電力電子技術教學改革論文

時間:2022-01-15 03:58:37

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電力電子技術教學改革論文

1教學改革的目標與思路

1.1圍繞應用型人才培養目標改變教學思路

在廣泛調研的基礎上,通過課程組討論,改變傳統的教學思路,突出對學生工程應用素質的培養。針對學生能力和需求的差異,將教學內容分為基礎知識掌握、應用能力提升和創新培養三個漸進層次,其中最低層次教學滿足就業需要,后兩個層次則以滿足職業發展需求和培養創新能力為目標。通過課堂教學內容的改革,體現課程綜合化趨勢,結合先進的教學手段,幫助學生打好扎實理論基礎,設計貼合實際應用的實驗特別是實踐教學環節,提升學生的應用能力,培養學生自主學習和終身學習的能力,保證學生的知識、能力和素質獲得全面提高。

1.2圍繞能力培養,深化教學方法改革

根據學生畢業后從事職業所必需的能力,在教學過程中,弱化對教材中過于復雜電路的理論分析和公式推導,突出對實際電路應用和設計的分析。同時充分利用多媒體教學的優勢,增加理論教學趣味性。加強實踐性教學環節,通過實驗、課程設計等實踐性教學內容鍛煉學生的實際動手和電路分析能力,發揮學生潛力。在教學中積極推廣相關的學習工具和應用軟件的使用。

1.3通過課程改革,提高教師教學水平與科研能力

新型元器件、電路拓撲和控制技術的不斷涌現,使電力電子技術課程的內容更新較快。通過課程教學改革,激勵教師及時更新知識儲備,做好新知識、新技術的學習與傳授,使課堂教學更能體現時代性,并使教師自覺提高自己的教學水平。同時,依托我校已建成的電力電子實驗室,鼓勵教師開發適用于各層次、滿足不同專業側重點的實驗和實踐環節,使教師通過指導學生課程設計、畢業設計,并結合企業項目需求,開發出多項科研教研項目,使教師科研能力得到提高。

1.4為課程群建設、產學研相結合的進一步探索研究奠定基礎

電力電子技術已逐步發展成為一門由現代控制理論、材料科學、電機工程、微電子技術多學科相互滲透的綜合性技術學科[3]。通過課程改革,為電力電子技術精品課程建設、課程群建設奠定良好基礎。此外,通過課程改革,探索適用于我校的電類專業卓越工程師特色培養模式,并促進教科研和企業項目合作與承接等工作的深入開展。

2教學改革方案的實施與主要特色

為努力改變該課程原有的難教難學的狀況,教學改革方案從以下幾個方面實施:2.1重新編排教學內容,突出課程實用性和趣味性改變傳統教學中對四大變流電路孤立、單一的學習模式,引入生活中常見電路以及電子小制作的實例,通過一系列具體電路系統設計過程的演示,將《模擬電路》、《電機與電氣》等前期專業課程的知識與《電力電子技術》所學理論知識相聯系,展現課程強弱電結合、多學科融合的特點。并且,在保證理論基礎扎實前提下,增加日常電路分析和設計實踐環節在整個教學過程中所占比重,以實例激發學生自主學習興趣,以興趣帶動能力培養,在這一過程中培養學生的讀圖、分析、畫圖、簡單電源電路設計等能力,實現理論與應用相輔相成、有機結合,最終提升學生工程應用方面的綜合素質。2.2采用引導型教學方式,注重教學過程中的互動性和學生分析解決問題能力的培養授課過程中注意開展互動,通過采用提出啟發性問題—共同討論—獲得結論—實驗驗證的方法,在教師“教”與學生“學”的過程中不斷發現問題和新的突破點,將學生被動接受知識的過程轉化為其不斷解決問題的過程,使學生主動學習、開放思維,并在此過程中加深相關理論的理解,訓練其分析和解決問題的能力。2.3充分發揮多媒體教學優勢,改變理論教學抽象、刻板的現狀電力電子技術重視對電路波形的分析。課程原有的單一的板書或簡單PPT課件加板書的傳統授課形式課堂信息量較少,不夠直觀,不能解決學生缺乏學習興趣,接收效果較差等問題。利用PowerPoint、Flash、視頻等多媒體手段,不僅能使波形分析更為直觀,還能方便地展示電路在不同條件下的工作狀態,以及課程內容在實際生產中的應用。既可使教學內容更加豐富,還使分析過程不再枯燥抽象,分析結果生動醒目,便于學生理解。2.4以實際系統分析為手段,提高學生知識融會貫通的能力改變對變流技術中各典型電路孤立的講解,通過帶領學生進行典型的電力電子系統分析,結合系統供電、控制等模塊電路結構、原理的介紹,體現該門課程電力、電子和控制學科間的交叉性,使學生學會將與課程相關的專業課內容靈活運用于電路分析和設計應用中,提高他們對所學知識的融會貫通能力。2.5引入專業常用仿真軟件,激發學生學習興趣,培養基本專業技能專業仿真軟件在現代工業設計及應用中的作用越來越顯著,掌握一至兩種仿真軟件工具將成為工科學生應具備的基本素質之一。同時,在教學過程中,利用仿真軟件對電路工作情況進行仿真,可以使分析過程更為直觀,有利于激發學生學習興趣。目前,電力電子仿真軟件主要有Matlab、Pspice、SIMetrix/SIMPLIS和Saber等,其中Pspice和Matlab在開關電源開發應用中具有重要作用,被相關企業廣泛運用[4]。在教學改革中,通過在課堂教學和實驗環節中引入建模的基本原理與過程,既能使課堂教學和實驗更加生動直觀與安全,還能引導學生學習軟件的應用,使他們具備基礎建模能力,有助于滿足企業對于學生基本專業技能的要求。2.6開發一批設計性、綜合性研究實驗,培養學生的利用學校電力電子實驗室和軟件仿真的資源,結合當前熱門課題和企業需求,開發一些設計性、綜合性較強的實驗,或通過課程設計、畢業設計的方式指導帶領學生進行研究設計。實驗的開發以培養學生應用創新能力為主要目的,既有助于學生鞏固所學知識,提高知識綜合運用能力,又可為電子設計大賽等專業比賽人才選拔奠定基礎。2.7以課程改革為契機,積極拓展校企合作途徑,開發產學研項目,提升教師科研水平在課程改革中,積極尋求校企合作的新途徑,深化校企合作的內容,將企業實際項目作為教學的實踐、提升環節,依托學校的實驗實訓中心,以教師為主導,學生進行設計、驗證配合,不僅可以極大地激發學生學習和實踐的興趣,同時也有利于教師自身科研水平的提高。

3結語

總之,從培養適應社會經濟發展需要的工科應用型人才角度出發,有針對性地開展對電力電子技術這門學科的教學改革,才能使該課程做到理論實踐緊密相連,保持課程的實用性、先進性,體現其既具有理論深度,又與實際操作緊密結合的綜合性特點。同時,通過在校期間對學生工程能力上的提前訓練,使他們具備工程型應用型人才的特點,幫助其建立必要的專業素養,能為學生就業及今后在工程領域的發展奠定良好的基礎。

作者:李文謹王恩亮單位:安徽新華學院電子通信工程學院