霍婷婷
(寧夏師范學院 寧夏固原 756000)
本校“繼電保護原理”課程是電氣工程及其自動化專業的專業必修課,是一門理論實踐一體的課程。本課程安排在第5 學期開設,其前導課程是高等數學、大學物理、模擬電路、數字電路、電力分析基礎[3]。通過該課程學習,本專業學生應掌握繼電保護的基本原理、運行特性及其分析方法,熟練掌握常用保護裝置的整定計算,并通過實驗環節掌握常用繼電保護裝置的測試方法和性能分析,作為進一步學習和研究繼電保護技術的知識儲備[4]。由于疫情的原因,現在很多高校逐步由線下教學轉變為線上教學,寧夏固原屬于低風險地區,因此本校“繼電保護原理”課程采用線上線下混合教學模式進行,這種教學方式不僅能更好地掌控學生的學習情況,還能培養學生的自學能力,提升其專業技能。
本課程原理性知識較多,內容多且較復雜,在有限的課時內無法完成全部內容的講授,因此需要對主要知識進行整合。課程授課思路如圖1 所示,整合后的教學內容如表1 所示。表中共8 章內容,第1 章是緒論,主要介紹電力系統的運行狀態及繼電保護在電力系統中的作用和要求。第2 章至第5 章針對電力系統輸電線路來配置各種保護,包括階段式電流保護、零序三段式電流保護、距離保護、自動重合閘等。第6 章至第8 章主要針對電力系統中主要設備進行保護,包括變壓器保護、發電機保護、母線保護。

圖1 課程授課思路

表1 “繼電保護原理”課程內容整合表

本課程采用超星學習通進行在線教學,超星學習通平臺上的豐富資源既方便教師備課,也方便學生進行課前自學和預習;超星平臺功能非常強大,可在線發起簽到、討論、搶答、選人回答,既豐富了教師監督學生的手段,也增加了課堂趣味,可實現多途徑學習。學生通過手機端或電腦端可隨時隨地進行預習、自學和復習該課程知識。課程線上線下混合教學模式如圖2 所示,整體教學過程中線上和線下環節交叉進行,線下主要任務是課程知識點的講授,線上主要任務是課程預習和復習部分。

圖2 課程線上線下教學模式流程圖
根據當前疫情防控政策,要求學生上課前必須進行線上疫情防控健康打卡,同時課前須完成線上提前發布的預習任務,完成情況通過超星平臺統計即可看到。
根據當堂講授內容適當進行知識點提問,這種方式可以檢查學生課堂認真聽課程度,如提出的問題學生回答不出來,還可以及時給予輔導和糾正。
每章布置2—3 次作業,如圖3 所示。作業類型多樣,難易程度適中,作業完成時限比較寬泛。這一環節中要求學生全部線上完成個人學習通中接收到的作業。若作業提交整體出現滯后現象,可根據學生學習安排及時調整截止時間,使學生有更充足的時間去認真思考且完成作業,避免作業出現抄襲或走馬觀花狀況。作業線上完成情況如圖4 所示,由圖可知學生每次作業都能夠按時完成并提交。

圖3 學習通線上作業布置分布圖

圖4 學習通線上作業完成情況統計圖
由于課程學時較少,內容又比較繁多,線下沒有更多的時間統一給學生答疑問題,因此通過線上答疑來解決學生學習過程中存在的問題。這種方式很好的解決了由于學生找不到老師而耽誤答疑解惑的情況。討論答疑環節如圖5 所示,教師通過學習通平臺討論模塊開發每章答疑板塊,學生可隨時發表自己學習過程中遇到的問題,教師亦可隨時進行線上解惑。

圖5 線上答疑討論環節
根據學生每章作業、預習、提問的情況整理出共有的問題,統一在線下進行解答。利用線下小部分時間去解決大部分學生的學習難題,這種面對面交流的形式能更好地把握學生對知識點的掌握程度。
繼電保護知識復雜又煩瑣,對于專業素養更高的學生而言,可能對課堂授課過程中沒有講到的或者一帶而過的知識更感興趣。此環節是將課堂上簡化的部分進行拓展延伸,使其能夠滿足部分在繼電保護相關專業深造的同學需求,讓他們了解更多深層次的內容,開闊專業視野。
課程考核方式包括過程考核和期末考核兩部分,改革前過程考核占40%,期末考核占60%。過程考核采用的成績根據考勤和平時表現(課堂提問)、平時作業(習題和作業)給出;期末考核采用閉卷筆試形式,以綜合考試為主,主要考查學生的綜合知識與技能掌握及素質情況。
課程采取線上線下混合授課方式后,過程考核占60%,期末考核占40%。過程考核增加了學生線上表現情況的考量,包括線上作業是否保質保量完成、線上答疑討論是否積極、線上預習是否按時完成、課堂提問回答是否正確等情況。期末考核主要以閉卷方式體現,這部分占比降低,防止學生期末臨時抱佛腳提高成績的現象。改革后的考核方式以平時表現為主,給學生灌輸“臺上一分鐘,臺下十年功”的學習精神,鼓勵學生以科學的方式學習新知識,培養自學能力,探索專業領域寬度,激發自身潛能。
上述課程改革措施實施后再次統計學習通平臺線上學生學習次數,如圖6 所示。我們可以看出:72 名學生平均瀏覽線上資料頻率為1 次/天,與線下教學時平均每周復習一次課程內容相比,很大程度上提高了學生的自學水平。

圖6 線上瀏覽次數統計
通過學習通線上課程作業平均分統計圖7 可以得到,學生線上提交作業整體分數均在90 分以上,這就說明每章作業所涉及的知識點掌握程度均有90%左右。相比傳統線下授課方式,課程知識吸收程度有所提高。

圖7 線上作業成績統計