王 渝,杜玉林,王玉彩
(石家莊鐵路職業技術學院,河北 石家莊 050041)
高職《電力電子技術》課程“教學做一體化”教學探索
王 渝,杜玉林,王玉彩
(石家莊鐵路職業技術學院,河北 石家莊 050041)
為了提高《電力電子技術》課程的教學質量和效果,對課程的教學方法與手段、實踐教學等方面進行了改革。采用案例教學法、項目教學法等多種教學方法調動學生的學習積極性,運用現代教育技術、仿真一體化教學使教學過程真實生動,運用多層次遞進式實踐教學模式逐步提高學生的實踐技能。
電力電子技術;教學方法;實踐教學
《電力電子技術》是電氣、自動化等專業重要的專業課程,該課程理論體系嚴密,邏輯性強,有廣闊的工程應用背景。學生通過該課程的學習,應該全面掌握電力電子變換電路、驅動與保護等方面的基本理論知識,具有分析、計算和設計電路的各種基本方法與技巧,為后續專業課程的學習以及將來從事工程技術和科研工作,奠定扎實的基礎。該課程以往的教學主要以教師講授為主,教學方法單一,并且理論教學與實踐教學脫節,致使學生學習興趣不高,實踐能力不能有效的得到提高。為了達到良好的教學效果,《電力電子技術》課程組結合高職學生動手實踐學習興趣大于理論學習興趣的特點,以“教學做一體化”教學模式為原則,對課程的教學方法與手段、以及實訓教學等方面進行了積極的改革與探索。
教學方法的改革旨在調動學生的學習主動性,激發學生的學習潛能,引導學生積極參與課堂教學活動[1,2]。為此,課程教學方法由過去的“滿堂灌”改為案例教學法、項目教學法、啟發互動式教學法等多種教學方法,突出學生主動參與,注重師生的課堂互動,摒棄了教師單向傳授的方法。在教學中通過項目驅動等方式將理論授課、實訓、綜合實習融為一體,實現“教學做一體化”教學模式。
1.案例教學法。在教學體系中引入實際案例,將重要知識點與實際應用結合起來。例如以電機變頻調速電路引出案例,讓學生了解變頻調速電路結構,再逐步深入到主電路使用的電力電子器件及驅動電路等相關知識,引導學生一步步挖掘知識要點。以案例的形式提出學習內容,增強學生的學習興趣,變“要我學”為“我要學”,從而掌握案例的理論知識和相關實踐技能。對于每個重要的知識模塊,都圍繞知識的綜合應用,配有精選的案例分析,及時將知識由“點”串成“線”、鋪成“面”。例如在講授三相半控、全橋整流和雙反星型整流電路后,就以飛機變壓整流器為例,介紹如何結合不同的設計要求選擇合適的應用電路,通過實例教學既使得學生了解了所學知識如何應用,又通過比較的方式加深了學生對不同電路的理解。
2.項目教學法。有針對性的選擇與專業或崗位相關的學習模塊,將其構成實際項目,以項目的實現為目標,將整個教學圍繞項目任務的解決展開,突出知識的應用性,引導學生自主思考。課程內容以項目模塊為引導,每個模塊提出一個項目要求,讓學生從現象找本質,從感知了解必然。如白熾燈調光電路模塊,先以該項目現象讓學生了解調光燈電路的特點,再深入到晶閘管、二極管等電力電子器件的結構和測試、電力電子電路的分析和調試、晶閘管觸發電路的分析和調試。學習內容以項目的形式提出,將學生的學習目的建立在“我要學”的基礎上,完成項目的過程即為學習知識和培養技能的過程。同時,學生在設計電路、組裝調試的過程中,也培養了學習能力、溝通能力、創新能力和協作能力等綜合素質。
3.講練結合。上課過程中采用了理論與實踐結合的方法:先講后做、邊講邊做、先做后講等。以學生為主體,教師加以適當的引導,提高學生分析問題、解決問題的能力,提高學生的實踐技能。比如學習晶閘管等電力電子器件時,教師引導學生分析其特征,及時進行現場測試訓練。再如學習單相整流電路時,理論分析了電路波形,馬上讓學生現場實踐印證效果,加強學生對該部分知識和技能的理解與記憶。學生的學習不再是枯燥的理論灌輸,而是學習其特征,并自己動手印證,這不但加強了學習效果,還提高了學生的技能水平。采用這種授課方式,學生實踐動手機會增加,學習興趣濃厚。這種教學方法徹底改變了傳統的理論教學和實踐教學相分離的做法,突出了教學內容和教學方法的應用性、實踐性。
4.啟發互動式教學。在教學過程中靈活采用啟發互動式教學方法,以學生為主體,教師為主導,注重師生互動,引導學生思考,激發學生的求知欲,調動學生的學習主動性和積極性。比如學習升降壓變換電路和庫克變換電路時,首先給學生介紹兩種電路的工作原理,然后針對兩種電路的異同提出問題,讓學生通過對比和分析找到兩種電路的異同點,從而掌握升降壓變換電路和庫克變換電路各自的特點。在教師的啟發下,充分調動學生自主學習的積極性,使學生經過思考,自己獲得結論,完成從不知到知的轉化。
1.合理運用現代教育技術。《電力電子技術》課程教學內容多、信息量大,電路結構復雜,比較適合采用多媒體教學,例如利用動畫FLASH技術演示整流電路、逆變電路的工作原理,通過網絡來展示各種類型晶閘管及其派生器件的實物等。將PPT技術,FLASH技術及視頻技術、網絡技術引進課程教學,通過大量的信息和豐富多彩的形象描述與實物展示,將抽象的內容真實化、形象化,并配合黑板講授,同時將課堂提問、課堂練習有機地穿插在教學過程中,使教學過程生動活潑,也有助于加大課堂教學信息量及豐富教學內容,起到好的教學效果。
2.運用真實的實訓設備與條件,進行仿真一體化教學。建立由真實的設備構成的實訓場所,按照職業活動環境來布置,突出其職業性的特點。實踐教學嚴格按照生產、建設、管理、服務第一線的現場有關規定,進而強化學生的職業技能訓練,培養學生的職業素質。將教學課堂移至教學車間、實踐教學場所,實行“教學做一體化”教學,理論與實踐教學合二為一,為學生創設真實的教學環境。
3.多層次遞進式實踐教學。高職教育的目的是為學生提供將來成為高技能人才所必需的學習,高職教學強調對學生專業技能的培養,實踐教學是培養學生專業技能的主要途徑[3,4]。能否組織好《電力電子技術》課程的實踐教學環節,直接影響到課程的教學質量。
針對不同專業、不同能力學生的需要,課程實踐教學開設了基礎驗證性實訓、綜合設計性實訓和創新研究性實訓三個層次的實訓,由淺入深、有層次地完成各項技能實訓,全方位進行實踐技能訓練。將計算機虛擬實驗、仿真實驗和網絡教育等現代化的教學手段引入實踐教學中,實現多層次、多方面、多角度的立體化實踐教學體系。通過將虛擬實驗與硬件實驗的有機結合,加強學生實踐應用能力、創新能力的培養。實訓教學過程中通過多媒體課件對實訓內容和實訓設備中的共性問題進行講解,讓學生對實訓內容有感性的整體認識。在實訓教學中采用啟發式教學和指導式教學并重的方式,學生自己參照實訓指導書連接線路,測試波形和參數,教師對觀測到的現象提出問題,讓學生思考和解答,引導學生分析試驗現象并做出正確合理的解釋。學生在實訓過程中遇到的具體問題,則由教師進行單獨指導,并鼓勵學生自己解決問題。從基礎性實訓項目到綜合性實訓項目,層次化的實踐教學鍛煉了學生的基本技能、綜合分析能力和應用能力。通過理論與實踐教學的優化銜接,將理論分析與應用相結合,理論與實踐交融漸進,學生的實踐能力逐步提高。
在高職《電力電子技術》課程教學中采用“教學做一體化”教學模式,運用項目式、啟發式等多種教學方法,結合現代化的教學手段,使枯燥的學習變得生動,增強了學生的學習興趣;將學生的被動接收,變為在老師指導下的主動學習,學生能更好地掌握電力電子技術的理論知識,同時也提高了學生運用理論知識分析和解決實際問題的能力。通過近幾年的教學實踐,課程教學效果和質量都明顯提高。
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G642.0
A
1674-9324(2014)30-0168-02
河北省高等教育學會高等教育科學研究課題:GJXHZ2013-325。
王渝(1978-),女,蒙古族,河南鎮平人,碩士,講師,研究方向:電氣自動化。