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电力系统继电保护非标准答案考试研究

作者:admin 来源:未知 日期:2021-03-24 08:35人气:
摘要:电力系统继电保护课是电气专业核心专业课程。课程设计知识面广,对学生基础理论知识水平要求高,与电力系统生产实践联系紧密。本文对传统的继电保护课程教学方式方法进行了分析,指出了不足,并针对不足之处设计实施了改革方案,以新的课程考核方式,促进教师改革教学方式,引导学生改进学习方法,并取得了较好效果。
 
关键词:电气专业;电力系统继电保护;非标准答案
 
电力系统继电保护课程是电气自动化专业本科三年级的一门专业课。它以电路原理、电机学、电力系统分析、发电厂电气部分等专业课为先修课程,并且需要较好的数学基础,具有很强的逻辑分析能力,同时又与生产实践具有十分密切的联系。但是,针对该门专业课的理解掌握的深度和广度,对于不同岗位或领域的人来说要求相差很大。对专门从事继电保护设计、研发、运维的技术人员来说,要求很高。但对其他岗位或领域的人,比如变电运行岗位,并不需要在理论上理解很深入,而是更多地将继电保护基本概念或者分析结论与电网、变电站生产运行实践结合起来,侧重对结论的应用。我们的本科电气专业的学生毕业后,专门从事继电保护设计、研发、运维的人员比例相当小。也就是说,大部分同学其实并不需要对继电保护掌握得那么深入,而是更应该侧重于与实践相结合。而我国国内目前常见的继电保护本科教材,内容编写相当多的篇幅用于原理分析、计算。与生产实践相结合的内容不多,教学也以理论授课为主,相当一部分知识存在学生学习有难度、不愿意学,学了之后也用不上的问题。因此,对于这门专业课的教学,如何在有限的课时内使它对学生的学习和工作发挥更高的价值,是值得我们专业课教师深入思考地问题。
 
一、传统的教学方式的缺陷
 
(一)授课内容与生产实践脱节
 
目前国内的本科教材大多以贺家李、张保会两位教授编写的经典教材为主。这两本教材内容广而且深,其内容对大部分本科学生来说(尤其应用型本科)有点偏难了。比如,距离保护各种动作特性分析、变压器保护整定计算等内容,课时少了讲不透,课时用多了又占用了其他更重要更基本的知识点比重,学生花了很大力气学会了,大部分可能毕业工作后也用不上。因此,老师应该深入思考对于经典教材的重新取舍,教学大纲和教案的重新设计。此外,继电保护是与生产实践联系非常紧密的一门专业课,很多知识点单讲理论十分枯燥。但传统的继电保护实验课受课时与实验条件的局限,通常也都是与继电器的简单操作相关。近几年增加了仿真实验,对于实验内容有了些扩展,但仍然与实践应用有相当大的差距。因此,有没有可能在不增加实验环节工作的情况下,从其他方面去引导学生将理论知识与电力系统生产设计的实践相结合,值得深入研究。
 
(二)授课形式单一
 
传统的授课方式仍然是课堂理论讲授,辅以少量课时的实验操作,很容易让学生产生厌倦情绪,造成错过的知识点越积越多,最后干脆放弃学习的结果。近几年,一些新的教学手段出现,有些老师采取了翻转课堂的新的教学方式,对促进提高学生的学习兴趣起到了一定作用。但是,由于继电保护涉及的专业知识面相当广,而且跟生产实践联系的点特别多,翻转课堂对于相当一部分选修课掌握不够好、对电力生产实践了解不多的学生来说,在自学的时候可能会无所适从。
 
(三)考试形式单一
 
继电保护课程跟大多数本科理论课程的考试一样,通常采用标准化命题统一考试。这种考试方式对于一些需要记忆的基本概念是有很好的作用,但是对于继电保护理论与实践结合的知识点的考核就明显不够合理[1]。近几年高等教育领域兴起的非标准化答案考试的研究和探索,对于继电保护教学来说是一个很好的契机。我们可以考虑从考试形式和内容入手,通过考核方式的改革,促进学生平时的学习。
 
二、非标准化答案考试改革思路
 
我院在去年尝试对继电保护专业课的教学进行初步的非标准化答案考试改革,期望通过更加科学合理的考核方式的实施,以考促学,带动学生改变学习方法,提高学习效率。考核方式尝试期末统一考试与平时考核相结合,大幅增加平时考核的比重。考试命题尝试客观与主观相结合、基本理论与综合应用相结合,大幅增加无唯一答案的主观题和结合实践的综合应用题的比重。将教学重点目标放在提高学生的综合应用能力的培养。
 
三、非标准化答案考试改革措施和方法
 
(一)教学内容的改革
 
我们尝试对教学大纲和教案重新设计,对经典教材和教学方案重新作取舍,舍弃了部分较深的内容和对先修课程要求较高的内容。同时,增加了教材中缺失的但在继电保护领域又是属于基本的知识点以及近些年技术进步带出了新的知识点。比如断路器保护、操作箱、智能保护与传统保护的区别等。从而使我们的教学内容更加贴近当前电力系统生产实际,缩小学生学习内容与工作内容的差距。
 
(二)教学过程的改革
 
首先,加强课前预习环节。结合以往教学大纲和教学纪录,针对每一节课的授课内容,提前布置预习题目。在讲授过程中,对预习题目进行抽查和讨论。其次,加强课堂提问和讨论环节。在同学们对授课内容已经有一定了解的基础上,删减一些浅显的理论讲解,增加对实际生产环节的介绍。同时通过对同学们的提问,随时把握学生的短板,调整课后习题和后续的课前预习题。再次,从课程初始就布置几个模拟继电保护领域典型工作场景的综合课题。比如模拟设计人员进行二次系统初步设计,或者模拟调度人员对电网突发事故作出分析处理等。并将此课题参照章节内容分解为一系列小问题,指导学生在整个学习过程中一点一点寻求合理解决方案。
 
(三)考核方式的改革
 
对学生最终成绩的评估方案中,大幅增加了平时成绩的比重,督促学生注重学习过程,将以往的以平时作业为主的平时成绩构成,改为平时小论文成绩、课堂讨论答辩成绩、平时课堂发言的加分成绩以及考勤成绩综合评估。考虑到该门专业课仍然有相当部分基本理论是需要记忆的,在考核方案中仍然保留了期末考试环节,而且期末考试命题也仍然保留了部分。但是本期考试的主观题和综合应用题分值大大超过了客观题分值,重点改为考核学生综合应用知识解决问题的能力。这也相当大程度的避免了学生采用考前突击背诵和考试过程中相互抄袭。
 
四、非标准化答案考试改革效果
 
通过教学过程中跟学生的交流以及期末试卷的评估结果来看,学生对于应用继电保护基本知识解决实践问题的能力比往届大大提高。期末考试中主观题回答较好的学生跟平时积极参与课堂讨论、认真撰写小论文的学生是相一致的。仍然有部分同学综合应用问题解决得不够理想,说明平时分组讨论和撰写论文的工作中,可能还是有浑水摸鱼的情况,对于分组方式下如何考查每一个同学的学习情况需要有更好的应对办法[2]。由于本课程课时少,又安排了多次课堂专题讨论,理论课的讲授时间较少,因此,本学期减略了计算的内容,着重于基本概念、原理和综合应用。而本次考试前没有给学生划考试范围和重点,但是从考试结果看,对基本概念的答题情况并没有较往年退步,说明平时教学着重于知识的综合应用并不会影响学生对基本概念的记忆和掌握。
 
五、结束语
 
对于本学年实施的针对继电保护课程的非标准化答案考试改革,总的来说是初步成功的。实践证明,通过考核方式引导学生改进学习方法,增加自学工作量,提高理解和综合应用能力,是有效的。对于这样一门涉及知识面广、专业性强、理论性强、实践性强的课程,如何更加有效地提高学生的学习兴趣,加强学生理论与实践相结合的综合应用能力,培养出素质高、专业强的新型应用型人才,还值得我们专业教师更进一步去思考和探索。
 
参考文献:
 
[1]朱云国.电路课程的非标准答案考试初探[J].中国现代教育装备,2017(5):42-44.
 
[2]张涛.电力系统继电保护课程教学改革探索[J].黑龙江科学,2020(1):6-8.
 
作者:冯可 单位:怀化学院电气与信息工程学院

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