“電力電子技術”課程網絡開放式教學設計研究

汪普林,趙宇紅（南華大學電氣工程學院,湖南 衡陽 421001）

“電力電子技術”課程網絡開放式教學設計研究

汪普林,趙宇紅
（南華大學電氣工程學院,湖南 衡陽 421001）

在當今信息時代，互聯網和網絡信息技術在課程教學中發揮的作用日劇顯現，電力電子技術課程在網絡環境下的教學對教學內容、教學手段、教學傳播形式上提出了新的要求，網絡開放式教學可以讓學生既能接受到更多的新知識,增強學習的能動性，又能激發學習興趣和提高學習效率。文章對基于網絡環境的電力電子開放式教學進行了初步探討。

電力電子技術；網絡環境；教學

電力電子技術是一門新興學科,是對電能進行控制和變換的技術。該學科起步雖晚,但其發展和應用之迅猛令人刮目，它已在工業生產和社會生活的各個領域得到了廣泛的應用。正鑒于此,我院將該課程擴展為電氣信息類公共專業基礎課。由于參學的學生數量和專業方向增多,而課時壓縮,教學內容和教學方法需做相應的調整,，而且電力電子技術是一門發展迅速應用性極強的學科，新器件、新技術不斷發展和應用，同時本課程教學中重在電路結構掌握，動態過程的理解，特性波形分析等，這些如果只憑傳統的教學手段很難達到最佳教學效果，此時，利用網絡信息技術就可以構建一個教與學的嶄新平臺，作為第二課堂，對于教學的實施、學生學習、動手能力的培養，將起到推動作用。

1　電力電子技術課程網絡教學的優勢

（1）學習能動性的提高。由于網絡教學可以實現信息資源共享，教學在開放網絡教學平臺的支持下，逐漸地把學習時間、地點和進度的控制權交還給學生，徹底改變傳統課堂教學形式及教師講學生聽的教學方法，在主動的、開放的、交互式的學習中，解決學生個體學習能力和學習效果的差異性，真正形成以學習者為中心的學習環境，

（2）學習資源的擴展。電力電子技術這門新興學科,正處于急速發展階段,新的器件、新的電路日新月異,不斷創新。為拓寬學生的知識面,開闊視野,我們可以通過網絡廣泛涉獵、積累資料,精選本學科的有關資源,收集有關發展動態、實際應用、最新成果等方面的資料，使學生在網上可以更大范圍了解和掌握電力電子技術的應用領域和發展方向，由點及面，達到“枝繁葉茂”的學習效果，提高了學生自主學習和研究性學習能力。

（3）教學方式的多樣化。電力電子技術這門課程涉及的器件、電路種類多，電路的工作原理，工作過程以及器件的靜、動態特性等是學生學習的重點和難點，利用網絡多媒體的優勢，集圖、文、聲、像并茂的優勢，采用動態演示，在線式仿真，交互式學習手段，形成一個多維立體式學習平臺，激發學生的學習興趣，增強其對相關知識的感知能力。

2　電力電子技術課程網絡教學設計

結合電力電子技術課程教學培養目標，利用實用高效的網絡技術制定課堂、網絡、實踐的立體教學模式，作為課堂教學的有力互補，完成電力電子技術課程網絡化教學設計，充分體現網絡教學的優勢。

（1）常規教學資源。利用網絡教學平臺可以查閱常規教學，如：課程簡介、教學與考試大綱、教學進度安排、課程課件等，使學生在學習課程內容之前，對該課程總體情況有一個初步了解，起到學習引導的作用。

（2）動態演示。可以利用FLASH等軟件制作在線點播式動畫課件，如對三相橋式全控整流電路在不同的觸發角、不同的負載特性情況下的基本工作過程，工作波形進行動態演示，既能有效突破重點、難點，又可根據學生自身學習情況進行重復再現，作為復習鞏固所用，極大地提高教學效率。

（3）關鍵知識點索引。電力電子技術是一門交叉學科，內容涉及到電路、電子、電力與控制等技術，在網絡平臺中對課程的關鍵知識點建立索引，如學習第二章電力電子器件，通過對該知識點與相關知識點建立動態鏈接，借助大量的互聯網資源，對器件的新工藝、新特性、新材料和新應用等知識的擴展，使已學與未知知識點環環相扣，形成知識網。既能促進對新知識的理解和掌握，又能鞏固已學的知識，同時又拓展了學生的知識面，尤其對基礎薄弱的學生，更為重要，效果也更為明顯。在傳統的課堂教學中，受到課時的限制，往往只能點到為止。

（4）建立虛擬實驗仿真平臺。電力電子技術實驗多為強電實驗范疇，試驗過程的錯誤操作，極有可能損壞實驗設備，甚至危及人身安全。利用MATLAB/Simulink強大仿真功能,構建虛擬實驗仿真平臺，學生可以自由搭建電路模型，調節電路參數，觀察電路波形，故障模擬等，進一步加深對電路工作原理的理解和定量分析方法的掌握，起到與傳統實驗優勢互補，使用學生可以將理論與應用、學習與研究相結合。

（5）擴展網絡學習資源。通過學習平臺，引入互聯網上豐富的教學資源，如其他高校教師的教學視頻，微課、專題講解等內容，學生可以利用課余時間對某一個內容進行針對性自學，不受時間、地點的限制，起到與傳統的課堂教學相輔相成的作用。

（6）構建交互式學習環境。網絡開放式教學平臺，集鞏固練習、在線答疑、小組討論、效果反饋等功能。學生可以自我檢驗學習效果，對難點問題可以通過平臺遠程答疑、在線式討論等形式，及時解決學生在學習過程中碰到的困難，同時也能鍛煉學生分析問題的能力。

3　教學效果

利用學院現有的中心機房網絡提供硬件與軟件的研究條件，模擬運用教學平臺相關。針對網絡教學的主動性與互動性，課題組對教學的教案和教學程序做了精心設計，搜集了大量的網絡學習資源，并加以整合提供給學生在線閱覽與下載。在教學設計中加入了視頻等媒體資料，讓學生掌握基礎知識，了解相關應用與最新發展。教案的重點突破了傳統教材內容的編排，采用由工程應用到電路，由電路到原理，由原理到波形，由波形到計算的程序完成教學內容設計。通過網絡平臺，教師可以隨時跟蹤每一位學生學習進展情況，做出及時的反饋和評價，予以指導，達到目標要求。

4　結論

從以上結果分析，運用網絡教學平臺進行《電力電子技術》教學，采用制定目標，創設情景，課件展示，資源查詢、重點難點解析，課堂討論、在線測試、總結指導等環節，激發了學生學習的興趣，提高了學生學習的熱情，培養了學生查閱學習資源的能力，讓學生在輕松活躍的氛圍中學習，增強了學習效率，提高了教學效果。

[1]王兆安.電力電子技術（第五版）[M].北京：機械工業出版社，2013.

[2]喬伊斯（美）.教學模式[M].北京:中國輕工業出版社,2009.

汪普林（1976-），男，安徽安慶人。

項目名稱：南華大學高等教育研究與改革課題[2010ZZ006]