高職高專《特高壓輸電技術(shù)》課程教學(xué)研究與實(shí)踐

田建華 李鵬

摘 要：迅猛發(fā)展的特高壓輸電工程建設(shè)及其運(yùn)行亟須一大批了解、掌握特高壓輸電技術(shù)的多層次建設(shè)、應(yīng)用型人才。各大專院校和相關(guān)企業(yè)的培訓(xùn)機(jī)構(gòu)迅速跟進(jìn)，開展了特高壓輸電技術(shù)的教學(xué)和培訓(xùn)，在課程教學(xué)方面進(jìn)行了積極探索。

關(guān)鍵詞：特高壓輸電技術(shù)；高職高專；教學(xué)方案；項(xiàng)目教學(xué)法

眾所周知，進(jìn)入21世紀(jì)以來，特高壓輸電技術(shù)作為世界上最先進(jìn)的輸電技術(shù)，在中國得到了快速發(fā)展。截至2014年，中國已建成并運(yùn)行“兩交五直”特高壓交、直流輸電系統(tǒng)。為應(yīng)對全球化能源危機(jī)，從根本上解決化石能源污染和溫室氣體排放問題，中國將特高壓電網(wǎng)建設(shè)納入了國家“十二五”規(guī)劃綱要、大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃等多項(xiàng)國家規(guī)劃和計(jì)劃。至此，特高壓電網(wǎng)建設(shè)上升為中國國家戰(zhàn)略。迅猛發(fā)展的特高壓輸電工程建設(shè)及其運(yùn)行亟須一大批了解、掌握特高壓輸電技術(shù)的多層次建設(shè)、應(yīng)用型人才。各大專院校和相關(guān)企業(yè)的培訓(xùn)機(jī)構(gòu)迅速跟進(jìn)，開展了特高壓輸電技術(shù)的教學(xué)和培訓(xùn)。鄭州電力高等專科學(xué)校于2013年也在相關(guān)專業(yè)開設(shè)了“特高壓輸電技術(shù)”課程，在該課程的設(shè)計(jì)、實(shí)施方面進(jìn)行了一些探索。

一、《特高壓輸電技術(shù)》課程內(nèi)容及其目標(biāo)

《特高壓輸電技術(shù)》課程主要內(nèi)容包括：特高壓輸電關(guān)鍵技術(shù)介紹、特高壓輸電線路對環(huán)境的影響、特高壓交直流輸電系統(tǒng)特性、特高壓交直流設(shè)備及線路特性、特高壓電網(wǎng)過電壓與絕緣配合，特高壓輸電線路檢測新技術(shù)等。

課程的總體教學(xué)目標(biāo)：培養(yǎng)電力系統(tǒng)需要的特高壓建設(shè)、運(yùn)行、維護(hù)的技術(shù)應(yīng)用、服務(wù)及管理型人才。具體的知識(shí)目標(biāo)：通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生需要了解特高壓電網(wǎng)的作用、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、建設(shè)發(fā)展原則；掌握特高壓輸電系統(tǒng)特性、電網(wǎng)接線方式、運(yùn)行方式；學(xué)會(huì)分析特高壓電網(wǎng)過電壓類型、特點(diǎn)、影響因素及主要限制措施；掌握特高壓輸電設(shè)備絕緣特性；了解特高壓線路主要構(gòu)件的類型、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、機(jī)械特性；了解特高壓系統(tǒng)對環(huán)境的主要危害及其防護(hù)措施；了解特高壓線路檢測新技術(shù)。課程的能力目標(biāo)：通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生將會(huì)獲得初步分析評(píng)估特高壓電網(wǎng)輸電特性、輸電能力、電網(wǎng)穩(wěn)定性、過電壓狀況、絕緣狀況，提出優(yōu)化電網(wǎng)系統(tǒng)特性、降低電網(wǎng)危害、限制內(nèi)外部過電壓基本措施，安裝維護(hù)特高壓設(shè)備及線路等綜合運(yùn)用專業(yè)技術(shù)知識(shí)，解決實(shí)際工程技術(shù)問題的能力。

二、《特高壓輸電技術(shù)》教學(xué)方案設(shè)計(jì)

1.課時(shí)內(nèi)容設(shè)計(jì)

根據(jù)“特高壓輸電技術(shù)”的具體工作內(nèi)容不同，按照“由簡單到復(fù)雜”“由單一到整體再到系統(tǒng)”的項(xiàng)目教學(xué)法，將課程內(nèi)容劃分為六個(gè)學(xué)習(xí)項(xiàng)目：項(xiàng)目一，特高壓輸電技術(shù)概述；項(xiàng)目二，特高壓交流輸電系統(tǒng)特性；項(xiàng)目三，特高壓直流輸電特性；項(xiàng)目四，特高壓交直流設(shè)備；項(xiàng)目五，特高壓輸電系統(tǒng)絕緣特性及過電壓防護(hù)；項(xiàng)目六，特高壓輸電線路檢測及其新技術(shù)。各項(xiàng)目按學(xué)習(xí)情境/模塊分配項(xiàng)目內(nèi)容，同時(shí)明確教學(xué)目標(biāo)、授課要點(diǎn)。如表1所示。

2.教學(xué)實(shí)施設(shè)計(jì)

教學(xué)實(shí)施以項(xiàng)目為載體，以工作過程為導(dǎo)向組織教學(xué)，以技能訓(xùn)練帶動(dòng)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)。學(xué)生在項(xiàng)目的完成過程中了解、掌握特高壓輸電專業(yè)理論知識(shí)、運(yùn)行維護(hù)技能及相關(guān)規(guī)范等。學(xué)習(xí)項(xiàng)目和學(xué)習(xí)情境由淺入深，采用六步教學(xué)法的手段，通過咨詢、計(jì)劃、決策、實(shí)施、檢查、評(píng)價(jià)六個(gè)步驟完成學(xué)習(xí)情境的教學(xué)進(jìn)程。表2所示為部分項(xiàng)目的教學(xué)實(shí)施方案。

3.考核與評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)

課程的考核評(píng)價(jià)分平時(shí)考核、階段考核及期末考核。平時(shí)考核成績由考勤、平時(shí)作業(yè)、課堂成績?nèi)糠职幢壤M成，如表3所示。

課堂成績由小組團(tuán)體分和個(gè)人得分兩部分組成，并且采取“連坐”制，即若學(xué)習(xí)小組個(gè)人未完成相應(yīng)任務(wù)或解答專題提問，則全小組團(tuán)體扣分。同樣，個(gè)人若有突出表現(xiàn)，則除個(gè)人加分外，另加團(tuán)體分。課堂考核成績由課堂教學(xué)記錄表確定。

考核實(shí)施時(shí)按照以下方式進(jìn)行：①平時(shí)考核。平時(shí)作業(yè)（或論文、報(bào)告）：按照完成情況分A、B、C、D四檔。課堂成績：包括主動(dòng)回答問題和提出問題、回答預(yù)留思考題、回答隨機(jī)提問（啟發(fā)式提問、創(chuàng)新式提問、找茬兒式提問）、參與討論或辯論賽表現(xiàn)等多種形式按百分制記錄，然后按權(quán)重計(jì)算個(gè)人此項(xiàng)得分。出勤率：按曠課、遲到、早退次數(shù)扣分。按學(xué)校規(guī)定，曠課次數(shù)超過課時(shí)數(shù)的1/3，則該門課程無成績。②階段考核。形式為隨堂考試、專題論文或報(bào)告三種形式。③期末考試。開卷、閉卷考試兩種形式可選。

三、《特高壓輸電技術(shù)》課程教學(xué)實(shí)施

教學(xué)實(shí)施前，教師首先對所授班級(jí)學(xué)生狀況進(jìn)行摸底調(diào)研，主要了解學(xué)生對專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)、掌握情況，班級(jí)學(xué)習(xí)氛圍，班級(jí)“兩頭生”（尖子生和尾生）的水平和特點(diǎn)等基本情況，在對其進(jìn)行詳細(xì)分析后，結(jié)合班級(jí)學(xué)生人數(shù)將原班級(jí)分成多個(gè)學(xué)習(xí)小組，同時(shí)制定小組成員間學(xué)習(xí)成績“連坐”與個(gè)體獎(jiǎng)勵(lì)相結(jié)合的評(píng)分方式，拉動(dòng)學(xué)生整體學(xué)習(xí)積極性。

授課伊始，除常規(guī)的課程介紹（緒論）外，教師需強(qiáng)調(diào)的是告知學(xué)生本門課程的考核計(jì)分方式，同時(shí)布置作業(yè)——在本門課程結(jié)束前，每位學(xué)生上交至少一篇獨(dú)立撰寫的特高壓技術(shù)相關(guān)論文（自命題）。

教師為提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生始終保持在“我要學(xué)”的狀態(tài)，各項(xiàng)目實(shí)施在按照教學(xué)實(shí)施方案（表2）進(jìn)行的同時(shí)，必須根據(jù)學(xué)生現(xiàn)場狀態(tài)，機(jī)動(dòng)靈活，適時(shí)調(diào)整教學(xué)方法。即：做到課前制定方案、課堂靈活多變，課后布置完善（課后布置學(xué)生搜索查閱資料、思考練習(xí)題及預(yù)習(xí)內(nèi)容）。利用新媒體組建班級(jí)學(xué)習(xí)的微信群、QQ群，及時(shí)與學(xué)生溝通，答疑解惑。

項(xiàng)目實(shí)施實(shí)例：項(xiàng)目一“特高壓輸電技術(shù)概述”的實(shí)施，筆者采用第一次（或第二次）課后布置學(xué)生收集國內(nèi)外特高壓電網(wǎng)建設(shè)發(fā)展?fàn)顩r，20世紀(jì)80年代我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展、能源供需狀況，我國電網(wǎng)存在的問題，特高壓輸電特點(diǎn)等資料，同時(shí)準(zhǔn)備兩場辯論賽，要求各學(xué)習(xí)小組全體學(xué)生參加。從比賽策劃、執(zhí)行主席、評(píng)判團(tuán)成員到打分給成績?nèi)坑蓪W(xué)生擔(dān)崗，教師僅作賽后點(diǎn)評(píng)。

特高壓輸電技術(shù)是目前世界最高端的輸電技術(shù)，各國均處于建設(shè)應(yīng)用初期。因此，收集相關(guān)資料、數(shù)據(jù)的難度較大，并且已公布的多數(shù)數(shù)據(jù)均為試驗(yàn)數(shù)據(jù)或低重復(fù)率的運(yùn)行數(shù)據(jù)，甚至許多技術(shù)點(diǎn)均沒有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。因此，目前市面上也沒有此類高職高專教材。這一方面給教學(xué)的理論權(quán)威性、標(biāo)準(zhǔn)化、專業(yè)嚴(yán)謹(jǐn)、規(guī)范化帶來較大困難，所以，加強(qiáng)教材建設(shè)也是一項(xiàng)緊迫的重要任務(wù)。

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[4]劉振亞.特高壓交流輸電系統(tǒng)過電壓與絕緣配合[N].北京：中國電力出版社，2008.

[5]劉振亞.特高壓交流輸電線路維護(hù)與檢測[N].北京：中國電力出版社，2008.

責(zé)編：思 源