基于工程教育专业认证的电力系统分析课程教学改革.docx

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1、基于工程教育专业认证的电力系统分析课程教学改革 摘 要 本文以“电力系统分析”课程为改革探讨对象，针对本课程在教学过程中所存在的诸多问题，着重分析了课程教学内容重复、学生难易连接较差、理论与实践结合不紧密等突出问题产生的根本缘由，在深化贯彻以产出为导向、以学生为中心、坚持持续改进机制等专业认证核心理念的基础上，提出了通过优化教学大纲、引入系统教学法、实施课外科研创新训练与课内项目案例分析相协作的方法等改革措施以解决这些突出问题，最终达到提高了本课程教学质量及毕业要求达成度的目的。 关键词 工程认证 电力系统分析 系统教学法 教学改革 中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.1640

2、0/ki.kjdks.2022.09.062 Abstract This paper takes the course of Power System Analysis as the research object of the reform. In view of the many problems existing in the course of teaching， it emphatically analyses the root causes of the prominent problems such as the repetition of teaching contents，

3、the poor connection between students and theory， and the lack of close connection between theory and practice. It is further to implement the output-oriented curriculum. On the basis of the core concepts of professional certification such as student-centered and continuous improvement mechanism， thi

4、s paper puts forward some reform measures to solve these outstanding problems， such as optimizing teaching syllabus， introducing systematic teaching method， implementing the method of combining extracurricular research innovation training with intracurricular project case analysis， and finally impro

5、ves the course teaching quality and graduation requirements to achieve the goal of degree. Keywords engineering certification; power system analysis; systematic teaching method; teaching reform 1 突出问题分析 1.1 电力系统分析課程教学内容的重复问题 受电气工程及其自动化专业自身特性的影响，本专业的专业课程学问模块划分并不统一，简单出现课程教学内容重复的问题。而在本专业的课程中，电力系统分析课程教学

6、内容的重复问题尤为严峻。通过对比电力系统分析课程及其它课程的教学大纲，不难发觉其电力系统各元件特性和数学模型的内容与电力工程、电机学课程内容重复;电力系统有功功率和频率调整、电力系统无功功率和电压调整内容与电力系统自动化课程内容重复;电力系统短路电流计算的内容同样与电力工程课程内容重复。电力系统分析课程的教学内容涉及学问面广、理论性强、学时相对比较惊慌，而过多重复教学内容的讲解，干脆导致在教学过程中不能较为具体、针对性地分析课程重点与难点内容，最终造成学生对所学内容不能深层次理解其内涵，更达不到融会贯穿的效果。 1.2 教学内容由易至难受渡，学生前后连接较差的问题 尽管电力系统分析课程教学内容

7、比较繁多，但是从整体的模块化学问点来看，相应的学问体系基本上都是在简洁系统分析的基础上，将所得到的理论、方法及思想推广、应用或过渡到困难系统的分析。例如潮流分析是从简洁开式网络到困难闭式网络的过渡;系统短路电流计算是从简洁的对称故障分析推广到困难的不对称故障分析;同步电机简洁的端口空载短路分析结论应用到困难的端口负载短路。从往年教学过程中课堂表现反馈及考试状况来看，学生对简洁系统分析驾驭的很好，但是对相同学问点过渡到困难系统分析驾驭状况特别差，即本课程的教学内容难易连接问题较为突出。 1.3 课程理论学问与工程实践结合不够紧密的问题 前面已经提到电力系统分析课程有较强的理论性，教学内容有大量的

8、公式推导，如电力系统的潮流分析部分;也有大量的理论分析计算，如电力系统不对称短路故障的短路电流计算;还有大量集电场、磁场和转体运动为一体的空间动态过程的抽象理解，犹如步电机的突然三相短路和电力系统的机电暂态分析。若要将这些学问点的讲解与工程实践紧密地结合起来，须要学生有大量的工程行业背景储备，而用于课程教学的学时终归是有限的，不行能具体地给学生介绍相关的背景学问，干脆导致本课程的教学内容无法紧密地与工程实践相结合，最终影响到学生对相关理论学问的进一步深刻理解与驾驭。 2 改革措施 2.1 以工程教化专业认证为契机，通过修改教学大纲解决教学内容重复的问题 过去每次修改教学大纲都没有从整体系统设计

9、的角度动身，各课程的教学大纲修改可以说是“各自为政”，各课程组之间缺乏对重复内容探讨分析和沟通，所以每个课程组为了保证本组课程教学内容上的连贯性，基本都会保留重复的内容。 但是工程教化专业认证在课程体系模块明确要求：各课程教学内容必需综合考虑、整体规划、系统设计，以达到每门课程能够针对性地支撑对应毕业要求的详细指标点。这就为解决各课程教学内容重复的问题供应了强劲的推力。另外课程体系模块还明确要求各类课程要有合理的比例，尤为强调的是工科专业最简单忽视的人文社会科学类通识教化课程，要求这类课程至少占到总学分的15%，使学生在从事工程设计时能够考虑经济、环境、法律、伦理等各种制约因素。本专业也毫不例

10、外，前几版培育方案课程体系的人文社会科学类通识教化课程远没有达到15%的比例。为了达到这一标准，就必需新增相关的课程，但是高校期间的课程总学分并没有增加，只能通过削减各课程的重复内容，以缩小相关课程的学分从而给新增课程让出对应学分。而这方面的要求为解决各课程教学内容重复的问题注入了确定性的动力。 综上所述，本专业以实现工程教化专业认证课程体系的标准要求为契机，从整体规划和系统设计的角度动身，通过各课程组老师反复探讨，提出了重复内容解决方案，即将电力系统各元件特性和数学模型的内容保留在电力工程课程中;将电力系统有功功率和频率调整、电力系统无功功率和电压调整内容保留在电力系统自动化课程中;与电力系

11、统自动化课程内容重复;而将电力系统短路电流计算的内容保留在电力系统分析中。最终达到了解决教学内容重复问题的目的。 2.2 通过铺承启的系统教学法解决学生难易连接较差的问题 学生难易连接较差的根本缘由在于：电力系统分析课程的学问点涵盖了多门先修基础专业课程内容，而且课程的困难系统分析计算涉及到矩阵运算、微分方程、非线性方程等数学基础。要有效地解决该问题，应先保证学生具备扎实的专业基础和数学基础。 因此前序课程要对本课程的相关内容进行铺垫，即系统教学法中所谓的铺，有针对性地讲解本课程所要用到的相关学问点，并将学问点如何运用到本专业以解决详细实际工程问题抛给学生，留有悬念激发出学生的新奇心，从而为在

12、本课程中相关学问点的应用埋好伏笔。当然这就要求本课程组老师和前序课程组老师适时地进行沟通，要求在给本专业学生讲解对应学问点时能够对教学方法进行合理、针对性地调整，达到前序课程对本课程发挥好铺垫作用的目的。 到了本课程的教学过程中，自然要着重协作前序课程所做的铺垫引导性地讲解，做好本课程对前序课程所埋伏笔的承接作用，即系统教学法中所谓的承。另外本课程的部分内容同样是后续课程的必备学问点，那么除了做好前序课程的承接作用以外，还要做好对后续课程的启发作用，即系统教学法中所谓的启。 综上所述，铺承启的系统教学法打破了传统各门课程单独进行教学设计的局面，使课程体系成为统一的整体，有利于工程教化专业认证中

13、所强调的持续改进机制的执行。值得留意的是系统教学法能够很好地解决本课程难易连接较差的问题，对于其它课程也同样适用。最终达到了大范围、有效地提高专业认证毕业要求中所强调的培育学生解决困难工程问题实力的目的。 2.3 通过课外科研创新训练与课内项目案例分析相协作的方法，解决理论学问与工程实践结合不紧密的问题 如何很好地将课堂所教授的理论学问与工程实践紧密地结合起来，始终是工科专业教学方法改革所针对的重点问题，当然也是难点问题。 前已述及，本课程受诸多因素的影响，使其在教学过程中将理论与实践紧密结合显得特别困难。因此，为了从根本上很好地解决这一麻烦问题，本专业开设了科研创新训练课程，其模式参考探讨生

14、培育模式，任务是以老师科研项目为载体，使学生在老师指导下通过参与课题研討、专项辅导、参加试验等多种方式，了解专业工程领域的前沿发展，积累肯定的工程行业背景学问，培育学生分析、解决问题的实力及创新实力，进一步提高学生综合素养。另外为了确保在专业课进行之前学生有肯定的工程行业背景储备，以及保证该训练的连贯性，学生自大二起通过双向选择加入老师课题组或科研团队，接受科研基本训练。 通过科研创新训练的熬炼，到了本课程的课堂教学时，学生已充分了解了相关学问点的工程行业背景。那么在课堂上讲解完详细的理论分析后，就可以协作详细工程项目案例进行针对性的理论运用训练，这样既可以为科研创新训练供应必要的理论指导，又

15、可以使本课程的教学内容紧密地与工程实践结合起来，可谓一箭双雕。 总之，课外科研创新训练与课内项目案例分析相协作的方法，能够很好地解决理论与实践结合不紧密的问题，从而最终促进了工程教化专业认证以产出为导向核心理念的贯穿落实。 3 结语 电力系统分析是电气工程及其自动化专业的主干专业课程，其教学内容不仅有较强的理论性，而且在整个本科培育阶段起着承前启后的过渡连接作用，同时涉及其它课程的学问面也颇为广泛，尤其是在当今工程教化专业认证的大背景下，本课程的教学改革工作有任务重、时间紧、难度大、要求高的特点。因此，本课程刚好地进行了彻底深化的教学改革，通过不断地实践与探究，理清了课程核心脉络、优化了课程教

16、学内容、改善了课程教学方法、加强了课程实践协作，最终达到调动学生的学习主动性和主动性、保证良好的课堂教学质量、提高课程毕业要求达成度的目的。 参考文献 1 徐志伟，丁旭东，姜燕.基于应用型本科的“电力系统分析”课程教学改革探讨J.无线互联科技，2022：90-91. 2 王红艳.基于应用型人才培育的“电力系统分析”课程教学改革J.许昌学院学报，2022.37：90-93. 3 王世山，高欣欣，陈杰，王晓琳.“电力系统分析”课程的教学革新探究J.电气电子教学学报，2022.39：46-49. 4 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.河北农业高校学报，2022.19：65-69. 第9页 共9页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页