我校电力系统类课程教学实践的思考
2012-06-21郭永洪
王 颖,李 梅,郭永洪
(中国计量学院机电工程学院,浙江 杭州 310018)
我校电气工程及其自动化专业以就业为导向,自2004级本科生开始,对原有的以计量为特色,弱电及控制等为主要发展方向的教学体系稍作调整,增设了电力系统类的课程,如“电力系统基础”、“电力系统继电保护原理”、“电力系统自动化”、“电能质量分析”、“新能源发电”和“电力系统前沿”等课程。其中,“电力系统基础”作为专业必修课,其它作为选修课,学时均为32学时,2学分。笔者在原有条件下,最大限度利用现有资源提高该类课程的教学效果并进行了总结。
1 多方位专业教学体系
我校本专业的电力系统类课程形成了以课堂教学为主、实验教学为辅、其他教学形式为补充的多方位教学体系。其它教学形式包括:生产实习、毕业设计、就业实习和前沿讲座等,以实现多种教学形式相互结合,互为补充。
1)课堂教学
我校电气工程及其自动化专业是具有计量特色的传统专业,具有深厚的检测学科背景。针对这一特点,我们选择了适合本校学生的教材[1-3]。
在课堂教学时,我们充分利用多媒体教室和校园网络BB等硬件平台,例如在“电力系统基础”教学中,将火力发电厂、水电站、风力发电、太阳能光伏发电、潮汐发电和地热发电等以图片和视频等多媒体形式,直观地展示给学生。
2)实验教学
我们在分院实验机房充分利用现有资源,开设了有关电力系统仿真方面的实验。例如“电力系统自动化”课程的课内实验有8个学时,实验类型有验证型、设计型和综合型等,可供学生选择。实验以利用PWS进行电力系统仿真为主,如实验《电力系统电压调整和校验》是一项设计性实验。该实验通过一个如图1所示的七节点电力系统的仿真,使学生掌握电力系统各种调压原理,并将该电力系统的某母线电压幅值升高5%。
图1 七节点电力系统仿真模型
从课堂所学得知,电力系统的调压措施通常有以下几种:①发电机调压(增减无功功率);②适当选择变压器调压;③采用串联加压器调压;④利用串联电容补偿调压;⑤改变元件的运行方式调压;⑥采用无功功率补偿设备调压。
该实验要求学生设计方案,利用上述任一调压方法,将某母线电压幅值提升5%,并用PWS验证。
电压的调整是电力系统中重要的内容,单纯的课堂讲解不足以使学生充分掌握。而通过实验让学生自己动手设计方案和仿真验证,能够达到更好的学习效果。
3)生产实习
本院与海盐秦山核电站和杭州杭联热电公司等多家企业建立了合作关系。高年级学生由专业教师带队到这些大型企业进行生产实习。
4)毕业设计
考虑到毕业生面临考研和就业等压力,我们选择的毕业设计题目充分考虑了实用性,针对不同的学生选择合适的题目。
5)就业实习
本专业历来重视毕业生的就业问题,充分发挥全员力量,为学生创造多种就业机会。比如建立大学生就业实习的合作模式,使得一部分学生经过对口企业选拔,先行进入公司实习,待毕业时公司优先和实习期间表现优秀的学生签订就业协议。另外,为了缓解毕业设计和就业的时间冲突,我们鼓励学生到校外进行毕业设计。采用这种模式的学生数呈逐届上升趋势,如表1所示。
表1 校外毕业设计情况
6)前沿讲座
为做好课本中传统知识和电力系统发展前沿的衔接,我们在大四学生中开设前沿讲座,让学生能够及时跟踪电力系统发展前沿动态。比如组织一系列有关智能电网方面的讲座,使学生了解国内外的研究现状,以及我国国家电网公司建设“坚强智能电网”的最新战略等。除此之外,还聘请电力系统的专家学者到我校做前沿技术讲座,如“电力系统云计算”等。
2 教学改革试点初见成效
笔者参与的一项教育教学改革项目,选取了05级电气工程及其自动化专业一个班级作为试点。该项目的主要目的是以学业规划来帮助大学生明确学业目标,改善学习方法,提高学习效率;以职业生涯规划来为大学生的择业及未来职业的发展进行策划与设计,实现从学业生涯到职业生涯的顺利过渡。
我们在试点班开设“大学生学习指导”课和“就业指导”课,每个学生每学期填写《大学生学业规划和职业生涯设计职业规划表》,进行学习指导的量表测试和职业规划的网上测评,加强学业规划和职业生涯设计的个性化咨询和指导,帮助学生制定自己的学业规划。而另一个对照班则不进行上述实验。我们采取对照比较的方法:一是横向对比,即试点班与对照班的比较;二是纵向对比,即试点班自身在实验前后的比较。采取的具体方法是问卷调查法、访谈法和归纳总结法。
我们对试点班学生开展了与专业课程设置、专业与职业、专业与就业前景、未来职业素质培养的教育和试点班学生的专业满意度提高的测评。无论是表2所显示的试点后专业满意度横向对比调查结果,还是表3所显示的试点前后(时隔一个学期)专业不满意度纵向对比调查结果均说明:试点班比对照班的学生更了解本专业,专业认同度更强[5]。
我们通过对试点班的实验教育,可以找到对照班与之的差距,以及学生在思想认识、学习态度、职业理想、学业成绩、择业结果等方面的变化。试点班所取得的成效,充分肯定了除了专业教育之外,学业规划与职业生涯设计指导的重要性和必要性。
表2 试点后专业满意度横向对比调查结果
表3 试点前后专业不满意度纵向对比调查结果
3 结语
通过对一届学生班级四年大学生涯的跟踪试验,我们得到了如下一些有意义的结论并发现一些存在的问题。
(1)在目前学时不断压缩的背景下,可以将电力系统“继电保护原理”和“电力系统自动化”两门课整合成一门“继电保护和自动装置”。
(2)为了突出计量特色,可以结合课程设计、毕业设计等,在电力系统范畴内提出检测技术与仪器等类的课题。比如智能电网中的广域网测量技术(WAMS)等。
(3)由于电力系统类课程是在本专业新增课程,可以进行兄弟院校师资互聘。对于专业前沿,还可以聘请校外企业的专业人才来校内举办讲座。
(4)专业教育和学业规划及职业生涯规划相结合的力度不够,需要多方支持共同寻找契合的研究课题和实现途径等。
[1]杨淑英.电力系统概论[M].北京:中国电力出版社.2007
[2]张保会等.电力系统继电保护[M].北京:中国电力出版社.2005
[3]王葵等.电力系统自动化[M].北京:中国电力出版社.2007
[4]金国雄.大学生学业规划与职业生涯设计指导的研究与评估.济南:中国成人教育[J].2008,6