面向工程实践的发电厂电气部分课程任务驱动教学设计

　　目前，电力工业发展迅猛，我国大电网互联，超高压交、直流网络已经形成，电力系统的安全稳定运行已经成为国家安全防御体系的一部分，要培养出适合现代电力工业发展、运行要求的从业人员，在教学过程中必须培养学生的工程意识、创新意识、经济意识和科技意识，提高学生提出问题、发现问题、分析问题、解决问题的能力。为此，在电气工程及其自动化专业的教学中采用基于任务驱动的教学方法具有重要的意义。[1]

　　发电厂电气部分是电力系统及其自动化专业一门重要的专业课程，通过各种学习方式，熟练掌握发电厂变电站一次系统的原理与设计及运行方面的基本理论和基本计算方法，同时熟悉发电厂变电站二次系统的基本知识，使学生树立工程观点，掌握发电厂电气主系统的设计方法，并在分析、计算和解决实际工程问题的能力等方面得到训练，为从事电力系统中的设计、运行和科研工作，奠定必要的理论基础，同时具备一定的分析和解决实际问题的能力。该课程不仅具有一定的基础理论，而且具有很强的工程实践性质。所述知识技能是学生适应岗位能力的基本要素，也是进一步掌握专业其它课程知识、技能的基础。[2]

　　1 任务驱动教学法

　　“任务驱动”教学就是在整个教学过程中，将所要学习的知识隐含在一个或几个具体的任务中，在教师的帮助下，学生紧紧围绕着学习任务，在强烈的问题动机的驱动下，对任务进行分析和讨论，通过对学习资源的积极主动的占有和应用，进行自主探索和互动协作，最后通过任务的完成实现对所学知识的意义建构。任务驱动教学法是一种建立在建构主义教学理论基础上的教学方法，它把学生的学习活动与任务相结合，以探索问题来激发和维持学习者的学习兴趣和动机，让学生带着任务去学习，这有利于培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力以及知识的自我建构。[3]

　　任务驱动教学模式的教学流程如图1所示。

　　2 教学模式设计

　　创新改革教学模式，注重任务驱动，推行基于“任务驱动”教学模式。“以系统化专业知识为主线，以开放的教学实验室为基地，以激发学生兴趣、主动求知为动力，以培养创新能力为目的”的教学模式。在发电厂电气部分课程教学中广泛开展“任务驱动”教学模式，改变传统的课堂讲授模式，以创新人才培养模式，强化教学环节，培养应用型人才。

　　针对电气工程及其自动化专业的特点，在“发电厂电气部分”等课程的教学过程中积极推行任务驱动式教学，可从工程实例方面选择适合的综合项目，通过布置任务→提出工程实例项目→讲解相关知识→分析解决方案→讨论总结经验等环节，以项目为导向，以任务驱动、组织教学。通过基于实践基地的模拟设备模拟实操环境，拉近理论与应用的距离，使学生得到综合应用所学专业知识解决实践问题的锻炼，为学生就业后尽快适应工作岗位的要求打下坚实的基础。

　　3 教学任务设计

　　在讲授变压器的绝缘老化定律内容时，采用任务驱动教学模式。首先提出面向工程实践的教学任务，假设某变电站的主变压器容量已经不能满足负荷需求，但由于某种原因不能立即扩建，在这种情况下如何尽量保证负荷的供电？

　　提出任务后，首先引导学生将任务进行分解细化，然后引导学生逐步完成任务。分析如果仍然要求变压器满足增长后的负荷，即过负荷运行时可能带来的影响，按照在电机学课程中学习的旧知识，得到结果――过负荷会使得变压器发热量增加，热量会经过散热途径散失。然后再研究当变压器过热时对变压器的作用，此部分为新知识，老师讲授变压器温度与预期使用寿命之间的关系，得到结论，变压器热点温度维持98℃，可得到预期使用寿命，另外引出变压器的热老化定律――温度每升高6℃，寿命减少一半。接着提出问题，如果一段时间内变压器热点温度超过98℃，另一段时间内变压器热点温度低于98℃，这种情况对于变压器寿命有何影响？经过分析得到等值老化原则，在此种运行情况下，只要热点温度高于98℃时多损失的寿命与热点温度低于98℃时少损失的寿命相平衡，仍然可以得到预期使用寿命。然后讨论变压器的正常过负荷和事故过负荷，正常过负荷遵循等值老化原则，不会多损失变压器的预期使用寿命，而事故过负荷为了保证事故时负荷的供电，牺牲了变压器的预期使用寿命。所以在授课前提出的工程实践问题得到解决，虽然变压器为了满足负荷用电会过负荷，但只要符合等值老化原则，就不会造成寿命的多损失。

　　4 结论

　　发电厂电气部分课程作为电力系统及其自动化专业的重要专业课程，具有很强的工程实践性，在教学中引入任务驱动教学模式，提高学生学习主动性和积极性，培养学生提出问题、分析问题和解决问题的能力，更好的适应现代电力工业工作的需求。

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