供配電技術教學改革策略論文

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關鍵詞：創新教育建構主義學習觀問題意識供配電技術

摘要：培養具有濃厚創新意識和高超創新能力的大學生，使其成為符合時代要求的多功能復合型、實踐型人才是高等教育的目標。如何在專業課教學過程中培養創新精神，以《供配電技術》教學為例，從建構主義學習觀、培養問題意識、開展調查研究、注重實驗教學及工程實踐等方面論述了學生創新意識的培養。

創新教育這一概念，是從創造教育、素質教育不斷衍化而來。一般認為，創新教育是培養人的創新精神和創造能力為基本價值取向的教育實踐。它以發揚人的創造潛能、弘揚人的主體精神、促進人的個性和諧發展為宗旨，通過對傳統教育的揚棄，探索和構建一種全新的教育理論和模式。

創新教育必須以專業教育為依托，創造才是有本之木，有源之水。基于這種觀點，本文根據供配電技術的教學特點，探索了創新教育模式，并在各個環節結合多種教學手段予以貫徹實施，取得了較好效果。

一、建構主義學習觀，調動學習積極性

建構主義是認知理論的一個分支，是學習理論中行為主義到認知主義的進一步發展。建構主義學習觀本質是以學生為主體，它認為知識不是通過教師單向傳授得到的，而是學習者在一定的學習環境下，借助教師和學習伙伴的幫助，利用必要的學習資源，通過對知識意義的主動探索、主動發現和對認知內容的主動建構而獲得的。因此在教學過程中教師不能無視學習者已有的經驗，而強調在原有基礎知識上建構新知識。

學習供配電技術課程之前，學生已經學習過一些相關知識。如何在學生原有基礎知識上建構新知識，實現新舊知識的跨越和融合呢?《供配電技術》主要包括內容及與相關課程聯系如圖l所示。

事實上供配電技術作為電氣專業的專業必修課，涉及了很多門課程，如變電所的結構和布置圖還要涉及《機械制圖等知識。

供配電技術》中短路電流計算，介紹了兩種算法即有名值法和標么值法，標么值法計算短路電流比有名值法公式簡明、清晰，特別在大型復雜、短路點多的系統中，優點更為突出。兩種算法實際上就是利用電路理論及電機學相關知識來解決實際問題的。工程實際中采用標么值法計算短路電流，而計算的目的又是什么呢?因此短路電流計算內容又作為原有知識建構新知識，為后續掌握電氣設備的選擇與校驗、繼電保護的整定與靈敏度校驗等做了鋪墊。可見建構主義學習觀使學生在已有的知識基礎上，進行主動的選擇、加工和處理，形成了自己新的知識結構，調動了學習的積極性。誠然，建構主義學習觀還應涉及教學環境、師生互動等要素。

二、問題意識，提高學習能動性

問題意識是思維的動力、創新精神的基石，是培養學生創新精神的切入點。早在兩千年前，孔子就要求自己和學生“每事問”。他高度評價了問題意識在學習和思維活動中的重要性，認為“學而不思則罔，思而不學則殆”，認為“多聞闕疑，多聞闕殆”，既要多聞多思，又要有存疑精神。

問題意識不是天生的，它需要培養和激發。學生問題意識比較薄弱，具體表現為兩種典型形式：第一類是學生雖然有一定的問題卻不愿表現出來。針對這種類型，激發學生問題意識需要創造一個良好的教育氣氛和環境，鼓勵學生奇思異想，敢于挑戰權威。第二類是學生因某種原因不善思考、惰性大，問題意識較少或沒有。針對第二種類型除了要有良好的教育環境，還要特別采用啟發式教育，要精心設置問題環境。

在《供配電技術教學過程中也發現存在上述兩種類型的學生，主要采取了以下措施：由于基本知識和基本技能的訓練是問題意識產生和培養的前提和基礎，因此加強雙基訓練，提高學生的知識水平；鼓勵和指導學生自學，自學能夠使學生獨立思考、鉆研問題；引導學生觀察，通過大量的觀察現象提出問題；對問題意識的培養也很重要，它活躍了學生的思維，增長了知識，發展了能力。這些措施在一定程度上增強了學生的問題意識，并且提高了學生學習的趣味性、能動性。

三、調查研究，掌握最新信息

“沒有調查，就沒有發言權”。隨著科學技術的發展，新產品、新方法不斷涌現，只有不斷地了解、研究才能開拓思路，從而為現論和實驗研究提供基礎。如今，人們正處在一個知識量激增的年代。據估計，現在世界上每年發表的科技論文約500萬篇，出版的圖書約為50萬種，此外還有大量的特種文獻出版。另外，情報信息的載體形式也更加多樣化，有印刷型、縮微型、機器型、聲像型等等。大學生在進行技術創新的研究過程中只有充分了解、利用信息資源，才能站在巨人的肩膀上向上攀登。

當今互聯網時代，傳統的“3R”(即Reading、writing、Arithmetic)等教學要素的要求已經遠遠不夠了，''''學生還應掌握現代化的手段(互聯網、計算機、人工智能等)，有效、快捷地加工和轉換先進的電力技術和市場信息的本領，這樣才能有助于提高學生的總體素質。隨著科學技術的突飛猛進，未來幾年繼電器發展總的趨勢是瞄準世界先進水平，向微小型化、片式化、高靈敏化、固態化、組合化、多功能化等方面發展。授課之前可以讓學生通過檢索文獻等形式了解繼電器的相關內容，歸納總結寫調研報告，并以研討會的形式互相交流。這樣的過程有助于引導學生探索新知識，啟迪創新意識。

四、實驗教學，知識融會貫通

相對理論教學而言，實驗教學在人才創新能力和全面素質培養方面有著不可替代的作用。實驗教學有利于學生三方面的培養：(1)觀察能力的培養：觀察能力是發現問題和發明創造的前提，是培養學生實事求是科學態度的重要手段。通過觀察，可以幫助學生在實踐過程中觀察實驗現象，科學合理地分析實驗結果，提高分析問題、解決問題的能力；(2)合作能力的培養：科學技術的發展不僅需要有創造性的人才''''同時需要有良好團隊精神的人才。實驗過程既相互分工又相互合作，學生在融洽、和諧氣氛中完成實驗，并揚長避短、互相學習；(3)創新能力的培養：教師提出實驗目的與要求，學生利用發散性思維，提出自己的實驗方案，并驗證其可行性，最終設計開展實驗，這樣不僅發揮了學生的主觀能動性，創新能力也得到了提高。

《供配電技術》是一門與實際聯系密切、綜合性和實踐性非常強的專業課。我們結合自身實驗條件，同時為了提高學生的動手、動腦、獨立思考的能力，針對傳統驗證性實驗進行改革實踐，開設了設計性及綜合性實驗。實驗的決策者不是教師而是學生，學生在實驗中體會到了專業學習的樂趣，逐漸提高了創新意識和創新能力。

實驗中我們結合學生學過的知識(Matlab、Labview、單片機原理等)，采用靈活多樣的實驗方法。例如在電力系統的短路實驗中，由于實驗結果只能得到三相短路、兩相短路、單相短路的穩態電流值，其電流變化的暫態過程卻觀察不到，可以實驗前借助于Matlab的simPowerSystems工具箱進行仿真實驗，得到短路電流變化曲線。學生通過仿真實驗，學會對電力系統的分析控制，能更清晰地理解概念、原理和計算方法，為后續實驗教學起到了事半功倍的作用。但問題又出現了，如何在實驗過程中實時地觀察短路電流變化呢?考慮到學生實踐環節學習過Labview語言，因此將虛擬儀器技術用于實驗教學中，不僅改善了實驗教學條件和環境，而且知識的融會貫通提高了學生的學習興趣，培養了他們的動手能力和創新能力。

五、工程實踐，培養實踐能力

作為培養工程應用型本科人才為主的普通高校，工程實踐能力的培養不容忽視。麻省理工學院(MIT)在90年代重建工程教育的時候，明確提出“回歸工程實踐”的口號，這一理念在一流大學工程教育的改革實踐中得到了充分體現。工程實踐不但可以使大學生受到實踐技能和技術的訓練，培養學生解決實際問題的能力，而且有利于理論聯系實際，幫助大學生樹立嚴謹求實的科學作風。加強實踐教學，實行開放式人才培養模式，就要將高等學校人才培養形式、教學組織形式從單一的課堂教學活動擴展到學生自學活動中去，擴展到實際科學研究中去，擴展到企業活動中去。

俄國教育學家車爾尼雪夫斯基說：“教師要把學生造成一種什么人，自己就應當是這種人。”工程實踐能力不僅對大學生提出了要求，對高校教師也提出了要求。工科院校的教師必須加強理論與實際相聯系的經驗，要進行科學研究，到企業中尋找研究課題并開發創新，只有當教師在教學與科研之間有了很好的統一后，才會有高水平的教學能力和科研能力，才能運用到教學中去。教師應該廣泛地吸納學生參與到科學研究中，讓學生在研究過程中增長知識和才干。公務員之家

《供配電技術》這門課程對規劃工廠供配電的設計、實施廠區供配電系統的技術改造、保持廠區電力系統的經濟運行起著引導作用。根據這門課的特點，我們已經和江蘇萬高電機、江蘇東源電氣、如東風電等相關企業建立了良好的合作關系。在企業的生產環境中，帶領學生進行認識實習、實驗，學習先進的技術，增強了學生的感性認識，同時在大學生創新計劃項目、課程設計、畢業設計環節，通過到企業中尋找課題，有的放矢地進行研究，培養了學生的實踐動手能力，只有這樣才能培養出創新人才。

六、總結

創新是一個民族精神的靈魂，是國家興旺發達的不竭動力。在“建造創新型國家”的重大戰略實施過程中，在變“制造”為“創造”的新形勢下，培養具有濃厚創新意識和高超創新能力的大學生，使其成為符合時代要求的多功能復合型、實踐型人才。