《變頻器技術(shù)及應(yīng)用》課程的改革與實(shí)踐研究

武蘭江 劉平

摘 要：圍繞本科及高職學(xué)校《變頻器技術(shù)及應(yīng)用》課程的教學(xué)現(xiàn)狀，探討在提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，改進(jìn)教學(xué)方法，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，做到理實(shí)一體化教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力等方面對(duì)本課程的教學(xué)方法、教學(xué)過程，考核環(huán)節(jié)進(jìn)行改革的具體措施。

關(guān)鍵詞：《變頻器技術(shù)及應(yīng)用》;課程改革;實(shí)踐改革

基金項(xiàng)目：本文系遼寧省職業(yè)技術(shù)教育學(xué)會(huì)科研規(guī)劃項(xiàng)目“《變頻器技術(shù)及應(yīng)用》課程的改革與研究”（項(xiàng)目編號(hào)：LZY17474）階段性成果。

近年來，隨著電力電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)的迅速發(fā)展，交流傳動(dòng)與控制技術(shù)成為目前發(fā)展最為迅速的技術(shù)之一，即交流調(diào)速取代直流調(diào)速和計(jì)算機(jī)數(shù)字控制技術(shù)取代模擬控制技術(shù)已成為發(fā)展趨勢(shì)。變頻調(diào)速以其優(yōu)異的調(diào)速和起制動(dòng)性能，高效率、高功率因數(shù)和節(jié)電效果，廣泛的適用范圍及其它許多優(yōu)點(diǎn)而被國內(nèi)外公認(rèn)為最有發(fā)展前途的調(diào)速方式。

1 應(yīng)用型教育教學(xué)實(shí)踐的探討

目前大部分院校學(xué)生對(duì)變頻器的課程學(xué)的比較吃力，主要原因是變頻器課程既有很強(qiáng)的理論性又有很強(qiáng)的實(shí)踐性，如果兩者不能很好的結(jié)合，那么這門課可以說你就沒有學(xué)會(huì)，傳統(tǒng)的理論與實(shí)踐相分離的教學(xué)理念已不再適用，我們采用將兩者結(jié)合的方式，與企業(yè)工程項(xiàng)目結(jié)合，將變頻器課程分成若干實(shí)用性較強(qiáng)的項(xiàng)目，項(xiàng)目下設(shè)有任務(wù)，推動(dòng)學(xué)生完成每個(gè)任務(wù)，最終完成各個(gè)項(xiàng)目的方法，能讓學(xué)生更好的理解和真正學(xué)會(huì)本門課，為以后走上工作崗位打下良好的基礎(chǔ)，改進(jìn)變頻器課程的教學(xué)方法必將有助于提高教學(xué)實(shí)效。

根據(jù)畢業(yè)生信息反饋情況，目前涉及變頻領(lǐng)域的畢業(yè)生為數(shù)不少，但他們對(duì)變頻技術(shù)相當(dāng)生疏，在操作、維護(hù)等方面的知識(shí)均相當(dāng)缺乏。隨著變頻技術(shù)的不斷推廣，相信有更多的畢業(yè)生直接面對(duì)變頻器，故在電氣類、機(jī)電類教學(xué)中改進(jìn)變頻技術(shù)的教學(xué)方法已經(jīng)成為十分緊迫的問題，如何形成較為有效的教學(xué)方式，這又是一個(gè)需要探討的問題。

2 正確定位本課程的教學(xué)目標(biāo)

隨著社會(huì)的進(jìn)步，變頻器應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才緊缺的狀況也日益凸顯。各個(gè)高校都把《變頻器原理與應(yīng)用》作為了專業(yè)的核心課程，在教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定中把學(xué)生培養(yǎng)成具有綜合能力的應(yīng)用型人才。

2.1 專業(yè)能力

1）能夠了解變頻技術(shù)在實(shí)際中的主要應(yīng)用。

2）能夠了解變頻器的工程應(yīng)用實(shí)例。

3）能夠掌握變頻器的類型、基本結(jié)構(gòu)、工作原理、通用操作、參數(shù)設(shè)置等。

4）能夠掌握變頻器的基本運(yùn)行項(xiàng)目和操作。

5）能夠掌握PLC與變頻器組成的調(diào)速系統(tǒng)運(yùn)行項(xiàng)目及操作。

6）能夠熟悉變頻器的選擇、安裝、調(diào)試與維護(hù)。

7）能夠理解U/f控制方式的變頻器和矢量控制方式的變頻器的控制原理。

2.2 方法能力

1）具有獨(dú)立學(xué)習(xí)獲取變頻技術(shù)專業(yè)知識(shí)的能力。

2）具有獨(dú)立動(dòng)手實(shí)踐獲取正確操作變頻器的能力。

3）具有獨(dú)立制訂工作計(jì)劃與組織實(shí)施的能力。

4）具有根據(jù)實(shí)際設(shè)備搜索、查閱變頻器相關(guān)技術(shù)資料，并利用技術(shù)資料學(xué)習(xí)相應(yīng)變頻器知識(shí)和操作、解決現(xiàn)場(chǎng)問題的能力。

2.3 社會(huì)能力

1）具有良好的語言表達(dá)與社會(huì)溝通能力。

2）具有良好的組織與協(xié)調(diào)能力。

3）具有良好的團(tuán)隊(duì)合作精神。

4）具有認(rèn)真的工作作風(fēng)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度。

5）具有明確的崗位責(zé)任意識(shí)。

6）具有科學(xué)的思維方法、創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力和繼續(xù)學(xué)習(xí)新技術(shù)的能力。

3 更新教學(xué)手段和方法，提高教學(xué)效果

經(jīng)過調(diào)查，學(xué)生的就業(yè)企業(yè)需要的變頻器人才不僅僅要在變頻器的技術(shù)理論上有一個(gè)基本的了解，還要掌握變頻器的模塊構(gòu)成，熟悉常用電路及基本原理。了解變頻器與電機(jī)的關(guān)聯(lián)知識(shí)，重點(diǎn)在變頻器的操作、維修和保養(yǎng)等方面。在此背景下根據(jù)社會(huì)需求，要進(jìn)行基于工作過程的項(xiàng)目化教學(xué)改革與實(shí)踐。會(huì)用變頻器、會(huì)調(diào)試和維修相關(guān)控制設(shè)備。

3.1 目前的教學(xué)方式方法

現(xiàn)在對(duì)于《變頻技術(shù)及應(yīng)用》這門課的講授學(xué)習(xí)，由理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)兩個(gè)部分組成。將實(shí)驗(yàn)教學(xué)從理論教學(xué)中“脫離”出來，經(jīng)過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，無論是獨(dú)立開設(shè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，還是教學(xué)任務(wù)開放的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，都不外乎動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、組合實(shí)驗(yàn)、模擬實(shí)驗(yàn)、研究性（探索性） 實(shí)驗(yàn)等幾種實(shí)驗(yàn)方式，并沒有真正做到與生產(chǎn)項(xiàng)目相結(jié)合起來。

3.2 新的教學(xué)方式方法

開展“項(xiàng)目為載體、任務(wù)為依托”的教學(xué)方法。采用理實(shí)一體化教學(xué)，在變頻器實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，讓學(xué)生“百聞不如一見”、“觀摩不如實(shí)地動(dòng)手”，項(xiàng)目的完成注重于增強(qiáng)實(shí)踐性、靈活性、趣味性和創(chuàng)新性，學(xué)生可以通過完成一個(gè)個(gè)與企業(yè)相關(guān)聯(lián)的可以實(shí)現(xiàn)的任務(wù)，將變頻器的理論知識(shí)更好的掌握，強(qiáng)調(diào)“應(yīng)用”。

開展“變頻器-PLC興趣班”活動(dòng)。促進(jìn)考級(jí)通過率，同時(shí)也為學(xué)校參加省、市級(jí)的競(jìng)賽，做好人才儲(chǔ)備工作。開展校內(nèi)比賽，濃厚整體學(xué)習(xí)氣氛，積極組織學(xué)生參加校外競(jìng)賽。展示了學(xué)校的育人成果，推動(dòng)了在校學(xué)生與社會(huì)間的交流與合作，使之成為各所學(xué)校學(xué)生課外科技文化活動(dòng)中的一項(xiàng)主導(dǎo)性活動(dòng)。

積極將優(yōu)秀作品申請(qǐng)專利，促進(jìn)其轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，為學(xué)生的就業(yè)增加砝碼。把專利申請(qǐng)引入課堂，鼓勵(lì)學(xué)生把富有創(chuàng)意、有一定市場(chǎng)開發(fā)前景的作品申請(qǐng)專利，這些作品不但受到了企業(yè)的青睞，也為畢業(yè)生就業(yè)增加了砝碼。為保護(hù)學(xué)生的創(chuàng)意實(shí)踐，在教學(xué)中引進(jìn)專利知識(shí)，使學(xué)生的創(chuàng)意進(jìn)入生產(chǎn)一線。

4 加強(qiáng)教材建設(shè)、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

自編教材的特點(diǎn)：編寫的教材，主要結(jié)合實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備，利用模塊化能力培養(yǎng)方式進(jìn)行編寫，結(jié)合目前企業(yè)的用人標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，使學(xué)生的理論與實(shí)踐能夠很好的結(jié)合在一起，提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解能力。同時(shí)，收集目前工廠企業(yè)在變頻器的應(yīng)用及維修的普遍問題，匯總為應(yīng)用知識(shí)集錦手冊(cè)。

5 結(jié)束語

隨著工業(yè)自動(dòng)化程度日益提升，變頻器作為無級(jí)調(diào)速的優(yōu)秀控制設(shè)備，得到了極為廣泛的應(yīng)用。《變頻器應(yīng)用技術(shù)》這門課就是要給企業(yè)培養(yǎng)應(yīng)用型的人才，對(duì)于這門課程的教學(xué)要進(jìn)行不斷地研究與探索，真正做到理論與實(shí)踐結(jié)合在一起，培養(yǎng)出符合“新工科” 復(fù)合型人才。

作者簡(jiǎn)介

武蘭江（1981-），女，漢族，遼寧凌源人，副教授，2006年畢業(yè)于遼寧工學(xué)院，碩士。就職于大連科技學(xué)院電氣工程學(xué)院，研究方向：電力電子技術(shù)、變頻器應(yīng)用技術(shù)和電機(jī)控制方面。