高職院校“電力拖動”課程教學改革研究

吳 牮

（重慶電子工程職業學院，重慶 401331）

0 引言

“電力拖動”這門課在機電專業的課程體系中具有十分重要的地位，對培養機電行業高、中級專門技術人才與管理人才發揮了巨大的作用。隨著技術的進步，企業對機電人才的要求發生了較大的變化，傳統的機電人才培養體系和課程體系的弊端逐漸凸顯，改革“電力拖動”類課程教學勢在必行。

1 我國高校機電專業人才培養中存在的一般性問題

近年來，隨著信息技術的快速發展，以新技術為背景的行業不斷產生，傳統工業企業的產品與生產設備不斷更新換代，促進產業結構調整和升級。在這種背景下，以信息技術為核心的自動化機械加工設備（如數控車、銑床以及加工中心等）、特種制造裝備（如IT行業的SMT貼片機、汽摩行業的自動化焊接設備、裝配生產線等）以及一些特殊的機電一體化產品（如工業機器人等）如雨后春筍般出現在企業生產現場，這導致機電類專業學生所學知識與實際工作要求存在較大的差距，特別是從事現場設備維修維護的高職畢業生面對高技術設備無所適從。由于學生不具備新技術設備的知識，即使他們接受崗前培訓，也很難理解和吸收這些新設備的知識，培訓效果并不理想，導致學生缺乏工作信心。在信息技術快速發展的背景下，必須改革高職機電專業教學模式，才能培養大批既有新技術知識又有生產現場處理能力的高端型技能人才，滿足機電設備維護維修和機電產品生產制造對人才的需求。

2 “電力拖動”課程對機電專業人才培養的重要作用

電氣傳動類課程在機電專業中發揮著十分重要的作用，與其他課程有著密切的聯系，在機電專業課程體系中起著承前啟后的作用。學生通過學習該課程，一方面可以強化學生的電路基礎知識，提升學生在電氣技術方面的素養，鍛煉學生的抽象思維能力與分析能力；另一方面，學生要掌握電機這種特殊機械裝置，必須掌握磁路結構（鐵芯）、電路結構（繞組）及電動機的運行特性，還要具備機械和力學知識。通過學習“電力拖動”課程，可以培養學生空間分析能力和構思能力。

3 高職機電類專業課程體系存在的問題

高職院校制定機電類專業教學計劃過程中，參照了本科或專科院校機電類專業的 “電力拖動”課程體系。如高職院校的自動化專業開設“電機與電力拖動”課程，數控、設備維修與管理、機電一體化專業開設“電機與電氣控制技術”課程，這些課的先修課是“電路基礎”、“電力電子技術”等，后續課是“可編程邏輯控制原理與應用”、“機電一體化系統與設計”等。高職院校機電類專業開設的“電機與電力拖動”、“電機與電氣控制技術”課程內容主要又以電機學和電力拖動的傳統內容為主。由此可見，高職機電類專業的課程體系、課程內容、教學順序與普通大學機電類專業課程開設方式差異較小。這對高職機電類專業教學帶來一定的問題。一方面，由于教學課時較少和教學內容繁多，學生很難熟練掌握電機與電力拖動的課程的主要內容；另一方面，課程體系中較少涉及電氣傳動方面的新技術，這不利于培養社會急缺的機電專業高端技能型人才。

4 高職“電力拖動”課程體系改革

在信息技術快速發展的背景下，如何改革高職“電力拖動”課程體系，仁者見仁，智者見智。筆者認為，要培養高端技能型機電專業人才，首先應加強專業技能訓練，以培養學生的技術應用能力為主旨，突出人才培養的“技能型”特征。其次，在電氣傳動技術方面，首先要鞏固傳統核心知識的教學，再以企業實際要求為依據，適當提高知識層級，補充新內容，以突出培養“高端”技能人才的高職教育特征。

4.1 鞏固核心，突出主干

當前編寫的高職《電力拖動》類教科書，似乎遵循淡化理論突出實踐環節的教學要求，大刀闊斧地破舊立新，實際上這只是傳統教材的壓縮餅干。如很多《電機與電氣控制技術》教材，將傳統的《電機學》、《電力拖動》、《電氣控制基礎及機床電氣控制技術》拼湊在一起，又要求在一學期內完成教學任務，并且還要安排大量的實習，實際理論教學課時不足以前的三分之一。在這種教學安排下，教師不可能深入淺出地講授教學內容，為了完成教學任務，很難顧及教學效果。在學生文化基礎知識薄弱和教學進度快的情況下，學生能夠學習和掌握多少知識可想而知。筆者認為，在學時少和教學效果打折扣的要求下，要整合教學內容，必須明確兩點:一是整合知識內容不是簡單地堆砌和拼湊；二是壓縮課程也不是把教材中的相關性較小的內容和公式推導簡單地刪掉。教材編寫者必須在充分理解課程設置的目的、功能及課程之間的內在聯系的基礎上，以達到的教學目的為依據，對相應知識內容重新“熔化”和 “鑄造”。在整合課程中應該做到兩點:一是必須突出核心、主干內容，突出課程的知識主體，也就是要保留傳統教材中的經典和精華內容，不能因為某些重要內容的公式較多、論證較繁復，而以“淡化理論”為由將其刪除；二是在整合那些相對獨立的教學內容時，不能為了整合和壓縮，把本無關聯關系的教學內容生拉硬扯地湊合在一起。目前，“電力拖動”類的“電機與電氣控制技術”課程的許多教科書和一些學校制定的課程標準都出現了“多、雜、散”的問題，把多門課程的內容全部納入一門課程，課程內容面面俱到，十分龐雜；大部分教材中融入了機床電氣控制的知識，牽強附會，課程內容之間缺乏內在邏輯關系。筆者認為“電力拖動”基礎教學應側重于電機及其拖動性質和整體運行特征，只須簡單介紹拖動與電氣控制之間的關系，沒有必要介紹具體的設備電氣控制系統。因此“電機與電氣控制技術”課程的電氣控制章節只須介紹低壓電器、基本繼電接觸控制單元的內容就可以了，甚至可以不介紹電氣控制的內容，可以把這些內容納入其他的課程之中。

4.2 適當補充新的機電技術知識

由于信息技術的快速發展，現代機電技術中都融合了不少信息技術的元素，適當補充一些新的機電技術，機電專業才能適應機電技術發展的需要，才能適應技術進步的步伐。但是這就涉及兩個問題，一是補充哪些新技術，二是新補充的知識采哪種方式開展教學。

電氣傳動新技術發展與自動化、機電一體化兩種技術的發展關系密切。目前，出現的相關新技術主要應用于數控設備、工業機器人、特種加工等方面，其中以電機作為執行器件的智能化控制傳動系統，如交流伺服系統、開放式的通用運動控制系統發展迅速，而且發展前景廣闊。因此，在“電力拖動”課程體系中不能回避這些新技術的內容，如在《電力拖動》普通高職教材中增加永磁同步電動機、步進電機的基本原理和拖動特性的教學內容（目前永磁同步電動機的內容多見于一些專著中）。

但是補充一些新的技術，卻會帶來一些教學障礙。高職學生文化基礎知識相對薄弱，學習這些知識存在一定的困難，如交流伺服控制系統教學內容涉及交流電機矢量控制和坐標變換、PID控制算法、電力電子器件、SPWM技術、MATLAB仿真等等，不僅要求學習者的數學基礎較好，而且還要求學習者掌握了電機結構、自動控制原理、電力電子技術等專業基礎知識，高職學生學習這些知識有一定的難度。筆者認為，對高職學生來說，只須要求面向具體對象或模型，論證保證正確而不刻意追求精確，闡述清楚關鍵公式及其意義，省略推導或簡化推導，盡量不使用難度很大的數學工具。因此，在對補充的新技術知識開展教學的過程中，應詳略得當。

[1]謝述雙.高職《電機與電力拖動》課堂教學改革研究略談[J].廣西輕工業,2008（3）:118－119.

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