基于工作过程系统化的电力系统分析课程教学探索与实践

张慧娥　朱婷婷　兰鸽

摘  要 基于服务地方经济的应用型人才培养目标，分析电力系统分析课程教学现状及存在问题，依据工作过程系统化的课程建设思路，进行课程体系重构，设计教学情境。借鉴任务式教学过程组织教学，改革考核评价体系，实现学生由知识本位到能力本位的提升。

关键词 应用型本科;工作过程系统化;电力系统分析;任务式教学;应用型人才培养

中图分类号：G642   文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2020）19-0081-03

1 前言

新疆工程学院作为服务于新疆经济发展的院校，正在实施建设应用型本科院校的发展战略。应用型本科是以应用型办学为定位的高等教育模式，强化应用型人才培养，重视理论与实践的结合，培养学生工程实践能力和创新能力[1]。工作过程系统化教学的导向是学生融入企业后的真实工作任务，要求学生有利用已有储备知识和查找新知识完成工作任务的能力，在此基础上熟悉企业工作模式和工作环境，实现知识本位到能力本位的提升[2-4]。

电力系统分析作为电气工程及电力系统自动化专业的核心课程之一，不仅要有高数、电路、电机学、自动控制原理、电力电子及发电厂电气部分等课程的知识储备，并为后续开设的继电保护、高电压技术、电力系统及变电站综合自动化等专业课程奠定基础[5]，对电气工程专业人才培养及学校应用型本科转型具有举足轻重的作用。

2 教学现状及存在的问题

教学内容滞后于实践应用  电力与国民经济的发展息息相关，随着经济的发展，我国电源装机容量和年发电量均居世界首位，电力行业知识与技术更新速度较快。电力系统分析课程理论性较强，虽然选用教材不断有新的版本出版，但教学内容没有跟上产业发展的步伐。学生机械地学习电力系统的潮流计算、短路计算、稳定计算及电能质量优化等内容，概念多且抽象，公式复杂、计算烦琐。学生理解困难，缺乏知识连贯性和系统性，学习主动性和积极性较差。

教学方法单一  电力系统分析课程理论中的潮流计算和短路计算需绘制等值网络图和序网图，还有大量的矢量计算和矩阵计算。目前的教学以教师讲授为主，采用板书和多媒体教学，教学方法和形式单一，学生被动接受知识，缺乏教师与学生和学生之间的交流。学生无法直观、形象地理解实际的电网结构和运行方式，更谈不上对工作过程的应用和工作环境的熟悉，理论与实践脱节，无法达到应用型人才培养的目的。

考核方式缺乏过程性评价  目前，该课程理论考核由平时成绩（40%）和期末考试成绩（60%）组成。平时成绩包括出勤、作业和课堂表现，缺乏过程性评价，导致学生忽视平时成绩，课堂表现不积极，忽略了知识和专业技能的学习。期末考试仅限于机械地记忆，对知识缺乏深入理解。

鉴于此，本文立足于电力系统目标岗位能力需求，依据工作过程系统化的课程建设思路，进行课程体系重构、教学情境设计，组织实施教学。

3 工作过程系统化的教学模式改革探索

教学模式改革思路  基于工作过程系统化的教学模式首先需了解目标职业岗位的能力需求，根据岗位的知识能力需求制定教学模式，教学模式改革步骤如图1所示。

通过企业调研，新疆工程学院电气工程及其自动化专业未来面对的典型工作岗位有电力系统规划设计及评审（电力设计院、经研院）、电力系统调度运行（电力公司调度中心、发电企业调度中心）、电力系统运行维护检修（各地/州供电公司、发电企业）等工程技术岗位。通过分析相关技术岗位工作任务，归纳出相应的技能要求、知识要求和素质要求。岗位要求如图2所示。

教学内容重构  传统的电力系统分析课程体系分稳态分析和暂态分析两部分，其中稳态分析包含电力系统的基本概念、元件数学模型、潮流计算和经济运行，暂态分析包含故障分析和稳定性分析[6]。传统课程体系如图3所示。

通过岗位技能要求分析，依据工作过程系统化的课程建设思路，进行课程体系重构，设计教学情境。每一个教学情境都是一个完整的独立的工作任务，以团队合作的形式完成，将学科体系转化为行动体系，应用于工作过程，使学生的知识体系与岗位需求紧密结合，实现知识本位到能力本位的提升。教学内容重构如图4所示。

任务式教学组织设计  教学组织过程中除了知识和技能的学习外，更要注重学生的学习能力和解决问题能力的培养。在情境教学过程中采用积极教学法，综合运用任务驱动、头脑风暴、小组讨论、案例分析等教学方法，激发学生学习的积极性。任务式教学组织设计如图5所示。

课程考核评价方式  较传统的考核方式增加了过程性考核，激发了学生的学习热情，提高了学生的学习主动性。考核方式如表1所示。

4 结语

基于工作过程系统化的电力系统分析课程教学探索，打破了传统课程体系的教学模式，立足于岗位能力需求进行教学内容重构，采用任务式教学组织设计完成教学，实现以学生为学习主体的转变，注重学生专业能力和職业能力的培养，提升学生“学”和“习”的能力，符合新疆工程学院应用型本科的办学定位和应用型人才培养目标。

参考文献

[1]梁国艳.应用型本科院校继电保护教学改革的探索与思考[J].中国电力教育，2010（10）：67-68.

[2]姜大源.论高职教育工作过程系统化课程开发[J].徐州建筑职业技术学院学报，2010（1）：1-6.

[3]姜大源.工作过程系统化：中国特色的现代职业教育课程开发[J].顺德职业技术学院学报，2014（07）：1-11，27.

[4]李刚.基于工作过程系统化的《电机及控制》课程开发[J].酒城教育，2018（2）：17-20，28.

[5]张晓菊，王海霞，王维娜.应用型人才培养目标下电力系统分析课程教学改革与实践[J].教育教学论坛，2016（13）：68-69.

[6]刘伟娜，谢云芳，郭燕霞.电气类专业“电力系统分析”课程教学改革与实践[J] 河北农业大学学报（农林教育版），2017（19）：65-69.

[7]丁娱乐.基于“五个重构”的《电工电子技术》课程教学创新与实践[J].科技创新导报，2018（19）：239-241.

作者：张慧娥、朱婷婷、兰鸽，新疆工程学院能源工程学院（830000）。