案例式教學(xué)在高電壓技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用

石巖　魏鋼　張海燕　莊凱

摘? 要：為了進(jìn)一步加強(qiáng)電氣工程及其自動(dòng)化本科教育，使其能更好地與電氣工程實(shí)際相銜接，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的探索工程實(shí)際的興趣，并推進(jìn)高電壓技術(shù)的教學(xué)改革，開(kāi)展了高電壓技術(shù)案例式教學(xué)嘗試，并在2017級(jí)電氣工程及其自動(dòng)化本科生中進(jìn)行實(shí)施。結(jié)果表明，案例式教學(xué)法更能實(shí)現(xiàn)理論與工程實(shí)踐相結(jié)合，能在一定程度上提高學(xué)生的學(xué)習(xí)理論知識(shí)的興趣和應(yīng)用理論知識(shí)的能力，為探討案例式教學(xué)在高電壓技術(shù)本科教學(xué)改革中的作用提供數(shù)據(jù)支持。

關(guān)鍵詞：案例式教學(xué)? 高電壓? 輸電線路

中圖分類號(hào)：G712 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2020）02（c）-0153-02

1? 案例式教學(xué)的特點(diǎn)

案例式教學(xué)的開(kāi)展一方面是為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，由被動(dòng)學(xué)習(xí)向主動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變，另一方面是為了幫助學(xué)生在學(xué)習(xí)基本知識(shí)和理論的基礎(chǔ)上能夠與實(shí)際相結(jié)合，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。

國(guó)內(nèi)的案例式教學(xué)處于起步階段，在具體的實(shí)施過(guò)程中面臨著很大的挑戰(zhàn)[1]。已經(jīng)習(xí)慣做標(biāo)準(zhǔn)式的解答類作業(yè)的情況下，能否保質(zhì)保量地完成案例式作業(yè)是實(shí)施案例式教學(xué)的關(guān)鍵之一。另外，若案例式教學(xué)中課堂的參與情況不計(jì)成績(jī)，會(huì)使學(xué)生不重視案例式教學(xué)。所以，學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)作為學(xué)生成績(jī)?cè)u(píng)估的內(nèi)容之一也是案例式教學(xué)能否成功實(shí)施的關(guān)鍵。

2? 高電壓技術(shù)課程的特點(diǎn)

在高電壓技術(shù)案例式教學(xué)中，可以通過(guò)具體的情境，將隱性的知識(shí)外顯，或?qū)@性的知識(shí)內(nèi)化[2]。學(xué)生必須具有系統(tǒng)的電氣工程及高電壓技術(shù)背景知識(shí)作為支撐，才能正確分析案例教學(xué)過(guò)程中涉及的實(shí)際工程問(wèn)題。此外，根據(jù)筆者學(xué)校應(yīng)用型人才培養(yǎng)的定位，引導(dǎo)學(xué)生將案例教學(xué)素材與電力企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，進(jìn)一步促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研合作，這也是高電壓技術(shù)學(xué)課程改革的努力方向。以案例式教學(xué)為導(dǎo)引，對(duì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的模式做積極探索，同時(shí)進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、課堂教學(xué)、教學(xué)管理等方面的深入改革。教師根據(jù)應(yīng)用型本科人才的需求、高電壓技術(shù)學(xué)科的特點(diǎn)，進(jìn)行課程建設(shè)，積極探討授課方式、培養(yǎng)模式等[3]。其中，案例式教學(xué)與校企合作教學(xué)作為應(yīng)用型電氣人才培養(yǎng)方式的探索，提供電力工程中真實(shí)案例引導(dǎo)學(xué)生分析，聘請(qǐng)有經(jīng)驗(yàn)的工程師現(xiàn)身進(jìn)行案例式教學(xué)，提高學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)熱情，并運(yùn)用到高電壓技術(shù)學(xué)科的學(xué)習(xí)中，形成良性循環(huán)。

3? 工程案例教學(xué)舉例

輸電線路電壓等級(jí)判斷案例。

隨著電力系統(tǒng)電壓等級(jí)的提高，正確解決系統(tǒng)的絕緣配合問(wèn)題顯得越來(lái)越重要。在講解絕緣配合問(wèn)題時(shí)，各級(jí)電壓線路懸式絕緣子片數(shù)在海拔1000m以下，與電壓等級(jí)基本呈現(xiàn)線性關(guān)系，如表1所示。

一般判斷輸電線路電壓等級(jí)的方法有：（1）看線間距離。如導(dǎo)線之間距離為4m左右時(shí)為110kV線路，單采用此法進(jìn)行觀察判斷時(shí)，導(dǎo)線離地高度及距離判斷者較遠(yuǎn)，憑人眼觀察判斷不實(shí)際。（2）看分裂導(dǎo)線數(shù)。一般220kV采用兩分裂導(dǎo)線，500kV采用四分裂導(dǎo)線，但此法只適應(yīng)于200kV及以上線路判斷，大量35kV及110kV線路無(wú)法采用此法進(jìn)行判斷;（3）通過(guò)桿塔高度判斷。此法與通過(guò)線間距離判斷一樣，憑人眼觀察判斷不實(shí)際;（4）根據(jù)絕緣子片數(shù)判斷，此法具有可操作性，雖然每一電壓等級(jí)下海拔高度、污穢程度、地形等會(huì)有影響，但同一電壓等級(jí)下，這些因素的影響絕緣子的片數(shù)會(huì)增加1～3片，而不同電壓等級(jí)下絕緣子片數(shù)有明顯的差異，比如110kV線路，如果絕緣子片數(shù)是13片左右就可以判斷。因此，結(jié)合高電壓技術(shù)絕緣配合的理論，給學(xué)生布置的案例式作業(yè)為：觀察身邊的輸電線路，通過(guò)數(shù)絕緣子片數(shù)，判斷輸電線路的電壓等級(jí)。圖1為學(xué)生觀察并查閱資料后完成的作業(yè)。

由于布置的判斷輸電線路電壓等級(jí)案例式作業(yè)結(jié)合生活實(shí)際，學(xué)生完成作業(yè)后，見(jiàn)到常見(jiàn)的輸電線路馬上就能判斷電壓等級(jí)，完成作業(yè)的興趣非常濃，另外完成作業(yè)過(guò)程中參閱資料有限，不會(huì)花費(fèi)大量的時(shí)間。

通過(guò)這樣結(jié)合生活實(shí)際的案例學(xué)習(xí)過(guò)程，加深了學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，并且能夠舉一反三。采用這種實(shí)例分析的方法來(lái)引導(dǎo)學(xué)生入門，培養(yǎng)學(xué)生利用已掌握的理論知識(shí)及查閱資料分析生活中問(wèn)題的能力，能幫助學(xué)生更好地完成思維方式的轉(zhuǎn)變。

4? 案例式教學(xué)的體會(huì)

案例式教學(xué)不僅可以使教師擺脫單調(diào)空洞的講解風(fēng)格，而且可以調(diào)動(dòng)起學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。運(yùn)用案例式教學(xué)時(shí)案例來(lái)源的途徑應(yīng)該結(jié)合與專業(yè)相關(guān)的一線實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行有目的的選擇，選擇的時(shí)候應(yīng)該注意以下幾方面的原則：（1）趣味性原則。案例要能引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效果。（2）契合性原則。在選擇案例的時(shí)候，應(yīng)該選擇與知識(shí)點(diǎn)相契合的案例，對(duì)知識(shí)點(diǎn)有詮釋、幫助理解的作用。（3）生動(dòng)性原則。案例式教學(xué)法的使用一定要具有能夠使課堂變得生動(dòng)活潑的作用，能改善課堂氛圍，讓教學(xué)活動(dòng)更加輕松愉快。

參考文獻(xiàn)

[1] 徐妍，謝振華，賀穎，等.案例式教學(xué)在醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)本科教學(xué)中的應(yīng)用[J].基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育，2019，21（3）：185-188.

[2] 徐太海，張奕婷，任國(guó)領(lǐng)，等.基于案例教學(xué)的生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課程改革探究[J].教學(xué)研究，2019（3）：96-98.

[3] 劉振江，張建勇.基于學(xué)科競(jìng)賽的應(yīng)用型專業(yè)人才培養(yǎng)創(chuàng)新與實(shí)踐[J].山東化工，2018（47）：120-122.