电力电子技术教学方法

电力电子技术教学方法（精选12篇）

电力电子技术教学方法 篇1

0引言

作为强电和弱电之间的转换和连接技术,电力电子技术在电类专业中具有重要作用,因此,自动化专业及电力系统自动化专业都将电力电子技术课程作为专业基础课进行学习,而相关的电类专业也将其作为重要课程进行学习。随着电力系统和控制技术发展,特别是新能源发电与控制技术的发展,使得电力电子技术得到了空前进步和应用,不少新型电力电子器件和电力电子控制技术不断涌现,给电力电子技术的教学工作带来了极大的挑战。在电力电子技术不断进步过程中,如何提高电力电子技术的教学水平和教学质量,使学生既能掌握传统电力电子技术原理,又能实时掌握当前发展的新技术,是目前电力电子技术教学的难点之一。论文从明确重点难点、改进课堂教学方法、增强学生动手能力及学习积极性等方面对电力电子技术的教学方法进行探讨,以达到提高电力电子技术教学质量的目的。

1明确课程内容重点难点

本文所述的电力电子技术教材以王兆安编著的第五版为讨论对象,该教材的整体框架如图1所示。整个教材由10章构成,可分为5部分。各部分之间紧密联系,层次和结构合理。本文接下来将对该教材各部分的重点和难点进行详细说明,以便于进一步促进教学质量。

第一部分为教材的第1章,该部分为绪论部分,主要讲述电力电子技术与电子技术、电力学和控制理论之间的相互关系,及电力电子技术在各个学科之间的地位,同时也介绍了电力电子技术的发展历史和应用领域。本章的讲授主要以提高学生对该课程的整体认识和学习积极性为主要目标。

第二部分包括教材第2章和教材第9章。第2章主要讲述电力电子器件,第9章讲述电力电子器件的共性问题。在教学过程中,应将这两章内容进行融合,一起进行讲解,使学生在掌握电力电子器件基本结构、工作原理、主要参数和应用特性的同时,能够理解和掌握电力电子器件的共性问题,包括电力电子器件的驱动、电力电子器件的保护及电力电子器件的使用特性。

教材的第三部分包括第3章、第4章、第5章和第6章,主要讲述基本的电力电子电路,包括整流电路、逆变电路、直流-直流变流电路和交流交流变流电路。其中,第3章所讲授的整流电路是第三部分的基础,也是变流电路的重点和难点。在教学过程中应让学生充分理解和掌握单相整流电路和三相整流电路的电路结构、整流原理和输入输出波形。在学生充分掌握单相和三相整流电路原理的基础上,再概要讲述电容滤波不可控整流电路、整流电路的谐波和功率因素及整流电路的有源逆变等内容。在充分掌握第3章内容的基础上,理解和掌握第4章的逆变电路、第5章的直流-直流变流电路和第6章的交流-交流变流电路。

教材的第四部分内容包括第7章和第8章。第7章为脉宽调制技术,第8章为软开关技术。第7章是本部分的重点和难点,在进行第7章的讲授过程中,应将实验、仿真和理论相结合,使学生充分理解PWM控制的基本原理;在学生理解PWM控制原理的基础上,详细讲授PWM逆变电路及其控制方法。PWM逆变电路及其控制方法是第7章的主要内容,在讲授过程中以掌握原理为目标,适当结合理论。在第8章的讲授过程中,主要让学生理解软开关的基本思想,以及典型的软开关电路。

教材第五部分主要讲授电力电子技术在生产生活中的应用。包括晶闸管直流电动机系统、变频器和交流电动机系统、不间断电源、开关电源、功率因素校正技术、电力电子技术在电力系统中的应用及电力电子技术的其他应用。这部分内容在讲授过程中,可根据授课专业具体情况选择授课内容,让学生能够充分认识到该课程与本专业的紧密关系。

2改进课堂教学方法

通过改进课堂教学方法,提高学生学习兴趣,增强学生对该课程的掌握程度是教学的主要目标。电力电子技术是一门多学科交叉课程,该课程电路种类、输入输出波形复杂,在教学过程中,应使学生充分理解电路原理及输入输出波形,这是该课程教学的难点。作者通过对多年电力电子技术教学经验的总结,提出了在课堂上对电路进行现场仿真的讲授方法,这样即可让学生掌握电路的工作原理,同时教会学生利用仿真软件实现电力电子电路的能力。

在讲授电力电子技术的第3章、第4章、第5章和第6章时,作者结合MATLAB仿真软件进行讲解。例如,在进行单相全波整流的讲授时,可根据单相全波整流电路的原理,在MATLAB仿真软件中搭建仿真模型,理论与仿真相结合,让学生能够更加直观理解整流电路的工作原理。单相全波整流电路的原理图如图2所示。

图3为单相全波MATLAB仿真模型图。在课堂讲授过程中,可向学生详细介绍整个模型的建模过程及模型中每个模块的功能,便于学生课堂下自己实现模型的建立。

图4为单相全波MATLAB仿真模型的结果图。图4中顶部图形表示电源侧电压的变化过程;中间图形表示负载侧电压波形的变化过程;底部图形表示电源侧输入电流波形变化过程。从图4中可以看出,输出电压波形趋于稳定,输入电压和电流呈周期性变化,符合单相全波整流电路原理,增强学生认知程度。

3增强学生动手能力

电力电子技术是一门实践性很强的课程,仅仅从理论教学上要使学生完全掌握该课程知识是不现实的。借助实验教学提高学生理解能力是电力电子技术教学过程的重要手段,但现阶段,课程的讲授时间被大量压缩,无法安排足够的实验时间培养学生动手能力,这成为目前电力电子技术教学的另一个难题。作者在电力电子技术课堂讲授过程中,增加电力电子技术MATLAB的仿真方法,既可增加学生对电力电子技术理论的认知程度,同时也能增强学生的动手能力。

图5是作者在讲授第7章过程中增加的MATLAB仿真内容,包括PWM控制的直流-直流斩波电路、PWM控制的直流-交流半桥逆变电路及PWM控制直流-交流全桥逆变电路。整个仿真模型简单易懂,便于学生自己实现模型的构建。

图6是PWM控制的直流-直流斩波电路输出波形图,图6中上部图形是输出电压波形图,下部图形是输入脉冲。图6中的结果与理论教学中的结论相一致,增强了学生对PWM控制技术的认知程度和学习兴趣,提高电力电子技术的教学质量。

图7和图8是PWM控制的直流-交流半桥逆变电路和直流-交流全桥逆变电路输出波形,从两幅图中可以看出,输出波形基本一致,但是,全桥输出的谐波含量少于半桥的谐波含量,这与理论讨论的结论相一致。

4结论

电力电子技术是一门多学科交叉的课程,并且在电学专业中具有重要地位,在有限课时内,清楚明了地讲授完该课程,提高教学质量、增强学生学习兴趣,是电力电子技术授课的主要目标。

论文从明确重点难点、改进课堂教学方法、增强学生动手能力及学习积极性等方面,对电力电子技术的教学方法进行探讨,达到提高电力电子技术教学质量的目的。

摘要：电力电子技术是自动化和电气专业的专业基础课。电力电子技术由电力学、电子学和控制理论三个学科所形成的一门交叉学科,这决定了电力电子技术这门课程不仅重要,而且难学。论文从明确重点难点、改进课堂教学方法、增强学生动手能力及学习积极性等方面对电力电子技术的教学方法进行探讨,达到提高电力电子技术教学质量的目的。

关键词：电力电子技术,教学方法,动手能力,教学质量

参考文献

[1]于晶荣,吴伟标.“电力电子”课程教学改革与实践[J].课程教材改革,2012.237:61-62.

[2]陶俊珍.“电力电子技术”教学内容更新例析[J].中国电力教育,2011.9:165-166.

[3]蒋伟,莫岳平.“电力电子技术”课程教学模式研究[J].电气电子教学学报,2013.35(1):44-46.

[4]张波,丁金林.电力电子技术的教学体会与思考[J].科技信息,2008.19:268-269.

[5]王兆安,刘进军.电力电子技术[M].北京:机械工业出版社,2012.

电力电子技术教学方法 篇2

英文名称：Experiment of Power Electronics

一、实验目的与任务

电力电子技术实验是电力电子技术课程的实验教学环节，属电气工程及其自动化专业的技术基础教学模块，为必修课程。

现代电力电子技术是运用新型电力电子器件对电能进行变换与控制的技术。通过本实验教学加深对理论知识的理解, 培养学生运用所学理论知识分析和解决实际问题的能力；使学生熟悉各种电力电子器件的特性和使用方法；掌握各种电力电子电路的结构、工作原理、控制方法、设计计算方法及实验技能；对典型电力电子电路及系统具备一定的分析、设计能力。同时，为后续课程的学习打好基础。

二、实验基本要求

完成实验教学大纲规定的各项实验任务，客观认真地填写实验数据，实验结束后应认真处理实验数据，编写实验报告，及时上缴任课教师。

三、实验原理

电力电子器件的导通原理及驱动控制特性，移相控制的可控整流及有源逆变原理，直流斩波原理，SPWM变频原理。

四、主要设备与器材配置

DJDK-1型电力电子技术及电机控制实验装置（包括各实验项目所需的挂件）1套、双踪示波器1台，万用表1块，导线若干。

五、课程的学时与考核

实验个数：8 实验学时：24

1、实验考核

根据学生的预习情况、实验表现和实验报告情况综合评定。预习情况占20%，实际操作占40%，实验报告占40%。

2、实验报告

（1）要有原始记录并有指导教师签字。

（2）必须用学校统一实验报告纸，书写认真、整齐，实验报告的表头按要求填写完整。

3、实验成绩占总成绩的20%。

六、适用对象

电气工程及其自动化专业必修

七、实验项目与内容提要

1、锯齿波同步移相触发电路实验

(1)锯齿波同步移相触发电路的调试。

(2)锯齿波同步移相触发电路各点波形的观察和分析。

2、单相桥式半控整流电路实验

(1)锯齿波同步触发电路的调试。

(2)单相桥式半控整流电路带电阻性负载。(3)单相桥式半控整流电路带电阻电感性负载。(4)单相桥式半控整流电路带反电势负载（选做）

3、三相桥式半控整流电路实验(1)三相桥式半控整流供电给电阻负载。

(2)三相桥式半控整流供电给电阻电感性负载。(3)三相桥式半控整流供电给反电势负载。（选做）(4)观察平波电抗器的作用。（选做）

4、单相交流调压电路实验

(1)KC05集成移相触发电路的调试。(2)单相交流调压电路带电阻性负载。(3)单相交流调压电路带电阻电感性负载。

5、SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验

(1)晶闸管（SCR）特性实验。

(2)可关断晶闸管（GTO）特性实验。(3)功率场效应管（MOSFET）特性实验。(4)大功率晶体管（GTR）特性实验。

(5)绝缘双极性晶体管（IGBT）特性实验。

6、直流斩波电路的性能研究（六种典型线路）

（1）控制与驱动电路的测试（2）六种直流斩波器的测试

7、三相正弦波脉宽度调制（SPWM）变频原理实验

(1)画出与SPWM调制有关信号波形，说明SPWM的基本原理。

(2)分析在0.5HZ～50Hz范围内正弦波信号的幅值与频率的关系。(3)分析在50HZ～60Hz范围内正弦波信号的幅值与频率的关系。

8、三相桥式全控整流及有源逆变电路实验

(1)三相桥式全控整流电路。(2)三相桥式有源逆变电路。

电力电子技术课程实践教学的探讨 篇3

关键词：电力电子技术 实践教学 探索

中图分类号：G642.2文献标识码：A文章编号：1674-098X（2014）10（b）-0189-01

电力电子技术是电气工程专业的重要的专业课，该课程综合了弱电和强电两个大的领域的学科，是近几十年新发展起来一门技术。其应用领域广泛包括自动化、电机和电器控制、电力系统等方面，具有非常好的前景和较高的技术经济效益。

电力电子技术的综合性、应用性和实践性很强，尤其是实践环节是电力电子技术必不可少的部分。随着新疆近些年工业的大力发展，工业自动化水平的要求越来越高，为了满足人才市场日渐增长的需求，进一步积极研究和探索电力电子技术的实践教学的教学方法和教学手段，构建与工农业发展相适应的电力电子技术实践教学的新方案是一个值得研究的课题。

1 完善电力电子技术课程设计

由于电力电子技术理论学时为48学时，受到电气专业总学时的限制，一般院校都没有开始电力电子技术课程设计，另外电力电子技术课程设计的经费需求也较高，和模拟电子和数字电子的元器件相比，电力器件的价格往往要高得多，同时电力器件都工作在高电压、大电流下，因此实验安全性也是重要的制约因素。

课程设计是工科实践教学的一个重要的环节。指导教师根据教学计划对学生进行基础或专业强化训练。课程设计能够培养出学生把理论和实践相结合的能力，能够初步完成把知识转化成现实生产力的可能。

电力电子技术我校是在2003年开课，其课程设计刚开设，具体设计要求有：一方面主电路的设计。主电路不用半空器件晶闸管，不论是整流电路、逆变电路还是斩波电路都改为全控器件MOSFET和IGBT。另一方面，由于全控器件的开关频率远远大于半控器件，因此对全控器件的控制方法如脉冲宽度调制技术等要强化。

在课程设计的实施过程中，通过分组完成，每个小组分配不同的任务，按照完成的质量给予不同，选出最好的结果给予颁发奖励证书，大大促进学生动手、动脑的积极性。同时给学生充分的自主权，指导教师事先不做示范设计，即便对于学生烧毁元器件等现象，也鼓励学生自主完成，这样既减少指导教师的工作负担，又提高学生课程设计的含金量。

2 注重实践环节训练加强实践能力的培养

电力电子技术课程实践性很强，实验等实践环节在教学的地位非常重要，这些实验在培养学生动手能力方面的起着非常大的作用。由于电力电子技术的实验和实践内容丰富，因此如何计划和实施好电力电子技术实践内容是使学生充分理解其内容的重要保障。在我们教学实践中结合下面的一些方法。

2.1 理论和实践结合

理论与实践相互结合。对于不同专业的学生，对于电力、电子和控制方面的技术理解和基础不同，因此电力电子技术理论课和实验课交叉进行，通过实验课能及时快速检查学生课堂理论的理解程度。

2.2 前后知识串联、提高综合性

教学后期设计综合性实验。在做这类实验的时候学生要独立设计实验方案、步骤等。指导教师根据学生开课以来学到的知识提出问题，学生解决问题，学生在解决问题过程中不但会用到刚刚学到新知识，还要用到前面章节学到的知识，形成知识串联，举一反三综合利用。另外，在课程结束后可将电力电子技术与其学过的课程相结合进行综合实验实训。不同专业学生可结合不同的综合实验，如果是弱电专业可结合单片机开发板设计输出发脉冲来控制全控桥式电路的开闭。和其他先修过的课程相结合知识比较新，这部分综合设计能够让学生了解更多的实际应用。通过综合实验实训使学生获得比较全面的综合技能和专业能力，能尽快适应本专业的岗位需求。

2.3 结合工程实际应用

对于电力电子技术课程中大量的波形和公式很容易让学生混淆，理解起来难度也大，为了更好理解其原理在讲解过程中有必要举出生产和生活中的实例，如企业单位中最应用最普遍的变频器，实验室中常用的开关電源等。在讲授的时候把学生带到实验室中对这些教学产品现场拆装，结合具体元器件讲解原理，这样比单纯讲解波形要形象的多。学生既有理性认识又有直接的感性认识，更会极大的激发其对本专业的学习兴趣。

2.4 其他增强实践教学的方法

除了上述实验实训之外还可以结合其他方法促进学生掌握实际知识，例如开发实验室、开始创新性实验等。在实验室开放过程中应保障仪器设备、元器件的数量充足，能够满足学生要做的实验基本需求，例如要保证学生做实训的时间、要能够排开实验等。创新性实验是指学生在完成教学大纲规定的实验项目后，指导教师可结合学生的实际能力，提出和实际应用密切相关的一些课题，来考查学生所设计的电路创新思维能力。

3 结语

电力电子技术课程实践教学改进、完善需要长期实践来逐步完成。一方面，随着电力电子技术不断的发展和创新，例如电子器件从半控的晶闸管到全控的IGBT等，实践教学也会随之变化改革；另一方面，由于工农业的发展，企事业单位对电力电子技术的需求也不同，为了适应培养高等技术应用型人才的需要，电力电子技术的实践教学也要随之改进。

参考文献

[1]王兆安，刘进军.电力电子技术[M].北京：机械工业出版，2009.

[2]李兴宁，陈震，王书杰.电力电子技术实践教学的改革[J].实验室研究与探索， 2008，27（1）：162-165.

电力电子技术教学方法 篇4

电力电子技术是一门综合了电子技术、控制技术和电力技术的新兴交叉学科, 在电气专业当中, “电力电子技术”好比一个中枢, 地位突出。电力电子技术的主要应用领域: (1) 用电领域中的电力电子技术。 (1) 为直流、交流电动机供电的可控整流电源是电力电子装置。 (2) 高能量密度的电源应用。如不间断电源 (UPS) 、新型环保绿色电动汽车和混合动力汽车的能源供应。 (2) 通信领域。高频小型化的开关电源及其技术已成为现代通信供电系统的主流。 (3) 发电领域中的电力电子技术。 (1) 发电机的直流励磁。 (2) 水轮发电机的变频励磁。 (3) 新能源发电。 (4) 储能领域中的电力电子技术。 (1) 蓄电池与电容器组储能。 (2) 抽水储能发电。 (3) 超导线圈的磁场储能。本课程的掌握程度直接关系到学生严谨科学思维方式的养成, 理论联系实践作风的培养, 灵活机智处理工程问题方法的建立。如何为培养应用型本科人才奠定良好的理论基础, 改革课程教学结构, 改变传统教学手段, 重构实践教学体系等成为本课程主讲教师所要面对的课题。

二、调整教学内容使其适合学生的学习

近年来, 随着电力电子技术的飞速发展, 使得《电力电子技术》这门课程内容不断地增加。因而教学要从讲授内容划分过细及知识点联系实际薄弱向知识整体性和创造性解决能力的方向转变。为此需要做到更新教学内容, 进行整体知识整合。

1. 掌握相关课程之间的联系。教师应该熟悉掌握本课程与相关课程的联系, 例如了解先修课“电路”、“模拟电子技术”和“数字电子技术”三门课程的教学情况和后续课“电力拖动自动控制系统”的安排, 处理好它们之间的关系, 使整个专业课程体系前后衔接, 避免内容的重复和疏漏。例如讲“半导体电力开关器件”一章时, 模拟电子技术中已讲过小功率晶体管结构、原理、特性及应用。在本门课程中, 对晶体管应重点讲述其与小功率晶体管的不同之处。模拟电子技术中讲述的晶体管其工作特性在线性放大区, 而在电力电子技术中, 晶体管工作在截止区和饱和区之间, 使用的是其开关特性。对于晶闸管相控有源逆变的应用部分, 重点讲解在整流、有源逆变两种状态下, 直流电机四象限传动系统的特性, 也就是直流电机的转矩正比于电枢电流, 转速正比于电枢电压, 改变电枢电压、电流的方向, 就可以使直流电机四象限运行, 为后续课程《电力拖动自动控制系统》中的直流调速部分做好铺垫工作。

2. 导论是说明编者写作意图、本书内容的主要特点、背景及主要内容的知识体系和概要等, 同时还向学习者指明了学习本教材的学习方法, 因此, 教材的导论部分对学习者的入门学习起到了提纲挈领的重要作用。我们在每学年的第一节导论课时, 通常要给学生做一个专题讲座, 以图文并茂的形式详细介绍电力电子技术领域最新的发展动态、国内外的发展现状以及在相关领域的应用等, 开阔学生的视野, 使其对本课程有个大概的了解, 引导学生充分认识到本课程在现实生活中及在本专业中的重要性。

3. 电力电子器件是电力电子技术的基础, 四类基本变流电路 (AC/DC、DC/DC、AC/AC、DC/AC) 是电力电子技术的研究核心。教学内容大致分为三部分: (1) 电力电子器件。主要包括电力二极管、晶体三极管、晶闸管、MOS-FET、IGBT等器件的基本结构、工作原理、主要参数、应用特性等问题。 (2) 四种基本的电力电子电路。对于直流斩波电路, 主要电路为BUCK、BOOST、CUK斩波电路等。重点讲解BUCK、BOOST斩波电路的原理, 输出电压电流波形的画法, 改变占空比的方式:脉冲宽度调制PWM, 脉冲频率调制PFM。逆变电路是主要依赖于全控型开关器件, 重点讲解正弦波脉冲宽度调制SPWM基本原理, 单极性、双极性倍频正弦波脉冲宽度调制逆变器的原理及其控制方式。以半控型器件晶闸管为主的整流电路部分, 主要包括晶闸管驱动和保护、整流电路及有源逆变电路。交流电路的器件为双向晶闸管, 电路为单相交流调压电路、单相调功电路、三相调压电路及触发电路等内容的讲解。

三、注重教师自身建设, 提高综合素质

在教学中, 教师必须先对所教课程的内容刻苦钻研, 做到深刻理解、全面掌握。深刻理解就是要了解课程内容的每一个组成部分, 不能含糊不清。

1. 在讲授《电力电子技术》这门课程内容的时候, 教师不能只讲课程教学大纲或教科书的内容, 还要广泛涉猎其他有关的教材和参考书, 形成自己的独到见解。因此, 任课教师对电力电子技术的现状和发展趋势, 理论如何与实际相联系, 必须要有所了解。例如在讲授直流斩波电路时, 可以引出该电路可以使用在开关电源、太阳能发电系统中;在讲解整流变换时, 介绍其在电力机车的启动、调速与制动中的应用, 有源逆变电路可应用到变频空调、电梯、计算机不间断电源;逆变变换可联系太阳能发电、风力发电;在讲授交流电路时, 说明其在可调光台灯、异步电动机软启动装置中的应用。通过以上讲解就可以使学生了解所学的书本知识在实际生活中的应用, 激发学生的学习兴趣。

2. 教师要定期地阅读最新的与电力电子技术有关的学术期刊, 及时浏览相关的专业技术网站, 掌握本学科前沿发展的动向, 熟悉本学科和相邻学科的新成果、新进展。

3. 教师还要承担一些与电力电子技术相关的科研工作, 将科研与教学有机地结合起来, 把科研成果转化成教学资源, 将科研成果和科研体会引进课堂教学, 丰富教学内容, 促进专业教学水平的提高。

四、激发学生学习兴趣, 增强课堂效果

《电力电子技术》课程的特点之一是理论性强, 逻辑思维严密, 涉及到电路、模拟、数字电子技术、自控控制原理等许多课程的知识。因此, 在讲授课程之前, 应首先去了解学生的学习情况, 研究学生的状态和需求, 在开始的几节课里多与学生接触, 了解情况。开课后, 教师应争取在最短的时间内熟悉学生们的实际学习情况, 作为安排教材、决定教学进度和选择教学方法的依据。

1. 充分发挥学生的主体作用。

教师要学会调动学生学习的主动性和积极性, 才能培养出高质量的人才。教师对内容相似或易于理解的内容予以精简, 选择一部分内容留给学生去自学, 然后让学生站在老师的角度去给别的同学讲解所理解的内容, 让学生画出主电路波形图, 通过相互交流, 互相促进, 提高学生的学习兴趣。

2. 平等待人, 积极鼓励。

在近几年教学过程中, 发现学生中有消极待学的现象, 这部分学生或沉迷于游戏, 或忙于出外打工赚钱, 严重地影响了其学业, 考试成绩也不理想。对于这部分学生, 教师一定要找到症结所在, 积极引导、平等对待、不断勉励。要重视学生的个性培养, 积极鼓励学生求新、求异、求难、质疑、进取的精神, 对于部分考研的学生, 他们认为凡是和考研有关的课程就认真对待, 无关的就不学, 对于这样的学生, 我们的做法是将考研数学的傅里叶变换与电力电子技术中的基波和谐波的概念结合起来, 既加强了考研知识学习, 又解决了电力电子技术中的知识难点掌握问题, 使其认识到课程之间都是相关的, 只有这样才能使师生之间建立一种平等、和谐、融洽的关系, 激发学生在课堂上的思维能力。

五、运用多种教学手段, 提高教学效果

《电力电子技术》课程本身特点是概念多、器件多、电路多。在对电路进行分析时, 从电力电子器件的导通与关断变化过程出发, 以波形分析为主要手段, 教授学生学习掌握不同器件所组成的变流电路的工作原理、波形画法、电路中主要物理量的计算。

1. 从以上对课程特点的分析可以看出, 只采用黑板板书的方法对课程进行讲授的话, 教师势必会在概念、电路图、波形图及参数变化对波形图的影响方面的书写花费大量的时间。而若只采用多媒体进行教学的话, 在波形和物理计算公式的推导的讲解过程中, 讲解速度虽然会加快, 但是与学生的互动也会相应减少。这样势必不利于启发学生, 培养学生的独立思考能力。教师在讲授的过程中应根据教学内容确定使用哪种方法进行讲解。文字内容比较多的情况, 可采用多媒体辅助教学。利用PPT向学生展示学习内容中涉及到的实物照片, 这样不仅可以增加教学内容的知识量, 而且可以提高学生的学习兴趣。如果讲解的是可控电路的工作原理和输出波形, 可采用多媒体 (电路图演示) 和板书教学 (波形图绘制) 相结合的方法。

2. 实验是培养理论联系实际、学生动手能力的重要手段。对电力电子技术实验, 保留原有的晶闸管整流验证性实验, 使学生对本课程的应用有初步认识, 对直流斩波电路以及正弦波同步移相触发电路实验, 则可当成设计型实验, 由教师给出电路图及参数, 由学生自行设计, 选择器件及其驱动电路、保护电路, 进而完成实验, 培养学生分析问题、解决问题的能力。

3. 课程设计作为实践课教学中的重要组成部分, 在人才培养中起着举足轻重的作用。因此切实提高课程设计的质量, 具有重要意义。《电力电子技术》课程设计教学模式分以下几个方面: (1) 课程设计走进实验室。建立开放式综合性实验, 将实验时间交给学生, 让他们自行安排。而日常生产和生活中, 有许多实用的电力电子产品, 其电路相对简捷, 很接近教材, 非常具有代表性, 例如手机的充电器、录音机用的变压器, 可以把它引入到课程设计中来。通过这样的过程, 学生能够更真切地理解电力电子技术的基本内容、基本原理, 更加真实地感受电力电子电路的设计、调试过程。 (2) 课程设计引入计算机辅助设计。传统的电力电子技术实验, 基本上是学生利用protel软件画出PCB板图, 再利用电力电子开关器件、电阻、电容等元件搭建电路来获得电子线路的感性知识。但在教学实践中, 由于电路板连线可靠性差, 学生的操作技术不够熟练, 产生错误的概率较高。为了解决上述问题, 我们引入了计算机仿真软件MATLAB, Simulink作为MATLAB软件下的仿真系统, 通过它下面的工具箱可以对电力电子技术进行建模、仿真分析, 实现高效率开发系统的目标。

六、结语

本文针对近几年的《电力电子技术》课程理论教学和实践教学理念和改革思想进行了探讨, 有针对性地创新教学方法的研究, 使课程内容体现学科发展动态、学科前沿内容并提出有待解决的问题, 实行开放式教学, 对教学内容删繁就简, 吐故纳新, 实行教学内容对学科与专业发展的跟踪, 并且将课程教育与素质教育相结合, 将素质教育融入专业教育之中, 有效地调动了学生的学习兴趣和学习主动性, 提高了教学效果。

摘要：从教师自身建设出发, 根据《电力电子技术》课程的特点, 试着从教学内容、多媒体教学和实践教学等多个方面提出可行性建议, 提出了在教学过程中进行教学改革实践和探索的思路和做法。

关键词：《电力电子技术》课程,能力培养,教学实效

参考文献

[1]陈坚, 康勇.电力电子学——电力电子变换和控制技术[M].北京:高等教育出版社, 2002.

[2]李瑾.“电力电子技术”课程教学改革的探索和实践[J].中国电力教育, 2009, (7) .

[3]唐杰, 刘丽, 罗庆跃.“电力电子技术”课程研究性教学初探[J].中国电力教育, 2009, 12 (151) .

电力电子技术教学方法 篇5

一、明确教学内容

电气工程及其自动化专业是一门实际性很强的专业，学生在掌握理论知识的同时，进行相关的实践以获得应用技巧和工程能力是十分必要的，所以，这门专业需要学生具备相当扎实的基础知识和动手能力以及学习欲望，更要求学生不断地适应新形势，进行相关的.学习。所以，教师在对学生进行教学的时候，除了常规的将教材上的内容讲授给学生，更要让学生了解最新的技术以及装备，让学生对新技术有了解，这样才能更好地进行电力学习，也可以更好地促进学生的职业发展。

二、创新教学手段

区别于其他专业，电气工程及其自动化对于学生的专业技巧要求更为严格，在电力电子技术课程的学习之中，如果教师能够合理地将理论知识与实际应用结合起来，在教学中将学生带进实地，让学生真正地接触机器，不仅可以更加直观地将知识传授给学生，而且比起传统的灌输模式更能够激发学生的学习兴趣。

就以可编程控制器中型号为西门子S7-200的机床电器的教学为例，教师除了对西门子S7-200系列可编程控制器的结构、性能指标、工作方式、寻址方式以及可编程控制器元件功能及地址分配进行系统的介绍和讲解之外，也可以将学生带到机器的面前，让学生真刀实枪地接触西门子S7-200可编程控制器，通过将老师的讲解带入实际操作之中，让学生在实战中对西门子S7-200可编程控制器有更多的了解，在更加深刻地学习到知识的同时，也能提高自己的动手能力与专业素养，可谓是一举两得。

电力电子技术课程的教学改革可以说是一个缓慢而又艰难的过程，不是一朝一夕就可以完成的工作，从教学手段到教学内容以及硬件设施，都要进行改革。但是，相信只要有信心将电力电子技术课程的改革工作进行下去，就一定能取得成效，我国电力电子技术课程的教学会越走越好，我国的电力人才队伍也将不断壮大。

参考文献：

电力电子课程教学改革探讨 篇6

引言

职业院校的专业建设要体现职业特色，关键在于课程是否体现职业特色，课程内容有没有职业特色，课程教学模式有没有职业特色。高职院校课程改革是推动高职院校深化改革，进行以质量为主的内涵建设的主要内容，课程始终是职业教育和教学改革的核心。对于工科类相关课程，采用工作过程为主线的理实一体化教学是目前课程改革的主流思路，本课程就是按照这种思路，结合企业班组管理进行电力电子课程教学内容和教学模式改革，进而进行课堂教学改革和实施模式的研究和实践，获得的了一点经验，现总结为以下几个方面。

一、课程内容改革

课程教学采用任务驱动教学方法，课程教学采用案例和项目驱动，在案例和项目设计上循序渐进，本课程相对而言比较难，传统教学模式沿用本科教学模式，从电力电子器件到整流、有源逆变，再到交流变换、直流斩波、无源逆变等等，学生学习兴趣基本没有，学习效果很差，通过近几年课程教学质量的分析，学生对本课程的掌握是比较差的，因此我们必须要反思课程教学，思考课程内容。

根据就业岗位分析，高职学生就业服务岗位为一线技术工人，对电力电子技术只需要知道常用的电力电子器件的作用，典型的电力电子线路应用和分析。电力电子技术内容以电力电子开关器件的应用为核心，以基本变换器及控制方法为基础。为此我们对课程内容进行了大胆改革，内容不再按学科来组织，而是按案例和项目来组织，在案例和项目中穿插必要的知识点。课程项目如下：

任务1：常用电力电子元器件的认识和测试（案例驱动）

内容：电力二极管、晶闸管、IGBT管、单结晶体管、集成触发器、IGBT驱动模块、散热器、电阻电容器等的功能作用认知和元件测试。

任务2：单相晶闸管调压调光电路的分析和安装调试（项目驱动）

内容：单相全控整流桥分析、单结晶体管触发电路分析、触发角移相控制过程分析、焊接技能、调试技能、万用表、示波器等使用技能等。

任务3：双向晶闸管台灯调光电路的分析和安装调试（项目驱动）

内容：双向可控硅及触发过程分析，焊接技能、调试技能、万用表、示波器等使用技能等。

任务4：单相全控整流电路分析和线路连接调试（案例驱动）

内容：单相全控整流电路结构和原理分析、电路波形图分析、负载分析，实验线路连接和调试等。

任务5：单相半控桥整流电路分析和线路连接调试（案例驱动）

内容：单相半控电路结构和原理分析、电路波形图分析、负载分析、失控分析、续流二极管作用分析等，实验线路连接和调试等。

任务6：三相半控和全控整流电路的分析和线路连接调试（案例驱动）

内容：三相半控和全控整流电路结构和原理分析、电路波形图分析、负载分析，实验线路连接和调试等。

任务7：实用电风扇调速电路的设计和制作（项目驱动）

内容：单相电机的驱动设计和制作，交流调压电路设计和制作、触发电路的设计和制作等。

二、理实一体化课程教学组织

为保证课程内容改革落到实处，课程教学组织方式必须改革，传统理论教学肯定是不能适用的。我们开展理实一体化教学模式，仿照企业车间班组组织管理模式，体现工学结合，但在教学实践操作中，难度相当大。

1、小组长的选拔

采取“自荐+推荐+指定”相结合的方式，我们希望学生自荐，但是在教学中我们发现中国的学生表现欲不强，毛遂自荐的学生并不多，因此采用推荐也是一种不错的方式，在前两种无法实现的情况下，可以通过调查由教师指定也可以

2、项目小组的管理

教师只考核小组，被考核人为小组长，小组长考核小组成员，这种方式仿照企业班组管理的做法，有利于培养学生的管理能力、协作能力等关键能力，对学生的发展很有帮助。小组内部进行自我组织和管理，明确小组长的权责，小组长要承担的职责不仅是技术工作，还有团队组织和项目管理工作，其工作的成效之间决定小组学习效果，在课程教学中举足轻重，为保证小组长能够行使项目组织管理的职权，就有必要赋予其对其小组成员课程考核的權力，考核结果直接决定课程成绩。

3、教学组织引入竞争机制

在课堂教学过程中引入竞赛，如抢答赛、成果评比，设立优秀班组、流动红旗等小组激励竞争机制，并限定优秀指标，有竞争才有动力，青年学生好胜心才能转变为动力，因为是团队竞赛，合作也是获胜的重要因素，有利于培养学生团队协作能力。这些激励机制直接与项目（任务）考核成绩挂钩，激发学生兴趣，活跃课堂气氛，促进各小组的工作。同时还设计了淘汰机制，对于表现不好，不服从管理的成员，小组长可组织团队会议启动淘汰机制，开除出团队，若被开除出团队学生没有其他小组接纳他，那他直接面临课程不及格的后果。这个机制的运用有助于小组的管理工作，能够帮助小组长管理团队。

4、班组长例会机制

课程教学中每堂课开始或课间，教师组织班组长例会，考察班组出勤情况，了解他们任务进度，完成情况，讨论项目中的问题，帮助他们解决问题，同时便于教师适时掌控课程教学现状，并及时做出调整。

三、以行动为导向教学方法

课程内容案例化和项目化，必然要求教学过程中角色要转变，必须以学生为中心，因此必须采用行动导向的教学方法。以项目或者案例驱动教学法为主线，多媒体教学，网络教学，演示教学，参观教学等等多种教学方式方法相结合。

在原理的实训教学中，许多教师采用也采用项目教学，有的教师教学方法过于简单，上课开始布置任务，分析任务，之后让学生自己去做，学生有问题就解决，没问题就不管，采取完全放手的教学管理，这样对基础好、兴趣高的学生而言可能问题不大。但是现在高职学生基础普遍较低，主动性不够，认真态度欠缺，因此大部分学生可能什么也做不了，或者就是抄袭其他人的东西，教学效果大打折扣；还有的教师很尽责，布置项目任务后，一步一步讲解，手把手的帮助学生操作完成项目，课堂表面效果可能很好，教师也非常辛苦，但是实际效果可能不理想，学生仍然没有通过亲身体会收获到了知识和技能。我们通过实践，觉得要结合两者的优点，总结一个适合的教学模式，主要有以下内容。

教学步骤分三段，循序渐进。

第一阶段：简单的任务——教师演示操作——学生模仿操作——教师总结要点——学生了解知识；

第二阶段：提升的任务——学生独立完成——教师协作——学生小结——教师总结——学生形成经验；

第三阶段：综合的项目任务——教师发布项目——学生独立完成——学生总结——学生获取知识。

任务的选取和教师作用：

简单的任务：单项知识和技能与项目任务直接关联或是其中一部分——手把手演示和讲解；

提升的任务：在简单任务基础上添加功能、要求——提示性引导性演示——指导学生自主完成；

综合的项目任务：综合性项目与企业项目相近——独立完成——教师完全放手。

四、过程考核模式

为了保证全面考核学生的能力，必须采用过程考核和终结性考核相结合模式。考核模式要精细、公平和客观。同时要易于实施，尝试构建第三方评价体系。本课程考核分三个模块：

模块一：职业素养，教师通过每次课的班组例会考勤和学生为人处事等方面评价小组；

模块二：根据项目验收，由教师和学生代表共同评价，从功能完成情况、参数要求、工艺要求等方面客观评价；

模块三：课程总结汇报，由教师和学生代表从任务完成情况和项目创新点、表达能力、汇报思路和重点、课件制作等方面客观评价。

小组考核在最后一次课，现场给分，统分和公示。在小组评价等级的基础上，由小组长评价成员。

制定相应的考核标准，平时考勤、小组工作表现根据职业素养评分标准扣分；项目验收根据项目评分标准评价小组过程项目成绩；课程总结，根据课程汇报评分标准小组互评给分。

基金项目：湖南机电职业技术学院院级重点课题：工学结合的电力电子技术课程一体化精细化教学实施模式研究[项目编号：KY11A05]研究成果。

参考文献：

[1]陈杰金，霍览宇．电力电子课程理实一体化教学实施模式研究[J]．教师，2011，（10）．

[2]杨翠明．机电类高职院校办学特色研究[J]．教育与职业，2008，（21）．

[3]黄月明．高职院校专业特色的培育方式[J]．承德民族师专学报，2008，（28）．

[4]李秀娟，刘伟．电力电子技术课程改革思考[J]．电气电子教学学报，2009，（31）．□

《电力电子技术》实验教学改革 篇7

《电力电子技术》是一门应用性很强的专业基础课程,它不仅用于一般工业,也广泛用于交通运输、电力系统、通信系统、计算机系统、新能源系统、军用领域等,在照明、空调等家用电器及其他领域中也有着广泛应用,这也激发了一代又一代的学者和工程技术人员学习、研究电力电子技术并使其飞速发展。但是,目前在部分普通高校的学生仍然不知道学的是什么,有什么用,该怎么用,学生的迷茫正是教育工作的失败之处,尤其是实验教学工作的失败。笔者针对这一问题,进行了多年的实验教学探索和改革,对《电力电子技术》课程实验教学方法和内容进行了专门的研究和尝试,现将其总结如下,供同行参考。

二、《电力电子技术》传统实验教学中存在的问题

1、对实验教学不够重视

受传统观念的影响,实验教学不被重视,认为实验只是起到对教材中的理论进行验证的作用,是理论教学的可有可无的附属物,正是因为存在这样的认识,从课时安排到授课要求,实验教学都低于理论教学,从教师到学生都忽视了实验这一重要的教学环节,学生也就放弃了这一实践的大好时机,以应付的心态去完成实验,甚至部分学生以抄袭的方式完成实验报告,自然实验的效果不够理想。

2、实验内容陈旧

电力电子技术的发展日新月异,但实验内容没有更新,以不变应万变。例如:目前,电力电子器件已经由半控型器件发展为全控型器件,而且全控型器件的应用日益广泛,但实验内容仍以半控型器件为主,甚至没有全控型器件的实验,这使得教学工作比工程实际滞后得多,对于学生能力的培养和将来的就业是很不利的。

3、以验证性实验为主

《电力电子技术》的实验类型有验证性、综合性、设计性三种,传统实验教学侧重于验证性实验,或全部是验证性实验,在实验内容上仅局限于对教材中部分理论的验证,不能很好地与实际应用相联系,在实验方法上基本是简单的模仿,学生始终处于被动地位,没有积极的思维和创新,也没有探索的目标和方向,学生的主观能动性没能很好地发挥出来,这不符合当今社会对应用型、创新型人才的要求。

基于上述分析,在实验过程中学生动脑筋思考较少,发现问题、提出问题较少,出现问题便手足无措,学生应掌握的知识和应具备的能力没能落到实处,不能充分实现应用型人才的培养目标,因此实验教学改革势在必行。

三、以验证性实验为基础,增加综合性、设计性实验

1、协调验证性实验与综合性实验的关系

验证性实验是为了使学生巩固理论知识而开设的基础实验,实验内容单一,注重实验的结果而不是实验的过程,通过该类实验可以使教材上的基本理论得到充分的验证,加深学生对理论教学中各个知识点的理解,使学生对实验仪器的使用及注意事项有比较清楚的了解,同时也可以培养学生的基本操作、数据处理和计算技能。在此基础上开设综合性实验,每个综合性实验是由几个有一定内在联系的基础实验或知识点组成,选取有利于实践技能和创新精神培养的实验内容,在全部或部分验证性实验完成之后,适时安排综合性实验内容,以培养学生综合应用能力和创新能力。

综合性、设计性实验是指在学生具有一定基础知识和基本操作技能的基础上运用某一课程或多门课程的综合知识,对学生的综合实验技能和实验方法进行综合训练的一种复合性实验。其目的在于锻炼学生对知识综合应用的能力,培养学生分析和解决复杂问题的能力,培养学生数据处理以及查阅中、外文资料的能力。因该类实验涉及的知识面广,操作复杂,一般需要的时间较长,而目前的实验学时数较为紧张,要解决这一问题,方法之一是在保证学生基本技能的基础上,精简基本验证性实验,变验证性为综合性、设计性实验,同时开放实验室,部分复杂的设计性实验,可以在课外时间完成。这样既能保证良好的教学效果,又能提高实验室的利用率。

2、多学科结合,增加综合性、设计性实验内容

电力电子技术的核心内容是电力变换,电力变换通常分为四大类,即交流变直流、直流变交流、直流变直流、交流变交流,任何一种电力变换方式都是根据负载的要求进行的,简单变流电路常用的负载有交流电动机或直流电动机,因此可以将《电力电子技术》与《电机拖动基础》相结合,开设综合性实验项目。例如:“直流电动机可逆调速系统设计”,该综合性实验项目专业实践性很强且与生产紧密联系,培养学生把专业理论知识综合运用于工程实践的能力,提高学生的综合素质水平。实践证明,学生对此有浓厚的兴趣,提出了多种设计方案,有桥式整流(逆变)电路,有直流斩波电路,还有二者的结合,在教师的指导下,学生广泛查阅资料,进行多种方案的理论分析和比较,最终确定一个设计方案,并通过了相关计算和实验调试。

电力电子技术还可以看成是弱电控制强电的技术,即电力变换电路的正常工作需要由信息电子电路来控制,因此该课程可以与《模拟电子》、《数字电子》等课程相结合,也可以与《单片机》或《可编程控制器》等课程相结合,增加综合性实验内容。例如:“基于单片机的三相全控桥整流电路设计”,就是利用单片机硬件和软件资源,设计一种触发脉冲产生的方法,满足三相全控桥整流电路的工作要求,实验教师提出实验要求,学生自己设计并进行实验调试。该实验内容将《单片机》和《电力电子技术》相结合,使学生能充分理解二者之间的关系以及单片机的应用。

另外,《电力电子技术》还可以与《工厂供电》相结合,开设“高压直流输电系统设计”的实验。通过这样多学科结合,增加综合性、设计性的实验项目,学生能充分理解《电力电子技术》、《单片机》、《电机拖动》、《工厂供电》等主干课程的应用,以及所学专业在社会生产中的作用,能将所学过的知识综合分析并有效利用,形成自己独到的设计方案,使学生认识到开发常用项目的一般过程,掌握强电电路设计的一般方法、过程及注意事项,培养学生解决实际问题的工作能力,提高其综合素质,为今后的设计或工作积累经验。

四、引入仿真技术,开设研究性实验

随着电子计算机技术的发展,计算机辅助设计方法已经开始逐渐进驻电子设计的领域,借助计算机仿真技术,可以弥补实验器材缺乏的不足,减少实验耗材,完成现有实验设备难以实现的复杂实验,缩短实验时间,更加完整地分析实验对象的系统性能指标,优化电路设计,具有高效、快速、直观、完整的优势。

根据当地工业生产对电力电子技术的应用现状,提出与实际生产相关的实用性科研课题,充分利用现有实验室条件,发挥计算机仿真技术的优势,教师与学生合作完成相关课题。在2005年上半年,笔者接到一个项目——“逆变弧焊电源的优化设计”,因为实验条件所限,无法进行实际调试,笔者和部分学生便借助PSpice仿真技术,通过反复实验、改进,最终顺利完成了该课题。在这个过程中,学生表现出极大的兴趣和高度的热情,主动进行各项工作,不但对学过的知识能融会贯通,还积极查阅资料,进行大量的参数计算、反复的实验或仿真验证,这既提高了现有实验设备的利用率,又实现了产学研的联合,还提高了学生对新型软件的应用能力和科研创新能力。

五、结束语

实验课是课堂教学的深化和延伸,是训练学生研究问题、解决问题的重要手段。通过对《电力电子技术》实验教学的改革,以培养学生的主动性、探索性学习精神为目标,精简基础性实验,增加综合性、设计性实验;以实验和科研为切入点,引入计算机仿真技术,构建理论教学与实验教学整合的完善的课程体系,使实验课程真正担负起培养学生动手和操作能力、综合组织知识能力、论证表述及交流能力、科技创新能力的任务,使学生的实践、创新等综合素质得以提高,以适应当今社会对应用型高级技术人才的要求。

参考文献

[1]王兆安，黄俊．电力电子技术[M]．北京：机械工业出版社．2003．2．

[2]李永平，董欣．PSpice电路优化程序设计[M]．北京：国防工业出版社．2004．6．

电力电子技术实践教学探索 篇8

1 传统实践教学存在问题

我校电力电子技术实践教学过程中, 发现存在以下几个问题: (1) 实验教学内容陈旧, 脱离生产, 学生提不起学习兴趣。实验课中, 教师示范做实验, 学生单纯地、机械地试验台上模仿, 实验结果与书本基本一致就行, 知其然不知其所以然。不关注试验中出现的各种现象, 不能独立思考问题, 更别提从试验中获得灵感启发了; (2) 实验项目单一, 且大部分是验证性实验, 缺乏综合性实验和设计性实验, 从而降低了学生的创作性; (3) 课程设计题目, 脱离实际生产和科研项目, 没有工程应用背景, 学生在网上下载几篇, 拼拼凑凑就行了, 根本不关注课程设计的目的和意义。 (4) 实践教学考核只看实验报告和课程设计报告, 与学生实际工程应用能力没有一点联系。在这种情况下, 学生丧失学习兴趣, 不知所学理论知识应用到什么地方, 不利于人才的培养。

2 更新实践教学模式, 完善实践教学体系

经过实践教学改革和探索, 引入产学研教学模式, 采用项目教学法[3], 把电力电子技术实践教学与生产实际相结合, 与老师的科研项目相结合, 最大化学生的积极性, 最大程度地培养学生的实践动手能力。例如, 在做整流电路试验中, 我们结合生活中的UPS不间断电源、开关电源、和交流电机的变频调速中的整流部分讲解, 并通过实物观测, 熟悉整流电路的电路结构、作用, 输入输出波形, 来激发学生的学习兴趣, 让他们知道学有所用。还有, 在做无源逆变电路实验时, 通过与我系两位老师有关太阳能发电的项目讲解, 让学生掌握无源逆变电路结构, 输入和输出波形, 并熟悉太阳能发电系统参数计算、系统组成和和维护, 让他们知道电力电子技术知识就在身边。

同时, 完善实践教学体系。在原有的实践教学体系基础上, 引入新的模块:一是利用MATLAB软件的计算机仿真实验模块, 二是结合大学生创新实验室和大学生电子大赛实训基地进行的设计性、创新性实验;三是依托我校农业工程兵团重点实验室, 在老师和动手能力强的同学传带下, 与阿拉尔周边的企、事单位进行的技术实践活动。在这几个模块中, 因已将计算机仿真软件MATLAB/SIMULINK引入电力电子技术理论课堂教学中, 老师只需提供仿真题目, 由学生在自己电脑上独立完成仿真实验, 教师在课外辅导并检查即可, 重点是后两个模块的内容, 是学生实践能力得到升华的直接途径。

在大学生创新实验室和电子大赛实验室, 收集了很多面向企业的、二手的开关电源、UPS电源、静止无功发生器 (SVG) 、有源电力滤波器 (APF) 、各种单相、三相变频器等电力电子产品。刚接触电力电子技术课程时, 在老师和学长的指导下, 学生就可以对着实物钻研理论, 在里面拆卸、研究、测试、维修这些产品, 进行一些设计性, 创新性实验, 为参加实践工程夯实理论和实践基础。近几年, 依托我院兵团重点实验室, 利用电气工程系教师深厚的专业知识, 签订了阿拉尔街道风光互补路灯系统的维修与维护, 阿拉尔十二团泵房节能改造工程和周边纺织厂的电力电子产品维修和调试、研发家用型太阳能发电系统的组成等项目。采用传、帮、带的方法, 让刚接触电力电子技术的电气学生参与到这种别开生面的实践中来。在技术指导教师和学长的带领下, 通过这些工程项目, 学生熟练掌握了变频调速的工作原理, 伟创变频器和变频柜的安装技巧、现场有关参数调试;UPS电源的电路结构和维修技巧;风光互补路灯的维修技巧、如何组成太阳能发电系统等工程实践知识。

采取这种边学习边实践的教学模式和传帮带的教学方法[4], 不仅提高了学生的工程应用能力, 还提高了学生的团队合作精神。

3 改变实践考核方式, 建立科学的评价与激励机制

课程设计考核也不再是只看报告就给分数, 而与工程实践紧密联系起来。学生的课程设计不再是天马行空, 而是通过所参加实际工程项目写设计报告, 写出来的设计报告不再是拼拼凑凑, 而是有血有肉, 值得一看。考核上, 由设计报告、PPT效果、现场提问回答情况这几部分成绩组成, 在分数比例上, 老师更看重所参加实践项目的实际表现, 通过项目学到的知识和动手技巧。

为了激励教师和学生共同投入到这种新的实践教学中来, 我校还建立科学的评价和激励机制。对学生, 参加一次对外接的工程实践项目, 就给一定的报酬, 激发了学生钻研理论, 更多次的申请参加工程项目。鼓励更多学生参加全国电子设计大赛, 对取得名次的同学, 除了给一定学分外, 还要额外给一定的奖励, 不但可以激发他们学习兴趣, 提高动手能力, 还能提高学校的知名度。老师是学生的领头羊, 其重要作用毋庸置疑。为了激发教师把更多精力投入到这种实践教学中来, 学校对与企业签订技术实践性工程项目的负责教师、对参加工程的现场指导教师、对指导学生参加电子大赛获得名次的教师等, 根据多劳多得原则, 给予物质奖励外, 还与年终评优和职称晋升挂钩。

4 总结

以上是我们课题组对严峻就业形势下电气专业引进新的电力电子技术实践教学的一些探索。通过近三年的实践摸索, 学生的学习兴趣、工程实践能力、创新能力得到了很大提高, 已经形成了你追我赶的学习劲头。通过与阿拉尔工业园区企业进行的这些技术服务活动, 我校电气学生的实践能力得到了极大肯定, 就业率也有了很大提高。当然, 实践教学改革是一项长期的任务, 还有待于我们进一步研究和探索。SS

摘要：电力电子技术是应用性、实践性、工程性很强的一门专业基础课, 其知识在毕业生工作中占据着十分重要的地位。随着南疆地区越来越严峻的就业形势, 为了满足用人单位对应届毕业生的工程实践、创新能力的要求, 应该如何进行电力电子技术实践教学成为一个备受关注的问题。针对南疆经济发展的需要, 结合塔里木大学的办学特色, 在电力电子技术实践教学中, 引入新的教学模式, 提高了实践教学质量, 取得了不错的成绩。

关键词：电力电子技术,实践教学,教学改革

参考文献

[1]王兆安, 刘进军.电力电子技术[M].5版.北京:机械工业出版社, 2009.

[2]何新华, 陈志武.面向创新型人才培养的专业实验教学体系研究与实践[J].实验技术与管理, 2009, 26 (10) :24-26.

[3]唐纬.基于“项目驱动”的单片机类课程实践教学改革[J].实验室研究与探索, 2010, 29 (5) :130-116.

浅析《电力电子技术》的教学改革 篇9

电力电子作为一项新兴技术, 因为其变换和传输电能的功能,在生产生活的各个领域受到越来越多的关注。全球性的能源危机使人们的目光开始转向环保型能源, 如太阳能、风能,不同形式的能量之间的转换必须依赖电力电子技术。以上海为核心的长江三角地区经济的快速发展, 必然会带动电力电子技术的大力发展与应用, 同时电力电子技术的发展也相应推动长三角地区经济的迅速发展。

目前国内外高等教育部门均已认识到加强电力电子技术专业教育的重要性。通观全球的电力电子技术教育现状,“改革”的观念渗透到从课堂教育、仿真、实验到专业论文的方方面面。近十年,当高职完成规模建设的过程后,必然实现走内涵发展的道路,实现人才培养目标。我院人才培养目标定位立足不断探索创新人才培养模式, 培养高素质的技术技能型人才。因此,无论从该课程对国计民生的重要性还是从教学务实的角度讲, 对于该课程的建设和教学改革都具有重要的实际意义。

2.教学现状

(1)学生方面。对于高职学生 ,本门课程一般在大二开设已有电学的基础知识,但是本门课程涉及的电学知识,被遗忘和不扎实现象特别严重, 在讲授过程中因为没有掌握基础知识,所以学习这门课程很吃力,以致厌学。

(2)教学方面。近十年来电力电子技术得到飞速发展 ,新器件和新的控制方法不断出现,《电力电子技术》教学内容必须随自身技术的发展及时更新, 但实际授课教材大纲往往内容滞后,与电力电子技术的发展不协调,造成课堂教学与工程实践相脱节;基本沿用传统的以课堂教学为主、验证性实验为辅的教学模式,与先进的现代教学方法和教学手段不相适应不利于学生对本课程的深入理解;目前课时越来越少,给高职学生的学习和教师教学带来难度。

3.教学方法改革

利用新的 教学方法 提高学生 对电力电 子课程的 兴趣被视为电力电子教学改革的重要手段。迅速发展的信息技术和网络技术不仅被应用于实验室建设, 而且被广泛作为课程教学的新方法。国内外许多大学都已开发出电力电子的网上授课内容,并以多媒体的形式呈现,其中以瑞士的i PE最著名。

通观国内外高校电力电子教学现状, 有很多值得我们学习和借鉴的新方式、新方法,在我国电力电子教学改革中,以下几方面值得注意。

(1)建立系统的观念。在教材编写与课程内容组织的过程中,从电力电子系统的观点出发,将相关知识有机融合,避免将各种电力电子器件、各种结构功能的电路作孤立讲解,因为电力电子电路通常都是几种电路组合在一起构成一个系统实现一定的功能的,仅仅孤立地讲解其中的一个意义不大。

(2)注重电力电子电路的设计 ,培养学生的电路设计思想和能力。从电路设计的角度出发组织电力电子技术的教学内容,是一种很好的教学方式。哪怕是最简单的电力电子电路的设计,也是一个很好的开端。

(3)课堂教学、仿真、实验并重。 在课堂教学中引入各种先进的教学手段, 在实验室中引入先进的仿真软件, 如MATLAB、PSPICE等 ,同时下大力气建立电力电子技术实验室。通过各种实验电路搭建完整的电力电子系统, 应是实验室的基本功能,而不仅仅是对各种功能电路的验证。

(4)在教学中 , 为了跟上电力电子技术快速发展的步伐仅仅讲授教材中的内容是不够的,还应采取调研、讨论、讲座专题报告等各种形式, 使学生对电力电子技术的前沿技术有所把握,为学生未来的科研与工作打好基础。

(5)积极开展电力电子及相关课程的网上教学 , 用动画多媒体等先进手段展示电力电子的课程内容, 提高学生的学习兴趣。通过交互式网页设计使学生主动参与学习,增强教学效果,如“慕课”(MOOC,大规模在线开放课程)。

4.MOOC+翻转课堂

近年兴起的“慕课”已在全球高等教育界引发热潮,我国北大、清华、复旦等高校相继加入“慕课”平台。同时,国内高校认识到,应借势“慕课”冲击,努力提高教学质量,还能用较低的成本进一步均衡国内高等教育优质资源。建设“中国式慕课”很快由理念变为行动。

翻转课堂是指重新调整课堂内外的时间, 教师不再占用课堂的时间讲授信息,这些信息需要学生通过看视频讲座、听播客、网络阅读等形式课后自行学习。教师更多地利用课堂时间对学生进行一对一的互动和指导。

把基于MOOC的翻转课堂法融入《电力电子技术》的教学实践活动中,使师生共同走进课程,体验、思考,成为课程的创造者和主体,这种教学改革在全国范围的课程改革中尚属前沿。

摘要：文章从介绍电力电子技术在生产生活的各领域的应用,对国计民生的重要性及从教学务实的角度提出对该课程的教学改革具有重要的实际意义,具体结合高职学校《电力电子技术》的教学现状,指出在我国的电力电子教学改革中需要注意的问题,最后提出“慕课(MOOC,大规模在线开放课程)精细化教学设计”和“翻转课堂教学法”。

电力电子技术教学方法 篇10

本课程是一门横跨电力、电子、自动控制三门课程的交叉边缘学科, 是利用大功率半导体器件对电能进行变换与控制的专业基础课程, 是自动化专业的必修课。通过本课程的学习, 使学生获得电能高效率变换与控制方面的知识, 培养学生分析问题、解决问题的能力, 并且具有一定的实验能力, 为后续课程的学习及以后的工作打下基础。电力电子技术的教学内容主要包括电力电子器件、电力电子电路和电力电子装置及其系统。因此, 这是一门在电力系统方面应用非常广泛的学科。在教学过程中, 该课程是一门针对大四学生的专业必修课。

2 课堂教学

课堂教学按照课堂活动所围绕的中心, 可以将课堂教学分为教师中心式和学生中心式两类。

电力电子技术这门课程采用的是以教师为中心的教学方式。同时, 该课程因为是必修课, 还伴随着相应的课程设计, 所以每次上课都以大班教学的形式展开。在这样的的课堂里, 教师是课堂的焦点, 在整个教学过程中起到主导地位。教师采用强制性的教导方式, 伴以奖励和惩罚行为, 最终达到将知识与技能传授给学生的目的。在这样的课堂上, 教学中只有极少的互动, 并且教师掌握话语权, 决定讨论的主题。通常的互动都是以提问的形式展开, 以少部分人的响应结束, 大部分同学以沉默代替回答, 教师不能够随时掌握学生的学习情况、了解学生对知识的掌握程度, 这种形式非常不利于电力电子这门课程理论知识的掌握。

综上所述, 积于种种原因, 以往电力电子技术的课堂教学将学生置于一种被动地位, 不利于学生主动学习, 主动进行知识建构, 所以急需一种新的教学模式, 以此来吸引学生的关注、培养学生的兴趣。

3 实验环节

随着各高校教学改革的深入, 课时量越来越少, 实验学时也不断压缩。以电力电子技术课程为例, 总共32个学时, 其中实验8个学时。这4个实验只能包含部分的理论知识内容, 实验中没有设计性和综合性的实验, 以验证性实验为主, 并且大都是课内实验, 分别是单相半控整流实验、直流斩波电路实验、单相正弦波逆变电源研究实验等。在实验过程当中, 学生仅仅是照图连线, 不能够主动的分析和解决问题, 在实验过程中以应付的心态完成实验, 实验报告内容不全面, 只有照抄实验指导书, 并没有自己对实验的理解, 更没有达到实验巩固理论知识的目的。

在实验环节当中, 实验设备的重要性不言而喻。电力电子技术这门课程是电气工程专业的重要课程, 是连接强、弱电的桥梁, 所以对实验设备的要求也更高, 因此实验设备更易损坏, 导致寿命缩短。实验室总共有电力电子设备6台, 因为操作失误等等原因, 导致可以使用的仪器只有4台, 所以每次只能有半个班进行实验, 教学效率非常低。不仅如此, 仅有的4台仪器, 在连线完全正确的情况下, 在实验台上各个挂箱也没有出错的情况下, 也不能够完全展现实现结果。

这样的实验状态, 直接影响着电力电子技术这门课程的教学质量。

4 在教学方面的创新

电力电子装置往往对频率、电压等的调节比较容易, 响应快, 功能多, 自动化程度高, 因此用于工业上不但明显节能, 还往往能提高生产率和产品质量, 节省原材料, 并常能改善工作环境。因此, 我们应该放更多精力在该课程的教学上。针对课堂和实验方面出现的问题, 我们应当找出方面进行改革, 提高教学质量, 以便学过该课程的学生可以更好的适应社会。

电力电子电路种类繁多, 包括整流电路、逆变电路、直流斩波电路、交交变换电路等, 因此学生学习时容易被本门课程表面的繁杂所迷惑, 甚至感到无所适从。而且本门课程实践性很强, 学生在课程学习时难以将所学知识与实践相结合。因此本文从课堂和实验教学两个方面进行改革。

4.1 课堂教学的改革

修改课程内容是课堂教学改革的首要任务。在教学过程中, 在电力电子器件及其驱动、保护电路这一章中, 简单介绍电子电子技术的概念、发展和内容。在电力电子器件的概念、特点和分类等问题作简要概述之后, 分别介绍各种常用电力电子器件的工作原理、基本特性、主要参数以及选择和使用中应注意的一些问题。重点是电力电子器件的工作原理、特性、参数等基础知识。难点是晶闸管的工作原理、特性及主要参数。可控整流电路这一章中中首先介绍几种常用的可控整流电路, 分析和研究其工作原理、基本数量关系, 以及负载性质对整流电路的影响。几种分析变压器漏抗对整流电路的影响。逆变电路这一章中掌握整流与逆变时能量的流转关系, 掌握三相有源逆变电路的工作原理和基本的数量关系, 掌握晶体管触发电路的工作原理和实现移相、同步的基本方法。掌握逆变失败的原因及防止的方法。重点学习三相有源逆变电路的计算, 主电路与触发电路的同步等内容。PWM脉宽调制变频技术这一章中通过对一系列脉冲的宽度进行调制, 来获得所需要的波形的技术方式, 以逆变电路为主要控制对象来介绍PWM技术。重点为掌握PWM调制原理、方法及PWM逆变电路的控制。难点为PWM的概念及其基本原理。直流斩波电路这一章中, 介绍六种基本的斩波电路, 利用基本斩波电路进行组合, 构成符合斩波电路以及多相多重斩波电路。重点为斩波电路的计算方法, 掌握复合斩波电路的构成原理。难点为利用不同的基本斩波电路进行组合, 可构成复合斩波电路。交-交变换电路及软开关技术这一章中主要讨论交流-交流变流电路的直接方式。重点为交流调压电路的基本原理, 学习交流调压。难点为掌握交流调压的移相角控制, 学会测量输出电压并与计算结果进行比较。这些内容的修改更利于学生全面的掌握电力电子技术这门课程。

培养学生的主动性。通过大量的图片, 演示电力电子技术在各个行业的多种应用, 例如工业生产、交通运输、电力系统、家用电器、航天飞行器等。通过这些生动的实例, 使学生明白电力电子这门课的内容是与实际紧密结合的。这样的措施改变了以往学生被动接受的状态, 使学生对这门课的兴趣大大提高, 提高了教学的质量。

利用多媒体的教学手段, 改善教学效果。对于电力电子技术课程, 除了一般的教学PPT代替传统的板书教学之外, 更采用立方体的图形和波形使上课生动起来。采用了相对容易掌握的软件Matlab当中的一个模块Simulink。该软件中有完整的电力电子工具包Sim Powersystem, 其中有各种器件、电源、负载、测量和波形显示元件等, 可以搭建电力电子技术中的各种电路。在课堂上演示给学生, 可以方便地修改电路的参数, 让学生更直观的了解电力电子技术的仿真设计和应用。

采用以上方法之后, 大大改善了课堂讲授效果。

4.2 实验教学的改革

实验教学改革的目标是将电力电子实验由演示性、验证性实验向设计性和创新性实验发展, 由单一的电力电子实验向综合性实验 (与电力拖动实验相结合) 发展。

对电力电子技术实验, 因为实验设备的硬件问题, 在现实中会出现做不出结果的情况, 因此对电力电子实验方面进行软件方面的改革, 采用了相对容易掌握的软件Matlab当中的一个模块Simulink, 对大部分实验进行软件仿真。要求学生在实验开始之前, 先对所要做的实验进行预习, 预习过程中, 对实验进行软件仿真, 这种改革更能加深学生对实验内容的理解, 促进学生对不明白的理论知识进行研究。

增加电力电子课程设计, 电力电子技术课程设计是电力电子技术课程理论教学之后的一个实践教学环节。其目的是训练学生综合运用学过的变流电路原理的基础知识, 独立进行查找资料、选择方案、设计电路、撰写报告, 进一步加深对变流电路基本理论的理解, 提高运用基本技能的能力, 为今后的学习和工作打下坚实的基础。针对典型的AC/DC、DC/DC、AC/AC、DC/AC变换和实际的电力电子装置应用系统, 建立相应的模型, 进行详细的仿真分析与研究, 使学生掌握电力电子系统的仿真方法。该课程设计列出了几个项目供选择, 包括智能手机充电器、单相全控桥式晶闸管整流电路设计 (纯电阻负载) 、10KW直流电动机不可逆调速系统整流系统、将三相380V交流市电转换为恒压恒频的三相380V交流电、设计稳压电源等等。

5 总结

电力电子技术课程的教改除了多媒体教学之外, 软件仿真也很重要。该课程的改革是一项系统工程, 其学术性和专业性很强, 要搞好这项改革工作, 也需要教师的用心努力。我们需要积极探索课堂教学和实验教学的改革, 把学生培养成为适应社会的高素质人才。

参考文献

[1]王兆安, 黄俊.电力电子技术[M].北京:机械工业出版社, 2002

[2]刘海波.《电力电子技术》实验教学改革探索与实践[J].实验科学与技术.2012

电力电子技术教学方法 篇11

摘要：“电力电子技术”是一门非常注重实践能力的专业基础课程，为了适应新形势下课程教学改革对学生综合素质的培养要求，解决以往教学中“重理论、轻能力”、内容枯燥难懂、学习积极性不高等问题，从课程教学理念、内容、方法的改革创新方面进行了探讨研究，在教学实践中取得了良好效果。

关键词：电力电子技术;教学改革;能力培养

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）32-0095-02

“电力电子技术”课程是自动化、机电类专业培养中一门非常重要的专业基础课，其内容涉及电子学、电力学和控制理论[1]，原理抽象、电路及波形分析复杂，教学难度较大。[2-3]随着教学改革的推进，教学思路和模式在不断发生变化，授课学时不断压缩，而有限的教学时间内对学生应用能力的要求却越来越高。为了解决这一矛盾，更好地适应新形势下的人才培养需求，就必须对课程教学理念、内容和方法等进行全面改革。

一、转变教学理念

过去的教学模式主要以教师课堂讲授理论知识为主，在学生创新能力、综合素质的培养上较为缺乏，以至于形成了理论考试得分高、动手操作能力差的现象。大部分学生只是在被动地接受“死”的知识，而不能灵活进行自主学习和分析问题，这种教学模式已无法适应信息化条件下的部队技术工作需要。

随着人才培养目标的调整变化，国防现代化建设对于工程技术指挥人员的综合素质要求越来越高。为了使教学紧贴实战化情况下的部队实际工作需要，我们在新的课程教学设计理念上坚持了“厚基础、强实践、重能力、求创新”的指导思想，贯彻“教、学、做”的一体化教学模式，既发挥老师的主导作用又充分体现学生的认知主体地位。将过去课堂理论讲授为主变为“理论分析—仿真验证—工程实践”的有机结合，在这一过程中将理论知识与武器装备应用相结合，关注学科前沿发展动向，加强学生对于课程思想和内容的理解与把握，使其能够将所学知识灵活的应用到新装备的维修保障工作中，激发学生在强电、弱电结合领域的学习兴趣，通过课程学习培养他们独立自主的创新精神和严谨求实的工作作风。

二、优化教学内容

“电力电子技术”课程内容可以分为四大模块[1]：电力电子器件、电力电子主电路、电能变换控制技术和实践应用，其中器件是基础，电路与控制技术是核心，实践应用是延伸。在内容安排上，旧的课程标准将各部分内容分开讲授，这种方式在理论知识的学习过程中具有层次清晰、内容连贯的优点。但是，随着授课学时的不断压缩，对学生实践应用能力的要求越来越高，就需要充分把握各部分之间的联系，尽可能缩短单项内容学与用的时间间隔，加快教学节奏。为此，我们将电力电子电路部分作为应用能力培养的重点，把器件和部分实践应用内容融入到电路的章节中，学生在学完某个器件的特性之后马上就会在电路中学习如何应用，同时电路又以某个具体的装备技术应用为背景，提高了学生的学习兴趣。

除此之外，课程组根据以往教学经验，结合各阶段授课特点对内容设计进行了优化调整，主要体现在三个方面。

1.内容选材贴近生活

在新教学内容设计上，首先從贴近学生日常生活的应用举例入手，例如：从手机充电器、节能调光台灯、变频空调及车载逆变器等身边经常接触到的小型家电中，引入各种电能变换电路的概念，让学员体会到课程内容与生活息息相关，打破电力电子技术的神秘感，提高学习的积极性和主动性。

2.电路讲授遵循规律

针对课程主体内容——电力电子主电路的讲解中，充分把握不同电路的规律和联系，避免传统的罗列式讲授。基本的电能变换电路有四大类，每个大类中根据不同电路拓扑和负载性质，又衍生出许多电路形式。[4]如果对这些电路一一罗列讲授，容易使学生陷入迷茫，产生畏惧、厌倦情绪，教学效果较差。为了解决这一问题，我们在把握电路间联系的基础上，每一类电路在讲解过程中，按照电能变换目标、基本拓扑结构、触发控制方法、工作原理波形、特性参数计算、实践应用举例的规律组织授课，使学员从变换需求上了解电路结构设计，从控制方法上掌握工作过程分析，从工程应用中加深电路特性理解，提高学生分析问题、解决问题的能力和专业素养。

3.实践应用结合装备

过去的应用举例和实验部分内容为了配合所选教材，主要以民用技术为主，没有体现出部队院校的教学特色，与学生毕业后从事的工作也存在一定的差异。教改后的新内容在设计上考虑到这一点，将装备电气系统中的工程实际问题与电力电子电路的工作状态相结合，将电能变换的部分理论知识融入到教学项目和案例的分析中，由电路工作状态引出电能变换本质和规律，再回到应用中指导工程实践，扩展学生的视野和思路，也为毕业后从事的武器装备技术工作打下良好基础。

三、完善教学方法

改变过去以教师为主的授课模式，课堂上树立以学生为中心的教育思想，注重师生互动，引导学生思考，使不同程度的学生在课后都感到值得回味，能够在各个层次上举一反三，进而深化理解、正确应用。[5-6]为了达到这一目标，我们灵活地将案例分析法、角色扮演法等多种方法贯穿于教学实践过程中。

1.案例分析法

为了增强教学针对性，案例的选材主要以装备电气系统维修保障工作中的典型问题为主。在案例的分析中，使学生了解装备发展动态，熟悉毕业后从事维修技术的工作要点，培养他们利用所学知识独立分析、解决问题的能力。例如：整流电路的有源逆变工作状态与装备伺服系统中的电机驱动控制相结合，使学生在了解当前装备电气原理的同时，学习整流电路特殊工作状态的相关理论知识。

2.角色扮演法

结合布置的项目作业和学生自主分析的教学案例，根据分组情况分别使学员扮演领导决策、技术军官和士兵等角色。具体实施过程如下：由担任领导决策岗位的学生查阅资料讨论并制订总体方案，技术军官依据总体方案制订具体的实施计划，分配任务，全程把关检查，担任士兵岗位的学员根据计划安排展开工作，最后由领导决策人员完成项目或案例的汇报，根据组内每人承担的任务职责和完成情况，全班讨论给出评价。通过这种自主参与的学习方式调动学生积极性，同时更让他们体会不同岗位、不同角度在思考和解决问题方面的差异，为今后岗位任职工作打下基础。

四、结束语

“电力电子技术”课程教学既培养了学生基本的专业素质和能力，又为后续其他专业课程的学习奠定了基础，因此在自动化、机电类专业人才培养中占有非常重要的地位。本文借着专业教育课程全面改革的契机，根据军队院校专业人才能力提升规划，结合以往授课经验，在课程教学理念、教学内容、教学方法的改革方面进行了研究和探讨，并且在教学实践中应用，取得了初步的成效。但同时也应该认识到，课程教学改革是一项长期的工作，只有在今后的教学实践中不断改进和完善才能适应新形势下对人才综合能力的培养需求。

参考文献：

[1]王兆安，刘进军.电力电子技术[M].北京：机械工业出版社，2009.

[2]李久胜，王明彦，等.研究型大学中“电力电子基础”课程改革[J].电气电子教学学报，2010，（2）：79-82.

[3]付蓉，郭前岗，等.电力电子与新能源发电方向课程体系的构建与实践[J].中国电力教育，2009，（8）：86-87.

[4]李先允，廖德利，等.应用型本科“电力电子技术”教学改革与实践[J].电气电子教学学报，2011，（4）：118-121.

[5]温丽娟.《电力电子技术》课程教学方法改革的探索与实践[J].产业与科技论坛，2011，（12）：181-182.

[6]孙书芳，焦玉成，等.“应用技术主导型”电类专业电力电子课程教学改革与实践[J].中国电力教育，2011，（9）：97-98.

电力电子技术教学方法 篇12

1 建立顺应时代发展要求的教材结构

1.1 调整教学大纲, 重组教学内容

教学大纲是教育课程开展的基准, 一定要落实到教学实践中。教学大纲的调整拟定要坚持“突出学生主体地位, 以就业方向为指导, 学习内容以实践为目的, 掌握度量以够用为基准”的原则[3], 根据大纲不断更新学习内容, 有利于在有限的学时内将教学内容高效率的灌输给学生。新大纲的修订将电力电子技术课程划分为多个模块, 这些模块在不同的学科中所侧重的方面也有所不同, 并且更加强调课程的实用性。对于实际工业生产中已经逐渐淘汰的内容逐一删减, 并增加了生产实践中较为实用的内容, 如全控器件、控制电路等, 以往的逆变电路内容全部由全控器件代替;另外, 在改革后的教学大纲中, 还设立了专门有关学科发展动向的模块, 如智能功率、软开关技术等;对电力电子技术在工程中的应用进行了简要介绍, 包括交直流电机调速系统以及各种电源及其他方面等, 增强“教”、“学”二者的密切性。

1.2 以教学大纲为依据, 健全教材体系

选择教学内容时要紧贴大纲, 选择符合教学大纲要求的理论教材和实践教材, 为教学课程的开展提供物质基础。目前使用有关电力电子技术的教材种类多样复杂, 但并没有完全能够适应高校教育的教材。一般的教材都具有丰富的理论内容, 这是好的一方面, 同时也是不好的一方面。由于过强的理论性, 导致数学计算太难, 超出了高校学生的能力范围, 并不适合其学习[4]。另外, 有些教材中虽然对各项工程应用都有涉及, 但大多是过时或即将被淘汰的技术内容, 学习意义不大。所以, 选择内容编写合适教材是非常重要的。

2 改变以往教学体系, 整体促进素质提高

2.1 绪论的重要性

绪论在整个课程教学中占有重要的向导位置, 从某种程度而言, 如果第一次课程内容不成功, 将会导致整期课程教学的失败。绪论作为整个课程教育中的第一节, 要向学生介绍本专业的教学目标、教学任务以及与该课程的联系, 课程开展的铺垫、后续, 为学生全面掌握该专业提供基础和便利。并且, 还要向学生介绍目前电力电子技术的发展状况, 选择合适工程实例对电力电子技术在当今经济体质中的重要地位进行阐述, 从而激发学生对电力电子技术的浓烈兴趣, 了解其作用以及课程内容包括哪些, 应该以怎样的心态和方法来学习, 从而为电力电子技术课程教学开展奠定基础。

2.2 教学手段现代化

无论是电力电子技术课程教学还是其他的专业课程中, 主要的教学方法还是较为传统的教学方法:课堂上以平面板书、单纯口述为主。而电力电子技术课程中, 包括很多有关电路图或其他图形以及公式推导内容, 教师在授课过程中还要花费一定量的时间在画图推导上, 导致课堂时间缩水。且这种单一的教学方式容纳信息量少, 学生收益率低, 教师授课过程困难。多媒体教学能够形象的表现图像、视频、声音、文字等, 是现在教育教学的必然发展趋势。所以, 电力电子技术教学中应该采用多媒体教学方式, 不但能减轻教师的授课劳动量, 还可以充分利用课堂时间, 进行教师与学生的双向互动, 从而提高课堂效率。

3 加强实践, 重点培养工程应用能力

3.1 强化基础实践环节的训练

目前国际高等工程教育界以就工科专业方面达成共识:“实践才是工科专业的根本”。理论基于实践, 且服务于实践。尤其是在高校电力电子技术课程教育中, 为了培养出高素质高技术人才的目标, 进行实践教学是非常必要的。电力电子技术具有较强的实践性和应用性, 想要完全掌握这门课程, 实践教学是必不可少的。授课教师应该利用自身所具备的的优势, 为学生提供电力电子技术的实践平台。教学中涉及到的基础实验一般都是验证性实验, 包括单相桥式全控整流电路的相关性能研究, 交流调压电路研究等。但是, 虽然是验证性实验, 其过程中涉及到的各项数据测量取得与处理等, 仍然能为学生实践能力的培养提供坚实基础。

3.2 调整综合性与创新型实验所占比重

电力电子技术教学中, 除了要加设基础验证试验外, 结合其他课程, 研制出综合性比较强的实践实验, 指导学生实现综合设计和创新, 为他们能够经受一定的考验;另外, 授课教师也可以制定设计条件和目的, 给学生自主创造的机会, 设计实现实验, 并验证其设计结果, 通过实验结果分析, 检验设计是否合理且可行[5]。课堂中吸收的理论知识可以在实践中得以应用, 还可以通过实践获得解决问题的能力, 以及深化理论知识的掌握程度。

4 结束语

教育活动性质比较特殊, 属于实践活动。“教学”是一个双向过程, 应该包括“教”与“学”两者的交流。在教学活动过程中, 参与者包括教学者和被教学者, 两者地位要协调平衡, 不能过于突出教学者作用和地位。作为教学活动的主导者, 教学者应该明确自身主导地位以及学生的主体地位, 由以往教学中单方面的灌输转到双向沟通, 精心选择教学内容, 提出趣味性问题引导学生, 从而使学生自发学习。通过以上电力电子技术课程教学方面的改革, 可以激发学生对于这项学科的兴趣, 提高其主动性, 并在不断的实践中获得创新能力以及遇到问题的解决能力。当然, 教学改革是一个漫长而困难的过程, 只有通过对教学内容、教学模式、教学手段和实践教学等方面的积极探索, 真正强化教学质量, 才能够实现培养大批实用性人才的教育目标。

参考文献

[1]白敬彩, 吴君晓.高等职业教育电力电子技术课程教改探讨[J].河南机电高等专科学校学报, 2011 (01) :87-88.

[2]陈新, 王慧贞, 龚春英, 等.浅析“电力电子技术”专业课程教学[J].电气电子教学学报, 2010 (32) :48-49.

[3]李旭春, 王春风.创新实践教学提高电力电子基础课程教学效果[J].实验技术与管理, 2012 (7) :11-13.

[4]茅靖峰, 顾菊平, 王亚芳.基于应用型人才培养“现代电力电子技术”教学实践研究[J].中国电力教育, 2012 (33) :32-33.