论文部分内容阅读
【摘要】本文在讨论继电保护课程教学现状的基础上，针对“卓越工程师教育培养计划”的标准，提出了改进继电保护课程教学方法，提升教学效果的思路。
【关键词】继电保护 卓越工程师教育培养计划 教学方法
【中圖分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）09-0005-01
一、继电保护课程的教学现状
继电保护是电气工程及其自动化专业的主要专业课程之一，其内容是介绍电力系统中各种不同设备的众多保护原理，作为专业课程它涉及到很多前修课程知识的运用，在该理论课程的教学过程中，教师通常会把大量的学时用于知识点的讲解，学生在学习过程中会觉得枯燥和吃力，甚至觉得所学习的理论知识与实际工作联系不紧密。其次，大学本科阶段的理论课程的教学大多以教师讲授为主，学生被动接收知识，长此以往会造成学生学习积极性下降，学生对于课程的学习往往变成了应付课程结业考试，对于学生灵活掌握课程相关知识，尽快适应以后的工作或研究生阶段的学习不利。再次，从事专业课程教学的教师可能不具有十分丰富的电力行业相关的实际工作经验，未充分了解工业界的最新技术和需求，也不能很好的将相关的工程经验传授给学生。
教育部“卓越工程师教育培养计划”旨在为我国培养人文素质高、创新能力强的优秀本科、硕士和博士毕业生，为提高我国自主创新能力，建设创新型国家战略打下坚实的基础。而继电保护课程作为电气工程及其自动化专业的主干课程之一，若能根据“卓越工程师教育培养计划”的培养要求，改进教学内容和方法，提升教学效果，对培养出更能适应社会和时代发展需要的电气类人才将有长远的意义。
二、面向“卓越工程师教育培养计划” 的教学思考
“卓越工程师教育培养计划”对本科层次人才培养的通用标准从基本素质、现代工程意识、基础知识、专业知识、技术标准与政策法规、学习能力、分析解决问题能力、创新意识和开发设计能力、管理与沟通合作能力、危机处理能力和国际交流合作能力等十一个方面[1]提出了要求。继电保护课程的教学也应着重考虑提升学生的这些能力作出相应的改进。
1.优化教学内容，改进教学方法
随着科技的进步和继电保护装置的发展，原有继电保护教材上的一些内容在实际电力行业中已逐渐被更新换代，因此在教学内容设置和学时分配上也应有新的侧重点，此外还需要注意授课内容与学生后续学习之间的衔接。例如：实际电力系统中的输电线路纵联保护主要是以光纤为通道的居多，在授课时也应重点介绍此类纵联保护;微机保护的基本原理也应占有相应的学时，这样学生在实际工作中才能更快的熟悉现场的微机保护装置。同时，学习微机保护的硬件构成、数字滤波、算法和程序流程的学习又可以为学生后续的毕业设计或研究生阶段的学习做好一定的知识准备。
改变传统的教师讲，学生听的教学方法，采用多种教学手段。利用启发式教学法让学生由被动接收知识转为主动思考问题;在学生掌握继电保护相关原理后可以通过讨论式教学法，将与该原理相关实际电力行业中的问题让学生进行分析，不仅可以提高学生解决实际问题的能力，也可以为实际问题的解决提供新的思路。另外，在传统讲授式的教学法中，课堂的容量比较大，往往是一名教师面向一百名甚至更多的学生授课，教师很难了解每一个学生的学习状况，若能采用小班教学，每个学生更容易被教师关注，在进行讨论时，也更利于学生迅速形成讨论小组，小班化教学对不同教学方法发挥其作用，提升教学效果是非常有利的。
2.提升学生角色，培养创新能力
继电保护课程通常开设在本科阶段第六或七学期，在学习该课程的同时，通常学生已经完成了专业基础课程和其它专业课，如《电机学》、《电力系统分析》、《发电厂电气部分》等课程的学习，可以在继电保护课程的教学过程中，附加一个需要综合运用各课程知识的实践环节，提升学生在学习中的主体地位。可采用课程作业的形式，并将课程作业的成绩按一定比例纳入课程综合成绩中。教师制定难度和内容恰当的课程作业任务书，由3-5名学生组成学习小组，根据自己的兴趣选择并共同完成一个任务，最后展示自己的成果。例如：在课程作业的任务中，可以给出一个小型的电网规划的实例，让学生在完成一次系统设计的基础上再去对已规划的电网中某个元件的保护进行设计和仿真。学生需要相互合作、合理分工，学习查阅文献的方法，熟悉工程设计的规范，制定不同的方案进行经济技术的比较;学习商业软件的使用方法，并对设计的电网进行潮流、短路和暂态稳定计算;完成继电保护的整定计算，并利用仿真软件验证整定计算的正确性，最终形成课程作业报告并进行答辩。完成课程作业任务的过程也是提高学生沟通合作能力、分析解决问题能力、学习能力和创新能力的过程，这与卓越工程师教育培养计划的要求是一致的。此外，将课程作业成绩作为课程综合成绩的一部分，减少课程结业考试在综合成绩中的比重，不仅能够督促学生重视学习的过程，也会使课程的考核能更真实的反映学生的学习效果。
3.加强校企合作，增加国际交流
希望培养出合格的卓越工程师必需先提高整个工科教师队伍的水平，为了使教师的能力和工业界同步发展，可以加强校企合作，提供机会让教师进行理论教学的同时从事工程实践，青年教师下企业或“双师型”教师队伍建设都是很好的例子。在继电保护课程的教学过程中，可以邀请工程经验丰富的企业工程师结合实际工程来为学生授课或讲座，让学生在学习过程中了解工程实例。
提高教师能力的同时，也可以提供同等机会给在校学生，在学生学习继电保护课程后，让他们参与到继电保护相关的横向或纵向项目中，让学生学以致用，进一步提升教学效果。目前，国内许多高校的部分专业都有与国内外高校联合培养的经验，学校应创造机会让学生接触到更多、更前沿的知识和方法，参与国际交流，进而提高学生的国际竞争力。
三、总结
本文根据“卓越工程师教育培养计划”的培养要求，从三个方面提出了对现有继电保护的教学方法进行改进的思路。教学方法的改进、转变学生为课程学习的主人、增加校企合作等措施将使教学效果更好，人才培养质量更高。
参考文献：
[1] 林建.“卓越工程师教育培养计划”通用标准研制.高等工程教育研究[J].2010（4）：21-29
作者简介：
赵辛欣，女，讲师，三峡大学电气与新能源学院教师，从事电力系统继电保护的教学与研究工作。
【关键词】继电保护 卓越工程师教育培养计划 教学方法
【中圖分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）09-0005-01
一、继电保护课程的教学现状
继电保护是电气工程及其自动化专业的主要专业课程之一，其内容是介绍电力系统中各种不同设备的众多保护原理，作为专业课程它涉及到很多前修课程知识的运用，在该理论课程的教学过程中，教师通常会把大量的学时用于知识点的讲解，学生在学习过程中会觉得枯燥和吃力，甚至觉得所学习的理论知识与实际工作联系不紧密。其次，大学本科阶段的理论课程的教学大多以教师讲授为主，学生被动接收知识，长此以往会造成学生学习积极性下降，学生对于课程的学习往往变成了应付课程结业考试，对于学生灵活掌握课程相关知识，尽快适应以后的工作或研究生阶段的学习不利。再次，从事专业课程教学的教师可能不具有十分丰富的电力行业相关的实际工作经验，未充分了解工业界的最新技术和需求，也不能很好的将相关的工程经验传授给学生。
教育部“卓越工程师教育培养计划”旨在为我国培养人文素质高、创新能力强的优秀本科、硕士和博士毕业生，为提高我国自主创新能力，建设创新型国家战略打下坚实的基础。而继电保护课程作为电气工程及其自动化专业的主干课程之一，若能根据“卓越工程师教育培养计划”的培养要求，改进教学内容和方法，提升教学效果，对培养出更能适应社会和时代发展需要的电气类人才将有长远的意义。
二、面向“卓越工程师教育培养计划” 的教学思考
“卓越工程师教育培养计划”对本科层次人才培养的通用标准从基本素质、现代工程意识、基础知识、专业知识、技术标准与政策法规、学习能力、分析解决问题能力、创新意识和开发设计能力、管理与沟通合作能力、危机处理能力和国际交流合作能力等十一个方面[1]提出了要求。继电保护课程的教学也应着重考虑提升学生的这些能力作出相应的改进。
1.优化教学内容，改进教学方法
随着科技的进步和继电保护装置的发展，原有继电保护教材上的一些内容在实际电力行业中已逐渐被更新换代，因此在教学内容设置和学时分配上也应有新的侧重点，此外还需要注意授课内容与学生后续学习之间的衔接。例如：实际电力系统中的输电线路纵联保护主要是以光纤为通道的居多，在授课时也应重点介绍此类纵联保护;微机保护的基本原理也应占有相应的学时，这样学生在实际工作中才能更快的熟悉现场的微机保护装置。同时，学习微机保护的硬件构成、数字滤波、算法和程序流程的学习又可以为学生后续的毕业设计或研究生阶段的学习做好一定的知识准备。
改变传统的教师讲，学生听的教学方法，采用多种教学手段。利用启发式教学法让学生由被动接收知识转为主动思考问题;在学生掌握继电保护相关原理后可以通过讨论式教学法，将与该原理相关实际电力行业中的问题让学生进行分析，不仅可以提高学生解决实际问题的能力，也可以为实际问题的解决提供新的思路。另外，在传统讲授式的教学法中，课堂的容量比较大，往往是一名教师面向一百名甚至更多的学生授课，教师很难了解每一个学生的学习状况，若能采用小班教学，每个学生更容易被教师关注，在进行讨论时，也更利于学生迅速形成讨论小组，小班化教学对不同教学方法发挥其作用，提升教学效果是非常有利的。
2.提升学生角色，培养创新能力
继电保护课程通常开设在本科阶段第六或七学期，在学习该课程的同时，通常学生已经完成了专业基础课程和其它专业课，如《电机学》、《电力系统分析》、《发电厂电气部分》等课程的学习，可以在继电保护课程的教学过程中，附加一个需要综合运用各课程知识的实践环节，提升学生在学习中的主体地位。可采用课程作业的形式，并将课程作业的成绩按一定比例纳入课程综合成绩中。教师制定难度和内容恰当的课程作业任务书，由3-5名学生组成学习小组，根据自己的兴趣选择并共同完成一个任务，最后展示自己的成果。例如：在课程作业的任务中，可以给出一个小型的电网规划的实例，让学生在完成一次系统设计的基础上再去对已规划的电网中某个元件的保护进行设计和仿真。学生需要相互合作、合理分工，学习查阅文献的方法，熟悉工程设计的规范，制定不同的方案进行经济技术的比较;学习商业软件的使用方法，并对设计的电网进行潮流、短路和暂态稳定计算;完成继电保护的整定计算，并利用仿真软件验证整定计算的正确性，最终形成课程作业报告并进行答辩。完成课程作业任务的过程也是提高学生沟通合作能力、分析解决问题能力、学习能力和创新能力的过程，这与卓越工程师教育培养计划的要求是一致的。此外，将课程作业成绩作为课程综合成绩的一部分，减少课程结业考试在综合成绩中的比重，不仅能够督促学生重视学习的过程，也会使课程的考核能更真实的反映学生的学习效果。
3.加强校企合作，增加国际交流
希望培养出合格的卓越工程师必需先提高整个工科教师队伍的水平，为了使教师的能力和工业界同步发展，可以加强校企合作，提供机会让教师进行理论教学的同时从事工程实践，青年教师下企业或“双师型”教师队伍建设都是很好的例子。在继电保护课程的教学过程中，可以邀请工程经验丰富的企业工程师结合实际工程来为学生授课或讲座，让学生在学习过程中了解工程实例。
提高教师能力的同时，也可以提供同等机会给在校学生，在学生学习继电保护课程后，让他们参与到继电保护相关的横向或纵向项目中，让学生学以致用，进一步提升教学效果。目前，国内许多高校的部分专业都有与国内外高校联合培养的经验，学校应创造机会让学生接触到更多、更前沿的知识和方法，参与国际交流，进而提高学生的国际竞争力。
三、总结
本文根据“卓越工程师教育培养计划”的培养要求，从三个方面提出了对现有继电保护的教学方法进行改进的思路。教学方法的改进、转变学生为课程学习的主人、增加校企合作等措施将使教学效果更好，人才培养质量更高。
参考文献：
[1] 林建.“卓越工程师教育培养计划”通用标准研制.高等工程教育研究[J].2010（4）：21-29
作者简介：
赵辛欣，女，讲师，三峡大学电气与新能源学院教师，从事电力系统继电保护的教学与研究工作。