重视学习成果的《继电保护》教学改革探索

赵辛欣

【摘要】本文在介绍学生学习成果概念的基础上，针对新工业革命的特点从课程内容设置、学习成果设计和教学方法的优化进行了分析，提出了重视学习成果的《继电保护》课程教学改革的思路。

【关键词】教学改革 学生学习成果 继电保护

【Abstract】This article analyzes the setup of curriculum content， design of student learning outcomes and optimizing teaching method based on introduce the conception of student learning outcomes. Explain the thinking of teaching reform of relay protection for student learning outcomes be emphasized.

【Keywords】 teaching reform； student learning outcomes； relay protection

【基金项目】三峡大学2016年高教研究项目（1622）。

【中图分类号】G420 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2017）34-0251-02

1.引言

电力系统继电保护（简称“继电保护”）课程是电气工程及其自动化专业学生的重要专业课程之一，该课程的内容与该专业的学生毕业后在电力行业所从事的工作有着十分密切的联系。传统的继电保护教学所采用的以教材为主线，辅以少量实验环节的教学方式，将大量的学时花在教师讲授，学生被动接受知识上，导致学生的学习效果并不是很好。

学生学习成果student learning outcomes（SLOs）是指学习者在其特有的学习经历后所获得的知识、技能和能力。[1]重视学生学习成果（SLOs）的教学应以学生为中心，关注社会的需求和学生个人发展的需要。改变传统的教学按照教学任务设置各章节的授课内容的特征，转而先分析学生通过在校期间的学习应该获得哪些知识、技能和能力，教学根据学生应获得的学习成果，逆向设计课程授课计划、教学方式和方法。让不同特点、个性的学生都能通过学习获得本专业毕业生应具备的能力。

随着21世纪的到来，人类社会的持续发展遇到了如环境恶化、能源短缺、经济结构不均衡等挑战，同时也带来了全球信息化、网络化的新机遇，新一轮的工业革命正在全世界范围内兴起。新工业的革命时代的来临，使得传统垄断性质的电力企业面临着产业结构的调整和技术的改造、升级和创新，电力企业对人才的需求也会有新的要求。而根据新工业革命背景下人才需求的特点，制定恰当的学生学习成果，采用多样化的教学方式和方法的重视学生学习成果的继电保护的课程教学改革必将有利于学生形成稳固、合理的知识结构，获得更强的实践技能，更好的沟通和团队合作能力。同时，创新和创业能力能会得到更大的提升。

2 结合时代背景，更新教学内容

现有的继电保护教材大多是基于集中式供电的交流电力系统的，随着时代和技术的发展，我国的电力系统中增加了很多超高压直流输电系统，与传统火力发电，水力发电以及核能发电特征不同的新能源接入系统，微电网和智能电网的发展，这些新特征和新技术都给传统基于交流电网的继电保护原理增加了新的内容。而这些新的内容也是电气工程及其自动化专业的学生在毕业后的工作中可能涉及到的内容。

以分布式电源为例，传统配电网的保护多采用电流或电压保护，可以在讲授完阶段式电流保护和方向性电流保护后介绍分布式电源接入配电网对电流或电压保护带来的挑战，可能引起什么问题，让学生思考如何解决这些问题。所以，如果能在授课的过程中选择合适的时机对它们进行简要的介绍，或者提出相关的问题让学生思考，都会使学生学习成果更加适应时代的需求。同时，也可以提高学生对继电保护课程的兴趣，引导他们主动思考。

新工业革命带来的除了技术层面的影响还有生产方式和经营方式的变革，2015年李克强总理在国务院常务会议上提出将“互联网+”“创新创业”“中国制造2025”彼此结合起来进行工业创新。这也为新工业革命的实现提供了新的思路。在继电保护课程的教学中也应注重相关能力的培养，让学生通过课程的学习具有更熟练灵活的知识应用能力，更强的创新能力，更好的团队协作能力等。这些都可以通过设计恰当的学习成果和采用适宜的教学方式、方法来实现。

3.《继电保护》学习成果的设计

学习成果的设计需要调查电力企业对毕业生各方面能力的要求，结合新工业革命的特点，从而得到新工业革命背景下电气工程及其自动化专业人才培养的需求。然后，根据人才培养的需求以及电力行业的特點设计学生在学习继电保护课程后必须获得的学习成果，以此来指导教学。

在描述学生学习成果时应特别注意以学生为主体，因为相比传统的教学目标，它重视的是学生在经过课程的学习之后能获得的能力。在撰写学生学习成果应避免使用“知道、理解、掌握、学会或领会”等动词，因为这些动词所描述的目标并不具有可操作性。[2]表1以继电保护课程绪论部分的相关知识点为例，对相关知识点的学习成果进行了设计：

从表1中可以看出，学习成果的表达方式比传统教学大纲中教学目标的描述方式让教师和学生对该知识点的要求有更加清晰的认识，让教师明确如何教，学生知道如何学。

除了类似表1对各知识点的基本学习成果设计之外，针对新工业革命背景给继电保护课程教学提出的新要求，在学习成果设计的过程中也应更新相关的教学内容，同时应考虑学生在获得学习成果的过程中培养知识应用、创新及团队协作能力，使他们更加适应社会的需求。表2中针对继电保护课程的部分知识点，从“应用型学习成果”和“研究型学习成果”两个方面设计了相关知识点的学习成果。

表2中应用型学习成果主要是针对学生毕业后所从事电力行业的工作中需要完成的一些实际任务提出的。例如，表格第二列中的四个应用型学习成果分别可以运用于解决在实际电力系统中“故障录波分析”、“电气二次设计”、“继电保护装置校验”和“变压器投入运行”等问题。研究型学习成果更加关注拓展学生的知识面和创新能力，多为需要查阅文献，设计或利用软件仿真完成的任务。表2中的应用型学习成果和研究型学习成果实质上是针对工程教育中“应用型人才”和“研究型人才”两种类型的人才培养设计的，同时它们也体现了新工业革命背景下电力行业对人才在应用知识解决实际问题，具有创新能力的两个要求。另外，获得这两类学习成果，尤其是研究型学习成果的过程中需要学生之间进行讨论和合作，那么这个过程也是提升其团队合作能力的过程。

4.优化教学方法，提升教学效果

为了使新工业革命背景下重视学生学习成果的继电保护教学取得更好的教学效果，授课教师也应转变传统的教学方式和方法：采用课堂讨论的方式可以使学生深刻掌握课程知识；增加课程实践环节可以帮助学生掌握相关设备和软件的使用方法，获得相应的专业技能；利用课程教学学时之外的时间，让学生参与到与继电保护有关的科研项目中可以提升学生创新、创业和沟通合作等个人能力，同时也可以检验课程教学效果和学生的学习成果。

5.结语

新工业革命背景下重视学生学习成果的继电保护课程教学改革不仅能够给课程注入更多与时俱进的新内容，也能让教师和学生在学习能够更加目标明确的“教”和“学”，更能使学生在学习过程中获得更多适应未来工作，适应社会发展的能力。

参考文献：

[1]彭江.高等教育“学生学习成果”范式探析，[J].重庆高教研究，2016，04（01）：88-95.

[2]巩建闽，马应心，萧蓓蕾.基于成果的教育：学习成果设计探析[J].高等工程教育研究，2016，02：174-179.