李建軍,王憲磊,侯寶華,羅繼東,王成祥
(塔里木大學 機械電氣化工程學院,新疆 阿拉爾)
隨著現代電力系統高速發展,逐漸形成新型互聯電力大系統,主要體現在電網容量大、機組容量大、工作電壓高、傳輸距離遠、重負荷以及出現光伏風電等新能源不穩定負荷。因此,圍繞電力系統的發展要求進行對“電力系統分析”課程的教學內容的改革、調整和優化是必要的[1]。
“電力系統分析”課程從教學內容、教學方法與手段、教學管理等方面改革創新??傮w按照課堂+實踐的培養模式,鼓勵學生積極參加各類學科競賽、大學生創新創業項目、參與教師科研等形式,提高學生自身的創新研究能力。
教學內容方面,及時更新課程教案和講稿,將“電力系統分析”課程相關的前沿知識和教師的科研成果、科研經歷引入課堂,讓學生走出教材,全面了解課程。根據學生就業調研反饋信息,不斷更新課程教學大綱,剔除陳舊過時的內容,增設符合電力系統發展要求的前沿知識新內容。優化整合后的課程基礎和前沿并重發展,重難點突出,使得課程內容具有科學性和新穎性,充分體現先進的教學理念,兼顧知識與能力的培養,切實提高教學質量,目前,我校開設了“電力系統暫態分析”和“電力系統穩態分析”2 門課程,增加實驗比重,結合實際應用,使軟件與硬件相結合、元件與系統相結合,構建了驗證性、創造性和綜合性實驗教學體系。
教學方法與手段方面,結合電力系統分析課程,申報各類教育教學研究項目,促進教師開展教學研究工作,發表教學論文,引入最新的、適用的教學方法和手段,提高專業課程的教學效果和教學質量。提出“討論-總結”教學方法,引導學生握課程重點內容,理解難點內容[2]。上課過程中活躍課堂氛圍,針對不同學習內容,設置學習小組討論主題激發學生興趣。利用先進教學輔助手段如計算機軟件輔助,對于復雜的電力系統分析計算利用仿真軟件如Matlab 等。
在教學管理方面,通過教學視導組、學生評價、同行評價以及院、系領導和專業負責人對“電力系統分析”課程的監督檢查,發現問題及時反饋和指出,教師能及時把握自己的教學情況。
作為電氣類教學質量國家標準的核心課程“電力系統穩態分析”和“電力系統暫態分析”課程,其課程知識是電力企業工作中必須掌握的。
實踐操作和實訓教學是實現學生有較強的動手能力、提高設計創意能力這一目標的有效途徑。
結合“電力系統分析”課程,已建立電力拖動實驗室、電機學實驗室、電機拆裝實驗室、電力系統綜合實驗室、供配電實驗室等,除此之外還配備電力專用軟件以及計算機、示波器、萬用表等基本設備,滿足了學生應用課程的基本實驗、實訓教學。實驗實訓中讓學生了解整個操作流程,發現和解決學生在實訓中表現出來的主要問題,通過實訓提高了學生的電力系統設計能力[3]。
深化校企合作,和阿克蘇電力公司、第一師電力公司和盛源熱電有限公司建立了學生實習、實踐基地,如表1 所示。聘請實習基地的技術專工作為學生實習的兼職教師,學生除實習外,在暑期和畢業設計期間到電力公司的技術仿真室做畢業設計;另外跟電力公司進行科研項目合作,深層次互動交流學習。
以培養學生的基礎研究能力、工程實踐能力和創新能力為目標,不斷完善“電力系統分析”課程的驗證性實驗-綜合性創造性實驗-認知實習和操作實習多層次課內實踐教學體系。

表1 校外實習基地的建設與利用情況
1.通過校外實訓基地建設,加強校企合作,開展實踐能力訓練和職業素質培養等多種形式的教學實踐活動,拓寬實踐教學領域。
通過校外實訓基地建設,建立了形式多樣、互惠互利的產學研合作形式,部分學生基本上達到了上崗前的零距離對接的要求,受到企業的好評?!半娏ο到y分析”課程任課教師在校外實訓基地進行頂崗鍛煉,提高教師自己的業務水平。
2.提高學生的工程實踐能力,進行實踐教學體系改革和建設。讓學生入駐實習基地的發電站、變電所進行實踐實訓,熟悉和掌握基本操作規程、緊急事故處理操作、過程監控系統操作、綜合反事故操作、運行方式的分析研究等,提高學生實踐能力。
重視學生實習實訓環節,依托校外實踐基地,開展實習實訓活動。通過兩周的變電站與發電廠與電力系統分析課程相關的實習,安排在阿克蘇變電站、阿拉爾光伏變電站和阿拉爾輸變電公司等單位見習。
3.結合和“電力系統分析”課程相關的畢業論文,建立過程檢查監控體系,確保畢業論文質量。在選題上,畢業設計(論文)題目每屆都有5-10 個和“電力系統分析”課程相關,題目來源都來自工程實踐項目,工作量與難易程度適宜。為了對畢業學生的知識與能力進行全面的考核,并對學生進行科學研究基本功的訓練,培養學生綜合運用所學知識、獨立地分析問題和解決問題的能力,使他們初步掌握科學研究的程序和方法。畢業論文(設計)經過“命題-選題-開題-內容設計-論文撰寫-中期檢查-答辯前質量檢查-論文評閱-論文答辯-審核-總結歸檔-評優及總結”等步驟,管理規范,確保質量[4]。
為保障“電力系統分析”課程教學質量,提高教師能力尤其是青年教師教學能力,建立質量監控體系。
1.教師教學能力提升。鼓勵教師參加多媒體課件大賽、微課比賽和教學技能競賽,并通過獲獎激勵教師自己不斷學習。結合“電力系統分析”課程,到疆內外參加各類和課程建設、學科競賽以及對專業能力提升相關的專業培訓,通過培訓反哺課堂教學。組織學生參加電力競賽、指導大學生創新創業訓練計劃項目。另外,青年教師到企業掛職鍛煉,提高教師的實踐技能,以便更好的服務課堂教學。
2.教學質量保障體系。嚴格執行管理制度,教學運行平穩有序。教師要遵守學校學院制定的教學質量考核標準和辦法,教研室落實對任課教師的初期、中期、末期的三查制度,加強對教學工作的檢查,重視教學信息的收集、反饋及開展相應的整改工作。嚴格執行學校制定的教學質量檢查、評價、反饋與改進制度,對“電力系統分析”課程本身落實學生評教和專業教師評學。充分發揮學院教學管理的傳統優勢,積極開展“傳、幫、帶”活動,努力提高整體教學水平。通過學院每年組織青年教師教學競賽活動契機,組織“電力系統分析”課程任課教師互相聽課、評課。通過這樣的教研活動,增進了課程組教師的溝通與了解,幫助教師盡快適應本課程前沿,促進任課教師尤其是青年任課教師的教學成長[5]。
本文根據電力公司等電力企業用人需求,結合校企合作,提出實踐教學的重要作用。考慮電力系統行業的特殊性,探索一種校企深度合作、工學緊密結合的“電力系統分析”課程教學模式并提出改革措施;針對電力系統網絡的復雜性,利用Matlab 以及電力仿真軟件輔助工具改革教學手段;最后提出保障教學質量的監督機制。