基于虚拟仿真和混合式教学的《电力系统自动化》课程教学改革
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基于SPOC平台的虚拟仿真课程教学改革探索作者:韦银幕蓝欢玉蒋玉芳来源:《广西广播电视大学学报》2023年第05期[摘要]针对虚拟仿真课程在教学实践中存在的资源重复、评价方式单一等不足,文章引入SPOC平台,开展虚拟仿真课程教学模式创新的研究。
在教学调研工作中,提出了规范虚拟仿真课程线上教学环节的方式,以完善平台硬件设施及平台功能为侧重点,提高学生在学习中的参与度,改善学生学习积极性不高的问题。
同时,按照原有的教材框架,拓展教学内容获取渠道,优化课程教学资源,并以真实的项目及案例作为引导,在教学过程中拓展学生学习的知识面。
在完成上述相关工作的基础上,高效整合教学评价现状,对原有教学评价机制进行创新,实现多维度评价。
[关键词]SPOC平台;虚拟仿真课程;仿真教学情境;教学模式;创新策略[中图分类号]G434 [文献标识码]A [文章编号]1008-7656(2023)05-0021-04虚拟仿真课程是高校计算机专业的创新类课程,也是一门技术性课程。
虚拟仿真技术结合了大数据和人工智能等新技术,为教育领域带来了许多创新和发展。
在虚拟仿真中收集到的大量学习数据可以通过大数据分析进行处理和分析[1]。
借助大数据分析技术,可以深入挖掘学生的学习行为和趋势,提供个性化的学习支持和反馈。
同时,还可以通过对学习数据的分析,识别学习过程中的模式和规律,优化课程设计和教学策略。
一、虚拟仿真课程教学现状分析当前,基于大数据的个性化学习已经成为教育发展的趋势。
虚拟仿真技术通过收集学生的行为和反馈数据,结合大数据分析和机器学习算法,为学生提供个性化的学习体验。
系统根据学生的学习进度、兴趣和能力,定制符合其需求的学习内容,使人工智能技术应用于虚拟仿真中的教学辅助与评估。
通过自然语言处理和机器学习等技术,智能系统能模拟教师的工作,并根据学生的情况提供实时的辅导和反馈[2]。
此外,系统还通过对学生在虚拟环境中的表现和决策进行评估,提供准确的学习评估和反馈。
AUTOMOBILE EDUCATION | 汽车教育基于模块化的专业课程混合式教学模式改革朱剑宝福建船政交通职业学院 福建省福州市 350007摘 要: 互联网背景下的职业教育教学模式改革势在必行。
文章以发动机电控系统检修课程为例,构建模块化教学内容,并对混合式教学模式的教学设计、教学实施、课程评价等方面进行探讨,以期给其他课程教学改革提供思路。
关键词:模块化 线上线下 混合式教学 教学改革1 引言随着互联网技术和智能移动技术的的发展,大量优质的线上课程资源涌现,教学新理念、新模式也不断出现,传统的教学模式已无法适应新形势下的职业教育,创新改革教学模式,势在必行。
积极落实《国家职业教育改革实施方案》职教20条,“三教”改革[1],对接1+X证书制度,进行基于模块化的混合式教学模式改革和实践。
将基于数字化技术的线上学习和线下传统课堂深度融合,为推动“互联网+教育”时代背景下的课程改革提供参考。
2 专业课程的教学现状分析2.1 课程特点和学生情况汽车发动机电控系统检修课程是实践性很强的专业课程。
高等职业教育学生与本科学生不同,随着高职分类招生规模的不断扩大,学生学情差异特别大,入学成绩低,缺乏自觉的学习习惯。
学生不爱理论,爱实践,感性思维强于逻辑思维,喜欢在做中学习,喜欢体验式学习,喜欢互动式学习,对网络多媒体和虚拟仿真技术感兴趣。
2.2 教学模式现状作为首批国家示范院校、福建省示范院校,中国特色高水平职业院校,我校专业课程的教学改革已有一定的基础,职业能力本位、工学结合、混合式教学、做中学、翻装课堂等教学新理念、新模式已经在学院范围内深入人心,但目前仍存在问题,需进一步完善和深化。
比如有的老师信息化教学没有对课程进行逻辑重构、设计、开发,没有及时增加新工艺、新规范、新技术的线上资源,线上资源匮乏。
传统的电子档文件上传平台后,即为信息化教学,实际上依然停留在传统的教学模式。
课堂教学上,没有考虑学生的接受能力和学习能力,没有跟踪学生学习的效果,使用信息化技术或者虚拟仿真技术,教学内容全部“一锅端”上传到线上课程平台,名义上是引导学生主动学习,但实际上教师的主导和指导作用没有发挥。
《电力系统自动化》课程教学大纲Power System Automation课程编号:130202221学时:32 学分:2.0合用对象:电气工程及其自动化专业先修课程:电力系统分析,自动控制原理,电力电子技术等一、课程的性质和任务(四号黑体加粗,描述文字用四号小宋体(下同))本课程是电气工程及其自动化专业一门学科方向类必修课程。
电力系统自动化是保证电力系统安全、优质、经济运行的综合性技术,涉及电力系统运行理论、自动控制理论、计算机控制技术、网络通信技术等多方面的知识,包括发机电励磁自动控制、发电厂自动化、电网调度自动化、配电网自动化、变电站自动化等,是自动控制技术、信息技术在电力系统中的应用,已经成为电气工程类专业学生必备的专业知识之一。
该课程可以支撑电气工程及其自动化专业毕业要求 2 (问题分析)、3 (设计/开辟解决方案)、4 (研究)的达成。
本课程的主要任务是:1、使学生对电力系统相关问题形成较为系统的认识和理解;2、使学生掌握发机电自动励磁控制的基本原理和方法,深入了解发机电同步并列的条件与过程,以及自动准同期装置的工作原理,分析在电力系统运行过程中不满足并列条件对电网产生何种影响,为分析复杂工程问题奠定基础。
3、使学生了解电力系统频率调整及电压调整的基本问题,掌握电力系统功频特性、自动发电控制、经济调度的原理和方法,掌握电力系统电压控制措施,为进一步分析和研究电力系统运行问题打下良好的基础;4、使学生掌握电力系统自动化的基本工作原理、装置的调试方法以及装置的设计方法,并且学习自动装置对电力系统运行影响的分析方法,为设计、研发电力系统自动控制装置和解决电力系统复杂运行工程问题奠定基础。
二、教学目的与要求本课程的教学目的是使学生掌握电力系统自动化的基本知识,熟悉电网调度自动化、配电网自动化、变电站自动化的相关问题,训练和培养学生独立思量、解决电力系统实际复杂工程问题的能力。
具体要求如下:1、掌握发机电同步并列的条件,以及自动准同期装置的工作原理。
《电力系统自动装置》课程教学改革探索摘要:随着电力系统的不断发展和进步,电力系统自动装置的应用也越来越广泛。
为了培养适应电力系统自动化装置的需要的高层次电气工程技术人才,对《电力系统自动装置》课程进行教学改革势在必行。
本文通过对《电力系统自动装置》课程进行教学内容、教学方式、实践教学、教学资源等方面的探索,提出了一些可行的改革措施。
1.增加新的教学内容随着电力系统自动装置技术的发展,新的教学内容需要不断地引入,以满足学生对相关知识的需求。
应将电力系统自动装置的发展动态纳入教学内容中,使学生可以了解到最新的技术发展趋势。
2.调整教学内容的安排在教学内容的安排上,应注重学生的实际需求。
将理论知识与实践技能相结合,通过案例分析、仿真实验等方式,提升学生的综合应用能力。
还可以增加一些与实践相关的内容,如安全操作技能、故障排除与维修等方面的知识。
1.引入案例教学法案例教学是一种以实际案例来引导学生学习的教学方法,可以使学生更加深入地理解和掌握相关知识。
可以通过引入一些真实的案例,让学生分析、解决问题,从而提高他们的综合应用能力。
2.采用问题导向式教学问题导向式教学是一种以问题为导向的教学方法,可以激发学生的学习积极性和主动性。
可以设计一些与电力系统自动装置相关的问题,引导学生进行讨论和思考,培养他们解决实际问题的能力。
三、加强实践教学环节的改革1.实验设计的改革在实践教学环节中,应注重实验设计的改革。
可以通过引入虚拟仿真实验、实物设备实验等方式,提高学生的实际操作能力。
还可以加强实验环节中的安全操作培训,提高学生的安全意识和操作技能。
2.实践项目的开展在实践教学环节中,可以开展一些实践项目,如电力系统自动装置的设计与调试等。
这样可以使学生将所学知识应用于实际项目中,培养他们的实际操作能力和团队合作能力。
四、加强教学资源的整合与优化教学资源的整合与优化是教学改革的重要环节。
应充分利用现有的教学资源,如教材、教具等,进行整合与优化。
《变电站虚拟仿真实训》课程标准一、适用对象高等职业教育层次三学年制电力系统自动化专业的学生。
二、课程性质和任务1.课程性质:本课程是高职教育电力系统自动化专业学生的专业课,在大二上学期开设。
本课程前修课程是《电力安全技术》、《供配电技术》,是这两门课程知识的模拟实训,起到巩固和提升相关知识的作用。
2.课程任务:本课程主要任务是加强学生电力安全意识和能力,提高学生电力系统运维能力,以适应变电站、电厂等电力部门的运行或检修岗位的工作要求。
三、参考学时20学时。
四、学分1学分。
五、课程目标按照国家的教育方针及素质教育的要求,从知识与技能、过程与方法、职业道德与价值观等方面阐述本门课程的教学目标。
(一)专业目标1.职业知识:通过实训虚拟仿真系统中的培训课件和仿真系统,巩固和提高学生对以下知识的掌握:电力安全工器具的功能、使用方法、注意事项等;保证电力安全的操作票制度、巡回检查制度等;电力系统倒闸操作原则和注意事项;变压器运行维护相关知识;断路器运行与维护相关知识。
2.职业技能:课程中设置模拟变电站实际工作的实训任务,学生完成任务的过程中学习知识和培养技能:常用电力安全工器具的使用能力;操作票填写和办理能力;变电站巡回检查能力;倒闸操作能力;变压器和断路器的运维能力。
3.职业素质:培养学生电力安全意识、认真负责意识、规范操作意识和纪律意识等职业素质。
(二)德育目标以专业知识技能为载体,使学生懂得电力工作对国民生活和生产的重要性,培养学生工作中认真负责、爱岗敬业的精神和奉献意识,从而帮助学生树立社会主义核心价值观。
六、设计思路•本课程是电力专业的实训课程,教学设计中按照“以能力为本位,以职业实践为主线,以项目课程为主体的模块化专业课程体系”的总体设计要求,以工作任务模块为中心构建项目任务式课程体系。
所涉及的知识点和技能点是传统学科内容多科综合(包括《电力安全技术》、《电厂供配电技术》、《电力系统设备运行与维护》等课程的内容),打破学科课程的设计思路,根据电力专业学生就业岗位实际工作需要设计了“电力安全工器具使用”、“倒闸操作”、“巡回检查”、“常见异常处理”等项目和任务,围绕项目任务完成的需要来选择和组织课程内容,突出工作任务与知识的联系,让学生在职业实践活动的基础上掌握知识,增强课程内容与职业岗位能力要求的相关性,提高学生的就业能力。
人机工程学混合式一流课程教学改革探索与实践作者:张玲玉罗怀林胡光忠许雯娜王传龙唐勇何汀来源:《高教学刊》2024年第01期摘要:探索改革传统教学模式,提高人机工程学课程的教学质量的途经和方法。
基于一流课程的建设要求,构建课程目标,提出课程与教学改革需解决的重点问题。
课企融通,解决课程内容更新和人才培养对接社会需求的问题。
通过线上线下混合、课堂内外互动的教学方式,解决教学有效性的问题。
完善实践教学体系,以设计成果为导向,解决学生工程实践能力培养不足问题。
组织实施建设和完善课程线下、线上教学内容和资源,进行线上线下、课前、课中、课后多维交互的教学实践。
通过近年的实践证明,改革和优化的课程教学模式,在培养学生“以人为本”的创新设计素养和能力方面可取得更好的成效。
关键词:人机工程学;一流课程;混合式教学;产教融合;教学模式中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2024)01-0022-05Abstract: To explore the ways and means to reform the traditional teaching mode and improve the teaching quality of Ergonomics course. Based on the construction requirements of first-class courses, the course objectives are constructed, and the key issues are solved by the curriculum and teaching reform are proposed. The course is integrated with enterprises to solve the problem of updating the course content and training talents to meet the needs of society. The study solves the problem of teaching effectiveness through online and offline mixed, interactive teaching methods inside and outside the classroom, improves the practical teaching system and solve the problem of insufficient cultivation of students' engineering practice ability by taking design results as the guide. We organize and implement the construction and improvement of offline and online teaching contents and resources of the course, and carry out the teaching practice of multi-dimensional interaction between online and offline, before, during and after class. Through the practice in recent years, it proves that the reformed and optimized teaching mode of the course can achieve better results in cultivating students' "human-centered" innovative design literacy and ability.Keywords: Ergonomics; first-class curriculum; blended teaching; teaching-industry integration; teaching mode2018年教育部发布了《教育部关于加快建设高水平本科教育全面提高人才培养能力的意见》,为实现本科教育的“四个回归”提出了全方位的指导性意见;2019年4月,启动一流本科专业建设“双万计划”,10月教育部发布《关于一流本科课程建设的实施意见》,11月开始实施一流本科课程“双万计划”,计划从2019—2021年认定万门左右国家级一流本科课程和万门左右省级一流本科课程。
《电力系统自动化》课程教学大纲Power System Automation课程编号:130201021学时:32 学分:2.0适用对象:电气工程及其自动化专业先修课程:电力系统分析,自动控制原理,电力电子技术等一、课程的性质和任务(四号黑体加粗,描述文字用四号小宋体(下同))本课程是电气工程及其自动化专业一门学科方向类必修课程。
电力系统自动化是保证电力系统安全、优质、经济运行的综合性技术,涉及电力系统运行理论、自动控制理论、计算机控制技术、网络通信技术等多方面的知识,包括发电机励磁自动控制、发电厂自动化、电网调度自动化、配电网自动化、变电站自动化等,是自动控制技术、信息技术在电力系统中的应用,已经成为电气工程类专业学生必备的专业知识之一。
该课程可以支撑电气工程及其自动化专业毕业要求2(问题分析)、3(设计/开发解决方案)、4(研究)的达成。
本课程的主要任务是:1、使学生对电力系统相关问题形成较为系统的认识和理解;2、使学生掌握发电机自动励磁控制的基本原理和方法,深入了解发电机同步并列的条件与过程,以及自动准同期装置的工作原理,分析在电力系统运行过程中不满足并列条件对电网产生何种影响,为分析复杂工程问题奠定基础。
3、使学生了解电力系统频率调整及电压调整的基本问题,掌握电力系统功频特性、自动发电控制、经济调度的原理和方法,掌握电力系统电压控制措施,为进一步分析和研究电力系统运行问题打下良好的基础;4、使学生掌握电力系统自动化的基本工作原理、装置的调试方法以及装置的设计方法,并且学习自动装置对电力系统运行影响的分析方法,为设计、研发电力系统自动控制装置和解决电力系统复杂运行工程问题奠定基础。
二、教学目的与要求本课程的教学目的是使学生掌握电力系统自动化的基本知识,熟悉电网调度自动化、配电网自动化、变电站自动化的相关问题,训练和培养学生独立思考、解决电力系统实际复杂工程问题的能力。
具体要求如下:1、掌握发电机同步并列的条件,以及自动准同期装置的工作原理。
线上线下混合式一流课程的教学设计与实现最近很多老师都在讨论线上线下混合式教学模式的实施路径,针对几个问题进行讨论。
首先,回顾一下教育部对线上线下混合式一流课程的定义:一、教育部文件规定根据《教育部关于一流本科课程建设的实施意见》(教高〔2023〕8号)文件的内容,线上线下混合式一流课程主要指基于慕课、专属在线课程(SPOC)或其他在线课程,运用适当的数字化教学工具,结合本校实际对校内课程进行改造,安排20%—50%的教学时间实施学生线上自主学习,与线下面授有机结合开展翻转课堂、混合式教学,打造在线课程与本校课堂教学相融合的混合式“金课”。
大力倡导基于国家精品在线开放课程应用的线上线下混合式优质课程申报。
二、教育部新闻发布会解读根据教育部2023年11约30日《首批国家级一流本科课程公布教育部高等教育司负责人答记者问》一文中,线上线下混合式一流课程。
这类课程鼓励全国各类高校教师广泛参与,基于慕课等优质在线课程,因地制宜、因校制宜,对校内课程进行创新性改造,开展线上学习与线下面授有机结合的混合式教学,既提升了教学质量,也达到因材施教的目的。
三、线上线下混合式一流课程定义解读根据以上两份教育部官方的文件,可以从几个方面进行分析:1-实施线上线下混合式一流课程需要有线上的自主学习环节,这部分学时安排不得少于20%,同时不能超过50%。
线上学习时需要从:教学学时安排(申报书)、教学设计样例(附件2)、教学日历(附件3)、学生在线学习数据(附件6)等方面提供支撑的材料及截图证据。
▎申报书中的学时安排▎线上MOOC的教学实施数据▎线上SPOC的教学互动数据▎线上线下混合式一流课程教学日历填写2-线上教学环节主要是基于慕课等优质在线课程,也可以是SPOC或其他在线课程(如:传统LMS平台、虚拟仿真实验教学平台、学习通、雨课堂、云班课等提供的线上学习环节)。
线上教学环节需要提供完整的学习网站地址和观摩的用户名及密码,便于专家审核。
力,为学生创新能力的发展及科学素养的提高奠定坚实的基础,以期为后续开展的教学模式改革提供重要参考。
1 “线上+线下”混合教学法的概念“线上+线下”混合教学法,是基于“互联网+”发展而建立起来的一种全新的教学形式,将一些慕课、微课等为代表的优质线上网络资源引入到面对面的线下课堂教学过程中,形成以线下面对面实体教学为主,线上各种优质网络资源为辅的混合式教学模式,通过两者优势互补,构建创新性的教学体系[4]。
“线上+线下”混合教学法最大的亮点在于可充分应用各种先进网络教学资源,优化各类教学资源的利用率,实现各类教学资源之间的合理、有效配置,合理解决教学资源分布不均衡问题,实现较短时间内大面积的推广及应用。
2 传统实验教学模式存在的问题在传统面对面的现实课堂教学中,课堂理论教学的进度和课堂实验教学的进度并不是完全同步的,实验课堂教学的进度往往早于课堂理论教学的进度。
因此,大部分的学生在实验教学课堂中,仅是简单机械性地重复抄写理论知识,按照实验教材中实验流程、操作机械性的模仿并处理相应实验数据及结果,最终的结果是导致大部分实验课堂教学效果根本无法得到保证。
传统实验教学模式的弊端和不足主要表现:首先是实验课前预习效果达不到预期的目标,效果不佳。
主要原因在于学生手头的实验项目预习资源相对贫乏,学生只能通过现有实验教材的学习实现课前预习任务,凭借实验教材上有限的文字内0 引言国家高等教育的重要任务之一是高度重视学生能力素质的提升,适应新时代发展专业应用型创新人才的培养。
高等院校本科生实践能力及创新能力的培养很大程度上是通过实验教学实现的。
因此,实验教学不仅是课堂理论知识掌握程度的确认,更是培养学生科研能力、探索精神及创新意识的关键,也是实现高等教育人才培养目标的重要环节。
深化实验教学改革,提高实验教学质量,是现阶段高等院校教学改革的重要内容[1-3]。
基础化学实验是我校非化学、化工类专业必修的一门重要基础课程,是学生实践能力和创新意识培育的主要载体,是创新型应用人才培养的有效方式。
[收稿时间]2023-06-28[基金项目]河南理工大学2022年度教育教学改革研究与实践项目(重点资助)“疫情常态化管理模式下高校实验教学体系重构”;河南省高等教育教学改革研究与实践项目(学位与研究生教育)(2021SJGLX024Y );河南省高等教育教学改革研究与实践项目(学位与研究生教育)(2021SJGLX102Y )。
[作者简介]张学博(1981—),男,河南人,博士,硕士研究生导师,副教授,研究方向为安全工程方面的教学。
[摘要]文章通过分析传统高校实验教学体系的特征及其存在的问题,研究高校实验教学的特征及其体系构建要点,推出了线上线下融合式实验教学的课程建设方案,提出了推进理论教学的整体优化改革与创新的具体方案。
[关键词]虚拟仿真教学;线上线下融合教学;高校实验教学体系[中图分类号]642.423[文献标识码]A [文章编号]2095-3437(2023)23-0014-05112023年12University Education实践教学是帮助学生巩固和深化理论知识的有效途径,是应用型/工科类专业培养高校人才创新实践能力的重要方式,也是学生从学校学习阶段过渡到岗位工作阶段的关键环节。
长期以来,传统实验教学存在着实验教学模式僵化、创新性不足、技能训练模式过于刻板、学生自我发挥探索实践的空间有限等问题,在一定程度上抑制了学生对实验课程的积极主动性。
在科技高速发展的今天,传统的实验教学已经不能够满足教学的需求,高校需要采用虚拟仿真实验教学。
高校实验教学体系应采用线上线下融合的方式,以突破实验资源的限制,实现实验资源共享,打造与学习实践目标相匹配的专业实验教学体系,使高校的实验教学更好地服务于提升教学质量和学生的创新创业能力。
一、高校实验教学体系构建要点(一)实验教学须领先于经济社会发展目前,部分高校实验教学所使用的实验仪器和实验方案仍然存在滞后于社会需求的现象,这不利于高校人才的培养。
[摘要]为解决电子技术课程在传统教学模式下出现的理论与实践脱节、教学形式单一和教学实施管理难度大的问题,提出了一种基于云班课的“理虚实”一体化教学模式。
该方法打破了传统教学模式的缺点,将信息化教学手段和虚拟仿真实训平台融入其中,通过在理、实教学环节衔接过程中增加模拟接线等虚拟仿真任务,利用云班课实施“无纸化”教学管理,丰富课堂教学形式,加强师生互动,方便教学实施管理过程与综合教学评价完美展现。
教学实践证明,该教学模式具有增强学生学习兴趣、减轻教师教学管理负担的优势,同时改善了电子技术课程的教学现状。
[关键词]高职院校;“理虚实”一体化教学;电子技术[中图分类号]G712[文献标志码]A[文章编号]2096-0603(2023)36-0114-04基于云班课的“理虚实”一体化教学模式在电子技术课程中的应用①钟昆,徐嘉伟,吴蓉(宁夏工业职业学院,宁夏银川750021)电子技术课程是高职工学电类专业的一门专业基础课程,属于电子信息与电气控制类核心课程的前导课程,其内容是介绍电子学方面基本理论、分析方法和实际应用等。
理论方面,课程重在提高学生对常用电子器件的应用能力和电子电路的分析与设计能力。
实践方面,课程重在培养学生掌握电子电路的实验方法和测试技能。
这就要求教师在授课过程中,不仅使学生掌握理论知识,还应增强学生对电子电路的实践与测试能力。
电子技术虽然作为专业基础课程,但具有较强的理论与实践相结合特点,同时还具有承前启后和能力顺承辅助的作用,这将为后续学习变频器技术、传感器技术和电力电子技术等专业技术课程提供知识和技能的储备。
因此,如何有效提升电子技术课程教学效果引起了广泛关注。
一、传统教学模式存在的问题电子技术课程传统教学模式为“重原理、轻实践;重基础知识、轻实际应用;重卷面考试、轻综合考核”。
对高职学生来说,在这种传统教学模式培养下,无法达成课程标准要求的培养目标,无法满足后续专业技术课程的能力要求,甚至无法适应岗位的能力需求。
电力系统自动化技术专业实践教学的探索与思考随着电力系统的不断发展和变革,电力系统自动化技术愈发成为电力行业的热门方向。
根据当前人才需求和市场需求,越来越多的高校开设了电力系统自动化技术相关专业。
电力系统自动化技术专业的实践教学一直以来备受关注,如何更好地进行实践教学已成为当前电力系统自动化技术专业教学改革的重要课题。
本文将围绕电力系统自动化技术专业实践教学进行探索与思考。
一、实践教学的重要性电力系统自动化技术专业的实践教学是培养学生实际操作能力和解决实际问题能力的重要途径。
电力系统自动化技术所涉及的内容广泛,包括电力系统仿真、控制系统设计、电能质量分析、自动化装置调试和运行等多个方面,这就要求学生在校期间通过大量的实践来巩固理论知识,提高实际应用能力。
而且,电力系统自动化技术的实践教学还能够帮助学生了解行业最新进展,培养学生的创新能力和实践能力,提高学生的综合素质。
二、实践教学的难点分析在实践教学中,电力系统自动化技术专业面临一系列的难点。
电力系统自动化技术的实践教学需要大量的实践设备和场地来支持,而这对于学校实验室的设备和场地资源提出了较高的要求。
电力系统自动化技术的实践教学需要掌握专业的软件和硬件技术,而这些技术又通常是封闭性和专门性较强的,学校教师和学生需要花费较长的时间和精力来学习和掌握。
电力系统自动化技术的实践教学需要与企业或者行业合作,进行课程设计和实践项目的对接,而这需要学校和企业双方的共同努力和配合。
三、实践教学的探索与研究为了更好地开展电力系统自动化技术专业的实践教学,一些高校和研究机构进行了大量的探索与研究。
一些学校通过与行业合作,引进了一系列的实践项目和实践设备,使学生能够在真实的工业环境中进行操作和实践,从而提高学生的实践能力和解决问题的能力。
一些学校成立了实验室管理团队,深化实验室教学改革,提高实验室教学质量,使得实验室成为学生进行实践教学的重要基地。
一些学校引进了虚拟仿真技术,通过虚拟仿真平台进行电力系统自动化技术的实践教学,为学生提供更多的实践机会,扩大实践教学的范围和深度。
AUTOMOBILE EDUCATION | 汽车教育1 引言电力电子技术是电气工程,智能电网等电类专业的核心课程,同时也是部分高校电气类研究生复试专业课程内容。
本课程主要讲述功率半导体器件、四类电力变换电路的基本电路拓扑结构、工作原理、设计计算及其应用等方面的知识。
在课程教学过程中的痛点问题有:(1)概念抽象、电路拓扑多、波形复杂、计算繁杂;(2)理论和实践结合不够紧密,学生综合应用能力不够;(3)学生学习主动性不强,团队合作不够;(4)教师课内教学与学生课外学习交流互动不够。
为了解决上述教学中的疑难问题,引入了OBE-CDIO相结合的教育理念,积极开展课程的教学改革,注重项目实践,将理论知识与工程应用有机结合起来,构建“以学生为主体,以培养工程应用能力为核心”的课程体系。
充分运用项目式教学,将实际工程项目和虚拟仿真相结合,以项目为导向,结合学习通在线发布任务,学生线下小组讨论,小组形式汇报展示。
课程的评价考核注重过程性评价,鼓励学生注重平时的仿真大作业,引导学生养成自主学习的好习惯,提高教学效果。
2 基于OBE理念设计课程目标OBE(Outcome based education)教育理念,又称为成果导向教育、能力导向教育、目标导向教育或需求导向教育。
OBE教育理念是一种以成果为目标导向,以学生为本,采用逆向思维的方式进行的课程体系的建设理念,是一种先进的教育理念。
电力电子技术课程的理论性及工程实践性较强,以培养应用型工程技术人才为总体目标。
课程目标具体包含知识目标、能力目标以及育人目标三个方面:(1)知识目标熟悉各种电力电子器件的特性和使用方法,在具体电路应用中能够对电力电子器件进行选型和使用;理解和掌握四类电力变换电路,对应具体电力变换要求,能够利用理论分析和仿真分析等手段,会选择和设计相应的电力变换电路。
(2)能力目标能够正确分析电力变换电路的工作原理、控制方法,进行相应电路设计及实验仿真分析,并能进行简单的项目设计。
基于虚拟仿真平台的线上线下混合式教学研究
苑春苗;张靖林;丁世勋;张浩楠
【期刊名称】《高教学刊》
【年(卷),期】2024(10)2
【摘要】伴随着大数据时代的来临,高等教育模式正面临着重大改革。
为提高相似理论与相似方法课程的教学效果与质量,该文构建基于虚拟仿真平台的线上线下混合式教学模式,从课前学习、课上教学、课堂讨论和课后辅导等方面对混合式教学进行综合的论述,通过教学反思,对教学模式提出相应建议与心得,以期更好地提高学生学习的效率,为混合式教育模式的改革分享经验。
【总页数】4页(P41-44)
【作者】苑春苗;张靖林;丁世勋;张浩楠
【作者单位】东北大学;东北大学PBL教学创新研究中心
【正文语种】中文
【中图分类】G640
【相关文献】
1.浅析利用虚拟仿真平台开展线上线下混合式教学创新与实践
2.基于虚拟仿真平台的线上线下混合式教学改革研究
——以《制药过程检测与控制》为例3.基于虚拟仿真平台的“线上线下混合式”教学分析——以《绘本设计》课程教学为例4.基于词达人线上学习平台的线上线下混合式大学英语词汇教学研究5.基于虚拟仿真和翻转课堂的药物分析实验课线上线下混合式教学研究与探索
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基于虚拟仿真和混合式教学的《电力系统自动化》课程教学改革1.引言1.1 概述电力系统自动化是电气工程领域中的一门重要课程,它主要研究电力系统在自动化控制下的运行与管理。
随着信息技术的快速发展和社会的进步,电力系统自动化课程在教学中亦需与时俱进。
因此在本文中,我们将探讨基于虚拟仿真和混合式教学的电力系统自动化课程教学改革。
虚拟仿真这一概念指的是利用计算机技术对真实系统进行模拟,从而在虚拟环境中进行实验与演练。
在电力系统自动化课程中,虚拟仿真技术可以被应用于模拟电力系统的运行情况、故障和优化等方面。
通过虚拟仿真,学生可以在安全的环境下进行实践操作,加深对电力系统自动化原理的理解。
混合式教学则是指传统的面对面授课与网络教育的结合。
在电力系统自动化课程中,混合式教学可以通过网络教学平台提供课件、视频讲解和在线作业等资源,方便学生随时随地进行学习。
同时,面对面授课则可以提供实验操作、讨论和研讨的机会,加强与教师和同学之间的互动与交流。
本文的目的是讨论如何将虚拟仿真和混合式教学方法应用于电力系统自动化课程中,以期提升学生对课程内容的理解和掌握。
在接下来的章节中,我们将重点介绍虚拟仿真在电力系统自动化课程中的应用以及混合式教学在电力系统自动化课程中的应用,并对教学改革的展望进行探讨。
通过本文的研究,我们希望能够对电力系统自动化课程的教学改革提供一定的理论支持和实践经验。
同时,我们也期待本文的内容能够为相关领域的教师和研究人员提供一些启示,从而不断推动电力系统自动化课程教学的发展和创新。
1.2文章结构1.2 文章结构本文共分为引言、正文和结论三个部分。
具体结构如下:引言部分包括概述、文章结构和目的三个小节。
在概述部分,将介绍《电力系统自动化》课程的背景和重要性,以及该课程在电力工程专业中的地位。
在文章结构部分,将简要介绍本文的内容和各个部分的主要内容。
在目的部分,将明确本文撰写的目的,即探讨基于虚拟仿真和混合式教学的《电力系统自动化》课程教学改革的可行性和优势。
正文部分主要分为两个小节:虚拟仿真在电力系统自动化课程中的应用和混合式教学在电力系统自动化课程中的应用。
在第一个小节中,会详细介绍虚拟仿真技术在电力系统自动化课程中的应用场景、方法和效果。
具体包括虚拟仿真的定义、相关技术和软件工具的选择、虚拟仿真实验的设计和实施等内容。
在第二个小节中,将探讨混合式教学在电力系统自动化课程中的应用方式和效果。
重点介绍在传统课堂教学中引入在线学习平台、实践环节的设置和课后讨论等方法,以及学生通过混合式教学方式在课程中获得的实际操作和解决实际问题的能力。
结论部分由总结和对教学改革的展望两个小节组成。
在总结部分,将回顾前文所述的虚拟仿真和混合式教学在电力系统自动化课程中的应用及其效果。
同时,会强调本文对于教学改革的意义和重要性。
在对教学改革的展望部分,将探讨虚拟仿真和混合式教学在未来的发展趋势和应用前景,为相关教育工作者提供一定的借鉴和思路。
通过以上章节的安排,旨在全面深入地探讨基于虚拟仿真和混合式教学的《电力系统自动化》课程教学改革,以提高学生的实际操作能力和问题解决能力,适应电力工程专业的发展需求。
1.3 目的本文旨在探讨基于虚拟仿真和混合式教学的《电力系统自动化》课程教学改革的目的。
随着科技的快速发展,传统的课堂教学方式已经不能满足学生对知识获取和实践能力培养的需求。
因此,通过引入虚拟仿真和混合式教学方法,旨在提高《电力系统自动化》课程的教学效果和学生学习体验。
首先,本文旨在探讨虚拟仿真在电力系统自动化课程中的应用。
通过应用虚拟仿真技术,学生可以在模拟的电力系统环境中进行实际操作和实验,提高其实践能力和问题解决能力。
同时,虚拟仿真还可以帮助学生更好地理解电力系统的运行原理和工作过程,增强他们的学习兴趣和主动性。
其次,本文还旨在探讨混合式教学在电力系统自动化课程中的应用。
混合式教学将传统教学和在线学习相结合,为学生提供了更加灵活的学习方式和时间安排。
通过在线学习平台,学生可以根据自己的学习进度和时间选择自主学习或参与在线讨论。
同时,混合式教学还可以借助多媒体技术、互动性强的教学资源,提供更加丰富的学习内容和教学形式,激发学生的学习兴趣和动力。
通过基于虚拟仿真和混合式教学的教学改革,旨在使《电力系统自动化》课程更加贴近实际工程应用,使学生能够掌握实用的技能和知识。
同时,也希望培养学生的创新思维和实践能力,使其具备解决复杂问题和应对变化的能力,为电力系统自动化领域的发展做出贡献。
综上所述,通过基于虚拟仿真和混合式教学的《电力系统自动化》课程教学改革,旨在提高教学效果和学生学习体验,培养学生的实践能力和创新思维,为电力系统自动化领域的人才培养做出积极的贡献。
2.正文2.1 虚拟仿真在电力系统自动化课程中的应用虚拟仿真技术是指通过计算机模拟真实环境,使学生能够在虚拟环境中进行实验和操作的一种教学方法。
在电力系统自动化课程中,虚拟仿真技术被广泛应用,为学生提供了许多优秀的教学资源和体验。
首先,虚拟仿真技术可以帮助学生进行电力系统的建模和仿真。
通过使用虚拟仿真软件,学生可以模拟电力系统各个组件的运行状态、各种操作控制策略的实施以及系统的响应情况。
这样,学生不仅能够理论上了解电力系统的运行原理,还可以通过实际操作来加深对课程概念的理解,并掌握解决实际问题的能力。
其次,虚拟仿真技术能够提供一种安全可靠的实验环境。
在真实的电力系统中进行实验存在着一定的安全隐患和风险。
而通过虚拟仿真技术,学生可以在安全环境下进行模拟实验,避免了可能的电力事故和设备损坏,保证了学生的人身安全和实验的稳定性。
此外,虚拟仿真技术还可以提供自主学习和个性化学习的机会。
学生可以根据自己的学习进度和兴趣,在虚拟仿真环境中自主选择实验项目和学习内容,从而更好地激发学生的学习兴趣和动力。
同时,虚拟仿真技术还可以根据学生的不同学习需求和能力水平,提供个性化的学习支持和反馈,帮助学生更好地提升学习效果。
总而言之,虚拟仿真技术在电力系统自动化课程中的应用具有重要的意义和价值。
它不仅可以提供丰富的教学资源和实验环境,还可以促进学生对电力系统自动化知识的理解和应用能力的培养。
因此,我们应当积极推动虚拟仿真技术在电力系统自动化课程中的应用,为学生提供更好的教学体验和学习效果。
2.2 混合式教学在电力系统自动化课程中的应用在电力系统自动化课程中,传统的教学方式往往依赖于教师的讲解、学生的听课和书本的阅读。
然而,这种传统的教学方式存在着一些问题,例如学生的学习积极性不高、教学内容的理解和实践能力的提升有限等。
为了克服这些问题,一种新的教学模式——混合式教学被引入到电力系统自动化课程中。
混合式教学是指将传统的面授教学与在线学习相结合的一种教学方式。
它既保留了传统教学的优点,又充分利用了在线学习的优势。
在电力系统自动化课程中,混合式教学可以具体应用于以下几个方面。
首先,混合式教学可以通过在线学习平台提供丰富的学习资源。
学生可以通过网络学习平台自主学习相关的知识点,通过阅读教材、观看教学视频等形式来巩固和提升自己的基础知识。
同时,课程教师可以在网络学习平台上发布自测题、课后习题等形式的练习,帮助学生巩固知识和培养解决问题的能力。
其次,混合式教学可以通过虚拟仿真技术提供实践环境。
在电力系统自动化课程中,实践环节对学生的能力培养非常重要。
传统的实验教学受到了时间、设备等因素的限制,学生往往很难真正地亲自操作。
而借助虚拟仿真技术,学生可以通过计算机模拟电力系统运行的场景,进行在线实验和模拟操作。
这不仅可以提供更加真实和丰富的实践环境,还可以帮助学生更好地理解和掌握相关的理论知识。
此外,混合式教学还可以通过在线讨论和团队项目等方式促进学生之间的合作与交流。
传统的面授教学往往难以满足学生之间的交流需求,而通过在线讨论平台,学生可以随时与教师和其他学生进行交流和互动,共同解决问题、探讨理论。
此外,在团队项目中,学生可以分工合作,通过合作解决实际问题,培养团队合作精神和实践能力。
综上所述,混合式教学在电力系统自动化课程中的应用具有重要的意义。
它不仅可以提供丰富的学习资源和实践环境,还可以促进学生之间的合作与交流。
通过采用混合式教学,电力系统自动化课程的教学效果和学生的学习体验将得到有效提升。
然而,混合式教学也面临着一些挑战,例如如何平衡面授教学和在线学习、如何衡量学生的学习成果等问题。
因此,在实施混合式教学的过程中,需要教师和学生共同努力,不断改进和完善教学模式,以达到更好的教学效果。
3.结论3.1 总结电力系统自动化课程的教学改革是基于虚拟仿真和混合式教学这两种教学方法的应用。
通过对这两种方法的整合和运用,课程的教学效果得到了显著的提升。
首先,在虚拟仿真的应用方面,通过借助计算机技术和仿真软件,学生可以在模拟的电力系统环境中进行实践操作和实验。
这种虚拟仿真可以帮助学生更好地理解电力系统的结构和运行原理,并提供一个安全的实践平台,使学生能够在没有实际设备和实际风险的情况下进行探索和实验。
通过虚拟仿真,学生可以获得更深入的理论知识,并且能够将理论知识与实践操作相结合,提高学习效果。
其次,混合式教学的应用也在电力系统自动化课程中发挥了重要作用。
混合式教学是指将传统的面对面授课与在线学习相结合的教学方法。
在电力系统自动化课程中,通过混合式教学,学生可以在课堂上获得老师的指导和解答问题的机会,同时还可以在自主学习的时间里通过在线资源进行学习和巩固知识。
这种混合式教学的模式可以充分激发学生的学习兴趣和积极性,使他们更加主动地参与到学习过程中。
总的来说,基于虚拟仿真和混合式教学的电力系统自动化课程教学改革取得了显著的成果。
通过虚拟仿真的应用,学生的实践能力得到了锻炼和提升,理论知识与实践操作相结合的教学模式也更符合学生的学习需求。
同时,混合式教学的应用使得学生能够更加灵活地学习和巩固知识。
教学改革的成功经验也为其他课程的教学提供了一定的借鉴和参考。
未来,我们还可以进一步探索和创新教学方法,提升电力系统自动化课程的教学质量,培养更多高素质的电力系统自动化人才。
3.2 对教学改革的展望教学改革在不断发展的过程中,虚拟仿真和混合式教学作为教学手段的应用正在逐渐得到认可和推广。
然而,对于《电力系统自动化》课程的教学改革,我们还有更多可以探索和尝试的方向。
首先,我们可以进一步完善虚拟仿真的应用。
随着信息技术的飞速发展,虚拟仿真技术正日益成熟和先进,为《电力系统自动化》课程的教学提供了更多可能性。
未来的发展可以考虑引入更多真实的场景和案例,提供更加细致和立体的虚拟仿真环境,以增强学生的实践能力和创新思维。
此外,还可以加强虚拟仿真与实际设备的连接,通过联合虚拟和实际操作,培养学生的综合能力和应对实际问题的能力。