新工科下的电力系统继电保护课程建设范文

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摘要:基于新工科背景，本文通过对“电力系统继电保护”这门课程进行思考分析并结合藏族学生的理论基础，提出了学生基础理论较为薄弱、课堂模式单一、评价考核标准方式落后、实践动手能力弱等问题，针对问题与不足，本文探讨了教学模式、教学内容优化、丰富评价考核标准、提升实验设备等方面的教学改革与建议。通过创新教学方式、完善教学运行与管理方式、丰富评价考核标准、完善实验设备、增强学生实践能力等措施，促进了学生对这门课程的理解与掌握，并能对继电保护的实际问题加以分析和解决。

关键词:新工科;继电保护;教学模式;改革

自2017年2月份教育部《教育部高等教育司关于开展新工科研究与实践的通知》以来，全国各大工科院校积极开展了对于工科教学的研究与改革。“电力系统继电保护”是一门专业性和理论性都较强的课程，加之藏族学生汉语水平不高，理论基础薄弱，所以学习此门专业课较为吃力。在此背景下，本文针对电气工程专业下的“电力系统继电保护”课程在教学实践方面所遇到的问题与挑战进行了探讨与实践。

1课程特点

“电力系统继电保护”属于电气工程及自动化专业学生的必修课，该课程的目的在于让学生熟练掌握各类继电器的原理及各类指标的计算应用，从而为学生未来走向工作岗位奠定良好的工业基础。课程是通过教师课堂讲解，学生课堂讨论、课后学习理解、课后作业、课堂实验、课程考试的方式使其学习理解并掌握电力系统继电保护的基本理论、原理，掌握典型的继电保护装置，培养学生对各种继电保护问题的分析与解决能力。

2课程教学现状及问题

“电力系统继电保护”是由多门学科交叉的一门专业课，具体涉及电路原理、高等数学、电力电子、电机学等知识。课程的教学目的在于使学生掌握继电保护原理以及分析方法，能够熟练应用多种继电保护装置，从而解决在实际工程中的继电保护问题。

2.1学生基础理论薄弱

该课程是在学生完成“电路原理”、“电力系统分析”等课程的基础上学习的，需要一定的理论基础，由于藏族学生在理论基础知识方面不太扎实，导致学习“电力系统继电保护”时显得有些吃力，而学生在课堂上没有理解教师所讲的知识，课后自己看书又很难理解，从而导致学生对该门课程有种恐惧心理，学习积极性严重受挫，学习效果欠佳。

2.2课堂教学模式单一，学生主观能动性不足

目前多媒体教学应用非常普遍，大学教师经常使用之前已经做好的PPT进行教学，但“电力系统继电保护”这门课程本身就存在大量的抽象理论，而且包含较多的数学计算，如:系统振荡对距离保护的影响及振荡闭锁回路、零序电流等，这些内容往往涉及大量的公式推导，而如今PPT教学很多涉及公式推导的过程22都是在PPT上直接展示结果，或者是直接在PPT上展示大量的公式，这样就显得教学过程枯燥乏味。PPT教学导致的另外一个结果就是教师和学生互动性不够，课堂上仅仅由教师全盘“倒灌”教学，学生坐在教室被动接受知识，而无法提升课堂的学习氛围，从而导致教学质量大打折扣。

2.3评价标准落后，考核方式单一

“电力系统继电保护”课程考核采用的是平时成绩加考试成绩，平时成绩一般占比为30%，考试成绩为70%，所以很多学生非常看重最后的考试成绩，对平时课堂上的表现打分不够看重，导致学生课堂回答问题不积极，平时作业应付教师，期末考试前突击复习，对课程上的知识点不求甚解，只要求自己进行背诵就行。这样的后果就是学生只记住了概念，但对于继电保护没有深入理解，从而无法进行应用。

2.4实践时间少，实验设备过时，学生动手能力差

如今科学技术日新月异，各种继电保护设备更新换代非常快，但目前高校的教学实验设备仍以老旧设备居多，学生无法学习到当今社会主流的继电保护知识，从而造成学校与社会脱节，不利于学生日后的工作。类似于“电力系统继电保护”这类和实际工作岗位联系紧密的课程，是学生日后工作必须掌握和使用的，因此应在该类专业课教学过程中穿插课程设计内容，从而让学生将所学到的知识在课程设计中进行实践。但目前很多高校都没有课程设计，从而导致学生只知道理论知识，对于该如何将理论知识应用到实践工作中就不会了。

3新工科背景下继电保护课程教学改革建议

3.1针对学生的实际情况，精选课程内容

“电力系统继电保护”课程教学内容多且繁杂，针对藏族学生的实际学习情况以及基础理论的扎实程度，同时为了提高教学质量与效率，对于该课程的教学内容必须加以精选。精选的内容标准如下:A.能体现该门课程的重点内容，为学生提供最有效、最有价值的知识点，让学生在有限的学习时间中实现学习效率最大化，也能激发起学生们的学习热情。B.精选内容要能紧抓时展，教师要将当今社会主流的电力系统继电技术、原理、装置及时反馈在课堂之上，同时将电力系统继电保护的行业前景展现给学生。C.对课程内容删繁就简，以学生日后走向工作岗位的实际技能需求为指导，重点培养学生的实际问题解决能力，从而提升学生的学习时效。D.藏族学生理论基础不够扎实，对于大量公式推导的教学内容，教师务必要提前备课，用标准的普通话引导学生一起上课，一起推导公式，从而形成良好互动。

3.2优化教学方式，使用多媒体教学

目前教学中，教师主要利用以板书教学为主、多媒体教学方式为辅的教学方式，教师可使用多媒体等教学方式，将图片、视频、动画等内容穿插进课堂，从而提升课堂内容与质量。如:继电保护装置比较复杂，教师可将继电保护装置的实物图片或视频给学生播放，同时对照实物的图像或视频讲解该装置的实际性能参数及电气特征，实际的继电装置如何配置，实际工作的内容，等等。在大量使用多媒体教学的同时，结合多种教学方式来引导学生的课堂注意力，提升学习积极性。A.讨论式教学。在教师讲授的过程中，尽量以学生为主体，让全体学生都参与进课堂讨论中来，培养学生的发散性思维，集思广益，通过互相讨论的过程加深对课程内容的理解与思考，从而激发学生对于学习的兴趣，形成学生与教师之间的良性互动。B.自主发现法。在教授课程时，教师可穿插抽出一个章节的内容，只给学生提出一些实例与问题，让学生自己通过查找资料、实验、思考等过程独立的对本章内容进行研究，从而让学生发现并掌握原理与概念。教师不仅要优化教学方式，同时还可对学生进行定期摸底辅导，为其提供相应的参考书籍、及时回答学生课下自学时遇到的问题，也可在班级举办知识技能大赛，让学生在学习的同时也能体会到学习所带来的比赛乐趣，从而提升教学氛围，激发学生的主观能动性，调动其学习热情，让学习从被动变为主动，将枯燥学习变为快乐学习。

3.3丰富考核教学方式，建立多种评价标准

教学改革中，对于学生的考核与评价是一项重要内容，考核内容与怎么考核则成为了一个重要问题。考核与评价方式应全面、准确，考核不仅关注学生的理论知识水平，更要对学生的创新能力、问题分析能力、继电保护装置的实际理解与应用能力进行考核评价。改革之前的考核与评价方式，学生的平时成绩占比为30%，期末考试成绩占比为70%，这样的成绩无法体现学生平时的实际学习能力与水平。为了让学生在平时的学习过程中掌握所学知识、对知识进行归纳总结、针对实际继电保护所遇到的问题进行分析与解决的能力，应优化考试成绩组成结构，将平时课堂中的实践应用和课程设计以及课堂上与教师教学互动等内容计入考核总成绩中。评价考核的各部分内容占比为:课堂上与教师教学互动、课下作业完成情况占总成绩的20%，对继电保护装置的实践应用分析能力与应用能力考核占总成绩的20%，学生在课程设计中的表现以及成果占总成绩的20%，期末的理论考核占总成绩的40%。

3.4增加实践时间，提升实验设备，完善实验环境

“电力系统继电保护”是一门理论与实际紧密相联的课程，这门课程的特点就决定了想要学好这门课，不仅要学生有扎实的理论基础，更要让学生有对继电保护装置熟练操作的能力。所以应在教学过程中适当增加实践时间，让学生有更多的机会去接触实际应用中的继电保护设备。高校一般利用实验台让学生进行实践，但目前实验台只能完成线路中电流保护、电流继电器、距离保护、纵联保护、过流保护、自动重合闸等功能。所以应提升实验设备，将更多的实验功能增添到新的实验台，从而让学生全面充分的在实验台上动手操作、体验、分析课堂上所学到的知识。高校教师应按照课程特点，提前对实验流程与步骤进行优化设计及优化分组，从而让课堂上所有的学生都有机会且有充足的时间进行实践操作。

3.5建立校企合作机制

随着我国大力推进“产教融合，协同育人”等理念，国家希望完善教育与培训体系，深化产教融合，校企合作。学生的培养应与企业的用人需求相匹配，高校应积极与企业沟通，了解企业当前急需的人才与技术。针对“电力系统继电保护”这门课程，学校应给在校学生提供到从事相关的电气自动化企业中去实训的机会，让学生了解目前工业界正在应用的继电保护原理以及设备，让学生学以致用，在企业实训过程中将所学知识应用到企业中去，从而增强学生的实践能力，缩短企业人才培养周期，减少企业人才培养费用，使学生尽快适应企业岗位要求。

4结语

基于新工科背景下，本文针对“电力系统继电保护”这门工科课程的教学内容、教学方法进行了分析与思考，提出了本课程在教学过程中存在的问题与不足，针对这几个问题，通过采用精选课程内容、优化教学方式，丰富评价考核标准，完善实验设备，增强学生实践能力等措施，能够让学生对“电力系统继电保护”这门课程有更深的认知，有积极的热情与动力去学习，有充足的时间去动手实践，有分析问题、解决实际问题的能力，从而为日后走向工作岗位奠定扎实的理论与实践基础。

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作者:张涛，扎西顿珠 朱瑞金 唐波 单位:西藏农牧学院电气工程学院