“工厂供电”课程教学改革与实践

熊雷?刘勇军

摘要：工厂供电课程是电气工程类专业的一门重要的专业技术课，本课程内容多，信息量大，工程实践性强。通过对该课程教学计划和教学内容的调整优化，以及授课形式的多样化改变，并结合实物教学及仿真系统模拟学习，从而提高学生的学习效率和学习效果。

关键词：工厂供电；教学方法；教学改革

作者简介：熊雷（1982-），男，广东深圳人，南阳理工学院电子与电气工程学院，助教；刘勇军（1979-），男，河南南阳人，南阳理工学院电子与电气工程学院，助理实验师。（河南?南阳?473004）

中图分类号：G642.0?????文献标识码：A?????文章编号：1007-0079（2012）21-0045-01

电能是工业生产的主要能源和动力，工厂供电是指工厂所需电能的供应和分配，因此做好工厂供电工作对于工业现代化来说，具有十分重要的意义。该课程作为电气工程类专业的一门专业技术课，不仅是理论基础，而且与工程实践结合非常紧密。本课程的内容主要就是以工厂供电系统设计为主线而展开，既有大量的设计计算，又有对基础理论、设备结构、各种标准规范等的讲解，内容繁多，给老师的教学和学生的学习都造成了极大的挑战。如何施教才能让学生在有限的时间里掌握所要求的内容，是摆在每一位任课老师面前的首要问题。根据这些问题和这门课的特点，应从教学形式、教学内容等方面进行探索改进。

一、根据内容特点，合理安排教学计划

目前，南阳理工学院（学校）采用的是学分制培养方案，课时有限。工厂供电也不例外。而本课程作为一门专业技术基础课程，包含了大量的工程应用知识，要想在有限的时间里更好地完成教学任务，达到教学目标，对教学内容和教学计划的安排显得尤为重要。在学校以前的教学计划中，授课课时的分配主要是按照课程内容的多少来安排，并没有考虑到内容的特点及难易程度，使得教学计划安排中存在不合理的地方。同时我校作为一所一般性本科院校，其培养目标为应用实践性人才。根据以上特点，在教学计划的制定中确立了抓基础、重实践，以基础理论学习为主，以工程实践应用为目标的导向原则。具体而言就是根据课程具体内容的难易程度及其在工程实践中的重要性来合理安排课时和授课方式，而不是简单的按照课程内容的多少来安排教学。对于基础性的内容，例如负荷计算、无功补偿等，虽然在教材中占的比重很小，但是在实践应用中非常重要，是整个工程设计的基础，对于供电系统的设计具有决定性的作用，因此在安排计划时就应适当加大课时，使得大家有思考和消化的时间，保证学习效果；同时还要注意授课节奏的把握，对于难于理解的内容就讲慢一些，对于简单的内容可以一言带过，不但使课堂的安排更有针对性，而且也给大家留下自学的空间。

二、与时俱进，改革教学内容

由于教材的内容注重的是传统基础理论知识的学习，因此很多在工程中已经应用的新技术、新设备等，在教材中并没有出现，而学生毕业所面向的就是一线的工程设计，因此在教学中就不能完全束缚于教材，而要与工程实践相结合，适时调整教学内容，简化已经过时的内容，增加新技术新应用的内容。同时强化系统性的学习，增加课程设计。通过有针对性的课程设计，提高学生对知识的整体把握，培养工程设计的思想。

三、授课形式多样化，提高教学效果

1.现代多媒体教学方式与传统板书方式相结合

随着现代多媒体教学方式的出现，由于其具有直观、灵活和方便性等优点，得到了广泛的认可，很多课程都开始采用这种新型的教学方式。在以前工厂供电的教学中，也采用多媒体教学方式，但在实际的教学实践中发现存在不少问题，效果并不理想，究其原因是完全抛弃了传统的板书授课方式。

对于本课程而言，有其自身的特点。在内容上覆盖面广，变化较大，既有许多工程设计的计算和推导，又有大量的电气设备介绍，还有电气系统的设计知识，这些知识都有其鲜明的特点，有些知识适合传统的板书讲解，有些知识适合现代的多媒体教学，因此在讲授上就不适合只采用单一的教学形式。例如对于重要的工程计算推导，如果仅仅采用多媒体课件显示，而没有板书的仔细推导，会使得学生理解起来比较困难；如果采用传统板书的形式，则能够根据课堂的教学效果和需要随时调整，随时解决，不但便于推导过程的演绎讲解，而且可以随时解决大家在推导中出现的疑问和问题，增加课堂的可操作性，提高学习效率。对于电气设备介绍等内容来说，如果采用传统板书形式，就显得课堂特别枯燥，即使花上大量的时间很多学生还是难以理解；如果采用多媒体的教学方式，能够添加大量的图片、动画、视频等直观的内容，既有利于学生的理解学习，又增加了课堂的趣味性，尤其是对于想象思维较差的学生来说，这种形式的教学效果更明显。通过教学实践效果的对比，灵活采用两种教学方式的效果要优于单一的教学形式。

2.理论教学与实物教学相结合

在本课程中存在比较多的设备讲解的知识学习，对于这些内容，传统教学中主要采用的方法就是在课堂上进行理论讲解，然后再通过实验来认识实物的过程，两部分的学习相对比较孤立。在理论教学的过程中，由于是就图学图的讲解，因此即使是采用多媒体的形式，还是会出现很多学生理解困难的现象；而且在实际教学中由于教学计划的原因，有时候课堂理论教学过去较长时间以后才进行实验。这时候往往出现学习的遗忘，造成在实验中需要重新进行理论学习，然后再进行实验操作，使得实验教学时间大打折扣。

针对以上问题，在教学过程中引入实物教学的方法，把课堂理论教学与实物教学有效结合起来。在课堂教学中，直接将设备实物带到教室，授课时先进行理论讲解，然后再对照实物进行学习。例如在进行熔断器学习时，先讲结构及锡铜冶金效应的动作保护原理，然后再通过熔断器的实物结构来学习锡铜冶金效应的具体应用，经过这两步以后大家对于该设备的结构和原理便非常明了。在实验的过程中，不需要再进行理论学习，效果很明显。

3.操作与仿真相结合

工厂供电的内容都属于强电系统，甚至有些还属于高压系统，工作中任意一个小小的疏忽便有可能造成非常大的危险，因此在实际电气操作中时刻都要强调注意安全，遵守操作规程，对于教学更是如此。但是由于大部分学生都属于初次接触强电系统，知识面有限，操作也不够规范，这样让所有的系统都进行上电操作其危险性就更高，因此如何在教学中既兼顾学生学习效果同时又保证学生的绝对安全便是首要任务。由于这一问题，在实际教学中，基于安全考虑，很多都没开设计性的实验，只有简单的操作性实验，与课程的工程实践性特点相背。

为了解决这一问题，在实验教学中采用了操作与仿真相结合的方法。对于简单的电气实验电路采用动手操作的方式，锻炼大家的基本功；对于复杂的电气线路或者电气系统则采用matlab/simulink进行系统仿真的形式来实现。把这两种方式结合起来以后，既达到了让学生动手操作和学习的目的，同时兼顾安全性，方便教学的开展。

4.课堂教学与课程设计相结合

工厂供电课程的信息量大，在课堂教学过程中，学生对于知识的学习普遍比较孤立，掌握的都是一个个的知识点，如何将这些点串起来，形成知识链来应用才是最终要达到的学习效果，因此教学计划的修订中特意增加课程设计环节，并且不断强化其地位。通过对典型中型工厂供电系统的设计，使大家完成对负荷计算、功率补偿、变压器选择、线路设计、导线选择等内容的串连梳理，形成一个整体，达到对工厂供配电系统的整体认识，并能进行基本的设计目的。

四、改革效果

在过去的两年里，先后选择了八个班级共计326人进行工厂供电课程改革的探索和实践，其中四个班159人采用先前的教学形式，另外四个班级167人采用上述改革后的教学形式。从学生的反馈和评教结果来看，前者的评教满意度只有89%，而后者的评教满意度达到了97%，后者的满意度明显要高；从学生的期末考核成绩来看，前者综合平均成绩比后者低了9.8分，差距较大。综合来看，教学改革取得了较好的成效，提高了学生的学习效率和学习效果，但是也应该看到目前在实验实训教学中还是存在着问题，如仿真模拟的学习形式并不能完全达到锻炼学生实践能力的目的，如何更好的提高学生的操作能力，还需要在以后的教学中继续深入思考。

参考文献：

[1]刘介才.工厂供电[M].北京:机械工业出版社,2009.

[2]胡春玉,孙亚萍.“工厂供电”课程的教学探讨[J].中国电力教育,2011,(12).

[3]史兵,蒋建明,张继,等.“供配电技术”课程考试改革与实践[J].中国电力教育,2011,(18).

（责任编辑：刘丽娜）