自動(dòng)化專業(yè)工廠供電課程教學(xué)改革

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摘要：根據(jù)高等教育對(duì)自動(dòng)化專業(yè)的重視及新時(shí)代高等教育對(duì)工廠供電課程的需求，文章從教學(xué)思路，教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)方式以及課程設(shè)計(jì)等方面分析了工廠供電課程的教學(xué)方法。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化；工廠供電；教學(xué)改革；工程實(shí)踐

工廠供電課程是難度較大的一門(mén)課程，該課程與大學(xué)生之前學(xué)過(guò)的基礎(chǔ)理論課，如高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理以及專業(yè)課如自動(dòng)控制原理、電機(jī)拖動(dòng)之類的課程有很大的不同，一般的課程都有一套理論，而供電課更多的是依靠經(jīng)驗(yàn)公式、查表，各章節(jié)之間缺乏必然的聯(lián)系，使得學(xué)生學(xué)習(xí)困難，缺乏興趣。因此，探究一種合適的教學(xué)方法顯得非常重要。

一、理論結(jié)合實(shí)際，啟發(fā)式教學(xué)

由于學(xué)生沒(méi)有實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，直接照本宣科肯定會(huì)讓學(xué)生覺(jué)得枯燥，因此教學(xué)可結(jié)合社會(huì)情況以及教師的工程實(shí)踐經(jīng)歷來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如在介紹電力系統(tǒng)的構(gòu)成之前可先介紹一下中外電力系統(tǒng)的發(fā)展史，為什么最初是直流輸電，為什么現(xiàn)在是交流輸電為主，直流與交流輸電各自的優(yōu)缺點(diǎn)是什么。介紹為什么發(fā)電廠發(fā)電后要升壓進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸?shù)臅r(shí)候，先告訴學(xué)生目前銅是多少錢(qián)一噸，幫助學(xué)生理解為什么要節(jié)省有色金屬。在講負(fù)荷計(jì)算的章節(jié)時(shí)，結(jié)合具體的計(jì)算機(jī)電量監(jiān)測(cè)項(xiàng)目直觀地說(shuō)明什么叫三班倒的工作方式，日負(fù)荷曲線在工廠中的作用，傳統(tǒng)抄表方式的誤差以及計(jì)算機(jī)連續(xù)采集的優(yōu)點(diǎn)。介紹工廠供配電系統(tǒng)的一次接線和二次接線時(shí)，教師應(yīng)帶領(lǐng)學(xué)生到校變電所，讓學(xué)生實(shí)際觀察隔離開(kāi)關(guān)、斷路器、高壓開(kāi)關(guān)柜、功率表等，對(duì)單母線分段形式有一個(gè)直觀認(rèn)識(shí)。在介紹需用系數(shù)法時(shí)，可以日常生活中電用具為例，如一盞燈是多少瓦，讓學(xué)生對(duì)教室的燈盞數(shù)進(jìn)行計(jì)算，投影儀計(jì)算機(jī)各是多大功率，根據(jù)觀察讓學(xué)生計(jì)算出教室應(yīng)該選多大的空開(kāi)，應(yīng)該選多大的變壓器等等。通過(guò)這些理論結(jié)合實(shí)際的教學(xué)方式，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣會(huì)大大提高，有益于學(xué)習(xí)效率的提高。

二、對(duì)教學(xué)內(nèi)容重新做合理的分配

因供電課更多的是依靠經(jīng)驗(yàn)公式、查表，容易讓人感到枯燥，而課程的順序一般也是依照工廠供配電初步設(shè)計(jì)的步驟進(jìn)行的，教程對(duì)有一定實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的工作人員可能效果會(huì)更好，但對(duì)基本沒(méi)有動(dòng)手能力的大學(xué)生來(lái)說(shuō)，非常容易理論脫離實(shí)際，尤其對(duì)于僅有32學(xué)時(shí)的課程設(shè)置，更應(yīng)有所取舍。比如工廠供配電系統(tǒng)的一次接線一章，對(duì)于變壓器的臺(tái)數(shù)容量選擇原則以及變電所一次主接線應(yīng)該詳細(xì)介紹，而電壓偏移及改善措施需要花較多的時(shí)間才能講透，這種相對(duì)不太重要的內(nèi)容簡(jiǎn)單介紹即可。還有短路電流一章，分析了短路過(guò)程的暫態(tài)過(guò)程之后直接介紹標(biāo)么值法求取短路電流，學(xué)生很多都不太理解，如果先給學(xué)生介紹了有名值法，然后通過(guò)實(shí)例讓學(xué)生了解了用有名值法在不同電壓等級(jí)電抗還要換算，而用標(biāo)么值法則省去了這個(gè)步驟，加深了學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解。

三、多種教學(xué)方式相結(jié)合

工廠供配電課的內(nèi)容較為繁雜，雖然難度不高，但涉及的內(nèi)容很多，既有公式，又有圖表，單一的板書(shū)式授課或純粹的多媒體教學(xué)都不能夠滿足其要求。應(yīng)靈活教學(xué)，以電氣設(shè)備及其選擇為例，如介紹電弧的基本知識(shí)時(shí)，采用視頻資料，不僅能形象展示知識(shí)，學(xué)生的興趣也會(huì)提高。介紹高壓開(kāi)關(guān)電器，則需要通過(guò)視頻與課件相結(jié)合的方式讓學(xué)生了解斷路器，隔離開(kāi)關(guān)以及開(kāi)關(guān)柜的外形、結(jié)構(gòu)、動(dòng)作原理。介紹斷路器的控制回路的時(shí)必須展開(kāi)接線圖才能為學(xué)生分析合閘過(guò)程與分閘過(guò)程，這種涉及實(shí)物、構(gòu)造、動(dòng)作過(guò)程等內(nèi)容的課，用課件和視頻結(jié)合會(huì)取得很好的效果。而當(dāng)推導(dǎo)一些公式時(shí)，用板書(shū)推導(dǎo)更能讓學(xué)生對(duì)公式的思路有更清楚的認(rèn)識(shí)，比如三相短路過(guò)程的簡(jiǎn)化分析，單相負(fù)荷的計(jì)算等內(nèi)容。因此教學(xué)應(yīng)采取多種方式，才能取得更好的效果。

四、課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)

課程設(shè)計(jì)是對(duì)所學(xué)知識(shí)一次綜合性的總結(jié)，對(duì)自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，課程設(shè)計(jì)是將理論與實(shí)踐有機(jī)聯(lián)系起來(lái)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，使學(xué)生對(duì)工廠供配電設(shè)計(jì)的知識(shí)有更加系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，同時(shí)也能夠培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力和實(shí)踐動(dòng)手能力。一般來(lái)說(shuō)供電課程設(shè)計(jì)多是針對(duì)變電所的設(shè)計(jì)，要求學(xué)生以電氣設(shè)計(jì)部分為核心，學(xué)生可通過(guò)查閱工程設(shè)計(jì)手冊(cè)和資料，綜合多方面的因素，確定電氣主接線方式，主變壓器的容量、數(shù)量的確定，負(fù)荷分析及計(jì)算，以及短路電流的計(jì)算和變電所主要電氣設(shè)備的選擇（包括斷路器，隔離開(kāi)關(guān)，互感器等），在選擇時(shí)對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行必要的計(jì)算和校驗(yàn)，完成相應(yīng)圖紙的繪制，課程實(shí)踐應(yīng)多鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揚(yáng)合作和創(chuàng)新精神。綜上所述，工廠供電的教學(xué)，教師首先必須強(qiáng)化自身的能力，結(jié)合具體的科研項(xiàng)目加深對(duì)這門(mén)課程的理解，并能將實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)運(yùn)用到教學(xué)中，使學(xué)生更能清楚地了解這門(mén)課的相關(guān)知識(shí)，同時(shí)也應(yīng)增加實(shí)踐教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立操作能力，這樣學(xué)生才能切實(shí)學(xué)好這門(mén)課。

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作者：于大川 康冰 單位：吉林大學(xué)