基于OBE的“电力系统工程基础”课程改革与实践

基于OBE的“电力系统工程基础”课程改革与实践

作者：郭磊

来源：《新课程研究·中旬》2018年第01期

摘 要：本文在深入研究基于成果导向教育（OBE）模式内涵的基础上，对我校“电力系统工程基础”课程的教学进行了改革，在认真对照毕业要求的基础上，提出了该课程的三个课程目标，并紧密围绕这三个课程目标进行教学设计和开展教学活动，通过尽可能合理的评价机制对学生该门课程进行达成度分析和评价，并形成教学反思，提出后续的持续改进意见。 关键词：OBE；电力系统工程基础；课程改革

作者简介：郭磊，硕士，湖北武昌首义学院讲师，系主任助理。研究方向：电力系统及其自动化。

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2018）02-0100-02 OBE首先是由美国提出来的，并在美国、英国、加拿大等国家成为了教育改革的主流理念。OBE作为一种先进的教育理念，是我国高等工程教育改革的正确方向。目前，OBE已经形成了一套比较完整的理论体系与操作模式。国内很多高校都在围绕OBE尝试进行教学改革，我们也参考了国内同行的教学改革经验，尝试着在这方面做出一些探索。

根据我校电气工程及其自动化专业的办学定位和总体的毕业要求，设计了教学课程目标与学生应达到的能力。“电力系统工程基础”作为电气专业的核心专业课程，应使学生对电力系统的基本概念、发电厂、变电站的电气设备、电力系统的组成、运行特点、分析方法有较全面了解；熟悉电力系统各主要元件（设备）的特性，理解并掌握电力系统稳态和暂态分析的基本原理和方法；并在工程分析计算和解决实际问题的能力上得到训练和培养，为进一步学习其他有关专业课程，也为学生从事电气系统相关的发、供、输、配、用电行业的工作打下必要的理论基础。基于该能力要求确定了该门课程的以下三个课程目标。

课程目标1：掌握电力系统的基本概念，发电厂、变电站主要电气设备的基本理论； 课程目标2：掌握电力系统潮流计算和短路计算的基本思路和计算方法；

课程目标3：学会使用相关仪器设备完成发电机准同期并列、励磁控制等相关实验，并记录实验过程，进行结果分析，获得实验结论。 课程目标对毕业目标的支撑关系如表1所示。

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在明确了课程目标的前提下，课程组对课程的教学进行了重新的规划和设计。 1. 课堂教学采用了更加丰富的教学手段

（1）在发电厂部分，增加了火力发电厂电能生产过程的CAI教学和动画（flash）教学，增加了水力发电厂视频教学，部分示意图如图1、图2所示。

相较于传统的板书和PPT教学方式，学生明显对于这种形式的教学更加感兴趣，课堂的抬头率明显提高。

（2）挑选个别知识点开展翻转课堂教学。学生以小组为单位，基于电力系统领域中某一难点，自行查找资料、讨论、分析和总结，课堂内进行阐述或辩论，激发学习兴趣，增强学习主动性，体会自主学习的重要性。

（3）增加案例教学。例如通过葛洲坝大江电厂、二江电厂、500kV开关站的实际案例来讲解电气主接线和电力系统重要的电气设备（断路器、隔离开关），通过引入典型案例，让学生对课本上抽象的概念能有更加直观的感性认识，更能够将学生的注意力吸引到课堂来。

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2. 布置课外完成的调查报告

内容围绕电力工业发展概况及发展趋势，电气设计规范的解读等方面来完成，主要考查学生文献检索的能力和团队合作的能力，视完成情况打分并按照比例计入平时成绩的考核。 3. 引入Matlab仿真帮助学生理解复杂的电力系统分析

要求学生比较熟练的应用Matlab仿真软件进行Simulink建模，并能够完成诸如电力系统短路故障等内容的仿真，同时能够对仿真结果进行分析得到正确的结论。主要考核学生使用现代仿真手段解决复杂电气工程问题的能力，视完成情况打分并按照比例计入平时成绩的考核。 4. 实验教学

各实验要求学生在实验设备上分组协作完成，过程中穿插答辩，实验结束后要求进行小组总结，并提交实验报告。同时，为了让大家学以致用，增加了参观学校配电房的实验内容，让学生直接接触实际，了解高压配电室、变压器室、低压配电室及发电机房的基本组成及电气设备的运行情况。

课程的考核以考核学生能力培养目标的达成为主要目的，以检查学生对各知识点的掌握程度和应用能力为重要内容，由平时成绩、实验成绩和期末考试成绩三部分加权而成，平时成绩又包括课后作业、课堂互动表现，课外实践环节（调查报告和仿真作业）等，力争将平时考核做实做细，更加体现考核的合理性。 课程目标评价的内容如表2所示。 达成度计算方法如下：

成果导向的教育模式是一个持续改进的过程。它要求建立一种有效的持续改进机制，从而实现能够持续地改进培养目标，以保障其始终与内外部需求相符合；能够持续地改进毕业要求，以保障其始终与培养目标相符合；能够持续地改进教学活动，以保障其始终与毕业要求相符合。针对上述计算得到的课程目标达成度值，就能够细致地了解学生对于该课程的学习和掌

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握情况，以便于课程组后面进行总结和反思，及时调整课程内容、改善教学方法、完善课程体系，提出针对已存在问题的持续改进意见和具体的改进措施。

我们在OBE理念的引导下，积极推进教育教学改革，着力实现三个转变，即：从学科导向向目标导向转变、从教师中心向学生中心转变、从质量监控向持续改进转变。通过课程目标达成度这一结果为导向，对我校“电力系统工程基础”课程进行了教学改革并付诸实践，在整个教学过程中，实现了教学质量持续改进的动态循环，向不断提高教学水平、不断提高学生学习能力的方向进一步努力。

[1] 危雪.基于工程教育专业认证的电力系统自动化课程研究[J].新课程研究（中旬刊）.2016.（9）：76-77.

[2] 陈珍萍，黄友锐，刘淮霞等.基于学习产出的“自动控制原理”教学改革[J].电气电子教学学报（中旬刊），2016，（4）：39-42.

[3] 李滨，陈碧云，阳育德.“电力系统分析”课程研究型教学改革的研究[J].新课程研究，2015，（9）：45-46.

[4] 解大，贾玉健，刘东等.“电力系统自动化”课程教学改革与实践[J].实验室研究与探索，2014，（10）：218-221.

[5] 徐德明，迟正刚.基于卓越电气工程师培养的电力系统分析课程改革[J].大学教育，2016，（11）：161-162. （编辑：王春兰）