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摘要：在对合肥工业大学机电教改试验班进行“电力工程基础”课程的教学中，针对试验班学生的特点和要求，进行了教学改革探索。主要包括：改革教学内容、改进教学模式、加强实践教学和重视教学信息的反馈与总结等。这些教学改革有助于把试验班学生培养成为创新型、复合型人才，取得了较好的教学效果，同时对本课程在普通班的教学也有借鉴意义。
关键词：电力工程基础；试验班；教学改革
作者简介：汪兴强（1978-），男，安徽宁国人，合肥工业大学电气与自动化工程学院博士研究生，讲师，主要研究方向：电力系统方向的教学和科研。（安徽 合肥 230009）
近年来，合肥工业大学（以下简称“我校”）创办的“教改试验班”打破了传统的本科生培养模式，目的在于培养“工程基础厚、工作作风实、创业能力强”的创新型、复合型高级工程技术人才。根据“尊重个性，因材施教”的原则，对试验班的学生实行了灵活的培养机制，强化其数理基础、英语和计算机的实际应用能力，逐步形成了一套全新的包括教学理念、方法、内容、考核方式的教学模式。其中，该教学模式重点培养方向之一就是电气工程及其自动化专业。
“电力工程基础”课程是我校电气工程及其自动化专业的专业基础课及主干课程，也是我校的精品课程。该课程着重讲解电力系统工程基础理论知识和基本计算方法，要求学生掌握电力工业的内在关系和设计原理，了解电力行业规范和标准，具备应用理论知识分析、解决实际问题的能力和工程意识。[1]本文结合该课程在教改试验班中的教学实践，对教学改革工作进行了分析和总结。
一、改革教学内容
与普通班的学生相比，试验班的学生是通过层层考核选拔出来的优秀学生，他们的基础素质好、接受能力强、培养目标高，因此笔者针对教改实验班的学生按照“厚基础、宽口径、重实际、偏研究”的原则设计教学方案，并对教学内容进行了一些改革和探索。
1.基础知识与拓展知识相结合
本课程是在整合“电力系统稳态分析”、“电力系统暂态分析”、“发电厂电气部分”、“电力系统继电保护原理”、“工厂供电”等多门课程的基础上形成的，具有基础知识多、内容覆盖面广的特点。
为了进一步突出对实验班学生的“厚基础、宽口径”的要求，在原有教学大纲和教学内容的基础上，对基础知识的讲解加强深度、提高难度，比如结合数学中的最优化理论来讲解无功补偿问题，探讨了电力工程中的无功优化问题；在知识面的拓宽中积极充实前沿学科内容和交叉学科内容，比如在讲解电力负荷曲线时，拓展介绍了近年来电力企业实施的需求侧管理，即如何利用经济、技术和行政管理等手段促进电力用户改变其电力与电量消耗的模式，从而使电力企业的负荷曲线发生预期的变化。
2.理论学习与案例分析相结合
在课堂讲解中，将理论与实际相结合，通过实际的案例来分析理论问题，更容易引起学生们的高度关注。尤其是实验班的学生，他们对于实际问题的眼光更敏锐，解决实际问题的兴趣也更高。
因此对于某些教师讲解起来很抽象、学生理解起来很困难的课本知识，可以从实际生活中引出待研究的理论问题，通过理论分析来研究实际问题。在逐步分析、解决实际问题的过程中，使学生逐渐理解和掌握理论知识，这也更有利于提高他们将理论知识应用于实际的能力。
比如：结合学生宿舍里面经常发生的使用“热得快”造成跳闸及漏电故障等问题，讲解低压断路器和保护接零的工作原理；在分析电力系统潮流计算原理时，将书本上的线路首端、末端变成了安徽电网的淮南洛河变、合肥振宁变，以解决实际电力调度中的线路过载和电能质量问题，来研究电力元件的电压降落和功率损耗。
3.课本知识学习与科研能力提升相结合
为了提升试验班学生科学研究的能力，首先应增加他们对于科研项目的了解，在教学内容中注重将课本知识与实际的科研项目进行结合，既开拓了学生们在相关研究领域的知识面，也增加了他们对于科研项目实施过程的认识。比如笔者在讲解水电厂作为黑启动电源的功能时，详细介绍了我校与安徽省电力公司合作开展黑启动方案设计的过程和研究内容。
其次还应增强学生对于科研项目的兴趣，可以在讲解与我校电力研究优势领域相关的课本知识时，增加相关科研内容的介绍，以提高学生们对我校科研水平的认识和兴趣。比如笔者在讲解太阳能与新能源发电时，介绍了我校的光伏并网发电系统及分布式电源系统；在讲解电力系统的供电可靠性时，介绍了发输电系统可靠性方面的科研知识。
与此同时，为了提高学生实际参与科学研究的能力，笔者结合课本内容给学生们布置了课后的研究报告，比如：电力系统中性点的运行方式问题、大规模停电事故的原因总结、国内外电力市场的最新进展等，从而锻炼了他们思考问题、查阅文献和撰写文献读书笔记的能力。
二、改进教学模式
从传统的单一传授型教学模式转变为以学生为中心，以基本知识掌握为基础，以能力培养为主线，以提高素质为目的的新模式。[2]
1.因材施教，改进教学方法
试验班的学生基础素质较好，求知欲更强，思维更活跃，态度也更认真，因此适宜采用启发式教学方法，引导学生们自主提出问题、思考问题、解决问题，锻炼他们分析问题、解决问题的能力。比如：根据短路电流计算的讲解，引导学生们对继电保护措施的思考；通过对线路无时限电流速断保护缺点的分析，引导学生们思考线路II段保护和III段保护的意义等。
此外，不论是普通班还是试验班的学生，个体差异总归是存在的，对于性格活泼、善于交际的学生，应该通过课堂或课间时间积极与他们探讨问题为他们答疑解惑，对于不喜言谈、偏于内向的学生，可以通过网络在线交谈、电子邮件等形式在课后与他们交流学习心得。
2.因“材”施教，改进教学手段
这里的“材”指教材内容，即根据不同的教学内容采用不同的教学手段。其中，逻辑严密需要逐步推理的计算部分适合采用传统的黑板教学，比如三相短路电流的计算过程；某些内容在条件允许的情况下可以采用实物教学，比如将继电器、万能转换开关等实物带入课堂；需要演示动态过程的教学内容适合采用视频教学，比如倒闸操作和水、火电厂的生产过程等。
其余大部分的教学内容基本都可以采用多媒体课件教学，在课件制作上应遵循“精、活、串”的原则：“精”指的是每一张PPT的内容不能大篇幅地照搬、照抄书本，应该对课本内容去粗取精，将知识点总结出来，将学生们最需要掌握、最难以理解、最容易犯错的知识显示出来；“活”指的是每张PPT内容在展示上应该尽量灵活多变，通过内容的次序显示引导学生对下一个问题的思考，不必一次性全部显示；“串”指的是每张PPT之间应该有主线、有联系、有串接，讲解时应注意通过提问、提示等方法引出下一张PPT，保证学生们对教学内容保持思维的连贯性。
3.因“班”施教，改进教学方式
相对于普通班的大班教学，试验班的学生只有30多人，属于小班教学。小班化有利于实施探究性的教学，开发多样性的学习资源；有利于发挥学生的学习主体性作用，给其个性发展提供自由空间；有利于教师的课堂管理，给学生创设良好的学习环境；有利于加强师生之间的互动，建立良好的师生关系。[3]因此，结合小班教学的特点，可以有针对性地改进教学方式，大量增加师生之间、学生之间的互动交流，鼓励学生勇于表达、敢于质疑、勤于思考、乐于讨论，在发言和争辩中探究科学的原理，在交流和思索中碰撞思维的火花。这将最大限度地激发学生的学习潜能，使教学真正成为在教师指导下的学生探究和学习知识的过程，进而提高教学效果。
三、加强实践教学
实践教学是培养学生实践能力、创新能力和综合应用能力的关键环节，包括实验与课程设计两部分。实验是理论与实践相结合，培养学生分析问题、解决问题能力的主要教学形式，课程设计是培养学生工程意识、创新意识、经济意识和科技意识的重要途径。[4]
实验部分包括：让学生通过仿真软件对一个实际的小型电网进行建模与仿真，以锻炼他们查询资料、使用软件的能力；进行线路继电保护基本原理的相关实验，以锻炼其动手接线、理论联系实际的能力。课程设计部分要求学生设计中小型工厂供配电系统，并且结合设计内容进行实践参观教学，比如在选择变压器、断路器、隔离开关时，带领学生在实验室对各种电气设备进行现场学习。专门针对实验班学生计算机应用能力强的特点，在课程设计中开展计算机的编程设计，比如简单电力系统开式网、闭式网潮流计算的编程设计、选择变压器分接头的编程设计等内容。另外，在试卷考核中不仅有课堂教学内容，还包含了实验与课程设计的内容，促使学生们更加重视实践教学，并且检验了实践教学的效果。
四、重视教学信息的反馈和总结
教改试验班的教学是近年来才开展起来的，其中的教学特点、教学规律还需要广大教育工作者不断地总结和摸索，不断地保留优点、改进缺点，因此需要更加重视教学信息的反馈和总结。在课堂教学中适时地征求学生对于授课情况的意见和建议，比如某些教学内容是否需要调整顺序，某些教学方法是否需要改进，某个知识点是否可以设计思考题等。在课程结束前进行无记名的问卷调查，了解学生们对该课程的认识，难点在哪里，学时进度安排如何，改进教学的措施等。
在考试结束后对学生们的试卷进行详细分析，从得失分的知识点上分析学生们对本课程教学内容的掌握情况。这些教学信息的反馈和总结，对今后的教学工作和形成教改试验班的全新教学模式是大有裨益的。
五、小结
“电力工程基础”涵盖了电力学科的基本内容，是电气专业的一门重要课程，作为教改试验班的学生，更是应该学好这门课。因此教师们应根据试验班学生的特点，进行差异化教学，在今后的课堂教学、实践教学、教学思路及考核方式等教学工作中继续进行有益的改革探索，这不仅有利于对教改试验班学生的培养，其中的某些好经验、好做法也有利于提高该课程在普通班的教学效果，有利于做好精品课程的建设工作。
参考文献：
[1]王磊,孙鸣.“电力工程基础”精品课程建设的思考[J].中国电力教育,2010,(4):126-127.
[2]江新琴,温步瀛,等.“电力工程基础”课程教学改革与探索[J].中国电力教育,2010,(15):102-103.
[3]李宏敏.我国高校实施小班化教学的问题及解决策略[J].大学教育科学,2009,(2):32-36.
[4]张艳丽,武俊丽,吴桂云,等.“电力工程”课程教学改革探索[J].电气电子教学学报,2006,28(3):13-15.
（责任编辑：沈清）
关键词：电力工程基础；试验班；教学改革
作者简介：汪兴强（1978-），男，安徽宁国人，合肥工业大学电气与自动化工程学院博士研究生，讲师，主要研究方向：电力系统方向的教学和科研。（安徽 合肥 230009）
近年来，合肥工业大学（以下简称“我校”）创办的“教改试验班”打破了传统的本科生培养模式，目的在于培养“工程基础厚、工作作风实、创业能力强”的创新型、复合型高级工程技术人才。根据“尊重个性，因材施教”的原则，对试验班的学生实行了灵活的培养机制，强化其数理基础、英语和计算机的实际应用能力，逐步形成了一套全新的包括教学理念、方法、内容、考核方式的教学模式。其中，该教学模式重点培养方向之一就是电气工程及其自动化专业。
“电力工程基础”课程是我校电气工程及其自动化专业的专业基础课及主干课程，也是我校的精品课程。该课程着重讲解电力系统工程基础理论知识和基本计算方法，要求学生掌握电力工业的内在关系和设计原理，了解电力行业规范和标准，具备应用理论知识分析、解决实际问题的能力和工程意识。[1]本文结合该课程在教改试验班中的教学实践，对教学改革工作进行了分析和总结。
一、改革教学内容
与普通班的学生相比，试验班的学生是通过层层考核选拔出来的优秀学生，他们的基础素质好、接受能力强、培养目标高，因此笔者针对教改实验班的学生按照“厚基础、宽口径、重实际、偏研究”的原则设计教学方案，并对教学内容进行了一些改革和探索。
1.基础知识与拓展知识相结合
本课程是在整合“电力系统稳态分析”、“电力系统暂态分析”、“发电厂电气部分”、“电力系统继电保护原理”、“工厂供电”等多门课程的基础上形成的，具有基础知识多、内容覆盖面广的特点。
为了进一步突出对实验班学生的“厚基础、宽口径”的要求，在原有教学大纲和教学内容的基础上，对基础知识的讲解加强深度、提高难度，比如结合数学中的最优化理论来讲解无功补偿问题，探讨了电力工程中的无功优化问题；在知识面的拓宽中积极充实前沿学科内容和交叉学科内容，比如在讲解电力负荷曲线时，拓展介绍了近年来电力企业实施的需求侧管理，即如何利用经济、技术和行政管理等手段促进电力用户改变其电力与电量消耗的模式，从而使电力企业的负荷曲线发生预期的变化。
2.理论学习与案例分析相结合
在课堂讲解中，将理论与实际相结合，通过实际的案例来分析理论问题，更容易引起学生们的高度关注。尤其是实验班的学生，他们对于实际问题的眼光更敏锐，解决实际问题的兴趣也更高。
因此对于某些教师讲解起来很抽象、学生理解起来很困难的课本知识，可以从实际生活中引出待研究的理论问题，通过理论分析来研究实际问题。在逐步分析、解决实际问题的过程中，使学生逐渐理解和掌握理论知识，这也更有利于提高他们将理论知识应用于实际的能力。
比如：结合学生宿舍里面经常发生的使用“热得快”造成跳闸及漏电故障等问题，讲解低压断路器和保护接零的工作原理；在分析电力系统潮流计算原理时，将书本上的线路首端、末端变成了安徽电网的淮南洛河变、合肥振宁变，以解决实际电力调度中的线路过载和电能质量问题，来研究电力元件的电压降落和功率损耗。
3.课本知识学习与科研能力提升相结合
为了提升试验班学生科学研究的能力，首先应增加他们对于科研项目的了解，在教学内容中注重将课本知识与实际的科研项目进行结合，既开拓了学生们在相关研究领域的知识面，也增加了他们对于科研项目实施过程的认识。比如笔者在讲解水电厂作为黑启动电源的功能时，详细介绍了我校与安徽省电力公司合作开展黑启动方案设计的过程和研究内容。
其次还应增强学生对于科研项目的兴趣，可以在讲解与我校电力研究优势领域相关的课本知识时，增加相关科研内容的介绍，以提高学生们对我校科研水平的认识和兴趣。比如笔者在讲解太阳能与新能源发电时，介绍了我校的光伏并网发电系统及分布式电源系统；在讲解电力系统的供电可靠性时，介绍了发输电系统可靠性方面的科研知识。
与此同时，为了提高学生实际参与科学研究的能力，笔者结合课本内容给学生们布置了课后的研究报告，比如：电力系统中性点的运行方式问题、大规模停电事故的原因总结、国内外电力市场的最新进展等，从而锻炼了他们思考问题、查阅文献和撰写文献读书笔记的能力。
二、改进教学模式
从传统的单一传授型教学模式转变为以学生为中心，以基本知识掌握为基础，以能力培养为主线，以提高素质为目的的新模式。[2]
1.因材施教，改进教学方法
试验班的学生基础素质较好，求知欲更强，思维更活跃，态度也更认真，因此适宜采用启发式教学方法，引导学生们自主提出问题、思考问题、解决问题，锻炼他们分析问题、解决问题的能力。比如：根据短路电流计算的讲解，引导学生们对继电保护措施的思考；通过对线路无时限电流速断保护缺点的分析，引导学生们思考线路II段保护和III段保护的意义等。
此外，不论是普通班还是试验班的学生，个体差异总归是存在的，对于性格活泼、善于交际的学生，应该通过课堂或课间时间积极与他们探讨问题为他们答疑解惑，对于不喜言谈、偏于内向的学生，可以通过网络在线交谈、电子邮件等形式在课后与他们交流学习心得。
2.因“材”施教，改进教学手段
这里的“材”指教材内容，即根据不同的教学内容采用不同的教学手段。其中，逻辑严密需要逐步推理的计算部分适合采用传统的黑板教学，比如三相短路电流的计算过程；某些内容在条件允许的情况下可以采用实物教学，比如将继电器、万能转换开关等实物带入课堂；需要演示动态过程的教学内容适合采用视频教学，比如倒闸操作和水、火电厂的生产过程等。
其余大部分的教学内容基本都可以采用多媒体课件教学，在课件制作上应遵循“精、活、串”的原则：“精”指的是每一张PPT的内容不能大篇幅地照搬、照抄书本，应该对课本内容去粗取精，将知识点总结出来，将学生们最需要掌握、最难以理解、最容易犯错的知识显示出来；“活”指的是每张PPT内容在展示上应该尽量灵活多变，通过内容的次序显示引导学生对下一个问题的思考，不必一次性全部显示；“串”指的是每张PPT之间应该有主线、有联系、有串接，讲解时应注意通过提问、提示等方法引出下一张PPT，保证学生们对教学内容保持思维的连贯性。
3.因“班”施教，改进教学方式
相对于普通班的大班教学，试验班的学生只有30多人，属于小班教学。小班化有利于实施探究性的教学，开发多样性的学习资源；有利于发挥学生的学习主体性作用，给其个性发展提供自由空间；有利于教师的课堂管理，给学生创设良好的学习环境；有利于加强师生之间的互动，建立良好的师生关系。[3]因此，结合小班教学的特点，可以有针对性地改进教学方式，大量增加师生之间、学生之间的互动交流，鼓励学生勇于表达、敢于质疑、勤于思考、乐于讨论，在发言和争辩中探究科学的原理，在交流和思索中碰撞思维的火花。这将最大限度地激发学生的学习潜能，使教学真正成为在教师指导下的学生探究和学习知识的过程，进而提高教学效果。
三、加强实践教学
实践教学是培养学生实践能力、创新能力和综合应用能力的关键环节，包括实验与课程设计两部分。实验是理论与实践相结合，培养学生分析问题、解决问题能力的主要教学形式，课程设计是培养学生工程意识、创新意识、经济意识和科技意识的重要途径。[4]
实验部分包括：让学生通过仿真软件对一个实际的小型电网进行建模与仿真，以锻炼他们查询资料、使用软件的能力；进行线路继电保护基本原理的相关实验，以锻炼其动手接线、理论联系实际的能力。课程设计部分要求学生设计中小型工厂供配电系统，并且结合设计内容进行实践参观教学，比如在选择变压器、断路器、隔离开关时，带领学生在实验室对各种电气设备进行现场学习。专门针对实验班学生计算机应用能力强的特点，在课程设计中开展计算机的编程设计，比如简单电力系统开式网、闭式网潮流计算的编程设计、选择变压器分接头的编程设计等内容。另外，在试卷考核中不仅有课堂教学内容，还包含了实验与课程设计的内容，促使学生们更加重视实践教学，并且检验了实践教学的效果。
四、重视教学信息的反馈和总结
教改试验班的教学是近年来才开展起来的，其中的教学特点、教学规律还需要广大教育工作者不断地总结和摸索，不断地保留优点、改进缺点，因此需要更加重视教学信息的反馈和总结。在课堂教学中适时地征求学生对于授课情况的意见和建议，比如某些教学内容是否需要调整顺序，某些教学方法是否需要改进，某个知识点是否可以设计思考题等。在课程结束前进行无记名的问卷调查，了解学生们对该课程的认识，难点在哪里，学时进度安排如何，改进教学的措施等。
在考试结束后对学生们的试卷进行详细分析，从得失分的知识点上分析学生们对本课程教学内容的掌握情况。这些教学信息的反馈和总结，对今后的教学工作和形成教改试验班的全新教学模式是大有裨益的。
五、小结
“电力工程基础”涵盖了电力学科的基本内容，是电气专业的一门重要课程，作为教改试验班的学生，更是应该学好这门课。因此教师们应根据试验班学生的特点，进行差异化教学，在今后的课堂教学、实践教学、教学思路及考核方式等教学工作中继续进行有益的改革探索，这不仅有利于对教改试验班学生的培养，其中的某些好经验、好做法也有利于提高该课程在普通班的教学效果，有利于做好精品课程的建设工作。
参考文献：
[1]王磊,孙鸣.“电力工程基础”精品课程建设的思考[J].中国电力教育,2010,(4):126-127.
[2]江新琴,温步瀛,等.“电力工程基础”课程教学改革与探索[J].中国电力教育,2010,(15):102-103.
[3]李宏敏.我国高校实施小班化教学的问题及解决策略[J].大学教育科学,2009,(2):32-36.
[4]张艳丽,武俊丽,吴桂云,等.“电力工程”课程教学改革探索[J].电气电子教学学报,2006,28(3):13-15.
（责任编辑：沈清）