优秀课程思政案例示范——电力系统分析
为贯彻实施教育部《高等学校课程思政建设指导纲要》，推进华北理工大学课程思政建设，提高教师课程思政建设能力，学校将于即日起通过教师教学发展中心公众号推送课程思政系列优秀案例。
小编将从课程思政教学目标、课程思政案例内容、思政目标的实现和教学设计四方面介绍每门课程思政优秀案例，文末还将展示该优秀案例的教学视频。希望通过系列优秀案例分享，提升教师课程思政教学能力，优化课程教学设计、创新课程教学载体，提高课程思政建设水平，实现思政元素润物无声的育人效果。
电力系统分析概述
教
师
简
介
张怡，女，副教授。电气工程学院电气工程及其自动化专业教师。主讲《电力系统分析》课程。主持国家级项目1项，主持和参研5项省级科研项目和教改项目。曾获得校级课程思政一等奖、校级基本功大赛二等奖。
课
程
简
介
《电力系统分析》是电气工程及其自动化专业本科三年级开设的必修课程，也是电气工程及其自动化的专业核心骨干课程。旨在培养基础理论扎实、应用能力突出、创新思维灵活、具有团队协作精神、使命担当和家国情怀的复合型工科人才，帮助学生树立终身学习意识和电力强国的远大理想，培养严谨求实、敢于创新的科学精神。作为从基础到专业的桥梁课程，其承担着从基础理论、基础知识和基础技术到全面的专业知识、专业技术的过渡作用。本门课程将引领学生深入电气工程领域，培养学生掌握电力系统中主要电力设备特性、建立其数学模型、分析系统正常和故障运行状态，使学生具备系统正常运行时电力系统潮流计算能力和系统故障时分析和解决问题的能力。深入了解其在电气工程领域中的核心作用、地位和影响。
一、
教学目标
（一）本讲的课程思政教学目标
1.本节课程通过贯穿“弘扬电力之光”的课程思政理念和目标，关注电力发展及职业发展（思政目标），帮助学生学习中国电力工业发展史，电力系统基本概念等（教学目标），将爱国情怀、职业精神渗透到课程教学中，帮助学生厚值爱国主义情怀，能够将学生自然将爱国主义情怀倾注到自己的专业中去，树立牢固的职业精神，坚定学习电气专业和从事专业领域的信心，用专业报效祖国、回馈人民。
2.通过讲解“典型案例”华龙一号核电机组、火神山医院一次主接线图纸，将电力人的传承、职业精神等案例融入（思政目标），增强学生对专业的理解和认同，提升专业基础知识和实践环节学习热情（教学目标），使学生理解“硬核”电力科技对国家政治、经济中的重要性。
3.通过实施“授课+实验+仿真”教学模式，学生在教学过程中体验“明德博学、勤奋求实”（思政目标），将课堂讲解、课后实验和虚拟仿真技术相结合，培养学生在学习过程中严谨的科学态度，在实验过程中求实的思维习惯（教学目标）。
4.通过线上线下、多元化的教学形式和方法的应用，将爱国主义、专业责任担当传递给学生，帮助学生树立牢固的职业精神，坚定学习电气专业和从事专业领域的信心，将科学育人和学科育人相结合，在潜移默化中实现育人效果的知行合一、内化于心、外化于行。
（二）案例如何体现课程思政教学目标
1.鼓励学生敢于突破，牢记专业使命担当
采用“视频+主题讨论+案例讲解”方式，通过讲解创造级工程“华龙一号”核电机组，让学生去感受一辈辈电力人，在国外封锁核心技术的大背景下，坚守电力阵地，用敢于拼搏，敢于奉献的精神去探索科学，追求真理的过程，引出本节课知识点中国电力工业发展与现状、电力设备研发与投产、电力技术研究与突破、电力工业在国民经济中的地位和作用。
2.探索专业技术应用，厚植爱国主义情怀
采用“视频+案例讲解+引导+启发”的教学模式，将火神山医院的电气图纸引入课堂讲解，使书本上的文字“活”起来，变成能够建设、能够发电、输电、变电的实物，突出“硬核”电力科技对国家政治、经济中的重要作用，使学生体验在防疫战线建设上的“中国速度”与“中国态度”，帮助学生厚值爱国主义情怀，能够将学生自然将爱国主义情怀倾注到自己的专业中去，树立牢固的职业精神，坚定学习电气专业和从事专业领域的信心，用专业报效祖国、回馈人民。采用图纸重点理解本节知识点：电力系统的基本组成。
3.鼓励学生技术创新，树立电力职业精神
采用“创新技术案例+讲解”的教学模式，引入我国“八交十直”超高压输电线路，重点分析国际上首条交流1000kV，直流±1100kV特高压输电线路的案例，鼓励学生只有将专业核心技术把握在自己的手中，才能够掌握主动权，唯有自主创新是出路。特此引出本节知识点：电力系统的接线方式。
二、
课程思政案例内容
（一）案例的引出
线上活动：
情境一：华龙一号核电机组
1.发布资料：华龙一号机组相关技术资料及视频资料。
2.发布主题讨论：中国电力工业发展史的关键技术有哪些？
课堂活动：
情境二：了解电力科技关键技术
1.视频播放：华龙一号投产视频。
2.卡脖子科技攻关问题
(二)案例内容
情境三：电力工业的过去、现在和将来
1.电力工业的关键技术（15分钟）
授课内容：
发电技术：火力发电技术（化学能—动能—机械能—电能）；水力发电技术（势能—动能—机械能—电能）；核电技术（核能—化学能—动能—机械能—电能）；风力发电技术（风能—动能—机械能—电能）；光伏发电技术（太阳能—电能）等；
输电技术：交流输电（8交，330, 500，750, 1000）千伏；直流输电（10直， ±500，±800，±1100）千伏；
配电技术：交流配电网，直流配电网，换流技术；
用电技术：交流用电负荷，直流用电负荷。
教学活动：
发电过程动画展示：一边观看动画过程一边讲解各种发电过程的特点，并引出主题讨论。
主题讨论：哪些发电形式为清洁能源发电？新能源发电与传统能源发电有哪些特点？
元素融入：
授课内容：
电力系统基本概念：由发电、变电、输电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。
电力系统的基本组成：发电环节；输电环节；变配电环节；用电环节。
发电环节：将不同能源形式通过设备转化成电能；
输电环节：通过交、直流方式传递电能；
变配电环节：交流变换、直流换流等方式转换成380V，220V；
用电环节：交流用电负荷，直流用电负荷。
案例形式：视频+《火神山、雷神山建设图纸》+讲授
名称：《火神山、雷神山医院供配电设计方案公开》
视频下载来源：https://3g.163.com/v/video/VK3HJLKNH.html
图纸访问地址：https://www.sohu.com/a/379322291_456060
教学活动：
火神山医院电气一次图纸：分别了解电力系统的四个单元，并引出主题讨论。
主题讨论：电力系统中直流换流如何实现？通过何种设备实现
元素融入：
授课内容：
电力系统接线方式：无备用接线，有备用接线。
无备用接线：是指每一个负荷只能靠一条线路取得电能。优点是设备费用小,缺点是可靠性差。无备用接线主要有三种接线方式,即放射式，干线式，树状网络。
有备用接线：是指负荷可以从两条及以上线路取得电能。优点是可靠性高，缺点是设备费用高。主要有三种方式，即双回路，环网，两端供电。
案例形式：视频+讲授
名称：《中国高压输电线路 从“追赶”到“领先”》
视频下载来源：http://tv.sohu.com/20111017/n322445713.shtml
教学活动：
超高压输电线路：通过观看超高压输电线路的发展过程，并引出主题讨论。
主题讨论：直流输电线路与交流输电线路的特点？哪种输电线路优势更加明显？
元素融入：
三、
分析讲解
（一）重点分析：案例与本讲内容的关联度
本讲课的内容是“第一章概述”，知识性的教学目标是了解中国电力工业发展史及其关键技术；掌握电力系统的基本组成和电力系统的主要接线方式；电力系统课程思政的案例包括“华龙一号”核电机组投运、火神山医院电气设计图纸设计和超高压输电线路视频，能够使同学们认识和了解电力系统中的关键技术、电力系统发输配用四个环节，图纸标定的电压等级，电力线路的整体布置，以上与本讲课的内容是完全契合的。因此，课程思政案例同时也是课程专业知识的典型案例，在知识的讲授过程中，将爱国主义、专业责任担当传递给学生，帮助学生树立牢固的职业精神，坚定学习电气专业和从事专业领域的信心，将科学育人和学科育人相结合，在潜移默化中实现育人效果的知行合一、内化于心、外化于行。（二）如何达成课程思政预期目标：采取适宜的教学方法和教学模式。
1.案例导入使用参与式课堂活动的方法，适时采用了华龙一号核电机组案例、火神山医院建设中电力设计图纸讲解电力系统四个组成部分，将学生带入亲身的经历体验中，既有力说明了电力供应在国家政治、经济中的重要性，同时又展现了在防疫战线建设上的“中国速度”与“中国态度”。通过结合时事热点，学生学习的热度瞬间被点燃，充分激发学习热情。通过讲解历时几代电力人的奋斗，取得的世界瞩目的成就，激发学生不畏困难，走自主创新之路的决心。2.使用视频、图纸对电力系统元件进行说明和讲解，使同学们能够快速了解电力系统中的各个环节如线路、变压器等专业设备，使得课程的讲解不再枯燥、抽象，学生对内容的理解更加直观、感性，同时对未来的职业充满使命感和责任感。3.使用讲授结合工程实例法。通过现场图片展示、数据呈现等方式，让学生认识到我们的“大国工程”，提升民族自豪感。将学生查阅资料、讲解PPT、开展现场讨论、老师点评等多种形式相结合，使得课堂更加生动活泼，学生参与度更高，教学活动更有效，立德树人的教学目标达成度更高。在最后的总结性的讲授中，在课堂中讲好中国故事，帮助学生坚定专业自信，引导他们将所学知识服务于国家需要和民族发展，培养家国情怀。四、
教学设计
五、
案例视频
感谢电气工程学院
张怡老师供稿
教师教学发展中心
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