《水电站计算机监控技术》课程内容和教学体系的改革与创新

1、浙江省新世纪高等教育教学改革研究项目申 请 书项目名称：水电站计算机监控技术课程内容和教学体系的改革与创新 主持人： 徐 金 寿 主持单位： 浙江同济科技职业学院 通讯地址： 萧山区钱江科教园规划二路8号 邮政编码： 311231 联系电话：传 真： （0571）83863019 电子邮箱： xjs188 合作单位： 亚太小水电新技术研究中心负责人： 徐锦才 安吉老石坎水电站 负责人： 李超 负责人： 负责人： 负责人： 浙 江 省 教 育 厅二九年七月制一、简表项目简况项目名称水电站计算机监控技术课程内容和教学体系的改革与创新项目类别A、总体研究B、专业大类C、教学

2、管理D、自选项目是否招标项目/起止年月2006年2月2009年8月项目主持人姓名徐金寿性别男出生年月1962年5月专业技术职务/行政职务副教授/教学副院长最终学位/授予国家工程硕士/中国所在学校学校名称浙江同济科技职业学院邮政编码311231电讯地址杭州市萧山区钱江科教园规划二路8号主要教学工作简历时间课程名称授课对象学时所在单位2001年大学物理大专生64浙江水电高专2006年工业工程概论大专生32浙江同济职院2006年敏捷产品开发技术大专生32浙江同济职院2007年水电站计算机监控技术与应用大专生60浙江同济职院主要教学改革和科学研究工作简历时间项目名称获奖情况2

3、000.10-2004.12主持教育部面向新世纪项目：高职高专教育学生知识、能力、素质结构与培养计划总体设计的研究（I03-2）通过教育部鉴定（X2003096），获省人民政府职教教学成果二等奖（2004.3）2004.4-2006.5主持全国教育“十五”规划课题子课题：产学合作 互惠互利学生实习模式和有效机制构建的研究与实践（FJB011590）已结题并获省教育厅职教优秀教科研成果二等奖（2006.7）2004.8-2005.9主持中国职教学会重点教研课题：教学督导和质量评价的理论、方法与应用研究（040647）通过鉴定（2005.9.29）2003.5-2006.1主持浙江省技术监督局、浙

4、江省水利厅项目：小水电站计算机监控系统技术标准的研究（浙质标发200369号）已通过省级鉴定（2006.1）结论：国内先进项目主持单位总人数高级中级初级博士后博士硕士参加单位数4220004主要成员不含主持人姓名性别出生年月职称工作单位分工签章张仁贡男1975.7讲师、工程师同济职院网络平台建设廖君男1963.3副教授同济职院校内、外基地建设蒋世祥男1965.6副教授同济职院基地建设、实习指导黄莉女1978.4讲师同济职院课程内容改革项目合作单位主要成员总人数高级中级初级博士后博士硕士参加单位数53200032单位：亚太小水电新技术研发中心姓名性别出生年月职称工作单位分工签章徐锦才男1964.

5、7教高研发中心技术研究董大富男1975.10高工研发中心参与研究徐国君男1968.9工程师研发中心参与研究单位：安吉老石坎水电站姓名性别出生年月职称工作单位分工签章李超男1963.5高级技师水电站基地建设实习指导鲍宇飞男1972.8工程师水电站实习指导单位：姓名性别出生年月职称工作单位分工签章二、立项依据：（项目的意义、现状分析）1、立项的行业背景浙江省现已开发水电装机483.7万千瓦，约占可开发水电资源的60%，已建成水电站3100余座，目前在建的还有255座；“十五”期间新建的水电站都实行了计算机监控，但据了解浙江省1990年前投产的电站共1413座，总装机达65万千瓦，这些电站设备陈旧，

6、需要进行自动化改造，因此，“十一五”期间，全省规划完成农村老电站更新改造装机25万千瓦，占应改造的38.5%，这些老的水电站改造后将实行计算机监控。根据国家电力公司文件（国电发2002685号）关于印发<水电厂无人值班的若干规定>的通知的要求，水电站要逐步实现“无人值班”（少人值守）的运行方式，因此，新建的和在建的水电站必须实行计算机监控，还没有实行计算机监控的老的水电站应本着循序渐进的原则，都要实行水电站计算机监控改造。2、水电站计算机监控技术课程设置在培养水电站计算机监控人才中的地位与作用。 “发电厂及电力系统”专业培养两个技术方向岗位群，一个方向为“发变电技术岗位群”（包括：

7、水电站计算机监控岗位、发变电系统电气运行岗位、发变电系统电气设备岗位），另一方向为企业供配电方向。水电站计算机监控技术与应用课程是“发电厂及电力系统”专业培养水电站计算机监控岗位高技能人才的核心课程。通过本课程的学习，要求学生掌握水电站计算机监控和相关电气知识，正确选用和使用计算机监控自动化装置，较熟练地进行水电站计算机监控系统的操作，掌握水电站计算机监控的基本操作规程，会进行简单系统故障分析与调整；对水电站计算机监控系统能进行基本设计、安装、调试和维护。在该课程涉及的专业技术中，须解决水电站现地设备控制、水电站数据通信和水电站上位机软件等现代核心技术问题。另外，该课程还是我院“计算机应用”专

8、业的一门必修课，“机电一体化”专业的选修课，面向全院学生开设的公共特色选修课。因此，是全院所有专业课中受益学生数最多的课程。3、水电站计算机监控技术课程内容和教学体系现状分析水电站计算机监控技术课程是“发电厂及电力系统”专业的核心课程，同时也是一门能直接应用于工程实际的技术课程。该课程内容与人才培养岗位对应性强、工程味浓、网络知识要求高，教学过程应注重与行业、企业的紧密合作，应创设“真实情境”，但实施教学改革以前的教学内容和教学体系还存在以下距离：（1）课程教学内容学科性、理论性较强，缺乏与培养岗位的针对性，采用的教材一直是本科或培训教材，因目前国内还没有一本适合于高职教育的水电站计算机监控技

9、术的优质教材，实验（训）、实习指导书也不适应岗位要求，需要采取“产学研”结合，对教学内容进行研究、改革与创新，出版新的教材和编写一套实验（训）、实习指导书。（2）需打破水电站计算机监控技术课程内容的传统教学模式，构建一个基于现代技术的精品课程教学体系，开发CAI课件系统、网络课堂平台、教学软件平台、资源管理系统和信息发布网站五大信息系统，使得该课程具有先进性、现代性和开放性。各大系统之间目前还比较松散，需要结合接口技术、XML网络服务技术、数据库集成技术、Agent技术等，以进一步提升各大平台之间的共享性和耦合性。(3)该课程的教学体系现状属于封闭的“学院式”，偏重理论教学而忽略实践教学，与该

10、课程的特点和教学要求不想吻合。因此，需对该课程的教学体系模式进行改革，形成“产学研”结合的教学体系模式，完善校内实验、实训基地包括PLC现地控制实验室、电工操作实验室、电子实验室模拟电厂、模拟升压站、水电站计算机监控实训平台等；校外实习基地如浙江火电建设公司、浙宝电气、赋石水库、老石坎水电站等，签订紧密型的“产学研”合作协议。使得校内实验、实训基地网络化、多媒体化和模拟化；校外实习基地更加紧密性与合作性。基于以上水电站计算机监控技术课程设置的行业背景、该课程在人才培养中的地位、作用与受益学生数以及现状分析，需对该课程的教学内容和教学体系进行教学改革与创新。三、项目实施方案及实施计划1.具体改革

11、内容、改革目标和拟解决的关键问题一、课程教学内容改革 通过学院、亚太小水电新技术研发中心和安老石坎水电站组成的项目组对课程的教学内容进行改革。本着以“实际、实用、实践”为原则，淡化理论知识，突出应用技术；注重与高职学生实际水平和水电站计算机监控岗位动手能力要求相衔接，将徐金寿负责完成的浙江省技术监督局、浙江省水利厅科研计划项目“小水电计算机监控系统技术标准的研究”和张仁贡主持的浙江省水利厅科技计划重点项目“水电站厂内经济运行系统的开发与研究”成果融入课程教学内容，编写出版适合高职高专学生使用特点的教材，将水电站计算机监控技术课程名称调整改名为：水电站计算机监控技术与应用，解决该课程长期使用本科

12、教材和岗位培训教材的问题。二、课程教学体系的改革1、理论教学体系达到网络化基于网络环境，通过改革现存的理论教学传统模式（黑板+粉笔+纸质管理）制作与开发水电站计算机监控技术CAI课件、基于WEB的水电站计算机监控技术网络课堂、基于网络多媒体的水电站计算机监控技术教学平台、基于SQL SERVER2000的资源数据库管理系统、基于ASP.NET的水电站计算机监控技术信息发布网站等五大信息系统，解决课堂教学的网络化问题。 2、以创设“实践育人”环境理念，设计实践教学体系首先，基于网络环境构建五大信息系统，使得课堂理论教学体现“实践性”；其次，以“产学研结合”平台，构建紧密型的校外实习基地，解决学生

13、与培养岗位对应的实习问题，关键是形成“互惠互利”的运作长效机制；第三，落实经费以相关研究单位、相应企业参与研究指导校内实验（训）基地建设，创设校内实验（训）的模拟真实情境。3、采用“五个法”，改革课程教学方法与手段课程教学方法与手段采用多媒体授课法、工程案例法、分组讨论法、激励法、强化训练法，关键是要解决制作高水平的多媒体课件和真实的工程案例与问题。4、课程教学效果评价选用二种方式该课程与培养岗位针对性强，因此实践性教学环节比例重，因此考试模式应改革单一的理论卷面考核，选用理论考试和实践技能考核鉴定两部分合成。2.实施方案、实施方法、具体实施计划（含年度进展情况）及可行性分析（1）2006.2

14、-2006.12 在完成以徐金寿主持的浙江省水利厅科技计划项目：“小水电站计算机监控系统技术标准的研究” 和张仁贡主持的浙江省水利厅科技计划重点项目：“水电站厂内经济运行系统的开发与研究”的成果基础上，对课程教学内容进行改革，出版新的教材：水电站计算机监控技术与应用，编写实验（训）、实习指导书。由徐金寿、廖君、张仁贡、黄莉、徐锦才、董大富、徐国君负责。（已完成70%）（2）2006.2-2006.8 以“产学合作 互惠互利”方式建设能满足校外真实情境的水电站计算机监控岗位实习的基地。由徐金寿、廖君、李超、鲍宇飞负责。（已完成）。（3）2007.1-2008.12 进行课程教学体系的改革与创新，

15、理论课程教学模式的改革，制作CAI课件（已完成）。设计与开发网络课堂、教学平台、数据库管理系统、信息发布网站，创新教学方法与手段，改革考试方式。由徐金寿、张仁贡、黄莉负责。（4）2007.6-2009.2 建设校内实验、实训基地。仿真模拟电站、模拟开关站、水电站计算机监控平台、水电站视频监控实验室、水电站综合自动化及微机保护实验室。由徐金寿、张仁贡、廖君、蒋世祥负责。（5）2009.2-2009.8 总结、完善、提炼。撰写研究报告，由徐金寿负责，项目组成员共同参与完成。3.项目预期的成果和效果（包括成果形式、实施范围、受益学生数等）（1）对水电站计算机监控技术课程的教学内容进行改革，出版新的教

16、材，校内、外公开发行，配套的实验（训）、实习指导书以及教学大纲、考核和评定制度等，校内可供“发电厂及电力系统”、“计算机应用”和“机电一体化”专业以及面向全校范围开设的公共特色选修课使用，受益学生数约计700人/年。 （2）构建学生网络学习平台（合CAI课件、网络课堂、教学平台、数据库管理系统、信息发布网站），对校内、外学生开放，仅校内受益学生约计1000人/年。 （3）构建“产学研”结合校内、外实验（训）基地，建立“产学合作 互惠互利”的运作长效机制，提供500人/年的实验（训）、实习。 （4）研究成果向校内其它专业及校外同类院校同类专业推广应用，提升学院在同类高职院校及行业中的影响力。 （

17、5）培养3-4位青年教师的教科研能力，促进水电站计算机监控技术课程的教学团队建设，带动全院的教学改革和研究工作的开展。 （6）完成水电站计算机监控技术课堂教学平台应用指导书、资源数据库管理系统操作说明书、CAI课件制作技术文集、网络课堂设计与开发技术文集、教学平台建模与开发技术文集、资源数据库管理系统设计与开发技术文集、信息发布网站构建与实现技术文集的编写工作。（7）公开发表论文15篇。 （8）提供研究主报告1份。4.本项目的特色与创新之处（1）项目的设计与研究全程贯彻了：在“产学研结合”平台下，创设“真实情境”、体现“实践育人”的教育理念。（2）通过改革的课程教学内容“贴近实际、创新超前”。

18、主编出版了国内第一本适合高职高专教育同类专业的水电站计算机监控技术与应用教材，列入我省高职高专精品书系。（3）在网络环境下，构建了以“CAI课件、网络课堂、教学平台、数据库管理系统、信息发布网站”为整体的网络学习平台，打破了传统教学体系的时空界限，体现了教学过程的实践性、开发性和职业性。（4）改革校内实训基地建设，体现了仿真性和虚拟性，即创设真实环境，使学生得到“岗位情境”训练，又模拟电站监控全程运行、故障维修等受到虚拟“情境”感觉。（5）校外基地体现了紧密性、参与性和人才培养岗位的针对性。四、教学改革基础1.与本项目有关的教学改革工作积累和已取得的教学改革工作成绩（1）已完成“产学合作 互惠

19、互利学生实习模式和有校机制构建的研究与实践”课题研究，提出了高职院校学生实习的“两类模式”、“五个有效机制”和“五步操作程序”，获得了浙江省2005年职业教育与成人教育优秀教科研成果二等奖。（2）已完成浙江省技术监督局、浙江省水利厅科研计划项目：“小水电站计算机监控系统技术标准的研究”，已通过省水利厅鉴定，并获浙江省水利科技创新三等奖。基于研究成果对水电站计算机监控技术岗位人才培养的核心课程进行了整合，出版了适合省内、外高职高专学历教育使用的教材水电站计算机监控技术与应用，列入浙江省“世纪高职高专精品书系”。（3）构建了“基于ASP.NET的高校教学信息发布平台”、“基于ASP.NET的课堂教

20、学平台”制作的CAI课件水电站计算机监控技术与应用获2006年度浙江省职教优秀课件评比三等奖，积累了学生网络学习平台的建设基础。（4）已落实了校内仿真模拟水电站实训基地的建设项目经费（浙水计200637号）。（5）已经公开发表与本项目有关的论文6篇（其中核心3篇，国家二级1篇）。2.学校已具备的教学改革基础和环境，学校对项目的支持情况（含有关政策、经费及其使用管理机制、保障条件等，可附有关文件），尚缺少的条件和拟解决的途径一、学校已具备的教学改革基础和环境，学校对项目的支持情况1、 学校党政领导高度重视教学改革和科研工作，无论从学院的内涵建设，还是学院的年度工作计划，一年一度的暑期教学工作会议

21、和中层干部会议上，都强调开展教学改革与研究的重要性，建院不久就出台一系列政策激励教师从事教学改革工作，学院的教学及管理工作迫切需要有选择性的进行教学改革和创新，然后以点带面进行推广应用。因此学院具有良好的教学改革基础和环境。 2、学校出台了一系列支持政策，从科研管理、经费资助、工作量计算、年度考核等进行规范管理，制度保证。印发了浙江同济科技职业学院科研工作管理办法（试行）同科办（2007）40号，内容包括四个制度：（1）浙江同济科技职业学院科研工作管理办法（2）浙江同济科技职业学院科研成果奖励办法（3）浙江同济科技职业学院科研工作量考核办法（4）浙江同济科技职业学院科研经费管理暂行办法二、尚缺

22、少的条件和拟解决的途径1、学院网络管理的技术水平有待进一步提高。学院已成立网络管理中心，配备专门人员，下一步通过岗位培训提高管理人员的技术水平。2、水电站仿真模拟实训基地还没有完成建成，已列入08年经费预算计划，落实经费126万元，2008-2009年可以完成建好。 3.申请者和项目组成员所承担的教学改革和科研项目情况徐金寿同志长期从事教育教学工作及研究，取得较多成果。主持或承担国家、省（部）、地（厅）级课题15项（其中：4项通过鉴定）；公开发表论文35篇（其中：15篇全国中文核心）；先后独著、担任主编、副主编出版专著、教材6部；成果获各级奖励19个，其中：省政府奖二等奖1个，市政府二等奖2个

23、，获省级精品课程1门。其中主要承担的教学改革和科研情况：（1）作为主要完成人承担了（排名第二）教育部面向新世纪高等教育教学改革工程项目：高职高专教育学生知识、能力、素质结构与培养计划总体设计的研究（I03-2），已于2004年12月4日经教育部组织的专家组评审鉴定，一致通过鉴定（X2003096），结论为：研究思路清晰，研究材料完整，研究成果丰富，实践效果明显，学术水平较高。在研究过程中提出了：“实现五个结合，创设实践育人环境”的教育教学思想，研究得出了“五个结合、五点着力”的职业教育水电类专业人才培养途径和方法，以培养“一专多能，零适应期”的高技能人才。该成果已于2003年7月获杭州市人民政

24、府颁发的教学成果二等奖；2004年3月又获浙江省人民政府2004年职业教育优秀教学成果二等奖。该成果内容已于2006年起在学院制（修）订各专业人才培养计划时贯彻与应用，并在课题研究单位：南京师范大学高职院、连云港化工高等专科学校、石家庄铁道学院高职院、上海大学高等技术学院不同程度的推广与应用。（2）参与由吉林省教育科学学院吴晓义研究员主持的全国教育科学“十五”规划课题：“情境达标式教学模式研究与实验” （FJB011590）课题研究，已于2007年6月通过专家鉴定，由本人主持的子课题：“产学合作·互惠互利学生实习模式和有效机制构建的研究与实验”，已于2004年完成结题，研究成果提出了在“产学合作，互惠互利”的平台下“两类实习模式”、“五个有效机制”和“五步操作程序”，解决了高职院校学生校外实习的问题；该成果已于2006年7月获浙江省职业与成人教育优秀教科研成果二等奖。（3）主持中国职教学会重点教研课题：教学督导和质量评价的理论、方法与应用研究（040647），研究成果提出了“4521”校内教学督导评价模式，通过了由中国职业技术教育学会组织的专家鉴定，同时评选为教研课题一等奖（2005年9月）；进一步研究成果：“职业学校自主教学督导评价模式的构建与实践”获杭州市人民政府颁发的职业教育教学成果二等奖（2007年7月）。课题组成