中，始終參與到整個教學活動中，提高他們的主觀能動性。比如提問，比如豐富的肢體語言，再比如故意說一個錯誤的觀點，看學生是否能夠發(fā)現等，還可以利用現代化的教學手段，為配合講解的基本概念、基本原理制作一些小的動畫，在動感畫面下，學生更易于理解，也更能吸引學生的注意力，同時還可以提高他們學習的積極性。

2.3 科研與教學的完美結合

有人會認為，目前的高校教師將過多的精力用于科研，而忽略了課堂教學，這種認識顯然是偏頗或者說是錯誤的。高校應該鼓勵高校教師進行科研，并將科研成果有效利用到課堂教學中，二者是不矛盾的，甚至可以說是相互促進的。比如在“電力系統自動化”課程中，在講授經濟調度這個知識點的時候，就可以將目前關于水火電系統優(yōu)化經濟調度以及含新能源的電力系統優(yōu)化經濟調度的內容加以總結，在課堂上介紹給學生，不僅可以充分理解這一概念，在很大程度上也可以使學生更全面和深刻地了解到目前國內外對于電力系統優(yōu)化調度該領域的研究，激發(fā)他們對于本專業(yè)科學研究的興趣，學習如何建立實際電力系統的仿真模型，如何通過仿真軟件對于數學模型進行實驗仿真，以及如何優(yōu)化參數，如何輸出優(yōu)化結果等。

3 結論

綜上所述，本文針對電氣專業(yè)本科生專業(yè)核心課程“電力系統自動化”的課堂教學活動，提出一系列改革方法，從學生和教師兩方面入手，不僅有助于提高學生學習的主觀能動性，而且通過優(yōu)化教師角色，使課堂教學更豐富、更高效，從而提升課堂教學質量，提高學生的綜合能力。

注釋

① 王建忠.加強教師隊伍建設促進學校快速發(fā)展[J].中國教育學刊，2014（6）.

② 陳月芬，孫運旺.提升“數字信號處理”課堂教學質量的探索與實踐[J].科教導刊，2016（1）.

③ 張瓊，侯健.高校西班牙語課堂沉默現象分析及對策[J].科教導刊，2016（4）.

④ 滕明蘭.大學生課堂沉默的教師因素[J].黑龍江高教教育，2009（4）.

⑤ 李思.關于高校青年教師教學能力發(fā)展對策的思考[J].科教導刊，2015（12）.