高職電力電子技術課程改革探索

張瑩

摘 要：本文從高職電力電子技術課程教學目前存在的問題、課程改革的目標和擬解決的問題三個方面簡要闡述了適合高職院校的電力電子技術課程的改革探索思路。

關鍵詞：電力電子；工程應用；項目化

一、引言

現代工業、交通運輸業、軍事裝備及尖端科學領域的進步以及人類生活質量和生存環境的改善都依賴于高品質的電能。據統計，目前全球80%以上的電能都要經過轉換才能使用，因此，電力電子技術占有重要的地位。電力電子技術是在能量的產生和使用之間建立一種聯系。一個完整的電力電子系統通常包括主電路、控制電路、驅動電路、緩沖電路和保護電路等幾大類電路。電力電子技術是現代電氣工程技術人員不可缺少的知識模塊，也是一門實踐性非常強的應用技術，涉及多領域知識的綜合應用，因此，許多初學者認為其入門比較困難，對于高職院校的學生而言，這個問題更加突出。

二、現有問題

1.教學內容的選取與組織不夠科學。介紹元器件的工作原理與控制方法，缺元器件主要參數的介紹，導致實際應用時對元件相關參數選擇的盲目性；介紹主電路拓撲結構、工作原理、運行分析方法，缺分析方法在工程設計中綜合化應用的案例，從設計層面看，設計方法碎片化，不易領會；大部分教材缺乏緩沖保護電路的介紹，更缺乏簡單可行的緩沖保護電路設計方法，甚至國內相關工程手冊上也難找到，導致應用設計中參數選擇盲目；課后練習中學化，為練習而練習，淪為公式與電路結構的無聊游戲，與工程應用基本無關聯，對工程應用能力無助益；缺乏磁路設計相關知識介紹，磁性元件設計成為難點。

2.實踐能力培養的常見模式缺乏針對性。比重較大的往往是驗證性實驗，固定電路、固定參數，學生操作試驗，對比理論結果，此類訓練對應用設計能力的培養基本沒有助益。雖然會有少量的設計性實踐訓練，但一般的形式都是提出設計目標，給出設計方法。學生自主設計，通常不能仔細考慮訓練內容與課程知識的有效銜接，無法理解和體會設計方法與課程知識之間的關聯性，導致實訓教學與課程教學兩張皮。

3.教材和教學資源與實際應用脫節。器件主要參數的定義介紹不多，導致器件選擇盲目；缺少典型驅動電路和緩沖吸收電路的介紹，導致電力電子系統設計困難重重；缺乏基于課程內容的典型設計案例，導致學生“學”與“做”嚴重分離；課后練習與實際應用聯系不夠緊密，導致學生只會做題不會進行應用設計；缺少磁性元件設計的相關知識，導致變壓器和電感器等磁性元件不會繞制；除了教材和PPT等常規教學資源，其他類的配套教學資源不多，導致學生課后自學不便。

4.學生評價模式沒有體現高職的應用性。傳統的課程考核中學化，僅在記憶性考核的基礎上增加部分理解能力的考核，考核內容與實際應用之間缺乏關聯性，往往考試合格的學生面對實際應用問題仍然束手無策。

三、改革目標

1.通過項目化教學，將理論與實踐融合。雖然近些年的職教理念一直在推崇“學中做、做中學”，但對于電力電子技術這種理論知識難點較多的課程，真正做到理實一體非常困難。學生往往在教室學理論覺得枯燥難懂，在實驗室進行仿真練習也只是單純地模仿而不清楚仿真的真正意義，學習效果大打折扣。可以開發一個小型電力電子系統，將AC-DC、DC-DC、DC-AC的相關知識點融入該系統中，從電路結構的設計到元器件的參數設計選型，再到電路可靠性的設計等，從理論分析到軟件仿真，再到實物制作。一個系統完整的實現，相當于一門課程完整的掌握。

2.開發配套的教材和微課資源。將小型電力電子系統模塊化，每一個模塊對應電力電子技術的一塊理論知識，并且將器件的主要參數定義融入其中，便于學生掌握器件的選型方法。此外，還將開發每個知識點的微課資源，既便于學生課后自學，也能將教師從傳統的授課方式中解放出來，更好地為學生答疑解惑。

3.改革考試評價模式。摒棄傳統的課程考核方法，加強電力電子技術與實際應用的關聯性。除平時的形成性考核評價之外，期末的終結性考核實行開卷考試，允許帶各種參考資料，考題全部為典型工程應用設計。

四、擬解決的問題

要想達到上述目標，需考慮解決以下問題：如何將小型電力電子系統進行合理的模塊化，讓不同的知識塊既能明顯區分又能順利銜接；如何確定微課知識點的劃分，既滿足微課時長的要求，又保證知識點夠用；如何建立可行性強的形成性考核評價體系，既考慮階段性的學習效果，又考慮平時的工作素養和7S管理成效等。

五、結束語

電力電子技術的應用越來越廣泛，其重要性日益凸顯。本校正致力面向應用型人才培養，以工程應用需要為導向，探索高職院校的電力電子教學改革模式。

參考文獻：

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