“电力电缆巡测与故障检修”课程一体化教学改革研究

黄武卫，马华远

（广西水利电力职业技术学院，广西 南宁 530023）

1 课程状况

“电力电缆巡测与故障检修”课程包含有电力电缆知识16 课时，教学内容为：电力电缆运行维护与管理、电力电缆检修两个任务的学习。另外安排有对应的课程实训周。由于电力电缆中所涉及的知识点的任务不明确，教学方法是先在多媒体教室开展理论教学，理论教学结束后，没有再安排实训课强化知识。传统的讲授教学，采取学生上完理论课后期考的方式学习。电力电缆的巡视、电力电缆的故障测寻、电力电缆的试验验收等内容很难用讲授的方法让学生掌握电力电缆相关知识，学生学习效果不好，再加上工作流程、要点及工器具使用等无法在课堂上展现，学生学习兴趣不高，理论课结束没有安排操作，学生的操作技能没有得到锻炼。重新对“输电线路运行与维护”理论与实训课程相结合，优化以项目化教学方式，整合成一门“电力电缆巡测与故障检修”课程有特色一体化教学势在必行。

2 课程一体化教学设计

2.1 重构课程内容

课程根据专业教学标准、人才培养方案和课程标准，选用“十三五”职业教育国家规划教材[1]，结合送电线路工和电力电缆安装运维工岗位要求、电网公司电力电缆技能竞赛规则及输电线路施工与运维、电力电缆安装运维“1+X”证书考核标准[2]，通过学习电力电缆的结构、电力电缆布置地理信息、电力电缆巡视流程、电力电缆巡视新技术，了解电力电缆的结构特点，掌握电力电缆巡视的步骤及技术要点，树立安全规范的操作意识，养成严守规章制度的工作习惯和专业专注的工作态度；以输配电线路故障快速查找及处理为出发点，通过学习电力电力电缆故障测距与定位原理及方法、电力电缆故障类型判断、电力电缆故障距离测量、电力电缆故障精确定位，了解电力电缆故障的危害及分类[3]，掌握电力电缆故障查找的步骤及操作要点；通过学习观摩电力电缆终端头、中间头制作安装的工艺和流程，了解关键工艺细节要求，重构教学内容为四个项目：电力电缆巡视、电力电缆故障测距与定位、电力电缆故障处理、电力电缆试验验收等项目[4]，项目内容详见表1。

表1 项目内容

2.2 教学组织

电力电缆巡测与故障检修课现教师、学历及能力结构基本合理。由原先的“输电线路运行与维护”课程包含有电力电缆知识16 课时，重新设计成“电力电缆巡测与故障检修”课程两周60 课时，一体化方式开展教学，分别为：教师讲授理论知识（20 课时）+电力电缆巡测与故障检修项目化实操（40 课时），授课教师2名，电力电缆巡测与故障检修理论知识授课结束后，将班级分成4 个小组，每小组8～10 名学生。根据项目化教学标进行一体化教学。

采用“双主线三环节五步骤”的教学组织模式，以凤凰变10 kV 电力电缆日常运维真实工作为行动导向，分课前导学、课中督学、课后拓学三阶段开展教学。

课前教师通过在线平台发布任务，学生利用掌上课堂完成复习测试并开展预习。课中遵循学习规律，由浅入深，利用虚拟课堂和实训课堂，完成“领取任务→探究新知→熟悉流程→强化技能→评价效果”的学习过程，利用趣味性的互动，加深学生对知识点的掌握，结合具体工作任务，有效培养学生的责任意识、安全意识、团队意识、细节意识和计划执行能力、分析判断能力、问题处理能力、事故防范能力[5]。课后利用线上平台布置拓展任务，固化拓展课中学习成果，开放实训室，引导学生主动练习技能，实现自我增值；开展联动课堂，企业导师根据学生课中实录进行点评，实现教师、导师、学生三方交流反馈。

3 “电力电缆巡测与故障检修”课程教学方法与手段

3.1 教学方法

3.1.1 依托虚实资源，解重点破难点

课堂教学依托电力综合实训基地、虚拟仿真和线上教学三平台构建混合式教学模式，让学生体验真实的岗位环境。充分利用在线课程、自编活页教材、二维三维动画等信息资源，使学生更好地理解和掌握声磁同步精准定位故障点、电缆验收试验等原理，突破教学难点；结合虚拟课堂中的运维检修仿真软件平台和实训课堂中的各类实训平台，使学生具备电缆故障巡测和检修能力，解决教学重点。

3.1.2 采集过程数据，及时调整策略

利用学习通、虚拟仿真软件架等信息化平台收集教学全过程数据，全面、精准反映学生成长的轨迹，形成学生学习效果的成长轨迹。教师依据学生总体情况，针对性调整教学策略，优化教学手段，改善课堂管理；关注学生的个体差异，给予单独指导；学生也可随时查看自己的平台数据，了解自身情况，进行自我反思激励，改进学习方法。根据本课程内容和学生自身特点，采用做游戏、分组讨论、角色扮演等任务驱动教学方法，引导学生积极思考，注重团队协助。运用学习通教学平台让学生预习相关实训项目，和教学视频观看的模式提高教学效率。

3.2 项目化教学的实施

一体化教学建设方案的实施，将传统的理论期考成绩改成一体化项目过程考核方式能大大提高学生对电力电缆巡测与故障检修知识与实际操作能力。以项目四电力电缆试验验收的任务二交流耐压试验为例介绍实施过程。本案例也电力电缆运维岗位基本技能和配电线路运维“1+X”证书考核项目。

3.2.1 领取任务

项目三电力电缆试验验收[4]为例。发布学习通签到指令，组织学生平台考勤；点评课前预习情况，引出教学任务；播放由企业导师云视频“电力电缆验收任务分解”；在在线平台发布企业导师布置真实工作任务。

3.2.2 探究新知

结合电力电缆高压试验二维动画讲解绝缘电阻测试、交流耐压试验的试验原理；组织学生分组探究电力电缆高压试验原理；组织学生利用电力电缆高压试验三维仿真软件绘制试验原理图，讲解电缆高压试验原理；组织学生汇报，及时补充遗漏知识点；组织学生利用仿真软件进行游戏比拼。

3.2.3 熟悉流程

指导学生根据人员分工，进行角色扮演；用虚拟课堂高压试验仿真软件讲解设备选择与接线；巡视课堂，点评练习，利用仿真软件考核；利用实训场进行现场设备选择、接线和试验的操作示范；组织分组汇报高压试验的操作步骤及危险点分析；组织利用仿真软件再次练习高压试验设备选择和接线；利用高压试验仿真软件再次进行仿真考核。

3.2.4 强化技能

发布电力电缆交流耐压试验视频；安全防护指定专人看守串联谐振试验装置设备[6]；巡视课堂，发现危险操作及时叫停，进行操作再示范；组织学生分组分区域开展练习；巡视课堂，把控操作安全及规范，记录练习情况；收集学生练习视频。

3.2.5 评价效果

发布学习通评分任务；组织小组代表汇报工作经验；播放练习片段，邀请企业专家点评操作常见问题；评选“优秀小组”；引导填写活页式教材中的“反思与总结”。

3.2.6 总结与反思

通过电力电缆试验验收的学习，学生能了解电力电缆运维岗位基本要求，提升个人职业素养，培养严谨细致、一丝不苟的工匠精神；通过观看短视频、课件演示、实物示范等，学生基本熟练电力电缆试验验收的方法、流程、要点及工器具使用；通过模拟设备+仿真软件+实物示范完成电力电缆试验验收作业，掌握技术要点，对照企业标准，得出验收结果；通过引入竞赛机制，提高学习兴趣，提升电力电缆试验操作技能。

针对强电类课程专业性强，危险性高的特点，引入闯关进阶模式。电力电缆试验验收进入实操环节前，必须充分了解电力电缆试验的知识点，借助模拟设备和仿真软件完成基础练习，再进入电力实训基地电力电缆施工实训场进行实操练习。实操环节设置两个区域，学生根据学习情况轮换练习。组间合作时，学生沟通能力不足，导致学习效果不理想。今后教学多以小组形式开展教学任务，提供更多生生和师生沟通的机会；教师利用线上教学平台多与学生进行课前和课后沟通。

3.3 项目考核方式

课前教师借助学习通平台统计数据[3]；课中根据练习效果、作业记录表单、思维导图、竞赛记录等考察教学情况；课后，双师团队“线上线下”结合，完善评价。评价主要分为通用类能力要素和专业类能力要素，通用类为责任意识、安全意识、团队意识、细节意识，专业类为计划执行能力、分析判断能力、问题处理能力、事故防范能力。从完成度、规范度和综合素质等多方面进行打分。引入“安全生产一票否决”制度，对于违反安全规程的操作[5]，对应训练环节成绩清零，采取闯关进阶模式，学生必须完全掌握后方可获得本环节的得分并进入下一环节的学习。课程考核办法见表2。

表2 课程考核评价表

4 一体化教学效果

通过多一体化教学手段和趣味性的课堂活动的职业素养培育，使学生树立“电亮灯火，尽其在我”的职业使命感，提升“精益求精”的职业理念，牢记“敬畏生命”的职业意识，强化“安全生产、规范操作”的职业操守。学生对职业的认同感显著增强，学习主动性和参与度不断提高。

通过多元化教学手段和趣味性的课堂活动，班级及格率达100%，80 分以上27 人，其中90 分以上8人。从教学阶段看，课前导学阶段学生掌上课堂参与率达100%，预习效果良好；课中督学阶段学生全员参与虚拟课堂和实训课堂，趣味活动氛围热烈，抽象理论知识形象化；课后拓学阶段学生掌上课堂复习测试通过率达100%，随机抽取5 名学生中超过80 分4人，有效突破重难点。学生已经达成理论知识学习目标，具备职业基础能力和职业综合能力。

学生经虚拟仿真软件平台反复练习后可合格通过虚拟操作测试，安全规范和操作步骤已牢记于心。在实训课堂100%学生完成4 个教学任务，具备工作负责人、工作班员、安全员3 种角色的工作能力，学生掌握职业技能的同时形成岗位认知。在联动课堂针对企业导师布置的真实工作任务，学生能在工作角色分配、工作方案制定、安全规范操作、工作任务总结全流程有效完成。学生的职业技能得以精进，职业基础能力和职业综合能力得以提升。

基于多元化考核评价体系，学生发现自身缺陷和短板，经过“三平台四课堂”的学习和锻炼消除自身薄弱点，理论知识和职业技能明显进步，职业岗位能力和岗位适应度全方位提升。班级参加“配电线路运维1+X”证书考试的学生通过率达100%，学生具备职业资格能力。经教师和企业专家引导，学生对新技术的学习热情空前高涨，具有强烈的职业认同感和职业自豪感。

5 结语

电力电缆巡测与故障检修课程课程一体化教学采取一种岗课证融通的方式，开展工作任务和岗位职责二类实训，运用实景教学、线上教学和虚拟仿真软件三个平台，合理利用信息化资源掌握教学重点，开展掌上课堂、虚拟课堂、实训课堂和联动课堂四种课堂，多维度突破教学难点。采用理虚实一体的方式把课堂打造成工作一线，注重现场实训，突出“实训、实战、实效”，达成知中有行、行中有知的知行合一教学效果。传统方法与新兴技术相结合，服务产业升级需求。课程中既传授传统测寻方法，又对接企业引入故障定位最新技术，为数字化电网建设培养基础人才。