電力系統(tǒng)自動化技術是保證電力系統(tǒng)安全、優(yōu)質、經濟運行的綜合性技術。它是一種自動控制技術，是將信息技術與電力系統(tǒng)相結合，是電氣工程類專業(yè)學生必備的專業(yè)知識之一。隨著科技的不斷發(fā)展和教學模式的不斷轉變，電氣專業(yè)電力系統(tǒng)分析教學模式也在不斷創(chuàng)新。對電氣專業(yè)電力系統(tǒng)分析教學模式進行優(yōu)化，可以使更多的學生對電力系統(tǒng)分析的學習更加感興趣，提高電力系統(tǒng)分析的教學質量，有利于電氣專業(yè)人才的培養(yǎng)。

一、應用型電氣專業(yè)電力系統(tǒng)分析教學中

面臨的主要問題

1.課程理論較多

電力系統(tǒng)分析中的理論內容過多，雖然涉及面較廣，但系統(tǒng)性不強，內容較為抽象，學生在課堂中難以與實際相結合進行理解，且難點較多，學時較多，學生負擔較重。由于內容枯燥，學生在課堂上難以提高學習興趣，難點不能理解，致使學生失去學習的耐心和信心；而且公式較多，數據參數較多，且其中大多源于工程實踐，邏輯性和系統(tǒng)性不強，在教學的過程中老師不進行教學方式的改變，學生在學習時往往容易感到枯燥、乏味。

2.教材內容陳舊

摘要：應用型人才培養(yǎng)目標下，《電力系統(tǒng)分析》作為應用型電氣工程及自動化專業(yè)的一門核心主干課程，對提高學生的理論知識和培養(yǎng)學生的實踐動手能力，具有很重要的作用。本文圍繞應用型本科電氣工程及自動化專業(yè)《電力系統(tǒng)分析》課程教學中存在的問題，闡述了教學內容改革思路和方法，體現了應用型本科“理論與實踐相結合”的特色。

關鍵詞：應用型；電力系統(tǒng)分析；教學改革；實踐

一、引言

應用型本科是以本科教育辦學定位為標準，以培養(yǎng)應用型人才為核心的高校新型教育模式，既強調“實踐能力”，又強調“創(chuàng)新能力”。電力系統(tǒng)分析作為電氣類專業(yè)的基礎課程，如何來體現應用型本科特色，培養(yǎng)技能型和崗位型人才，主要體現兩個方面：一是“知識素質”；二是“能力素質”。知識素質主要表現為：專業(yè)知識面要寬泛，專業(yè)知識深度不宜過高，公式和定理的推導、證明適當省略，注重結論的應用性；能力素質主要表現為：強化操作技能和規(guī)范，提高實踐動手能力和綜合素質能力。因此應用型本科《電力系統(tǒng)分析》課程“突出應用特色，注重實踐能力，提高教學質量”的教學改革目標，并圍繞地方經濟發(fā)展為基礎，以突出應用型特色作為教學改革的前提，以提高教育教學質量作為改革的目標。《電力系統(tǒng)分析》課程作為電氣工程專業(yè)的主干課程之一，它不但有大量的理論概念和基本計算，而且工程應用實踐性較強，對該專業(yè)的課程體系起到承上啟下的作用，它既是線性代數、電路基礎、電機與電氣控制、電力電子等課程的總結，也是工廠供配電技術、電力系統(tǒng)繼電保護自動裝置等專業(yè)課程的基礎，在電氣工程專業(yè)教學和應用型本科培養(yǎng)高質量、高素質學生有十分重要的地位。近些年，隨著電力系統(tǒng)行業(yè)的智能化程度的快速發(fā)展，對電氣工程專業(yè)應用型學生培養(yǎng)的能力要求越來越高，也就對《電力系統(tǒng)分析》課程提出了更高的定位，原有的教育教學模式已不能滿足電力行業(yè)建設的需要，不能體現應用型教育的發(fā)展特色。

二、《電力系統(tǒng)分析》課程教學中存在的問題

1.學習興趣不濃：《電力系統(tǒng)分析》課程部分內容抽象、公式多、計算多、系統(tǒng)性和邏輯性較強，學生學習缺乏興趣，“教師教”和“學生學”都很困難。

摘要：“電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析”課程是電氣工程及其自動化專業(yè)的一門較為重要的專業(yè)課，是學生基本專業(yè)素質形成與發(fā)展的關鍵課程。為了適應應用型本科院校的發(fā)展方向，提高學生的實踐能力，針對傳統(tǒng)“電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析”課程設計存在的問題，對課程設計的內容、實施方式和指導方式進行了改革探索。新的設計不僅可以減少學生的工作量，而且能夠幫助學生更加直觀地理解網絡的潮流和影響潮流分布的因素，有助于培養(yǎng)學生的工程實踐能力。

關鍵詞：電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析；課程設計；改革探索；實踐能力

0引言

“電力系統(tǒng)分析”是電氣工程及其自動化專業(yè)的專業(yè)主干課，分為電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析和電力系統(tǒng)暫態(tài)分析。涉及的主要內容有潮流計算、頻率調整、電壓調整、短路計算和穩(wěn)定性分析，具有很強的理論性和綜合性，同時又具有一定的工程實踐性，對學生的專業(yè)素質培養(yǎng)起著重要作用［1－2］。基于“電力系統(tǒng)分析”的重要作用和課程特點，在人才培養(yǎng)方案中為其設置了課程設計環(huán)節(jié)，一方面有助于鞏固學生的理論知識，另一方面有利于提高學生的實踐能力。在“電力系統(tǒng)分析”的主要教學內容里，潮流計算屬于電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析的內容，主要研究電力系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)運行情況，是電力系統(tǒng)故障分析和穩(wěn)定性分析的基礎，因此潮流計算是電力系統(tǒng)中應用最廣泛、最基本和最重要的一種計算［3－4］。為了突顯潮流計算的重要作用，“電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析”課程設計的內容就是要求學生通過Matlab編程完成給定網絡的潮流分布，但教學效果不是很理想，并沒有加深學生對潮流計算的理解。故本文對“電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析”課程設計進行了改革和探索。

1傳統(tǒng)課程設計的現狀

（1）課程設計內容與實際脫離我校電氣工程及其自動化專業(yè)起步較晚，大部分教師都是青年教師，缺少行業(yè)背景和工程實踐能力。而電氣工程及其自動化專業(yè)的課程設計大部分是由本系老師承擔，這就導致了課程設計的選題內容相對單一，理論性較強，但與工程實際相差較遠。為了克服這方面的缺點，適應我校應用型本科院校的定位，新版的人才培養(yǎng)方案中將一部分的課程設計替換為實驗操作，但考慮到“電力系統(tǒng)分析”課程的特點以及沒有與之配套的實驗室，故仍采用課程設計的形式完成實踐教學。（2）學生重視度不夠目前，“電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析”課程設計是由指導教師給出設計題目，學生根據給定的網絡和各元件的原始參數，對網絡進行化簡并得到其等值電路，為了減少人工手算的工作量，選擇的網絡一般比較簡單，然后根據化簡的等值電路求出網絡的節(jié)點導納矩陣，最后通過Matlab編程求出網絡的潮流分布，得到各母線電壓和各線路的功率。一方面由于設計過程比較枯燥，學生學習興趣不高；另一方面學生人數較多，教師指導不到位，導致學生重視度不夠，抄襲現象比較嚴重。（3）課程設計時間安排緊湊“電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析”課程設計一般安排在理論課程結束之后的1－2周這段時間內，但此時大部分課程都已結課，馬上面臨四六級考試和期末考試，學生大都將精力放在學習上。為了讓學生有更多的時間復習，一般都是每個班集中連續(xù)做幾天課程設計，由于時間安排比較緊湊，學生容易疲乏，大部分學生都是草草了事、簡單應付，導致課程設計的教學效果較差，無法達到預期的目標。

一、“電力系統(tǒng)自動化”教學中存在的問題

1.課程理論性與實踐性并存

不同于“電力系統(tǒng)分析”等純理論課程的學習，“電力系統(tǒng)自動化”課程以自動化技術在電力系統(tǒng)中的應用為學習內容，是控制系統(tǒng)理論在電力系統(tǒng)中的具體運用，因此是電氣工程學科一門少有的基礎理論與實際應用緊密結合的課程。學生們比較習慣理論課程的學習方式，較難理解其中的實際應用環(huán)節(jié)，對具體的電力系統(tǒng)設備很難有直觀印象，對實際物理模型主要靠憑空想象，因此課程教學中，學生感覺內容空洞，理解困難，而教師在課堂教學中也無法以實物展示或者帶領學生進行實地考察，對教學過程中涉及到的具體電力系統(tǒng)設備也難以解釋清楚。從課堂教學的實際效果看，在教學過程中，一些系統(tǒng)實物照片就能引起學生很強的好奇心和求知欲，他們很想從課程中獲得更多針對電力系統(tǒng)自動化設備的內容，但受制于實際情況，很難獲得滿意效果。

2.課程涉及知識面廣，綜合知識的運用能力要求高

該課程學習的前提是在對電氣工程學科各主要主干課程良好掌握，開設在本科生第七學期，課程學習的特點是對本科階段所學各課程知識的綜合運用，如電力系統(tǒng)頻率和有功功率控制環(huán)節(jié)，就涉及到自動控制原理在電力系統(tǒng)控制中的應用，還要涉及到PID調節(jié)器等“模擬和數字電子技術”的電路實現，“電機學”中同步發(fā)電機組轉子運動方程，“電力電子技術”中的整流、功率放大電路等。由于課程時間所限，教師不可能對基礎知識再花大量時間進行復習，對有些基礎不夠扎實的學生來說，這會導致知識點綜合能力偏弱，聽課過程中理解困難。

3.課程教學內容上與多門課程存在一定的重合度，影響學生聽課興趣

摘要：本文介紹了沈陽工程學院電力學院在電氣專業(yè)虛擬仿真實驗基地的研究建設方面的經驗及做法。隨著教育的深刻變革，單一課程實驗已經不再適用于現代高校，急需探索和構建一種新型的仿真實驗平臺，使之能夠完成多門課程實驗，最終實現實驗室的資源整合。在這個大背景下，筆者學院研究建設了基于校園網的電氣專業(yè)虛擬仿真實驗基地。該基地實現硬件儀器資源共享，能夠完成了多門課程實驗，構建了三維虛擬實驗環(huán)境，可實現具有動畫效果的三維動態(tài)仿真，可以完成設計性實驗平臺，亦可以通過網絡讓學生遠程操作實驗，實現師生互動。沈陽工程學院電力學院建設的電氣專業(yè)虛擬仿真實驗基地投入運行后，效果極好。

關鍵詞：虛擬實驗室電氣仿真實驗電力系統(tǒng)分析三維動態(tài)仿真、

筆者學院的電氣工程及其自動化專業(yè)特點以電力系統(tǒng)為主，所學專業(yè)面對的是高電壓、大電流的環(huán)境。采用虛擬實驗室模擬仿真電力系統(tǒng)的實際環(huán)境，可以在實驗實訓中讓學生有效地完成專業(yè)實踐的同時，很好地保障學生的人身安全。因此筆者學院建立了以虛擬現實技術為基礎、以分析、遠程操作為目的電氣專業(yè)虛擬實驗基地。該基地可實現以學生為中心、以實驗教師為主導的開放性實驗教學，是一個集實驗儀器設備、實驗室環(huán)境、教務管理、實驗教學為一體的實驗管理和實驗設備同享系統(tǒng)。

一、虛擬實驗平臺的功能介紹

該虛擬實驗基地的實驗室儀器是可以通過校園網實現共享和遠程操作實驗，主要由5部分組成：數據采集通信、信號處理模塊、實驗選擇及相應實驗、網絡模塊、設計性實驗。

1.數據采集通信部分