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電氣工程及其自動化專業(yè)電力電子技術課程學習心得
1、引言
隨著電力電子器件制造技術和微機技術的發(fā)展。電力電子技術在電氣工程的各個領域得到了廣泛的應用,電力電子技術在各個領域的應用帶來了相應領域的技術革命。電力電子技術是氣工程及其自動化專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎課。課程的最大特點就是電路圖和波形圖較多,實踐性強。如何在有限學時內(nèi)獲得最好的教學效果,使學生較好地掌握課程內(nèi)容,并培養(yǎng)學生的工程實踐能力和創(chuàng)新精神,提高學生的學習興趣,是急需解決的問題。為此,必須從教學內(nèi)容、教學方法及實際應用等方面對電力電子技術課程進行改革,開創(chuàng)出一條適合培養(yǎng)應用型人才的教學模式 [1]下面就幾個方面探討一下本人在信號與系統(tǒng)這門課程學習過程中的一些心得。
2、充分發(fā)揮多媒體的特點制作有特色的課件
多媒體課件不能將課本的內(nèi)容用PPT直接投到屏幕上,采用這種課件對教學是無益的。要將、文、聲、像以及視頻等融合為一體,在備課時充分該特點,對教學內(nèi)容進行充分理解和掌握,把自己課程內(nèi)容的理解、分析和總結等寫入PPT,插入必要的電力電子技術實驗原理的Flash動畫演示,精心設計每一張多媒體課件的頁面,制作有自己特色的多媒體課件[2]。讓學生在聽課的中對教材中的內(nèi)容一目了然。例如:在講授電力電子技術中的同步信號為鋸齒波的觸發(fā)電路時,該電路結構相對較復雜,利用多媒體將電路圖和工作波形圖同時分解為幾部分,將每一部分的電路圖和相應的工作波形圖放在一張圖片中,利用多媒體的動畫效果對電路中的電壓、電流等進行處理,在講授時,電路圖中的電壓電流路徑用醒目的箭頭象形地表示出來,同時工作波形中的該物理量的波形也進行動作,并將該知識點的重點用文字寫在圖開的邊上。通過教師的控制,分節(jié)演示,使圖中的路徑動畫和波形動作同步,從而給學生以感官上的綜合刺激,同時可以節(jié)省板書與繪圖的時間,擴大了教學的信息量。豐富了教學內(nèi)容,能生動地展示各種教學素材,提高學生對本課程學習的積極勝,激發(fā)學生的學習興趣,能極大限度地滿足學生的求知欲望。
3、加強實踐能力培養(yǎng)
教師應注重實踐能力的培養(yǎng)。電力電子技術有很強的實踐性,實驗是培養(yǎng)理論聯(lián)系實、動手能力、嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和科學研究方法的重要手段。在實實踐教學改革是“電力電子技術”課程改革的一重要環(huán)節(jié)。學生要認真完成基本實驗,鞏固實驗基礎。根據(jù)課堂教學內(nèi)容的教學安排,學生必須完成一些驗證性的實驗。如電力電子器件的特性研究、基本電路的輸出電壓、電流波形驗證等基本實驗。通過這砦實驗,學生不僅可以加深對課堂所學內(nèi)容的理解,而且可以熟悉整流、斬波、變頻和逆變的相關概念有更深刻的認識和理解。在此基礎上,我校現(xiàn)在已淘汰傳統(tǒng)的分立元件實控制柜,采用浙江天煌教學儀器公司的“電力子與電力傳動實驗臺”。我們采取的措施有:將實裝置介紹及實驗要求掛到電力電子技術課程網(wǎng)站,提供基本操作示范錄像;減少驗證性實驗, 增加合性和設計性實驗;開放實驗室,同時鼓勵學生參教師的科研活動和實驗室建設。實驗改革的基本思路如下:①要求實驗內(nèi)容全,包含各類半控、全控型功率開關器件和PWM控實驗;②融合相關課程(如自動控制原理、電機拖、計算機控制)的綜合實驗;③分層次設置實驗,使生可自行搭接和組合設計,以便將其擴展成新實;④學生的實驗活動建立在自主設計的基礎上。教師要提高畢業(yè)設計環(huán)節(jié)的質量[3]。畢業(yè)設計的題目不求過大過難,但要使學生能真正明白其工作原理并能親自動手制作出可行的實際電路。如以布置一個利用單片開關集成調(diào)整器芯片設計一個簡單電源的題目。要求學生自行查閱相關的芯片資料及典型應用電路,用 protel畫出原理圖并仿真,仿真結果正確后再要求學生排版生成PCB電路,然后再利用刻板機或自己刷板子制作出實際的線路板,把所需元件焊接完成后再進行測試,直至輸入輸出正確。這樣做的目的是培養(yǎng)理工科大學生的工程實踐能力,使學生能盡快適應將來的工作崗位。畢業(yè)設計論文通常涉及元器件購買、電路板加工與制作、測試分析等費用開支,沒有一定的經(jīng)費投入及實驗條件難以完成教學任務。
4、教師應講好緒論課并提高自身素質,采用雙語教學
教師在整個教學環(huán)節(jié)中占有重要的位置,教師自身素質的好壞不僅關系到教學質量的好壞,而且對學生也有很大的影響。因教師應加強自身的意識,講好緒論這第一堂課,激發(fā)學生的學習熱情教師可以通過搜集豐富的圖片、錄像等感性材料來說明電電子技術的具體應用領域,使學生明白他們在課堂上將要學的看似“枯燥”的電路圖,波形圖及公式推導在工程實踐中非常有實用價值的。由于電力半導體器件和微電子半導體器件日新月異的發(fā)展,電力電子技術每隔不久便有一個新飛躍,其應用領域也在不斷擴大。教育重要的是培養(yǎng)學生站在全系統(tǒng)的高度上分析和解決問題的能力。要從把知識點分得過細、缺乏聯(lián)系轉變?yōu)閺娬{(diào)知識的整體性和培養(yǎng)綜合運用知識并創(chuàng)造性地解決問題的能力。一方面突出重點,理論聯(lián)系實際。“電力電子技術”是一門非常實用的課程,應用與我們的生產(chǎn)生活關系密切。本科教學中開展雙語教學,是教育部提出的在新形勢下推進教學改革,提高教學質量的重要舉措,也是全面實施素質教育的有益嘗試,是全球經(jīng)濟化的必然趨勢,是教育國際化的客觀要求,是人才培養(yǎng)的必然要求。雙語教學現(xiàn)已成為我國高等教育課程教學改革的一個熱門話題。將雙語教學運用于電力電子技術課程,其主要目的是傳授先進的專業(yè)技術知識,同時給學生提供應用英語學習的機會。雙語教學施行之初,學生往往會不適應,易失去學習的興趣,所以在教學內(nèi)容的設計上和教學手段方面充分考慮到了初學者的認知能力和接受能力。
5、結束語
電力電子技術課程的教學實踐改革措施應與各高校的人才培養(yǎng)目標相一致,我校對開設該課程相關專業(yè)的目標是培養(yǎng)工程實踐型人才。因此,在該課程的教學實踐改革中要及時更新和補充目前工程應用中真正用得到的主流技術來充實我們的教學內(nèi)容,積極改進教學手段和教學方法,提高學生的學習積極性,鼓勵任課教師積極參與到該課程的相關科研實踐中來,科研與教學共同進步。隨著電力電子技術發(fā)展應用的廣泛和深入,該課程的改革也一樣會不斷地向前推進,各種各樣的探討和方法也會不斷涌現(xiàn)。因此,圍繞學生,追尋電力電子技術發(fā)展前沿,鍛煉和培養(yǎng)學生的實際工作能力和激發(fā)其創(chuàng)新能力,是課程改革發(fā)展的方向。
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