“互联网+”背景下“电力系统继电保护”教学探讨论文_范丽华

“互联网+”背景下“电力系统继电保护”教学探讨论文_范丽华

(国网山西省电力公司技能培训中心 山西省临汾市 041000)

摘要:现今,我国已经进入了互联网时代,并在各个领域发挥着重要的作用。“电力系统继电保护”是电气专业的必修课程之一,通过研究电网中输电线路、电力变压器、发电机、母线的继电保护原理和保护装置的工作过程,配合实验实践教学,使学生掌握继电保护的相关知识,为电力行业提供合格的技术人员。随着互联网技术的飞速发展,依托互联网进行教学创新改革将是教学发展的主要方向。

关键词:互联网+;电力系统继电保护;教学

引言

工程教育专业认证是国际认可的工程教育质量保障体系,工程教育专业认证要求确认工科专业毕业生是否能够符合行业公认的质量标准要求,工程教育专业认证将学生毕业能力达成作为中心任务,并据此建立专业课程体系,配置教学人员,配置学校条件,它还强调建立专业的持续改进机制,确保专业培养的质量和专业培养的活力。本文互联网+背景下,对“电力系统继电保护”课程作业的教学模式进行探索,为培养“素质高、能力强、应用型”的工程技术专业人才提供教学实践经验。

1“电力系统继电保护”教学存在的主要问题

1.1教学理念不突出,教学内容与继电保护的实际工作需要不符

继电保护教学与电力系统、单片机技术等内容相关,且联系较大;但是,继电保护教学内容的设计常常处于孤立状态,没有与相关的技术或是学科相连,知识缺少全面性,导致学生对继电保护知识的认识不够全面,更没有建立系统的继电保护知识体系。课堂教学中教师若是可以将继电保护知识利用实际事例与相关的技术、学科知识相连,有利于学生掌握系统的继电保护知识,提高教学效果。

1.2教学方法单一,考核方式陈旧

现阶段高校教师基本采用板书和PPT相结合的方式进行课堂教学。在涉及整体计算时,一般在黑板上写出推导过程,不能有效地进行师生互动。本课程综合成绩评定由平时成绩和期末成绩组成,平时成绩只占到总评成绩的20%~30%。这样导致学生偏重试卷分数,课堂表现不积极,考试前突击复习,强记硬背相关知识点,专业基础不扎实。

1.3实验教学效果不理想

此课程的实验教学涉及强电操作,因考虑学生的人身安全,一般通过实验台来完成相关操作。一方面,实验台价格昂贵,学校购置经费有限,实验台数量达不到教学需求,每个实验台会有4~5名学生,导致部分学生没有足够的时间进行实验操作;另一方面,实验台可做的实验有限,有些理论知识无法通过实验操作去进行验证。

1.3学生缺少自主选择的能力

学生学习继电保护知识的目的不同,对其教学的兴趣也不同;而继电保护教学的内容非常多,学生不会对所有的内容感兴趣,但又很难根据自己的目的和兴趣有选择性的深入学习,进而影响继电保护教学质量。要想解决这一问题,可以以学生的发展为主,适当的调整课程安排和教材内容,增加教学的针对性,提高教学质量。

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2“互联网+”背景下“电力系统继电保护”教学策略

2.1引进应用广泛的保护原理和应用

我国的继电保护技术处于世界领先水平,大量新兴技术不断地应用在继电保护领域,如高性能处理器与芯片、现场总线、网络通讯技术等,在超高压、特高压交直流电网,甚至高压电网及配电网中,光纤纵联保护得到广泛应用;特别是智能变电站、智能继电保护技术,在继电保护系统原理、结构、逻辑等各方面与上一代计算机型继电保护有了极大的进步,更不要说传统保护装置了;智能变电站、智能继电保护技术已成为最近数年新建改建变电站的必选技术方案,而相关技术人才奇缺,在国内高校的电气工程专业教学中,鲜有开设相关课程的,既缺乏相关教材资料、教学实验设备,也缺乏教学队伍,电气工程专业毕业生也难以快速适应电网公司的人才需求,也不利于相关技术的推广应用、电网公司的运行维护工作开展。一些通行教材上讲述的保护原理、方法较为落后,已经淘汰或仅在低压系统应用,对于高电压、大容量电力系统,成套保护装置采用先进的高可靠性保护原理,这些最新原理、技术和方法应该引入继电保护教材和教学中,并建立相应的教学队伍、实验室,或联合电力企业部门,建立校企联合教师队伍和实验室、实验基地,推进电气工程专业教学内容的科技含量和实践水平。

2.2升级实验设备,优化实验手段

“电力系统继电保护”教学需要理论联系实际,这就要求学生不仅要掌握扎实的理论基础,还要具有熟练的操作能力。通过实验台能完成的实验环节仅包括线路保护中的电流保护、距离保护和纵联保护,涉及继电保护装置中的时间继电器、电流继电器、电压继电器、自动重合闸等,因此,实验设备升级必不可少。对此,该专业教研室要结合实际状况,加快相关课题研究,并申请资金,设计开发或引入新颖的实验装置。另外,任课教师还需要根据“电力系统继电保护”教学的具体内容设计最优的实验流程和方案,优化实验分组,保证每位学生的实验操作时间。

2.3加强实践和综合性教学环节

现代高等教学对于实践能力和综合素质的要求越来越高,电气工程专业方向的继电保护教学应体现最新的电力工业技术,在加强教材建设和课堂教学的同时,应特别强调实践教学和综合素质培养。由于继电保护技术在保护原理、系统及装置构成、数据处理和逻辑上,技术越来越先进和复杂,在各高校的相关实践教学中,应逐渐减少传统方法验证性实验,多开展相关内容的课程作业、综合实验、综合设计、实习实训等实践性环节,在内容上,应放弃旧的简单实验内容和实验设备,采用先进的商用继电保护装置和继电保护测试仪;放弃传统配合单一课程目标的实验,开展涵盖本学科多门课程、接近真实工程实践环境、培养学生在继电保护系统设计、整定计算、实验测试、数据分析等内容上的综合能力和专业素质,全面提升学生对本专业相关课程内容的认识和掌握水平,激发学生学习兴趣,为今后的学习、工作打下坚实基础。因此,实践环节的教材、设备、教学内容与方法的改进改革也是迫切和必须的。

2.4利用教育虚拟社区优化教学过程

“电力系统继电保护”的先修课程包括“高等数学”“电机学”“电力系统分析”“工厂供电”等,学生对这些课程的掌握程度直接影响到他们的学习效果。如果让他们在学习本门课程前复习前面相关的理论知识,不仅工作量大,复习范围广,而且学生还可能产生抵触心理,恶化教学效果,对此,可以利用教育虚拟社区改善这种状况。在所设置课程的虚拟社区中,教师可以发布话题、布置作业、上传课堂教学课件和视频,在涉及先修课程的重难点时给出链接或提示,学生根据自己的实际需要选择内容进行学习。在上课前,学生可以按照网上通知,了解学习计划、进度安排、授课内容和学习要求,做到有准备、有目的预习,提高学习效果。

结语

通过研究“电力系统继电保护”的教学现状,结合学生学情的变化,本文主张依托互联网技术进行教学改革,并将改革方案付诸实践,根据教学手段不断改进教案内容,合理安排教学进度。

参考文献:

[1]宋冬冬,田树耀,马玉泉.电力系统继电保护课程教学改革与建议[J].河北科技师范学院学报,2014,28(1):72-74.

[2]于尧.电力系统继电保护课堂教学分支化研究及可行性分析[J].河北农业大学学报(农林教育版),2014(2):80-82.

[3]郎非.虚拟教育社区中的社会临场感研究[J].学术交流,2014(5):199-202.

[4]罗继东,王建平,王宪磊,等.提高“电力系统继电保护”教学质量的探讨[J].江苏科技信息,2017(9):76-77.

论文作者:范丽华

论文发表刊物:《电力设备》2018年第23期

论文发表时间:2018/12/12

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