基于工作過程系統化的繼電保護課程開發

張 勵

(湖北水利水電職業技術學院，430070)

《水電站繼電保護》課程是高職高專“小型水電站及電力網”專業培養繼電保護就業崗位的核心課程，也是“電氣值班員”、“繼電保護工”考證的對應課程。本次研究堅持以科學發展觀為指導，以《教育部關于全面提高高等職業教育教學質量的若干意見》（教高［2006］16號）的基本理念為支撐，結合本專業畢業生從業現狀，以就業為導向，以崗位技術標準為依據，基于工作過程系統化對課程教學體系進行了改革與創新。

1 研究的意義

繼電保護是保證電力系統安全運行的重要部分，通過學習輸電線路和發電機、變壓器等設備的繼電保護工作原理，學生學會使用常見的繼電器，掌握常見繼電器的基本測試方法，熟悉繼電保護的構成原理，了解繼電保護裝置、自動裝置之間的配合。就業領域是在發電廠、供電部門及電力建設行業從事電力系統繼電保護裝置的安裝、調試、運行及技術管理工作。

本次研究基于工作過程系統化，強調培養工程意識，將課程設計、調試實訓與理論內容進行有效重組，實行任務驅動教學，有良好的教學效果。

2 工作過程系統化的課程構建基本思路

2.1 課程培養目標

《水電站繼電保護》課程培養的知識目標：使學生熟練掌握繼電保護基礎原件、線路保護、發電機保護、變壓器保護、繼電保護原理圖、展開圖等基本專業知識。

能力目標：使學生具備繼電保護信號的分析能力；繼電保護安裝、調試能力；二次接線圖的識讀、繪制能力。

素質目標：培養學生的團隊協作能力；學習創新能力；工程意識。

2.2 根據行業企業發展需要選擇教學內容

在湖北清江隔河巖水電廠、赤壁市陸水電廠、漳河水電站等單位的支持下，專業教師進行人才需求市場調研，了解職業崗位需求，進行能力分析，確定教學內容，使教學內容貼近職業崗位實際，保證教學內容的適用性。

以校企合作為契機，從湖北省赤壁市陸水電廠聘請專家參與構建課程體系。通過引入企業實際工作過程中的生產標準和工作要求，把職業素養、職業能力作為課程的主要教學內容，使教學內容與實踐生產過程有機結合，保證教學內容的有效性。

以湖北省赤壁市陸水電廠實例工程為載體進行課程開發，合理組織學習性的專業知識模塊和整合性的職業能力模塊，將實際的工作任務轉化為學習性的專業知識和綜合性的技能訓練，構建模塊化的課程體系和實踐行動體系。

3 教學內容

3.1 學習情境設計

改變傳統的課程模式，教學內容由注重理論和知識傳授轉變為注重實踐和就業能力培養，以工作過程為導向，科學合理地對教學內容進行序化、整合、充實、拓展。巧妙設計學習情景，將理論性的專業知識結構貫穿于實際學習情景之中。

基于工作過程——電力網保護整定計算及調試工作，設計繼電保護學習情境，《水電站繼電保護》學習領域課程一共構建6個學習情景，按照實際工作過程進行排序，如繼電器全過程認識、調試；輸電線路相間短路保護的設置與整定 ；接地短路保護的設計與整定；電力變壓器保護的整定、調試；發電機保護的整定、調試。微機保護調試。

3.2 教學內容的組織與安排

根據繼電保護課程培養目標確定的知識、能力、綜合素質要求，采用理論課堂教學、實踐現場技能訓練、實例工程綜合訓練、社會頂崗實習等形式組織實施課程教學。教學內容采用靈活的模塊化形式，內容分為專業知識模塊和技能訓練模塊兩部分，內容相互交融。專業知識模塊按照由點到面、由淺入深的原則進行編排，注重繼電保護專業知識的銜接性與拓展性。職業技能訓練模塊由易到難、由個體到整體進行組織，注重職業能力培養（繼電保護工）的漸進性與綜合性。

按繼電保護調試的工作過程將每個技能訓練模塊分解為若干個訓練子項目，一共設置了十個單項技能訓練項目和一個綜合實例工程項目，在每個繼電保護項目開展訓練的過程中，穿插與本項目相關的專業知識模塊，在專業知識學習過程中同步進行繼電保護調試、整定等能力訓練。

3.3 教學內容的具體表現形式

3.3.1 主教材的選用與建設

緊跟行業發展需求，使用符合高職教育特點的針對性教材——《水電站繼電保護》。新教材采用模塊化形式，按照工作任務需要選取知識點，基于工作過程順序組織教材內容，聯合職業技能鑒定與行業考證要求進行編寫，具有符合高職教育特點的工學結合特色。

3.3.2 結合工程實例

工程實例以湖北省赤壁市陸水電廠為載體，結合該繼電保護調試相關技術資料設計實踐訓練任務，將專業知識內容貫穿于訓練任務中，在專業教學內容中融入企業技術資料，如水電站檢修規程、運行規程、技術圖紙、設備手冊等。通過補充企業相關資料，使學生建立繼電保護整體工程觀念，有助于學生職業崗位技能的培養，

3.3.3 技能實訓指導方案

與理論教學內容同步設計了繼電保護課程設計，編寫了一套實訓指導方案，學生可參照根據指導方案進行針對性的技能訓練，具體如下：

任務名稱：赤壁陸水電廠繼電保護初步設計

任務描述：根據所列原始資料，對湖北省陸水電廠繼電保護部分進行初步設計，按照要求編制設計說明書、計算書以及主要圖紙。以實際工程電站為載體，將本課程所涉及的繼電保護的整定計算、繼電保護原理圖、展開圖等基本專業知識進行大綜合，使學生在訓練過程中融會貫通所學專業知識，樹立整體實際工程觀念。

實施的項目：

1）短路電流計算。2）線路的保護配置和整定計算。3）變壓器的保護配置和整定計算。4）繪制繼電保護原理圖和展開圖。5)撰寫設計說明書及設計計算書各一份。

培養的技能目標：

1)原始資料的收集和分析方法。2)短路電流的計算方法。3)繼電保護的整定計算方法、調試方法。4)繼電保護原理圖和展開圖的繪制方法

4 特色與創新

4.1 開放性實驗

建設和完善實驗、實訓基地，減少驗證性實驗而突出綜合性分析實驗，注重技能實訓，將職業技能要求的應知應會內容融入其中。增加了“開放性實驗”，培養學生的創新思維能力。

4.2 模擬故障法

在繼電保護的調試實訓過程中，通過人為設置短路故障或裝置故障，提高學生發現問題、分析問題和解決問題的能力。

4.3 現場教學法

利用行業辦學優勢，校企結合，強化實訓。到校外實訓基地，聘請現場工程師在真實的職業環境中現場教學，讓學生了解繼電保護裝置的構成、繼電保護裝置的安裝、調試、維修、試驗等過程，增強學生的實踐動手能力和工程意識。

4.4 作業的改革措施

在傳統的筆試作業基礎上，增加了結合繼電保護工程實踐的案例分析、小型設計、實踐方案的自行設計和實施、科技小論文、小型調查報告等。

4.5 考試的改革措施

突出職業能力的培養，構建以培養職業技能為目標的課程考核體系。考核方式多元化，包括閉卷筆試、實作、答辯、觀測、提交專題報告或分析說明書等。突出職業能力的培養，將職業技能要求的應知應會內容融入教學的全過程。

5 結論

本次研究基于工作過程系統化，以崗位能力培養為核心，強調培養工程意識。以湖北赤壁陸水電廠的繼電保護設計、調試工作過程為引導，將課程設計、調試實訓與理論內容進行有效重組，對提高《水電站繼電保護》課程的教學質量有一定的借鑒作用。

[1]龍艷紅;李波;羅昕.高職《電力系統繼電保護》課程項目化改造的研究與實踐.《高教論壇》.2012-03

[2]李小雄;李杰.“繼電保護”課程項目化教學改革初探.《中國電力教育》.2012-07