李燕等

摘 要： 《電力系統(tǒng)通信》是電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與自動化專業(yè)的一門重要專業(yè)課程，本文從課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)大綱、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等幾個方面闡述對電力系統(tǒng)通信課程的研究與開發(fā)，目的在于促進(jìn)教學(xué)深度改革，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，為學(xué)生將來走向相應(yīng)的工作崗位打下堅實的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞： 電力系統(tǒng)通信 教學(xué)內(nèi)容 教學(xué)方法

引言

《電力系統(tǒng)通信》是電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與自動化專業(yè)的一門專業(yè)課程，該課程研究與開發(fā)對電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與自動化專業(yè)及專業(yè)群建設(shè)，構(gòu)建以繼電保護(hù)崗位職業(yè)能力為核心的學(xué)習(xí)領(lǐng)域的課程體系有著重要的意義。雖然我院已開設(shè)電力系統(tǒng)通信課程多年，但電力系統(tǒng)通信極其迅速，傳統(tǒng)課程體系已經(jīng)不能很好地適應(yīng)學(xué)科發(fā)展的需要。針對我院現(xiàn)階段實際情況，從電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與自動化專業(yè)學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)特點出發(fā)，通過電力系統(tǒng)通信課程標(biāo)準(zhǔn)、課程內(nèi)容、教學(xué)大綱、教學(xué)方法、實驗項目等幾個方面研究與開發(fā)電力系統(tǒng)通信課程，以保證《電力系統(tǒng)通信》這門課程充分體現(xiàn)職業(yè)性、實踐性和開放性的要求，滿足構(gòu)建以電力系統(tǒng)繼電保護(hù)崗位職業(yè)能力為核心的學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程體系的要求。

1.制定課程標(biāo)準(zhǔn)

電力系統(tǒng)通信是現(xiàn)代電力系統(tǒng)的重要組成部分，同電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)、調(diào)度自動化系統(tǒng)合稱為電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的三大支柱。學(xué)生在學(xué)習(xí)時需要首先掌握《高等數(shù)學(xué)》、《電子技術(shù)基礎(chǔ)》、《電路與磁路》等相關(guān)課程內(nèi)容，在制定課程標(biāo)準(zhǔn)時，將本課程確定為專業(yè)必修課，6學(xué)分（90學(xué)時）。通過對本課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生掌握電力通信的基本理論和基本知識，包含光與電及路、場、網(wǎng)等內(nèi)容，熟悉電力通信系統(tǒng)的基本構(gòu)成及功能特點，了解電力通信在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力。

2.更新教學(xué)內(nèi)容，制定合理的教學(xué)大綱

通過到供電局的電力系統(tǒng)通信管理部門、技術(shù)先進(jìn)的變電站、電力調(diào)度培訓(xùn)中心調(diào)研、學(xué)習(xí)、收資，以企業(yè)的需求、學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律、多年的教學(xué)積累為依據(jù)確定教學(xué)大綱。

在教學(xué)內(nèi)容上，基本概念、基本理論應(yīng)與電力系統(tǒng)現(xiàn)場中的應(yīng)用相結(jié)合，有針對性地進(jìn)行講授，一定要注重內(nèi)容的實用性，避免學(xué)生學(xué)習(xí)的枯燥性。目前我國關(guān)于電力通信方面的教材不多，現(xiàn)有教材也沒有涵蓋最新研究成果。教師應(yīng)從教材和參考文獻(xiàn)中有針對性地選取相應(yīng)的理論知識進(jìn)行講授，這些內(nèi)容服務(wù)于校內(nèi)和校外實訓(xùn)教學(xué)，更服務(wù)于學(xué)生以后可能從事的電力行業(yè)。由于電力系統(tǒng)通信方式包含了幾乎所有現(xiàn)有的通信手段和種類，因此，在內(nèi)容選取上一定要適應(yīng)當(dāng)前技術(shù)的發(fā)展。例如，隨著通信技術(shù)的數(shù)字化和集成化，數(shù)字通信是今后的主要發(fā)展趨勢，所以教學(xué)核心內(nèi)容要以數(shù)字通信為主。由于移動通信、衛(wèi)星通信在電力系統(tǒng)通信中使用不多，光纖通信作為現(xiàn)代電力通信系統(tǒng)中的主要通信方式已逐步替代載波通信等傳統(tǒng)通信方式，因此在內(nèi)容選取上，以數(shù)字光纖通信為主要內(nèi)容，載波通信稍做介紹，移動通信和衛(wèi)星通信不作要求。

3.引入先進(jìn)的教學(xué)方法，使用現(xiàn)代化的教學(xué)手段

現(xiàn)代教育觀念認(rèn)為，教學(xué)應(yīng)該是教師行為、教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生行為的相互作用過程，但目前教學(xué)模式大部分時候都是教師作為主導(dǎo)，學(xué)生處于被動狀態(tài)，學(xué)生沒有學(xué)習(xí)主動性，難免會覺得枯燥，失去學(xué)習(xí)積極性。因此，在本次教學(xué)改革中，我們引入任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法，使學(xué)生帶著真實的任務(wù)進(jìn)行探索性學(xué)習(xí)，將被動性學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)換為主動建構(gòu)自己的知識經(jīng)驗。例如，在“電力通信系統(tǒng)模型”這部分內(nèi)容中，如圖1所示，首先創(chuàng)建情景，“新建一220kV變電站（燕豐變電站），現(xiàn)需將該站點的繼保信號和遠(yuǎn)動信號傳到另一220kV變電站（虎崗變電站）”，使學(xué)生的學(xué)習(xí)在與現(xiàn)實情況基本一致或相類似的情景中發(fā)生，吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)習(xí)更加直觀和形象化。其次確定問題（任務(wù)）：“（1）在這個電力系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)中，哪部分是發(fā)送設(shè)備，哪部分是接受設(shè)備？（2）它們各自在整個系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中起到什么作用？（3）繼保信號和遠(yuǎn)動信號各有幾條傳輸路徑，是哪幾條傳輸路徑？”在已創(chuàng)設(shè)的情境下，選擇與當(dāng)前學(xué)習(xí)內(nèi)容密切相關(guān)的真實性事件或問題（任務(wù)）作為學(xué)習(xí)的中心內(nèi)容，讓學(xué)生面臨一個需要立即解決的現(xiàn)實問題。最后由學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)，教師不是直接告訴學(xué)生解決問題的方法，而是只向?qū)W生提供解決問題的相關(guān)線索，如需要搜集哪方面資料，強(qiáng)調(diào)發(fā)展學(xué)生的“自主學(xué)習(xí)”能力。同時，鼓勵學(xué)生之間進(jìn)行討論和交流，通過不同觀點的交鋒，補(bǔ)充、修正當(dāng)前問題的解決方案。

圖1 電力系統(tǒng)通信模型

在本次課程教學(xué)改革中，我們還制作了包含文本、圖形、動畫等多媒體信息的課件，豐富學(xué)生的想象力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在學(xué)習(xí)“調(diào)制技術(shù)”時，我們通過Flash編寫了一段小程序，通過這段小程序，可以向?qū)W生演示調(diào)制前后信號的波形變化。這些生動而直觀的教學(xué)方式，便于學(xué)生對抽象知識的理解和記憶，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

4.加強(qiáng)實驗教學(xué)建設(shè)，在實踐中培養(yǎng)工程實踐意識

電力系統(tǒng)通信課程概念多且抽象，邏輯推理性強(qiáng)，因此在教學(xué)過程中應(yīng)適當(dāng)加入實驗環(huán)節(jié)，幫助學(xué)生理解基本概念、基本原理，提高學(xué)生解決實際問題的能力。在實驗內(nèi)容上，除了一些基礎(chǔ)實驗和原理實驗之外，還安排一些綜合性實驗及開發(fā)性實驗，如時分復(fù)接/解復(fù)接系統(tǒng)實驗，通信信道誤碼儀測試實驗，低壓電力線載波通信模擬實驗。通過實驗環(huán)節(jié)教學(xué)，可以將實驗和課堂理論相結(jié)合，相促進(jìn)。同時，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考與動手能力，為學(xué)生將來走向相應(yīng)的工作崗位打下堅實的基礎(chǔ)。

結(jié)語

通過本次課程教學(xué)研究與開發(fā)，我們編制了電力系統(tǒng)通信課程標(biāo)準(zhǔn)及相應(yīng)的教學(xué)大綱，理順了教學(xué)內(nèi)容，制作了多媒體教學(xué)課件，增加了相關(guān)實驗的開設(shè)，進(jìn)一步完善了本課程的教學(xué)方法與手段，并在教學(xué)實踐中取得了較好的教學(xué)效果。隨著電力自動化不斷發(fā)展，電力系統(tǒng)通信的教學(xué)內(nèi)容和模式還需要不斷改革，這就要求我們在總結(jié)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上大膽創(chuàng)新，與時俱進(jìn)，并在今后教學(xué)過程中不斷深入研究和探索。

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