电力系统运行与调节教学方法

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目前，我校所有教室都配备了电脑、投影仪等多媒体设备。多媒体教学为学生提供了生动直观的教学环境，既符合学生的认知规律，又能促进学生思维的多向发展，大大增加了教学信息量，提高了学习效率，达到传统教学无法实现的教学效果。如在课程最初认识电力系统时，展示不同类型电厂、变电站、配电房的图片或现场视频，给学生生动直观的映像，使学生对电力系统的概念感觉更亲切，更容易接受，有利于课程后续内容的学习。在学习电力系统的中性点运行方式时，向学生展示现场的变压器中性点接线图片，就图片提问，可以使学生感受到学习内容与实践联系的紧密性，同时引发学生思考，从而主动参与到教学活动中，提高教学效果。但不要因此忽略了传统教学手段，要从实际效果出发，灵活运用各种手段教学。要正确处理教师与多媒体的关系，必须以学生为主体，而不能本末倒置，陷入误区。多媒体教学不是把教材搬到屏幕上，而是利用多媒体的优势，丰富课堂内容，提高课堂效率。多媒体教学中不能只注重信息量，一堂课下来似乎讲了很多内容，而学生真正吸收的知识却很少。针对“电力系统运行与调节”理论性、实践性都很强，公式、图形都很多的特点，多媒体课件展示要与板书相结合，设备实物或者难以绘制的复杂图形用课件演示，对原理的分析、公式的推导借助板书，目的是有效地帮助学生理解掌握知识，进而运用知识。

任务驱动法教学与传统讲授法教学的关系任务驱动教学法是基于建构主义学习理论的一种教学方法，要求在教学过程中，以完成一个个具体的任务为线索。[1]它是以解决问题、完成任务为主的多维互动式的教学理念，使学生处于积极的学习状态，每一位学生都能根据自己对当前问题的理解，运用共有的知识和自己特有的经验提出方案，解决问题。[2]任务驱动教学法较适用于学习操作类的知识和技能。讲授法是指教师通过口头和身体语言向学生描绘情况、叙述事实、解释概念、论证原理和阐明规律的教学方法。讲授法能够使学生在较短的时间内获得大量系统的知识，有利于发展学生的智力，有利于充分发挥教师的主导作用，有利于有计划有目的有意识地向学生进行教育，易于控制教学。讲授法较适用于学习陈述性、事实性知识。“电力系统运行与调节”是一门理论性较强的课程，涉及大量的术语、概念、理论，如电压损耗、电压降落、等耗微增率准则、正序等效定则、等面积定则等等，这些术语、概念、理论是分析解决实际问题的基础，采用课堂讲授的方式能够使学生在较短的时间内理解，辅以传统的课后书面作业练习及复结能够使学生有效地掌握。“电力系统运行与调节”也是一门实践性较强的课程，对于需要综合运用理论知识的实际问题，如某发电厂正常运行参数分析、某变电站正常运行参数分析、某系统调压方式的选择和计算等，都可以采用任务驱动教学法，发挥学生的主动性和创造性，提高教学效果。所以，“电力系统运行与调节”课程在运用新的教学方法时，传统讲授法教学仍然是重要的教学方法之一。“电力系统运行与调节”课程根据教学内容的不同，灵活采用不同的教学方法。一堂课中，由原来的单一讲授转向使用多种方法，案例教学法、讲述法、讨论法、任务驱动法、自学指导法等交替使用，加强教学的启发性，增强学生主动参与课堂教学的意识，提高学生的学习兴趣，由注重知识的灌输转向重视学生能力的培养。例如在讲到电力系统与人民生活密切相关、影响重大时，可以引用美加大停电、俄罗斯大停电、印度大停电案例，引导学生课后查找美加大停电、俄罗斯大停电的文献资料，使学生对电力系统的重要性有深刻的认识，激发学生的学习积极性。在学习电力系统故障运行时，要求学生以小组为单位搜集短路故障的案例，并以PPT的形式做汇报，分析短路的成因及危害。多种教学方法激发了学生的学习兴趣，提高了专业学习效果。

理论联系实际，注重学生专业应用能力的培养

本课程改革以职业能力培养为核心，教学方法的改进也秉持这一原则。在教学中，始终强调与工程实际应用及专业核心课程相结合，力图打破原来学生普遍反映“电力系统分析”课程难学且用途不大的局面。例如，在进行潮流分析教学时，利用变电站、电厂运行综自画面的现场截图，要求学生讨论分析正常状态下系统潮流的特点，让学生感受到潮流分析的实用性，也为将来学生走上运行岗位打下基础；在进行电力系统的中性点运行方式教学时，强调中性点直接接地系统和不直接接地系统的区别，首先将两种系统发生单相接地的本质（前者是短路，后者不是短路）讲清楚，同时与高压入网电工证理论考试试题联系起来，引起学生的足够重视，然后引入现场运行规程中对两种系统发生单相接地现象时的不同处理方式，使学生感受到知识点的实用性，学习兴趣更高，学习效果也就更好。为提高学生的专业应用能力，实验教学是重要的教学环节，强调学生的动手实践能力，重视实验教学。现代电力系统的电网规模达几万个节点和几十万个支路，电力系统规划、设计、运行、控制和理论研究等都离不开数字仿真。为了达到“电力系统运行与调节”的教学目的，建立电力系统综合实验室和电力系统分析仿真实验室是有必要的。在资金不足的情况下，通过MATLAB仿真软件搭建系统模型，仿真电力系统正常运行时的潮流状态，仿真系统故障现象，加深学生对电力系统在正常运行和故障运行时电气量变化特点的理解和掌握，同时MATLAB强大的计算功能也让学生从计算的苦海中解脱出来。

更新教学观念，加强对学生综合素质的培养

树立新的教学观念，教师在设计教学时，不应再以教师为中心，而是以学生为主体，给学生表现的机会。教师在教学中应重视学生的实际情况，积极引导学生参与课堂教学活动，调动学生学习的积极性，促进学生主动学习，在培养学生专业能力的同时，培养学生的方法能力、社会能力等综合能力。

1.广泛采用谈话法、讨论法、读书指导法，培养学生的方法能力、社会能力谈话法、讨论法是课堂易于实施的教学方法。谈话法又称回答法，是通过师生的交谈来传播和学习知识的一种方法。其特点是教师引导学生运用已有的经验和知识回答教师提出的问题，借以获得新知识或巩固、检查已学的知识。讨论法是在教师指导下，由全班或小组围绕某一种中心问题通过发表各自意见和看法，共同研讨，相互启发，集思广益地进行学习的一种方法。谈话法、讨论法能引导学生思考，锻炼学生的思维及口头表达能力，在“电力系统运行与调节”课程中较多地被应用。如学习完电力系统的调频调压后，要求学生分组讨论调频调压在原理和措施方面的不同；学习完电力系统的稳定性分析后，要求学生分组讨论提高静态稳定性和暂态稳定性的具体措施的异同。读书指导法是教师有目的、有计划地指导学生通过独立阅读教材和参考资料获得知识的一种教学方法。如短路故障学习时，收集短路故障案例做小组汇报的形式提高了专业学习效果，也锻炼提高了学生的资料收集、文档编辑、口头表达、与人协作等综合能力。

2.善于运用迁移效应，注重对学生学习能力的培养所谓迁移效应是指先行学习对后继学习的影响，即已有知识和经验对解决新问题的影响，即通常所说的触类旁通、举一反三。不成功的教学学一知一，成功的教学举一反三。教学中引导学生注重学习方法的总结，即在学习过程中注意掌握那些具有规律性的解决问题的方式方法。如在学习简单闭式网潮流计算时，先让学生复习开式网的潮流计算方法，然后比较开式网和闭式网的不同，引导学生提出闭式网的潮流计算方法的思路：将闭式网的潮流计算转化为开式网的潮流计算，从而找出闭式网的潮流分析计算的关键点，即确定功率分点。功率分点确定后，简单闭式网打开为两个开式网，按开式网的潮流计算方法就可以确定潮流。在学习不对称故障分析计算时，比较对称的三相系统和不对称的三相系统的电压、电流的不同，对称的三相系统只需计算一相，其他两相的电压、电流根据对称关系就能得出，不对称的三相系统不能那样计算，那么能否将不对称系统计算问题转化为对称系统计算问题呢？从而引出对称分量法。通过反复练习，学生学会了解决问题的思路：将不熟悉的、难以解决问题转换为自己熟悉的问题模式，利用熟悉的方法解决。总之，“电力系统运行与调节”课程继承传统教学方法的优点，探索案例教学、任务驱动教学等先进的教学方法和教学手段，在注重学生专业能力培养的同时，加强学生的社会能力、方法能力等综合素质的培养。“教学有法，但无定法，贵在得法”，“电力系统运行与调节”课程教学方法的探索和提高仍在不断进行中。

作者：舒辉单位：长沙电力职业技术学院电力系