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在高压电器课程教学改革中融入OBE理念的实际意义

2020-02-27 327 上传者：管理员

摘要：在高校电气工程及其自动化专业教育中，高压电器是一门重要专业课。论文结合OBE教育理念，结合工程实际案例，从教学内容、教学手段和教学方式等角度展开了对高校的高压电器课程教学改革较全面的分析，提出在基于以成果为导向的教学理念基础上，将启发性教学、探究性教学、协作学习等现代教育理念运用于教学方法中，不仅可以培养应用型技术人才，还可以实现提高教学质量和培养学生创造能力的目的。

关键词：
0BE
教学改革
教育理念
高压电器
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高压电力系统在运行过程中，存在以下问题：(1)高电压绝缘问题。(2)额定负载电流的发热问题。(3)电力系统的故障，特别是短路故障的问题。(4)电力系统运行稳定性的问题等^[1-2]。为了解决电力系统运行过程中的各种故障问题，使电力系统能够安全稳定运行，同时使电力系统能够根据需要灵活变更运行方式，因此，电力系统中高压电器设备的运行可靠性一直是科研关注的重点问题。基于此，电气工程及其自动化专业的学生应该掌握高压电器的课程内容，并灵活运用。

1、成果导向，以学生为中心

高压电器主要讲述罐式六氟化硫断路器、真空断路器、六氟化硫气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)的工作原理、性能用途和结构特点等。因本课程理论性较强，为了更好地让学生掌握本课程内容，引入OBE教学理念。

1981年Spady等人提出了一种教育理念，称为成果导向教育(outcome based education，简称OBE)，并很快成为教育改革的主流理念。OBE的核心理念是指将学习成果作为教学设计和教学实施的目标。

OBE教育理念更注重结果而不是过程，也就是说，OBE忽略了教师的教学内容和学生的学习过程以及学习方式，而是将教学评价聚焦在学习成果上。不采用单一手段评价教学效果，通常用多元和梯次的方法进行教学评价。评价内容仅针对学校成果以及学生个人的学习效果，不将学生进行横向比较。针对学生个体，制定不同的教育目标，并根据学生完成度按照不同评定等级进行分级评价，针对性较强，通过此方法，可以较准确地掌握学生学习状态，同时为今后的教学改进提供参考。通过引入OBE教学理念，可以很好地使学生掌握本课程内容，教学效果较显著。

2、引入工程案例，提升学生学习热情

高压电器一般指额定电压在3kV以上的电器设备^[3-4]。由于高压电器的电压等级较高，学生在初学本门课程时，较难建立起高压电器设备的整体概念，习惯性地用低压电器知识分析高压电器问题。基于此，本课程在教学环节中引入实际工程案例，培养学生发现问题、分析问题并解决问题的能力。比如，在变电站参观时，断路器分合闸操作时操动机构产生的巨大噪声或者高压电器现场实验时因高电压产生的放电现象使学生产生浓厚兴趣；通过在变电站现场对高压断路器、隔离开关、互感器等实物的介绍，使学生能够更直观地认识高压电器的整体形态。在授课过程中，以实际工程案例为例，对高压电器的产品结构、布置方式等问题进行实例讲解。通过以上方式，能够很好地激发学生的学习热情，有效调动学生积极参与学习，促进学生积极思考。

3、引入现代教育理念，培养学生创造力

教学改革后，本课程在教学过程运用启发|生教学、探究性教学、协作学习等现代教育理念，同时根据每节课的授课内容以及个体学生特征，设计教学方法。比如，在六氟化硫断路器灭弧室结构三视图的绘制过程中，教师采用探究式教学方式，引导学生循序渐进地完成图纸的绘制任务，使学生能够灵活准确地进行CAD制图操作。

在讲述高压断路器的分类和发展状况内容时采用启发性教学方式。首先介绍高压断路器在电力系统中的使用情况，然后按照不同种类的断路器引导学生思考不同电压等级下，一般采用哪种类型断路器以及背后的原因，最后引入断路器的发展过程以及未来发展趋势。从最早的油断路器到现在大力推崇的真空断路器以及混合气体断路器，高压断路器不断向大容量、小型化、组合化、智能化和高可靠性方向发展。随着课堂教学的不断深入，课程内容的各部分难点也就迎刃而解了。

4、结论

本课程在教学过程中引入调研环节，采用协作学习的方式，使学生按照不同的题目进行分组调研。学生利用课余时间分组查阅资料并将研究成果以书面和口头的形式进行汇报。这种教学方式调动了学生学习的积极性、主动性，使学习过程真正成为学生在教师引导下探求知识的过程。培养学生自我学习能力，通过课堂讲解和课后查阅相关文献资料，使学生能够对高压电器课程进行自我探索和学习。

参考文献：

[1]黎斌.SF6高压电器设计[M].北京:机械工业出版社,2015.

[2]刘绍峻.高压电器[M].北京:机械工业出版社,1988.

[3]王建华.输电等级单断口真空断路器理论及其技术[M].北京:机械工业出版社,2017.

[4]林莘.现代高压电器技术[M].北京:机械工业出版社,2011.

吴其.基于OBE理念的高压电器课程教学改革探索[J].湖北农机化,2019,(23):120.