地方应用型院校“电力电子技术”课程实验导向型教学改革

于江涛++王頔++张庭亮

摘要：针对地方应用型院校《电力电子技术》课程授课中存在的突出问题，本文提出了实验导向型教学改革，分别从教学内容、教学模式、考核评价三个方面对该课程进行了改革，提高课堂教学效果，旨在锻炼学生的实践和应用能力，最终目的是适应当下社会的就业趋势。

关键词：电力电子技术；地方应用型院校；实验导向；课程改革

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）17-0135-02

《电力电子技术》是电气工程及其自动化专业、自动化专业的一门专业基础课，课程注重工程性和应用性。通过该课程的学习，让学生掌握电力电子器件及相关变流电路的知识，培养学生对电路的测量、调整、故障分析和实践应用等方面的能力。随着电力电子行业的发展，目前社会迫切需要这方面具有专业操作与综合应用能力的高素质工程技术人才。因此，本文认为在地方应用型院校的电力电子技术课程教学中，应该适应社会需求，以培养应用型人才为目标，建立起与之相适应的电力电子教学方式和课程标准，最大程度的锻炼学生的实践操作和工程应用能力。

1目前教学中存在的问题

经过调查，我发现目前大部分地方应用型院校的《电力电子技术》课程授课中存在以下不足：

1）理论知识难度大。《电力电子技术》的教学重点是各种变流电路，教师花费大量时间解析电路结构、工作原理和输出波形等问题，对学生而言学习难度大，内容抽象，造成学生怕上课的现象，极大地影响了教学效果[1]。

2）实验教学过于机械。该课程的大多实验是对理论教学的简单验证，学生在老师的指导下机械地连接电路、记录实验数据和波形，没有积极动手，也没有进一步探索实验的应用性。

以上两点可以看出传统的教学方式已不能实现应用型人才的培养目标，学生应掌握的知识和应具备的能力培养没有落到实处。要想使学生真正掌握本门课程的专业技能，突出地方应用型院校的办学特色，就必须对原有的教学方法进行改革。

2 实验导向型教学改革

针对传统教学中存在的问题，本文提出一种新的教学方法，以实验为导向，从教学内容、教学模式、考核评价体系三个方面对该课程进行改革，旨在激发学生的学习兴趣，锻炼学生的动手能力和工程应用能力。

1）按实验模块划分教学内容

目前我使用的教材是王兆安编写的《电力电子技术》，本书章节界限过于明显，学生难以整体把握。实验教学也多是验证性实验，收效不大。在课程改革中，我们打乱传统的章节式授课模式，把整个课程内容按实验模块划分，针对每一个实验模块对应的教学知识点进行授课，在实验中体现知识点，进而完成独立的实验。本课程的基础实验有6个，在此基础上，我增加了3个综合实验，2个现场教学[2]。如下表所示。

表1中的实验模块一（晶闸管测试）到模块六（单相交流调压实验）的教学内容以器件特点、电路原理为主，课程适当安排在电力电子实验室进行。教师根据实验内容提出问题，让学生进行分组讨论，自主学习；然后学生根据所学知识点，以小组为单位在电力电子教学实验平台上完成电路接线、功能测试等任务。教师重点指导学生使用万用表、示波器等常用仪表进行系统功能调试。模块七（调光灯）和模块八（电风扇无极调速器） 的电路不是很复杂，教师重点教会学生使用电烙铁、剥线钳、镊子等常用工具，指导学生进行电路板焊接和功能调试。通过这两个实验模块，培养学生自主动手、发现问题解决问题的能力，增强学生的团队合作精神。模块九（光伏逆变器）的电路较为复杂，根据学校现有的实验条件难以实现实物焊接，因此采用系统仿真为主的教学模式。在实验室安装Matlab /Simulink 仿真软件，先让学生以实验小组为学习单位，利用一两节课的时间进行MATLAB仿真软件的学习，然后在老师的指导下动手操作进行简单电路（如模块七的调光灯实验）的建模、参数设置和系统调试，真正让学生学会使用仿真软件[3]。

2）教学模式用实验小组代替满堂灌输

教学改革过程中以学生为本，将学生分成若干实验小组，根据实际情况每组3-4人，教学主体包括主讲教师、小组组长和小组成员。教学过程采取学生自主、教师协助的授课方法，学生在完成实验的同时也完成了相应实验模块的知识点学习。教学步骤分为四步：（1）导语：教师讲解该实验所需知识要点，学习中的注意事项等；（2）实验内容：教师讲解实验重点、难点；学生根据重点、难点进行分组讨论和学习；（3）实验操作：学生根据所学知识点动手操作，完成实验；（4）实验总结：对实验质量进行检查，并且进行自评、小组互评和教师评价。

3）考核评价体系以实践能力考核为主

该课程的成绩评价体系侧重考查的是学生的实践能力，实行多元化考核模式，即根据实验模块内容的不同，采取不同的考核方式。模块一（晶闸管测试）到模块六（单相交流调压实验）以理论知识为主，采用随堂考核的考核方式，根据学生掌握器件特点和电路原理的实际情况，结合课堂电路接线，给出成绩；模块七（ 调光灯） 和模块八（ 电风扇无极调速器） 采用过程考核，根据学生硬件焊接和功能调试的情况打分；模块九（光伏逆变器）采用上机仿真的考核方式，重点考核学生掌握MATLAB仿真软件的熟练程度；模块十（ 常用设备、仪器） 和模块十一（企业装置）以项目完成的方式进行考核，要求学生进入企业观摩粗学习，将课程中学到的专业知识在企业中得到验证，为将来进入企业工作做铺垫，充分体现应用型院校的教学特色。

图1 《电力电子技术》考核评价体系设计

3 结束语

《电力电子技术》课程教学改革的目的是提高教学质量，通过实施新的教学方法.让学生真正掌握有实用性的知识，提高地方应用型院校的就业率。但是在教学改革中也存在一些问题.尤其对授课教师而言，要求高、任务重，往往两节课的教学任务需要在课前花上几倍的时间做准备，对教师是一种新的考验。另外，对教学场所的要求是要尽可能大.至少能容纳一个班级的学生分组学习。还有目前的课程设置方式也不再适合教学改革，不能再以教学进度来严格限制教学内容实施。

参考文献：

[1] 忠晓强.浅析“电力电子技术”课程改革与实施[J].新课程研究，2014（2）.

[2] 殷忠敏，薛金华，沈海军.电力电子实训课程与实训教学方法改革研究[J].科技信息，2010（8）.

[3] 王海伦，吕梅蕾，叶冬芬.基于工程应用能力培养的电力电子技术课程改革[J].福建电脑，2012，28（2）.