高职院校《电力电子技术》课程教学改革的探讨
开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇高职院校《电力电子技术》课程教学改革的探讨范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！
摘 要：《电力电子技术》课程是电气专业的专业基础，也是一门工程技术，广泛用于几乎所有与电能相关的领域。文章结合高职院校学生的实际情况，以及《电力电子技术》课程的特点和教学实际，对电力电子技术课程的理论教学和实践教学教学方法提出了改革思想。
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）11（c）-0169-02
电力电子技术是一门对电能进行变换和控制的技术，目前广泛应用于电子工程、电气工程、自动化工程等诸多领域。《电力电子技术》课程涵盖电力电子器件、电力电子电路及相关控制技术，是一门专业基础较强，并且与生产生活有着紧密联系的课程，在高职院校的电气专业课程中，《电力电子技术》课程像一个中枢，有着及其重要的作用。因其原理抽象，图形复杂、内容繁杂，同时又涉及电力、电子、控制理论等学科内容，是学生普遍认为比较难学、难懂的一门课程。如何提高学生的学习兴趣，让学生更好地掌握课程内容，获得更好的教学效果，是一项急待解决的问题。
1 目前教学中存在的问题
1.1 理论难度大
《电力电子技术》课程属于高职院校电气专业中难度较大的课程之一，尤其是理论部分，涉及到各种变流电路参数的设计与计算，需要部分高数内容，学生们很难理解和掌握。理论、原理部分的不易理解，容易引起学生的畏难情绪，直接影响了学生的学习兴趣。
1.2 学生基础薄弱
受学校实验条件的限制，实践教学主要利用电力电子实验台。高职院校学生的基础知识和学习能力普遍比较薄弱，在电力电子实践教学过程中，大部分学生只是根据实训指导书，机械性地按实验步骤操作，实验中发现问题无法自行排除和解决，出现故障只能找教师解决，对教师的依赖性强。因为学生缺乏分析和解决问题的能力，导致在有限的课时内很难取得满意的教学效果。
1.3 实验结果不明显
电力电子技术实践是在实训台操作，目前的实践内容主要是在相应理论课程后，学生根据实训指导书连接电力电子线路，通过加载不同性质的负载，输出相应的电压电流，使用电子示波器观察波形，根据每个电路的实验结果，来验证之前学习的理论知识。每个实践项目都是一种变流电路，需要学生在弄懂原理的基础上进行操作，并观察输出结果。实验内容缺乏吸引力，难以调动学生学习的积极性。
2 《电力电子技术》课程的改革
2.1 及时调整教学内容
（1）强调应用认知、提高学习兴趣。
高职院校学生具有对理论学习不感兴趣，喜爱实践、动手能力较强的特点。因此在授课之初，就通过一些图片和视频，向学生展示了电力电子技术在生活和生产中的应用，例如在家用电器、交通运输和工业生产等领域，都有电力电子应用的实例。通过这些具体应用的实例，让学生们明白，电力电子技术这门课并不是空洞的理论知识，而是与生产生活都紧密结合的技术，它就存在于人们的周围，直接关系到生产和生活。以此提高学生的学习兴趣，促使他们主动去弄懂电力电子技术。
（2）确立教学重点，优化教学内容。
由于《电力电子技术》课程涵盖大量的理论知识，包括工作原理、公式推导、数量关系、波形分析等，且各个变流电路带不同负载时，对应不同的电压电流输出和波形。理论知识部分显得较为零散，不易抓住重点。以整流电路为例，整流电路分为单向和三相整流，单向和三相整流电路又各分为半波相控整流，全控桥式整流和半控桥式整流电路，并且不同的整流电路带纯电阻负载、 阻感负载或反电动势负载时，有着不同的输出波形。为整合教学内容，根据电力电子技术的特点，将课程重点放在电路原理分析、公式推导和波形理解方面。将整个课程整合为电力电子器件、电力电子功率变换电路、电力电子技术具体应用三部分。
（3）强调实践课程，选择实训项目。
《电力电子技术》课程不能局限于电路理论分析与设计，实践课程是理论教学的重要补充，电力电子技术强调实践，着重培养学生的思维方式和动手能力，通过实际操作，将理论知识穿插在实践中讲解，利用实践结果揭示各种器件和变流电路的工作原理，帮助学生加深对各种输出波形的理解，更好地掌握电力电子知识。为使学生在有限的课时里能较为深入的了解电力电子技术，根据以往教学经验，选择以下6个实训项目作为实践课程的授课内容，包括：（1）单相交流调压调光灯电路。（2）单相桥式全控整流调光灯电路。（3）三相桥式全控整流电路。（4）脉宽调制（SPWM）型逆变电路。（5）直流斩波器。（6）中频感应加热电源电路。学生可通过这些实验，掌握该课程的知识要点。
2.2 改革教学方法和教学手段
（1）利用仿真软件，丰富教学资源。
电力电子技术课程是一门对实践性要求很强的课程，实践教学中主要采用电力电子实验台，使用220 V和380 V的电压源，存在一定安全隐患，需要教师花费大量精力关注于学生的操作。在实际教学中，引入MATLAB软件仿真技术，通过系统的电气模块进行仿真，MATLAB的SIMULINK仿真环境可以模拟绝大部分电力电子变流电路，学生可以灵活的搭建各种电路、变换负载和修改仿真参数，不必担心实践操作中的安全隐患，并可随时观看仿真波形的动态变化及相应数据显示，有利于提高学生的学习兴趣。实际教学中可以采用虚实结合的方法，部分实验实际动手操作，部分实验通过计算机仿真技术模拟，还有部分实验采用两者相结合的方法实现。
（2）注重实践环节，倡导项目化教学。
《电力电子技术》课程需要学生在掌握电工和电子技术的基础上学习，理论性较强，在教学中将理论课和实训课相结合，注重电力电子电路的设计，培养学生自行设计电路的意识。在实训课程中，安排3～4名同学为一组，将理论知识丰富动手能力薄弱和动手能力较强的同学搭配组合，让学生合理分工，在完成任务的过程中达成合作、互相学习，为顺利完成实训课题奠定基础。在《电力电子技术》项目化的教学中，遵循理论够用，注重能力的原则，选择难易适中的，具有典型性、实用性的实训课题，明确每个课题训练的目的所在。同时为了更好的教学效果，教师在下达项目任务书之前，可以先试做一下题目，这样对课题的重点和难点有更深刻的理解，增加实践经验，以便更好地投入教学。
（3）调动学生积极性，发挥学生主体作用。
为了提高学生的学习兴趣和自主学习能力，将课程中的部分知识调整为自学内容，例如整流电路的有源功率因数校正等内容，要求学生在自行收集查找资料的前提下，完成该部分内容的学习，由学生负责组织整理，在课堂或兴趣小组上向其他同学进行介绍。同时更好地培养学生的实践能力，在原有实验基础上，还开设了选做实验，供学有余力和有兴趣的同学选作，充分调动学生的自主学习能力。
3 结语
《电力电子技术》课程的特点决定了其教学改革涉及面较广，要求积极探索合适的教学内容、教学方法和教学手段。该文结合高职院校电类专业学生的特点以及教学实践情况，提出了课程教学改革方案，希望能够起到抛砖引玉的作用，能有更多老师提出更好的教学方法，共同促进电力电子技术教学的发展。
参考文献
[1] 王兆安，黄俊.电力电子技术[M].4版.机械工业出版社，2010.
[2] 侯圣语，刘建坤.电力电子技术的发展及应用[J]企业技术开发，2011（6）.
[3] 徐丽娟，冯凯.电力电子技术[M].北京：人民邮电出版社，2013.