基于工作过程的继电保护课程改革初探

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  [摘 要] 通过对我院电气化铁道技术专业《继电保护装置运行维护》课程教学现状的分析,从改革思路、教学内容、教学方法等方面提出了基于工作过程的课程改革方案。
  [关键词]工作过程学习情景考评方法
  
  近几年,我国高速铁路的发展令世人瞩目,为此对铁路电力和电气化系统安全稳定供电提出了更高的要求,继电保护作为铁路电力和电气化系统的安全卫士,其作用尤其重要。伴随着铁路跨越式的发展,继电保护技术、装备也发生了日新月异的变化,对于从事继电保护人员的要求也越来越高,如何让毕业生快速适应岗位并能可持续地良好发展,是当前课程改革的关键所在。
  《继电保护装置运行维护》课程是我院电气化铁道技术专业的核心课程,该专业的毕业生主要从事供变电设备继电保护装置的安装、调试、运行、维护等工作,从毕业生反馈情况分析,本课程的教学存在许多不足:
  一、教材方面:
  由于受铁道专业的限制,继电保护装置运行维护课程一直选用的是本科教材,该教材更侧重于原理分析、结构介绍、整定计算,很少涉及安装、调试,运行、维护等方面知识和运行实例,鉴于高职和本科院校培养目标不同,生源质量不同,我们在教学过程中对教材作了适当处理,删减了过多的理论分析和较复杂的计算,增加了运行、维护等方面知识,但是教与学的矛盾仍然没有很好地解决,学生反映本课程理论抽象,未能突出职业能力的培养,未能及时反映新技术和新装备,企业反馈毕业生综合职业能力较差。
  二、教学方法和手段:
  近几年,多媒体教学已经代替了传统的一张黑板、一支笔的模式,这对于提高学生兴趣,加深对知识的理解和记忆,增大知识量等效果显著,但是由于教学仍然按教材章节顺序安排,以讲授为主,理论授课完毕进行验证实验,这样的传统教法不利于学生对知识点的理解,不利于理论和实践的结合,更不利于学生技能的掌握和思维能力、创造能力的培养,结果是学生理论知识薄弱、实际操作欠缺,书本知识与企业实际距离较远,相关的岗位技能非常有限。
  三、实践教学环节:
  1、受高校教学改革的影响,本课程的授课课时缩减,为保证理论教学的完
  整,实验课时安排较少,在有限的实验课堂中,学生只能进行简单的验证实验,按照老师制定的计划、内容和步骤机械地操作或简单模仿,理论知识和实际技能脱节,严重地限制了学生的思维空间,使学生缺乏主动性和创造力,很难适应岗位的发展需要。
  2、随着供电系统自动化和信息化的技术和装备日新月异的发展,区域内所
  有的变电所已实现综合自动化,由于微机保护实训室尚未完成,目前只能进行电磁型继电器有关的实训,微机保护实训只限于了解组件,实训项目与职业岗位的需求差别较大。教学和实际的差距使毕业生对在校的学习感到茫然,对现场实物感到陌生,要适应岗位需要很长的时间进行岗前培训。
  四、考试方式
  本课程是一门考试课,成绩评定是期末占60%,平时(包括实验)占40%,
  由于课程本身理论性强、难度大、内容多,而考试方法以笔试为主,未突出高职职业特点,造成学生的成绩不理想。
  基于工作过程的课程改革方案:
  1、改革思路
  在“以就业为导向,以提高职业能力为目标”的指导思想下,按照职业岗位对人才的需求,制定基于工作过程的课程标准,对课程进行全面的重构,使授课的内容与岗位职业技能紧密结合,采用任务驱动法和案例教学法进行“教学做"一体化教学,提高学生学习的主动性和积极性,加强学生职业能力的培养,缩短毕业生适应岗位的时间。
  2、重构教学内容
  参照变配电值班员、继电保护工职业岗位技能标准,将课程整合为三个典型的工作任务,即:监视设备的运行状况、设备日常维护、故障分析与处理,以此为载体设计教学活动,以序化的工作任务和工作项目推行教、学、做一体化的情境教学模式,按照学习情景下的知识和技能的要求,重新组织教学并编写基于工作过程的配套教材。
  3、改进教学方法和手段:
  (1)充分利用继电保护实训室、完善微机保护实训室。
  继电保护一体化教室装配有六台TKDZB-1继电保护实验装置台和多媒体操作台、投影仪等现代化教学设备,可以进行各种继电器性能测试、各种保护测试和综合设计实训。教师利用多媒体边讲授边演示,学生根据学习任务单边听边练、边学边做,通过特性测试、实际操作、自主设计等必需的技能训练,使学生较好地理解理论、掌握调试和试验的基本技能,增强学生的动手能力、综合分析能力和创新能力,发挥传统继电保护实验室的最大效能。
  新建成的微机保护实训室安装有牵引供电教学培训系统,硬件包括牵引供电一次设备、电气化铁道保护装置、通信网络设备、计算机系统、继电保护测试仪等;软件包括CSC2000综合自动化系统、SCT3000仿真系统。采取软硬件结合的构成模式可以完成电气化铁道保护装置、自动装置原理应用与操作、变电所综合自动化保护测控盘的控制操作等,在这里学生能近距离地接触现场的保护系统和关键设备,掌握操作技术,极大地提高学生调试、维护运行的能力,通过模拟训练达到快速胜任岗位的效果。
  (2)合理运用现代教学媒体。
  继电保护课程是一门理论性较强课程,课上的多媒体课件一定要有生动的教学录像、照片和视频,将图象、文字、声音和动画融为一体,使深奥的理论分析直观、形象,提高学生的兴趣,激发学生的学习积极性;课下教师通过网络与学生进行教学信息的交流和答疑,帮助学生学习;布置上网收集资料作业,学生在收集和整理过程中获得了课本以外的许多知识,将自己的“作品”拿到课堂上与学生们共享时,会有意想不到的教学效果。
  (3)巧妙处理教材的两种保护。
  以往的教学先讲常规保护,再讲微机保护,但是由于微机保护内容高深,涉及到计算机应用和信号处理等专业基础课,教学中往往因为基础课欠缺或学时有限就略讲或不讲,这正与现场实际运行情况相违背,造成学生很难快速适应岗位需要。现在把微机保护知识分配到各个情景中,借助常规保护知识浅显易懂、保护动作清晰直观来学习微机保护原理,收效良好。
  (4)紧密结合现场,学习有的放矢。
  变电所综合自动化的普及决定了教学必须时刻关注现场的技术发展、设备更新。为此教师要创造条件安排学生到变电所综合自动化生产厂家参观组件测试、整机调试过程,使学生直观了解保护装置的组成、安装和调试;到牵引变电所、电力调度所参观设备,了解设备运行实况及值班员工作程序,使学生切身感受保护装置的重要性及学习的必要性,学生们反映现场教学是最受益的课程。同时在教学过程中使用的二次原理图均取自设计院的实例图,并结合运行中的典型案例分析讲解,使学生不仅加深了对继电保护理论的理解,更增强了学生的工程实践意识,真实感、现场感极好地提高了教学效果,加强了职业规范和职业技能。
  (5)组织学生参加职业技能鉴定
  基于工作过程的课程教学强调职业技能培养,教学内容融入“继电保护工和变配电值班员”职业技能鉴定应知应会部分,参照两个工种的职业技能鉴定考证体系,确定学习情境中所涉及的知识和技能的深度和广度,为学生顺利取得职业资格证书打下基础,增加学生的就业竞争力。
  五、评价方法
  一个好的评价方法能给学生一个正确的学习导向。成绩评定以技术应用能力为主线,考评内容参照职业岗位技能鉴定考证体系中制定的理论和实践考核标准和细则,考评方法以过程考评为主,每个学习情景学习后进行考评,成绩累积,综合评定分为优秀、良好、合格、不合格四等。具体办法:理论成绩包括笔试、口试、作业。技能成绩1、每次考评分为学生自评、学生互评、教师评价,进行综合。2、考评项目分出勤率、学习态度、团队合作、基本技能水平、任务完成情况等。3、对完成拓展任务的学生给予加分。
  实践证明,基于工作过程的课程改革较好地解决了教与学的矛盾,加强了学生的职业技能,提高了教学效果,使学生能胜任社会对高素质技能型人才的需求。
  参考文献:
  [1] 戴士弘. 职业教育课程教学改革.北京:清华大学出版社,2007
  [2] 梁国燕,张英,王丽君. 继电保护专业课程教学改革实践.中国电力教育,2006、10下,总139期
  [3] 陈延枫,贺军荪,李依凡.颜惠军.高职高专电力系统继电保护课程教学改革探讨.中国校外教育.理论,2009、14
  作者简介:
  李志慧:1968年生人,天津铁道职业技术学院,高级讲师,从事电气化铁道专业教学和铁道动力系教学管理工作。
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