【摘 要】本文分析了高職電力電子技術課程教學中存在的一些突出問題,并提出了解決問題的策略,以期使電力電子的課程教學符合社會和企業對人才的需求。
【關鍵詞】高職院校 電力電子技術課程 教學改革
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2017)01C-0147-02
電力電子技術是學習電氣自動化專業的學生必須掌握的一門課程。高職院校的學生想要學習好電氣自動化,就必須重視電力電子技術的作用。但是在現在的許多高職院校中,對電力電子技術課程的設置出現諸多問題,導致學生在進入企業工作時,發現在學校學習的知識和技能運用不上,或者運用得非常少。出現這樣的問題,需要學校、教師進行自我反省,在設置課程時,應充分重視學生以后的發展。
一、電力電子技術課程教學存在的問題
(一)課程內容設計滯后。一方面,電力電子技術發展日新月異,但是高職院校的教學內容相對滯后,無法適應社會以及企業的工程需要。另一方面,在實用性能方面,電力電子技術的要求很高。如何讓學生成為一個高素質的應用人才,是當前高職院校需要解決的一個重大問題。在課程設計上,過多的理論公式推導、大量的電路圖及波形分析使學生一定程度上感覺乏味。在教學內容組織上,高職院校教師沒有按照科學的方法進行分類,只是將各種電力電子電路單純地羅列出來,有關電力電子應用裝置的具體介紹也只是一筆帶過,內容組織在一定程度上不合理。
另一方面,課程內容沒有職業教育特色。由于歷史原因,電力電子技術課程內容過于偏向本科,課程內容對電子電力器械的內部結構以及運行原理介紹較多,而高職學生更多的是需要對元器件的運用能力,課程內容沒有真正體現高職教育特色、反映教改新成果。
(二)課程教學方式單一。目前高職院校的教學方式大都采用講授法,以教師的講述、學生聽課記筆記為主,再結合板書和多媒體視頻、PPT等教學方式為輔。對于晶閘管整流電路、交流調壓電路以及逆變電路,其電流和電壓波形的分析較復雜,即使采用講授以及展示PPT的方法,也很難引起學生的學習熱情。此外,課程學習相對于學生來說難度系數大,學生較難理解理論知識,單一的講授方式和PPT的展示不能很好地讓學生將所學的課程內容有效運用到實際的電力電子產品中,對電力電子裝置不理解、難理解,使得學生出現一定程度的厭學。
(三)實訓環節薄弱。實訓對學習電力電子技術來說是掌握知識的一個重要方法;高職院校的實訓是培養學生成才必經的環節。但是目前大多高職電力電子技術課程還是用基本的演示性和驗證性項目進行實訓教學。在這種實訓里,學生的自主學習能力沒有充分體現,學生的實踐興趣幾乎為零,同時學校的實驗設備功能利用率非常低。另外,電子產品更新換代的周期短,校內實驗室的實驗實訓設備不能跟上日益更新的電力電子技術。
二、解決電力電子技術課程教學存在問題的對策
(一)優化教學內容。隨著現代社會科學技術的飛速發展,電力電子技術不斷更新換代,它的應用范圍不斷擴大。因此,要對課程內容進行優化和合理安排,并在課程中適當添加電力電子技術飛速發展出現的新動態、新技術和新概念,盡量使課程內容貼近時代的變化。如在介紹電力電子元器件時要選用能夠代表當前實際應用水平的電路進行講述,這樣才能貼近現今的需求,不至于讓學生在畢業后感覺學校教學內容與社會斷層。
在優化的過程中查漏補缺,要以培養學生能力為本位,將提高學生技術應用能力作為重要目標,突出教學培養的核心內容,使教學內容詳略得當,并且難易度適中,而對于比較復雜繁瑣的數學公式推導過程,對高職學生沒有什么現實的意義,對他們以后的工作沒有什么作用。對電子電器元件的參數特性和使用方法要詳細敘述,要讓學生掌握電子電氣元件的理論知識,明白如何使用這些元件,在頭腦里生成一個印象。課程設計還要注意循序漸進,引導學生系統全面地掌握課程的核心內容和技術,并轉化成為熟悉運用的能力,從而滿足今后工作崗位所需的技術能力要求。
(二)促進教學方式多元化。在傳授知識給學生時,應注重對學生的啟發互動,讓學生在教學活動過程中得到啟發。啟發互動式的教學,是在教師講授理論知識的前提下,在教師的指導下運用理論與實踐交融漸進式的教學方式。在這鐘教學方式下產生的學習環境,可以使學生有自由發揮、勇于創新的空間。一方面,學生立足教材,自我閱讀、自我探索、自我感悟并按照已有的知識動手操作、歸納總結、探索規律,從而掌握本專業的職業能力;另一方面,教師立足于任務的引導,由簡單到復雜、逐步深入、環環緊扣、教授技巧方法、示范技能,培養學生良好的職業能力。
當然,除了啟發互動式的教學方法之外,電力電子電路仿真—— MATLAB 軟件是一種對高職院校很有幫助的教學輔助,能形象生動地演示電路的搭建和輸出電壓、電流變化的整個過程,這大大提高學生的學習積極性和學習興趣。擁有成熟完善的電力電子工具包的MATLAB軟件,在教學中使用簡易,可模擬搭建課程中的各種復雜電路,電路的運行過程盡顯在學生眼前。
(三)以學生為主體,優化實訓環節。實訓是電力電子技術課程的重中之重。高職院校盡量使現有的實驗實訓裝置營造出一個真實的工作環境,讓學生體驗到類似真實工作環境的生產氛圍,使學生在模擬環境中理解和掌握課程要求的操作能力,進而使學生培養專業的操作能力與理論素養。
此外,電力電子技術實訓教學基地是高職院校培養學生實訓能力的場所。伴隨著新能源發電和節能環保理念的深入,許多新興的行業發展起來,隨之出現的全新電力電子裝置也被廣泛應用到現實生活中。高校要隨時與時俱進,帶領學生走向校外的實訓教學基地,聘請有經驗的技術人員在模擬環境中進行講解,這種直觀的實訓教學環節能使學生在學習課本知識的同時接觸到社會時代變遷帶來的成果,運用自己所學知識結合參觀學習的收獲,使知識融會貫通。
在進行實訓時,不應僅僅教授實訓環節的內容,在講解單元電路的過程中,應穿插理論課的知識要點在其中,使學生在實訓實驗中獲得豐富的知識,在動手進行實訓操作的同時,能逐漸加深對電力電子技術理論知識與實訓知識的融合,進而牢固掌握理論知識和實訓知識。
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【作者簡介】陳登義(1979— ),男,廣西南寧人,博士研究生,廣西工業職業技術學院講師,研究方向:電力系統分析,電力系統非線性控制,電力系統控制及防護。
(責編 丁 夢)