以计算思维为导向的C语言程序设计课程案例教学法研究-论文
基于计算思维培养的Scratch教学三步曲 教育文档
基于计算思维培养的Scratch教学三步曲当前，以Scratch为代表的可视化图块式编程工具，以其低门槛、高界限、阔空间的特点，受到了广大信息技术教师和中小学生的青睐，也就是说，Scratch容易入门，并且有机会制作较为复杂的项目，逐步进入中小学信息技术课程。如何搞好Scratch 的普及教学，是我们面临的新课题。如果采用传统的程序设计教学观念和教学法，让学生先学会各种命令，然后，再进行编程设计，难以达到理想的教学效果。学习程序设计并不一定学习所有功能，而是要根据项目的需要找到相应的方法来解决问题。我们可以变“教学生用计算机”为“让学生教计算机”，在项目设计过程中，学生对真实世界中的现象提出假设，并在计算机中进行测试，教计算机按照自己的思路去做，达到学会设计的目的。 计算思维是近年来信息技术教育领域普遍关注的热点话题，为了更好地表征和评价学生学习程序设计的活动及其学习结果，我们引入计算思维三维框架，即计算概念、计算实践、计算观念。计算概念是设计者在编程时频繁接触，并在熟练运用中不断加深理解的一组概念，在Scratch中主要有顺序、循环、并行、事件、条件、运算符、数据等；计算实践关注学生的学习过程和问题解决策略，也就是关注学生如何学，包括递增和重复、测试和调试、再利用和再创作以及抽象和模块化；计算观念是学生除概念、实践外的人格塑造，包括表达、联系和质疑，也是作为技术生产者．
自信表现。 从循序渐进的角度出发，可以将Scratch学习分为故事创编、个性游戏、项目设计三个层次进行，每个层次制作1-2个作品，打破零散概念的教学，学生从项目中学习，更容易整体掌握。在教学过程中，注重学生的自主探索，逐步发展计算概念和计算实践的熟悉度和流畅性，从而培养学生的计算观念，最终达到培养学生创新能力的目标。 一、故事创编，走进Scratch Scratch采用模块化的指令集，学生比较容易上手，在故事创编层次中，学生通过创建包括角色、场景来讲故事，接触了包括顺序、事件、循环、并行等计算概念。顺序概念有助于学生将一系列任务表达为计算机执行的指令序列。事件概念可以让学生设计多种触发动作的情境，如：“当绿旗被点击，那么……；当对象被点击，那么……；当空格（或者其他键）被按下，那么……”初步体会互动媒体的本质。循环概念可以让学生明白重复执行相同代码序列的机制。并行概念可以让学生设计不同对象间同时执行的多个脚本。 在故事创编过程中，教师引导学生逐步完善故事情节。首先，从单角色入手，学生利用顺序结构，让角色和观众打个招呼，从中学会字幕、声音的制作。接着，学生可以尝试给故事选择合适的场景，分清角色和背景的异同。在制作脚本时，部分学生提出背景和角色的控件不完全一致，强调要遵循先选择后操作的规．
认识思维导图的教学设计方案
认识思维导图的教学设计方案 本节课计划以活动为中心，结合图例分析来使同学们更深入的了解思维导图，了解思维导图在我们的工作和生活中的作用、以及制作思维导图的步骤等，进而引发同学们使用思维导图的意识。 作为教育技术学研一的同学，学习、生活的节奏都比较快，而思维导图作为一种规划、组织的工具，能够帮助我们有效的工作、学习。但是，经过分析得知：学习者虽然很多都用过思维导图，但是对于其制作的步骤以及制作的技法，都不是很熟悉。因而，我们有必要深入地学习思维导图。 目标陈述： 1）、知识与技能目标： 1、学习者能够用自己的言语说出什么是思维导图； 2、学习者能够说出思维导图的功能； 3、学习者能够概括制作思维导图的一般步骤。 2）、过程与方法目标： 1、能够运用一定的技巧，制作出一个思维导图； 3）、情感与价值观目标： 1、能够有意识地使用思维导图来规划、组织自己的学习、生活。（长期目标）
各目标的分析及从属技能分析和入门技能的确定： （图示1）（属于智力技能类的学习目标） - - - - - - - - - （图示2）（也是属于智力技能类的学习目标）（下面的入门技能和图示1差不多，所以就没有标准了） （图示3）（属于智力技能类的学习目标） （图示4）（属于动作技能类的学习目标）
统的态度分析、学习动机分析、学业能力水平分析、学业偏好分析、对提供教学机构的态度、却体特征、应用环境描述、教学环境要求）（通过调查、分析和一定的假设得出的结论） 入门技能分析：（部分信息来源于访谈学习者） 制作思维导图非常简单，不需要之前具备什么东西，我们只需要准备：没有划上线条的纸张、彩色笔和铅笔、你的大脑和你的想象即可。（顺便提一下：现在很多人都是使用计算机软件绘制思维导图，这对于绘图技能不是很好的人来说，特别有帮助，作为教育技术的同学，学习这类软件的能力是很强的，大家可以去尝试一下）同时，我们作为研究生，应该都具备了一般的概括能力和语言组织能力，所以应该能够在适当的提示和指导下，用自己的话说出什么是思维导图、以及思维导图的功能和制作步骤等。 对该领域已有的知识分析：（部分信息来源于访谈学习者） 通过访谈部分学习者，以及对学习者生活和学习情况进行观察，我了解到很多同学已经有使用思维导图的经历，他们经常会在做报告，或者记笔记的时候使用思维导图，作为思维导图的使用者，他们大多数人都承认：思维导图在一定程度上能够帮助他们，但是，他们对思维导图的了解还不够深入、具体。 对教学内容和传递系统的态度分析：（部分信息来源于访谈学习者） 学习者相信，他们具体、深入地了解思维导图对他们是有帮助的，能够使自己的学习和生活更高效。他们也相信：多了解并使用思维导图的制作技法对他们是有帮助的。我们选择传统的传递系统，最主要的原因就是实际情况的约束，我们的教学只能够在普通的教师进行，而我们这次的教学内容也
几种主要行动导向教学方法介绍
几种主要行动导向教学方法介绍 项目教学法概述 一、项目教学法的概念。 项目教学法就是在老师的指导下,将一个相对独立的项目交由学生自己处理，信息的收集、方案的设计、项目实施及最终评价、都由学生自己负责,学生通过该项目的进行,了解并把握整个过程及每一个环节中的基本要求的教学方法。一个项目是一项计划好的有固定的开始时间和结束时间的工作，项目结束后应有一件可以看到的产品。在项目教学法中,项目指以生产一件具体的、具有实际应用价值的产品为目的的任务。“给你55分钟,你可以造一座桥吗？ 二、项目教学法的特点 （1）以项目为主线，注重过程.（２）问题导向。（3）产品导向.(4)注重理论与实践相结合。（5)学生主体。(6)教师主导。(7)适合于复杂问题的分析和解决。 三、项目教学法的实施程序 １．确定项目 原则上，项目教学法中的项目要基于所有现实问题进行开发，这样的话,项目的目标和其中的任务就能与职业现实紧密联系.教师的任务是开发一个与职业工作实践密切相关的项目主题，项目中有待解决的问题应同时包含理论和实践两个元素，项目成果能够明确定义将设计的项目融入到课程教学中确保项目工作进行的空间、技术、和时间等前提条件。 项目的目标和任务应由项目所有参与人员共同确定。项目可由教师单独确定，也可由师生共同确定,也可由学生围绕教师的要求自主确定.这样能够有效激励参与人员来实施项目，并唤起所有参与人员的兴趣和参与意识。在整个教学过程一个项目又可以分为2―3个子项目或任务。有些难度较大项目提供给有能力的学生. 2。制定计划 本阶段中心任务：学生通过调研、实验和研究来搜集信息、来决策，如何具体实施完成项目计划中所确定的工作任务。教师提供相关参考资料,学生查阅相关资料，获取有关的信息,补充必要的知识和技能。
电力系统潮流计算课程设计报告
课程设计报告 学生姓名:学号： 学院:电气工程学院 班级: 题目: 电力系统潮流计算 职称: 副教授 指导教师：李翠萍职称: 副教授 2014年 01月10日
1 潮流计算的目的与意义 潮流计算的目的：已知电网的接线方式与参数及运行条件，计算电力系统稳态运行各母线电压、个支路电流与功率及网损。对于正在运行的电力系统，通过潮流计算可以判断电网母线电压、支路电流和功率是否越限，如果有越限，就应采取措施，调整运行方式。对于正在规划的电力系统，通过潮流计算，可以为选择电网供电方案和电气设备提供依据。潮流计算还可以为继电保护和自动装置定整计算、电力系统故障计算和稳定计算等提供原始数据。 潮流计算的意义： (1)在电网规划阶段,通过潮流计算,合理规划电源容量及接入点,合理规划网架,选择无功补偿方案,满足规划水平的大、小方式下潮流交换控制、调峰、调相、调压的要求。 (2)在编制年运行方式时,在预计负荷增长及新设备投运基础上,选择典型方式进行潮流计算,发现电网中薄弱环节,供调度员日常调度控制参考,并对规划、基建部门提出改进网架结构,加快基建进度的建议。 (3)正常检修及特殊运行方式下的潮流计算,用于日运行方式的编制,指导发电厂开机方式,有功、无功调整方案及负荷调整方案,满足线路、变压器热稳定要求及电压质量要求。 (4)预想事故、设备退出运行对静态安全的影响分析及作出预想的运行方式调整方案。 2 潮流计算数学模型 1.变压器的数学模型： 变压器忽略对地支路等值电路：
2.输电线的数学模型： π型等值电路： 3 数值方法与计算流程 利用牛顿拉夫逊法进行求解，用MATLAB 软件编程，可以求解系统潮流分 布根据题目的不同要求对参数进行调整，通过调节变压器变比和发电厂的电压，求解出合理的潮流分布，最后用matpower 进行潮流分析，将两者进行比较。 牛顿—拉夫逊法 1、牛顿—拉夫逊法概要 首先对一般的牛顿—拉夫逊法作一简单的说明。已知一个变量X 函数为： 0)(=X f 到此方程时，由适当的近似值) 0(X 出发，根据： ,......)2,1() ()() ()() () 1(='-=+n X f X f X X n n n n 反复进行计算，当) (n X 满足适当的收敛条件就是上面方程的根。这样的方 法就是所谓的牛顿—拉夫逊法。 这一方法还可以做下面的解释，设第n 次迭代得到的解语真值之差，即) (n X 的误差为ε时，则： 0)()(=+εn X f 把)() (ε+n X f 在) (n X 附近对ε用泰勒级数展开 0......)(! 2)()()()(2 )() () (=+''+ '+=+n n n n X f X f X f X f εεε 上式省略去2ε以后部分 0)()()()(≈'+n n X f X f ε
计算思维课程标准 (2)
《计算思维》课程标准 一、课程性质、定位与设计思路 （一）课程性质 计算思维是计算机软件的专业基础必修课程，课程代码为。课程学时为48课时，其中理论课32学时，上机16学时。该课程的后续课程为C#程序设计、操作系统、数据库程序设计、数据结构。本课程采用教材为：郭艳华，马海燕主编的《计算机与计算思维导论》，电子工业出版社出版。 （二）课程定位 大学计算思维课程是面向大学一年级学生开设的，与大学数学、大学物理有一样地位的通识类思维教育课程。本课程为计算机相关专业技术人员提供必要的专业基础知识和技能训练。通过本课程的学习，使学生能够了解计算机发展历程、基础知识、宏观与微观的计算机系统、信息存储的基本概念、网络世界的信息共享与计算以及计算思维问题求解思想，对计算机的历史、发展现状、未来发展趋势均获得一定了解，为后续的计算机相关课程奠定一定的基础。对于培养学生的独立思考能力、分析和解决问题的能力都起到十分重要的作用。 （三）课程设计思路 本课程标准从计算机软件技术专业的视角出发，以满足本专业就业岗位所必须具备的计算机专业基础为目标，教学内容设计通过岗位工作目标与任务分析，分解完成工作任务所必备的知识和能力，采用并列和流程相结合的教学结构，构建教学内容的任务和达到工作任务要求而组建的各项目，以及教学要求和参考教学课时数。通过实践操作、案例分析，培养学生的综合职业能力。
（四）本课程对应的职业岗位标准 本课程主要针对计算机软件行业、电子商务、信息家电、工业企业等部门，从事软件设计、开发测试、移动应用开发、数据库管理与开发等岗位的的技术技能型人才。主要工作岗位有软件开发工程师、数据库管理员、软件测试人员以及系统维护员等所有与计算机相关的岗位。 二、课程目标 （一）总目标 本课程旨在提高学生的信息素养，使同学在了解计算机相关历史、原理、发展的同时，培养学生发明和创新的能力及处理计算机问题时应有的思维方法、表达形式和行为习惯。计算思维要求学生能够对获取的各种信息通过自己的思维进行进一步的加工和处理，从而产生新信息。因此，在大学里推进“计算思维”这一基本理念的教育和传播工作是十分必要的，计算思维在一定程度上像是教学生“怎么像计算机科学家一样思维”，这应当作为计算机基础教学的主要任务。 （二）具体目标 1、能力目标 （1）专业能力：通过本课程学习，学生了解计算机的发展历程、计算机信息存储的理论、宏观与微观的计算机系统、网络世界的信息共享与计算、计算思维的问题求解思想、计算机发展新技术等内容。从宏观角度对这门学科有全面的了解 （2）方法能力：本门课程主要强调学生思维能力的训练，培养学生科学的认知能力，让学生理解和建立“信息、计算、智能”这三大核心科学概念，围绕计算思维的精髓培养学生掌握以“合理抽象、高效实现”为特征的构造性过程的能力；让学生了解学科发展，展示计算之美。 （3）社会能力：培养学生严谨的工作态度、团队合作精神和创新创业能力，为学生深入学习和运用专业知识与技能奠定基础，同时使毕业生在工作岗位上，表现出很强的适应性，实现学生就业与岗位的零距离。 2、知识目标 (1)了解计算机的发展历程、掌握计算机能做什么，了解什么是计算思维； (2)了解为什么计算机内部只能用0与1来表示，了解二进制如何来呈现数字世界、
“行动导向教学法”学习心得与体会
“行动导向教学法”学习心得与体会 sjh 为期三天的“行动导向教学法”培训课程眨眼就结束了。可而行动导向教学理念的实践才刚开始。这次培训对于我来说，有几个关键的词深深地烙印在我的脑海里，团队任务（分小组学习），学生计划课程任务进度，学生和老师共同制定考核标准。 我2005年初走上讲台，当时年轻气盛，讲课时激情洋溢。每次课下来我的衬衣都湿透了。那时，使我知道了教师这个职业不仅是一个脑力劳动，还是一个体力劳动。一位老教授听了我的课，走时留下了这样一句话，“你对自己的专业和行业都很熟悉，对授课内容熟练，上课也很努力、投入”。我一直不理解这句话的深刻含义。是褒还是贬？那一学期是我上课最累的一段时间，但令人最难过的是，学生并没有领受我的辛苦和努力，他们该逃课还逃课，该不听还是不听。我很失落。事隔六年，在这六年里，我也不断地对我的教学进行不断的改革和尝试，直到听完这次培训，我才真正理解了那位老教授的话。“行动导向教学法”培训课程打开我的思维，让我“豁然开朗”，原来，教学可以这样有趣、多样和充满希望。老师们不是讲授给我们的，而是引导我们在做一项一项任务中体会和掌握这些教学方法。 在过去的教学中，老师总是想尽千方百计地把知识梳理得系统、条理，设法把复杂的内容讲得通俗，以便于学生的理解、记忆和运用。尤其把重点放在了PPT的制作上，一直认为PPT才是教学的重点，整个教学的落脚点在一个“讲”字。老师扮演的是主角的角色。明知这种教法不理想，却苦于找不到更好的方法来改进。 通过这次培训，学到了一些新的教学理念和教学方法，深切认识到，应该把讲的心思用在让学生“学”上。在教学方法上，要将“教、学、做”结合在一起，充分发挥学生学习的主动性；把枯燥的课堂变为有趣的实用的学习场所；以教学内容为主线，同时培养学生的关键能力，即不仅给他们生存的基本能力，还要给予生存得更好的能力。教师扮演的是导演的角色。 新课改背景下，教师如何转变教学理念，如何变更现有的教学方法和课堂组织形式，使我们能遵循新教材的以能力为本位，以职业实践为主线，以项目教学
电力系统潮流计算课程设计报告
课程设计报告 学生:学号： 学院: 班级: 题目: 电力系统潮流计算课程设计
课设题目及要求 一 .题目原始资料 1、系统图：两个发电厂分别通过变压器和输电线路与四个变电所相连。 2、发电厂资料： 母线1和2为发电厂高压母线，发电厂一总装机容量为（ 300MW ），母线3为机压母线，机压母线上装机容量为（ 100MW ），最大负荷和最小负荷分别为50MW 和20MW ；发电厂二总装机容量为（ 200MW ）。 3、变电所资料： (一) 变电所1、2、3、4低压母线的电压等级分别为：35KV 10KV 35KV 10KV (二) 变电所的负荷分别为： 60MW 40MW 40MW 50MW (三) 每个变电所的功率因数均为cos φ=0.85； 变电所1 变电所母线 电厂一 电厂二
(四) 变电所1和变电所3分别配有两台容量为75MVA 的变压器，短路损 耗414KW ，短路电压（%）=16.7；变电所2和变电所4分别配有两台容 量为63MVA 的变压器，短路损耗为245KW ，短路电压（%）=10.5； 4、输电线路资料： 发电厂和变电所之间的输电线路的电压等级及长度标于图中，单位长度的电阻为Ω17.0，单位长度的电抗为Ω0.402，单位长度的电纳为S -610*2.78。 二、 课程设计基本容： 1. 对给定的网络查找潮流计算所需的各元件等值参数，画出等值电路图。 2. 输入各支路数据，各节点数据利用给定的程序进行在变电所在某一负荷 情况下的潮流计算，并对计算结果进行分析。 3. 跟随变电所负荷按一定比例发生变化，进行潮流计算分析。 1) 4个变电所的负荷同时以2%的比例增大； 2) 4个变电所的负荷同时以2%的比例下降 3) 1和4号变电所的负荷同时以2%的比例下降，而2和3号变电所的 负荷同时以2%的比例上升； 4. 在不同的负荷情况下，分析潮流计算的结果，如果各母线电压不满足要 求，进行电压的调整。（变电所低压母线电压10KV 要求调整围在9.5-10.5 之间；电压35KV 要求调整围在35-36之间） 5. 轮流断开支路双回线中的一条，分析潮流的分布。（几条支路断几次） 6. 利用DDRTS 软件，进行绘制系统图进行上述各种情况潮流的分析，并进 行结果的比较。 7. 最终形成课程设计成品说明书。 三、课程设计成品基本要求： 1. 在读懂程序的基础上画出潮流计算基本流程图 2. 通过输入数据，进行潮流计算输出结果 3. 对不同的负荷变化，分析潮流分布，写出分析说明。 4. 对不同的负荷变化，进行潮流的调节控制，并说明调节控制的方法，并 列表表示调节控制的参数变化。 5. 打印利用DDRTS 进行潮流分析绘制的系统图，以及潮流分布图。
《计算思维与实践》课程教学大纲
《计算思维与实践》课程教学大纲 英文：《Computational Thinking and Practice》 一、课程基本信息 课程代码：/ 课程名称：计算思维与实践 课程类别：通识课 理论课学时：8学时/16学时 实验课学时：8学时/16学时 总学时：16/32 学分：1/2 适用对象:非计算机类各学科本科学生 考核方式：课程设计 二、课程简介 中文简介 计算思维是运用计算学科的基础概念进行问题求解、系统设计、以及人类行为理解的思维活动，计算思维是的培养是信息时代对人的基本要求，因此在大学本科阶段开设这门课程是十分重要和必要的。《计算思维与实践》课程是一门计算机类通识型课程，也是高等学校计算机基础教学公共课程之一。该课程从培养学生科学认知能力出发，让学生理解和建立“信息、计算、智能”这三大核心科学概念；围绕计算思维的精髓培养学生掌握以“合理抽象、高效实现”为特征的构造性过程的能力；让学生了解学科发展，展示计算之美。初步达到传承计算文化、弘扬计算之美、培养计算思维的目的。 英文简介 This course of computational thinking and practice is about computational disciplines of basic concepts of problem solving, system design, and human behavior understanding of thinking activity, computational thinking is the training is basic requirements of the information age to, therefore in the undergraduate stage opened this course is very important and necessary.
思维导图在初中课堂教学中的应用研究研究方案
金台区蟠龙二中王存虎 一、课题提出的背景： 随着教育教学改革的进行，要改变以往的教学方式，转变课程的功能，实施自主学习、强化科学探究。这些转变对提高学生的学习兴趣、培养创新意识和探究能力起到了有力的推动作用。通过认真研读有关思维导图的书籍：《画出好成绩----通过思维导图提升分数》、《思维导图》等，并在查阅了有关思维导图的研究情况后，认为思维导图是一种非常有用的用图形来帮助学习的方法。美国图论学者哈里有一句名言：“千言万语不及一张图”说的就是这个道理。思维导图是英国人托尼.巴赞创造的一种记录思维活动的方法，它与传统的直线记录方法完全不同。它以直观形象的图示建立起各个概念, 是一种将思想图象化的学习模式，是将知识结构图象化的过程。人脑对图像的加工记忆能力大约是文字的1000倍，思维导图运用图文并重的技巧，把各级主题的关系用相互隶属与相关的层级图表现出来，把主题关键词与图像、颜色等建立记忆链接，充分运用左右脑的机能，利用记忆、阅读、思维的规律，协助人们在科学与艺术、逻辑与想象之间平衡发展，从而开启人类大脑的无限潜能。因此，思维导图具有推动人类思维的强大功能。 基于以上背景，我们认为进行高效课堂课堂教学评价方法的研究是非常有必要的。 二、研究的目的和意义 1实践意义：①具有推动新课程改革进程的意义和价值，造就新型教师以及培养新型人才。教学模式的转变是真实的、有质量、有力度的学校改革实践，是学校与教师在实践中“同期互动”的改革与发展，是解决新课程改革缺乏新型教师这一难题的最基本方法。为广大教师在同一时期内，因参与改革而自身得到更新的可能性提供了基础性条件。本课题研究，给予并巩固学生在知识和道德建构过程中的主体地位，唤醒学生的主体精神，培养学生的创新意识，提升发展能力和道德人格，培养出来的人才素质才能符合市场经济的要求。②形成新的教学策略和教学常规，推动学校教育现代化进程。此模式采用“价值引领—自主构建”方式，教师在启动学生学习内部动力机制、设计问题化的教学案、创设认知情境、组织交流互动、营造民主和谐氛围等方面进行创造性的工作，为学生的“自学互动”、“知识内化”“自主建构”提供优质的引领作用，并进行德育渗透。这些要求教师在研究实践中不断总结，从而形成培养
行动导向教学法培训心得
行动导向教学法培训心得 为提高我院教师队伍的教学实践能力、课程改革能力，及时吸收学习国内外先进的教学方法，学院特地邀请了德国“行动导向教学法”的专家胡革教授为我院200名教师进行了培训。很荣幸我是其中一员，经过四天（2018年3月31日至4月3日）的学习,让我接触了不少教学方法与技巧，例如站位法、伙伴拼图法、旋转木马法等等，总之受益颇多。胡歌教授让大家懂得了什么是行动导向教学——做中学，注重理论与实践的结合。 总结起来，此次行动导向教学法培训有如认识及收获： 一、注重教学过程中的“行动性” 行动导向教学方法，强调学生在教学过程中的“行动性”，即参与性、实践性和互动性，体现“以人为本的职业教育思想。通过教师引导、师生互动，突出我听到的，我会忘记我看到的，我会了解我做过的，我会记住的思想。与传统教学法比较，行动导向教学方法把学生放在教学的中心，教师是组织者和协调者帮助学生去学习。教学中可以设置应用“角色扮演”、“站位法”、“关键词卡片”“扩展小组法”等教学方法引导学生的学习活动，学生则在各位授课教师的组织、主导下，每个成员能各抒己见、通力合作完成任务，充分发挥了大家的能动性，使得课堂内容丰富、有趣。 二、注重学习行动的合作性 行动导向教学法重视关键能力的培养。由于行动导向的教学面向典型职业活动中的实际问题，注重学生将知识转化为应用的能力和解决问题的能力，而不仅仅是传授知识，尤其是在解决实际问题的过程中，强调合作式学习，强调师生之间以及学生之间的交流，改变了传统教学中的师生、生生关系，有利于构建师生与生生之间新型的互动协调关系，从而有利于培养学生与人协作共事的能力. 三、“被动学”向“主动学”的转变
基于matlab--psat软件的电力系统潮流计算课程设计
东北电力大学课程设计改革试用任务书: 电力系统潮流计算课程设计任务书 设计名称：电力系统潮流计算课程设计 设计性质：理论计算，计算机仿真与验证 计划学时：两周 一、设计目的 1.培养学生独立分析问题、解决问题的能力； 2.培养学生的工程意识，灵活运用所学知识分析工程问题的能力 3.编制程序或利用电力系统分析计算软件进行电力系统潮流分析。 二、原始资料 1、系统图：IEEE14节点。 2、原始资料：见IEEE14节点标准数据库 三、课程设计基本内容： 1.采用PSAT仿真工具中的潮流计算软件计算系统潮流； 1)熟悉PSAT仿真工具的功能； 2)掌握IEEE标准数据格式内容； 3)将IEEE标准数据转化为PSAT计算数据； 2.分别采用NR法和PQ分解法计算潮流，观察NR法计算潮流中雅可比矩阵的变化情况， 分析两种方法计算潮流的优缺点； 3.分析系统潮流情况，包括电压幅值、相角，线路过载情况以及全网有功损耗情况。
4.选择以下内容之一进行分析： 1)找出系统中有功损耗最大的一条线路，给出减小该线路损耗的措施，比较各种措施 的特点，并仿真验证； 2)找出系统中电压最低的节点，给出调压措施，比较各种措施的特点，并仿真验证； 3)找出系统中流过有功功率最大的一条线路，给出减小该线路有功功率的措施，比较 各种措施的特点，并仿真验证； 5.任选以下内容之一作为深入研究：（不做要求） 1)找出系统中有功功率损耗最大的一条线路，改变发电机有功出力，分析对该线路有 功功率损耗灵敏度最大的发电机有功功率，并进行有效调整，减小该线路的损耗； 2)找出系统中有功功率损耗最大的一条线路，进行无功功率补偿，分析对该线路有功 功率损耗灵敏度最大的负荷无功功率，并进行有效调整，减小该线路的损耗； 3)找出系统中电压最低的节点，分析对该节点电压幅值灵敏度最大的发电机端电压， 并有效调整发电机端电压，提高该节点电压水平； 四、课程设计成品基本要求： 1.绘制系统潮流图，潮流图应包括： 1)系统网络参数 2)节点电压幅值及相角 3)线路和变压器的首末端有功功率和无功功率 2.撰写设计报告，报告内容应包括以下几点： 1)本次设计的目的和设计的任务； 2)电力系统潮流计算的计算机方法原理，分析NR法和PQ分解法计算潮流的特点； 3)对潮流计算结果进行分析，评价该潮流断面的运行方式安全性和经济性； 4)找出系统中运行的薄弱环节，如电压较低点或负载较大线路，给出调整措施； 5)分析各种调整措施的特点并比较它们之间的差异； 6)结论部分以及设计心得； 五、考核形式 1.纪律考核：学生组织出勤情况和工作态度等； 2.书面考核：设计成品的完成质量、撰写水平等； 3.答辩考核：参照设计成品，对计算机方法进行电力系统潮流计算的相关问题等进行答辩； 4.采用五级评分制：优、良、中、及格、不及格五个等级。
电力系统稳态潮流计算课程设计剖析
课程设计(论文) 题目名称电力系统潮流计算 课程名称电力系统稳态分析 学生姓名 学号 系、专业电气工程系电气工程及其自动化—电力方向指导教师 2009年1月6日
前言 在如今的社会，电力已经成为人们必不可少的需求，而建立结构合理的大型电力系统不仅便于电能生产与消费的集中管理、统一调度和分配，减少总装机容量，节省动力设施投资，且有利于地区能源资源的合理开发利用，更大限度地满足地区国民经济日益增长的用电需要。电力系统建设往往是国家及地区国民经济发展规划的重要组成部分。 电力系统的出现，使高效、无污染、使用方便、易于调控的电能得到广泛应用，推动了社会生产各个领域的变化，开创了电力时代，发生了第二次技术革命。电力系统的规模和技术水准已成为一个国家经济发展水平的标志之一。 电力系统稳态分析包括潮流计算（或潮流分析)和静态安全分析。潮流计算针对电力系统各正常运行方式，而静态安全分析则要研究各种运行方式下个别系统元件退出运行后系统的状况。其目的是校验系统是否能安全运行，即是否有过负荷的元件或电压过低的母线等。原则上讲，静态安全分析也可用潮流计算来代替。但是一般静态安全分析需要校验的状态数非常多，用严格的潮流计算来分析这些状态往往计算量过大，因此不得不寻求一些特殊的算法以满足要求。 牛顿法是数学中解决非线性方程式的典型方法，有较好的收敛性。解决电力系统潮流计算问题是以导纳距阵为基础的，因此，只要在迭代过程中尽可能保持方程式系数距阵的稀疏性，就可以大大提高牛顿法潮流程序的放率。自从20 世纪60 年代中期利用了最佳顺序消去法以后，牛顿法在收敛性、内存要求、速度方面都超过了阻抗法，成为直到目前仍在广泛采用的优秀方法。
思维导图教学设计
《思维导图的应用》教学设计 肇庆市第一中学姓名梁立 课型：讲授课课时：1 课时授课年级：高一4班 【教材分析】 本章是信息技术基础。 本章重难点分析：。 思维导图以及其应用 【教学设计基本理念和教学目标】 教学设计基本理念： 教学目标：旨在增强学生的立体思维能力（包括思维的广度与深度），培养总体规划能力，让学生掌握思维运行方式，并掌握发展思维的好工具——思维导图，使其思维方式可以得到最大的解放与更新，提高学习能力、知识组织和表达能力，从而让学生生活、工作、学习更有效率。 【教学策略】 【教学过程】
【教学反思】 实践证明，在新课程理念下的教学，还给学生作为学习和考试的主体应有的自主活动的权利，教学各程序中加大学生主动参与，自主完成的活动，真正做到使学生积极主动地获取知识，形成终身学习能力。克服以往毕业班课
堂教学存在学生活动结构不合理，知识运用过程（即练习）的学生活动偏多，而其他过程的学生活动明显不足的现状，做到为意义建构学习设计教学。 1、自主构建知识网络的活动，加深学生对知识体系的理解，提高了复习效率。 从形成学科能力的角度来认识知识的复习，复习知识是为了运用知识，网络化的知识是形成学科能力的坚实基础。高考中考查的能力是以知识为载体的，基础知识的复习整理和结构化，显然是十分重要的。本节课着力在相关知识的联系和区别上使学生得到深刻的理解；将一部分知识或全部所学的知识做一个系统化的梳理，建立所学知识的网络结构。本节课成效体现在改变向学生直接呈现知识归纳的网络结果，让学生自主参与到知识网络的构建之中，有学生自己的理解和加工，每一部分知识复习后都能归纳整理出一个知识系统的示意图。这使学生受益非浅，一方面他对每一个部分知识加深了理解，更重要是在他头脑已经形成一个可以运用的知识网络，复习每一个事实、概念、规律时，都能在这个网络上找到它所处的位置和发挥的作用。 例：……………..。 正如现代教育学认为学习的过程就是将各种事物联系的过程，联系的结果便形成了网络，只有对这个知识网络关系清晰明了，学生就会轻松自如地跳跃于网络之间，并能将其自我发展、扩充下去。 2、精编课堂练习，科学训练，提升了学科能力 高考着重学科能力的考查，科学的训练是形成学生学科能力的途径。因为从对外界信息的识别、分析、输入，到对内部存储陈述性知识的检索、提取、迁移，然后按一定的程序有序的组合、加工，最终形成结果。这是一个知识活化运动的复杂过程，这种过程只有多次重复才能被强化，才能形成某种学科能力。在设计本节复习课的教学过程中，在形成知识体系和网络的基础上，选择体现“考试说明”对本单元的能力要求的典型例题，让学生在课堂上按整合的教材主线进行训练，并通过自主“建模”的策略来加强学生对地理事物内在规律的把握。 与此同时，课堂上在教师的带领下的训练做到有针对性、层进性，学生练习中的表现可以得到及时的反馈和指导，给学生留下较为深刻的印象。这样不仅对学生起到鼓励和指导作用，同时对能力的提高和升华提供了素材。 3、互动复习方式暴露学生知识的缺陷、思维的障碍，激活学生复习课的参与性。 课堂教学中，实施有效的接受式教学与独立自主、合作交流相结合的学习方式，提供学生思维暴露、思维碰撞空间和时间，激发参加课堂复习的欲望。如在自主完成知识梳理的过程中暴露出学生对气候类型的分布位置含糊不精的知识缺陷，自然带的分布又和气候类型的分布密切相关。导致对自然带分布的不清晰。实质是对气候分布成因的不理解，从而使学生产生加强这方面复习的迫切感。堂上练习的总结归纳，强调学生自我感悟、自我反思，学生通过反馈实现自我调控、自我提高，以达到高考能力要求。
浅析行动导向教学法
浅析行动导向教学法 来源：岁月联盟作者：王英时间：2010-08-17 教学法的首要目标，同时也是最终目标是寻找并明确一种授课方式，学生在老师讲得少的情况下能学到更多的东西；学校里面噪音更少，学生不会感到无聊，不必付出无谓的努力，能获得更多的自由和愉悦以及切实的成功。 ——德国教学法的奠基人：卡门纽斯 1996年德国的一次州文化部长联席会议首次提出“要以学习领域为基本原则组织与职业相关的教学内容”。这个决议在1999年正式颁布，它要求职业学校的教学计划要按生产任务的要求组织教学，要用职业行为体系代替专业学科体系，要求职业的目标要全面包含“知识、技能和关键能力”，即培养学生的职业行动能力。要达到这种培养目标，传统的授课方式是无法得到促进和开发，因此要寻找一种新的教学方法来完成任务，确定了应用行动导向教学法来开发学生的职业行动能力。行动导向教学法是德国近几年推行的主要教育教学方法。在Gro?-Gerau职业学校这种教学方法已被不少老师采用，并且德国的有关明文规定，从上一个学年起所有老师必须采用这种教学方法。 一、职业行动能力概述 和手工业职业及其要求处于不断的变化和继续之中，尤其明显的是机械和机行业。因此对专业技术人员及其资格的要求也发生了改变，劳动力需求的结构越来越多地受到产业中服务产业的影响。一方面，服务产业自身在不断状大。另外，属于第一和第二产业的工作也将不断具备服务的性质，使得越来越多的员工从事直接与顾客打交道的工作，所以对从业人员素质的要求不断提高。以前按“需”培养学生以及让培养的学生适应“职业框架”的作法已经不能适应不断变化的市场需求，因此开发学生关键能力已摆在首位。即培养的学生不仅会应用职业专业知识，还可以运用跨专业知识和独立面对问题，找到解决的方法。因此，职业行动能力发展成为一个包括专业能力、方法能力、社会能力的多维体。(职业行动能力见图1)
电力系统潮流计算课程设计
课程设计 电力系统潮流计算 学院：电气工程学院 班级： 学号： 姓名：
电力系统潮流计算课程设计任务书 一 .题目原始资料 1、系统图：两个发电厂分别通过变压器和输电线路与四个变电所相连。 2、发电厂资料： 母线1和2为发电厂高压母线，发电厂一总装机容量为（ 300MW ），母线3为机压母线， 机压母线上装机容量为（ 100MW ），最大负荷和最小负荷分别为40MW 和20MW ；发电厂二总装机容量为（ 200MW ）。 3、变电所资料： (一) 变电所1、2、3、4低压母线的电压等级分别为：10kV 10kV 35kV 35kV (二) 变电所的负荷分别为： （4）50MW 50MW 60MW 70MW （三）每个变电所的功率因数均为cos φ=0.85； （四）变电所3和变电所4分别配有两台容量为75MV A 的变压器，短路损耗414kW ， 变电所1 变电所2 母线 电厂一 电厂二
短路电压（%）=16.7；变电所1和变电所2分别配有两台容量为63MV A 的变压器，短路损耗为245kW ，短路电压（%）=10.5； 4、输电线路资料： 发电厂和变电所之间的输电线路的电压等级及长度标于图中，单位长度的电阻为 Ω17.0，单位长度的电抗为Ω0.402，单位长度的电纳为S -610*2.78。 二、 课程设计基本内容： 1. 对给定的网络查找潮流计算所需的各元件等值参数，画出等值电路图。 2. 输入各支路数据，各节点数据利用给定的程序进行在变电所在某一负荷情况下的潮 流计算，并对计算结果进行分析。 3. 跟随变电所负荷按一定比例发生变化，进行潮流计算分析。 1) 4个变电所的负荷同时以2%的比例增大； 2) 4个变电所的负荷同时以2%的比例下降 3) 1和4号变电所的负荷同时以2%的比例下降，而2和3号变电所的负荷同时 以2%的比例上升； 4. 在不同的负荷情况下，分析潮流计算的结果，如果各母线电压不满足要求，进行电 压的调整。（变电所低压母线电压10KV 要求调整范围在9.5-10.5之间；电压35KV 要求调整范围在35-36之间） 5. 轮流断开环网一回线，分析潮流的分布。 6. 利用DDRTS 软件，进行绘制系统图进行上述各种情况潮流的分析，并进行结果的 比较。 7. 最终形成课程设计成品说明书。 三、课程设计成品基本要求： 1. 在读懂程序的基础上画出潮流计算基本流程图 2. 通过输入数据，进行潮流计算输出结果 3. 对不同的负荷变化，分析潮流分布，写出分析说明。 4. 对不同的负荷变化，进行潮流的调节控制，并说明调节控制的方法，并列表表示调 节控制的参数变化。 5. 打印利用DDRTS 进行潮流分析绘制的系统图，以及潮流分布图。
电力系统潮流计算课程设计(终极版)
目录 摘要................................................. - 1 - 1.设计意义与要求..................................... - 2 - 1.1设计意义 ...................................... - 2 - 1.2设计要求（具体题目）........................... - 2 - 2.题目解析........................................... - 3 - 2.1设计思路 ...................................... - 3 - 2.2详细设计 ...................................... - 4 - 2.2.1节点类型.................................. - 4 - 2.2.2待求量 ................................... - 4 - 2.2.3导纳矩阵.................................. - 4 - 2.2.4潮流方程.................................. - 5 - 2.2.5牛顿—拉夫逊算法.......................... - 6 - 2.2.5.1牛顿算法数学原理：................... - 6 - 2.2.5.2修正方程............................. - 7 - 2.2.5.3收敛条件............................. - 9 - 3.结果分析.......................................... - 10 - 4.小结.............................................. - 11 - 参考文献............................................ - 12 -
基于计算思维的项目教学法的与实践
一、计算思维与项目教学法 １．计算思维。周以真教授认为，计算思维是一种以计算科学为核心，运用计算科学的基本概念进行问题求解、系统设计和行为理解的涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。这种思维在不久的将来，将如同人人都具备的“读、写、算”（简称“3R ”）能力一样，成为每一个人的技能组合。计算思维和理论思维、实验思维一起被称为推动人类社会文明进步和科技发展的三大科学思维。 ２．项目教学法。项目教学法是师生通过共同实施一个完整的项目而进行教学活动的教学方法，目前被广泛应用于教学实践中。项目教学法建立在建构主义、多元智能理论等现代教育思想、教学理论和学习理论的基础之上，有别于传统教学方法。它强调教学活动以学生为主体，学生在教师的帮助和指导下，通过探索和协作获得知识，而教师的主要任务更侧重于设计教学情境，营造学习氛围，组织和引导教学过程；它把学生引入真实的工作情景，利用“项目工程”驱动学生自主地应用已有知识和汲取新的知识去破解项目“难题”，使学生在项目计划的实施过程中发现知识、应用知识、提高技能；它允许学生在一定时间范围内自行组织和安排自己的学习行为，并且有明确而具体的成果，能够满足学生自我实现的需要。毋庸置疑，项目教学法“教、学、做”合一，“寓教于做”，尊重学生的价值，是一种能够有效激发学生的学习主动性和创造性，提高学生实践能力的先进教学方法。项目教学法的整个教学过程可以粗略地分为三个阶段：开始阶段、主体阶段和结尾阶段。在开始阶段，学生与教师一起确定项目任务，制订工作计划；在主体阶段，学生根据各自在小组中的分工以及合作形式，按照已确立的工作步骤和程序开展工作；在结尾阶段，全班同学共同分享并获得评价。 学会计算思维，是信息社会中创新的需要，是大学生创新性思维培养的重要组成部分。项目教学法采用类似科学研究与实践的方法，促进学生主动学习、自主发展，且具有较为稳定、具体 的教学活动进程，这些特点使得项目教学法具备了培养学生思维能力的良好基础。 二、基于计算思维的项目教学法需注意的问题 基于计算思维的项目教学法是指在项目教学法的相关环节中融入计算思维的训练，通过训练使学生领悟计算思维的概念，习得计算思维能力，并在计算思维的指导下更好地完成项目任务。基于计算思维的项目教学法是一种渗透式教学，它使思维训练和学科教学相统一，知识随着思维的讲解而展开，思维随着知识的贯通而形成，最终使能力随着思维的理解和训练而提高。这样的项目教学法虽然过程没有发生变化，但是内涵却更丰富了。基于计算思维的项目教学法要做到以下几点： １．使学生了解计算思维的原理和方法。适量而准确的知识有助于将无意识的习得化为有意识的学得，有助于将混沌的内隐能力转化为明晰的外显能力，从而提高学习效率。比如，关注点分离是计算思维的重要原则之一，教师可以给学生事先讲解关注点分离的概念，并举例说明作为一种普适的处理复杂问题的系统思维方法和原则，如何在完成一项复杂任务时获得恰如其分的分离视角以及简明优雅的合成策略。这样学生在接到复杂的项目任务时，就能够有意识地运用这种思维方法，把复杂项目转化成几个简单的能够完成的子项目。通过这些训练，把类似的计算思维能力内化到学生的能力结构中，使学生能够自如地应用。 ２．创设良好的计算思维环境。计算思维不是靠教师简单地传授计算思维知识和方法就能形成的，而是在某种情境中，包括思维者所处的内部环境（知识、经验、情感）和外部环境，以及内外环境相互作用下产生的。作为教师，要为计算思维的形成创设合适的思维环境。比如，通过各种载体为学生提供丰富的实例，让学生在模仿中逐渐形成计算思维能力；把学生引入真实的工作情景，激发其自觉运用计算思维的方法原则；营造宽松、和谐、民主的氛围，鼓励学生独立思考，提出问题，激发学生高涨的 ［摘要］文章提出了基于计算思维的项目教学法，认为该方法应用中需要注意计算思维知识传授、计算思维环境创设、师生的思维沟通、多元评价体系建立的问题。同时，以“ＶＦＰ程序设计”课程为例，按照项目教学法的基本流程，即项目设计、计划制订、计划实施、小组自评、展示交流和综合评价六个步骤，将基于计算思维的项目教学法在实际教学中进行了实践。 ［关键词］计算思维项目教学法 教学实践 ［作者简介］薛磊（１９６９－），女，山东青岛人，常州大学信息科学与工程学院，副教授，研究方向为数据挖掘；孙玉强（１９５６－），男，河南郑州人，常州大学数理学院院长，教授，博士，研究方向为并行计算；顾晓清（１９８１－），女，江苏常州人，常州大学信息科学与工程学院，讲师，研究方向为计算机网络、信息安全。（江苏常州 ２１３１６４） ［基金项目］本文系２０１１年常州大学教育教学研究课题“‘大工程观’下大学计算机公共基础课程改革的研究与实践”的研究 成果。 ［中图分类号］Ｇ６４２．４ ［文献标识码］Ａ ［文章编号］１００４－３９８５（２０１２）３２－０１４８－０２ 基于计算思维的项目教学法的研究与实践 薛磊孙玉强顾晓清