電力電子技術是自動化類專業的一門專業基礎性強且與生產實際緊密聯系的課程[1],其內容繁雜,原理抽象,圖形復雜又涉及電路、電子、控制理論及系統等多種學科,是學生一直認為比較難學的課程[2-4]。隨著電力電子技術的迅猛發展,該課程的教學內容越來越豐富,教學要求也越來越高[5]。目前無論是教材、實驗實踐手段、評價體系離電力電子技術的發展要求仍存在一定距離,因此對電力電子技術課程的教學內容、教學方法、教學手段和實驗實踐等進行全面的改革勢在必行。

1拉近距離增大求知欲

1•1項目為起點激活教學

通過實物演示、項目分析拉近該課程與同學們的距離,大大增強學生學習這門課的欲望。在講授半控型器件晶閘管(SCR)時,簡要介紹以前我校為成都市府南河整治工程所設計制作的電動游艇智能快速充電系統案例。同時將這個看似簡單,卻又需要一定電力電子技術基礎的項目布置給學生,提出“未來的工程師們,你來設計制作完成,怎么辦?”的問題,。從而拉近了學生與該(技術)課程的距離,使學生強烈地感覺到該課程有意思、有用處而感興趣。在老師的引導下,有針對性的開始學習。并自己圍繞該課題去思去想,變“要我學,成我要學”,積極性和主動性大大提高。當然,一些大膽設想甚至五彩繽紛的想法也被提出,智慧的火花和創新的沖動不斷涌現。從而,改變了傳統的“你教我學,你講我聽”的授課模式,課堂氛圍也積極活躍很多。圖書館、實驗室成了同學們常去的地方。

1•2緊跟行業發展適當調整課程

隨著課程的深入,原來以晶閘管半控器件為主要內容如晶閘管全控橋相控直流電動機系統,現在已被全控型器件(MOSFET、IGBT)和新的控制方式脈寬調制技術(PWM)系統所取代,所以只從能流轉換的角度去說明即可。而全控型器件和PWM控制技術的引入越來越與目前業界的應用和發展相融合:變頻,開關電源,高壓直流輸電,風能水能太陽能綠色能源……此時不失時機地將國際社會綜合研究綠色能源的熱點以及一些應用前景廣泛的新能源發電及轉換控制技術作相應介紹[6-8]。在強化全控型器件和新控制技術及電路系統的同時,努力探索將最新科技知識、科研成果組織到教材和授課內容中,與節能減排和綠色能源經濟這些社會經濟發展的新概念灌輸給學生。指明能源是人類社會發展永恒的課題。而綠色能源即風能、太陽能、水能、地熱能,等的轉換技術是當今社會發展的必然趨勢,同時明確電力電子技術在這個大潮中的作用和國民經濟中的地位。在課程進行中,努力將知識點與當前成都正在進行的一些大的項目結合講授,使之感受電力電子技術就在我們身邊。如:講DC\DC變換時,不僅要讓學生明確一個固定的直流電壓也可以經直流載波電路變為另一可調直流電壓,而該技術被大量應用于無軌電車、地鐵列車、電動車的無級變速和控制,使控制獲得變速平穩、響應快速的性能,還同時收到節約電能的效果。參觀成都地鐵電源系統和現場技術人員的講解會加深學生的印象和對知識點的理解。“電力電子技術就在身邊非常有用”的觀點得以強化。

2站在前沿了解動態增強責任感

及時追蹤新器件、新控制技術、新電路拓撲及學科發展新動態。闡明電力電子技術作為節能節材、自動智能化、機電一體化的基礎,正朝著應用技術高頻化、硬件結構模塊化、控制技術數字化、產品性能綠色化的方向邁進。新能源發電、電能質量控制、節能減排、都為電力電子技術提供了廣闊的發展空間和機遇。大膽地將目前已經成熟和正在進行的以及尚需完善的多種觀點以及系統介紹給學生,同時將我國目前電力電子技術行業的現狀以及與國外先進技術差距告訴同學,從而使學生將自己的學習與改變祖國的落后狀況聯系起來,增強學生的使命感和責任感,明確自己的定位和應承擔的責任。

3加強實驗培養綜合能力夯實基礎

強化系統的概念和綜合運用專業知識的能力。在講授各種各樣的組合變流電路的同時,將電力電子技術、自動控制理論和系統、電機及拖動以及低壓電器PLC、輸配電、計算機等知識點結合起來,進行相應的介紹和講解。調動學生綜合運用所學專業知識及相關學科如機械、通信等專業基礎知識來理解相關的系統電路。設計電路拓撲結構和解決實驗實習中所遇故障問題。使學生在失敗中學到知識,在解決實際問題中培養和提高能力。讓學生充分感覺到在校學習的知識都是有用并與工程實際緊密相連,能解決實際問題的,有“書到用時方恨少”的緊迫感。同時,逐步培養起綜合運用知識來考慮和分析解決問題的思維習慣,以及系統設計的步驟和方法。為學生后一步能順利完成畢業設計和融入社會,盡快成為合格技術工作者而做好準備、打好基礎。

4結束語

隨著電力電子技術發展應用的廣泛和深入,該課程的改革也一樣會不斷地向前推進,各種各樣的探討和方法也會不斷涌現[9]。因此,圍繞學生,追尋電力電子技術發展前沿,鍛煉和培養學生的實際工作能力和激發其創新能力,是課程改革發展的方向。