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《电力电子技术》课程存在的问题与改革措施

作者:sci医学论文
出处:www.lunrr.com
时间:2019-11-03

摘要:《电力电子技术》是电气专业的专业基础课程。它是电气,电子和控制理论的交叉学科,与生产和生活密切相关。它已被广泛应用于电力系统,交通运输,家用电器等领域。但是,课程《电力电子技术》具有理论难度高,知识更新快的特点。另外,高职院校学生基础薄弱,学习自主性差,教学困难,教学质量低下。结合学生的教学实践,以培养学生的专业能力为重点,提出了高职院校《电力电子技术》存在的问题和改革的具体措施,以提高教学效果。

关键词:高职院校电力;电力技术;教学方法改革;

电力电子技术是一种用于转换和控制电能的技术。它主要由弱电流控制,广泛用于电气,电子,控制工程和许多其他领域。《电力电子技术》本课程是一门综合课程,是一门涉及电气科学,电子学和控制科学的跨学科学科,与生产和生活密切相关。《电力电子技术》课程在职业学院的电气专业以及电气与技术工程课程中发挥着非常重要的作用。但是,该课程内容复杂,原理抽象,电路图和波形分析复杂,并且涉及电力,电子学和控制等学科。大多数学生认为,这门课程是专业课程中的一门艰难课程。因此,改革本课程,提高学生的学习兴趣,引导学生自主学习,确保良好的教学效果是亟待解决的问题。

1.《电力电子技术》课程系统

《电力电子技术》的课程内容主要由电力电子设备,整流电路,逆变器电路,直流转换电路,交流稳压器电路,驱动和保护电路以及应用和实验组成。

电力电子学的基本组成部分主要介绍功率二极管,晶闸管,GTO,GTR,MOSFET,IGBT等。根据组件介绍各种电路,主要是整流器电路,逆变器电路,DC转换器电路和AC电压调节。电路。在此过程中,以各种组件为基础,以转换器电路为主体,以控制技术及相关应用为辅助。实验部分主要在培训室中,允许学生连接测试台,建立电路,并与万用表,示波器和其他仪器配合以验证转换器电路。仿真部分主要使用Matlab,Multisim等软件对各种电路进行仿真和验证。

2.高职院校《电力电子技术》课程中的问题

2.1,学生的学习积极性不高

《电力电子技术》本课程是电气工程,电子学和控制学三个主要学科的交叉学科。课程概念很多,涉及广泛的知识和强大的理论理论。要求学生具有良好的电路,电子技术和自动控制理论。目前,高职大专生的专业基础课程大多比较薄弱,不能接受理论上强的课程,再加上学习主动性差,导致上课前没有预习,上课时听不懂老师,不听,没有下课后复习的现象。

2.2,单一的教学方法

目前,课堂教学仍以教科书为基础。教师使用多媒体PPT进行教学。主要方法是在书中教学生复杂的理论和电路波形分析。很难提高学生的学习兴趣。对于大多数学生来说,跳过课程很容易。这种现象,甚至使学生厌倦了学习和其他情绪。同时,由于本课比较困难,理论也比较抽象,学生没有实际的工作经验。在教学过程中,高职院校很少使用仿真技术,导致学生对电力电子设备的了解不足,对学习的兴趣不高。学生在学习《电力电子技术》时无法分析电路原理和波形,也无法对电路进行定量计算。

2.3,教学内容已过时

电力电子技术发展迅速。当前的《电力电子技术》课程分析以晶闸管为主要组件,其他全控制器件,转换器技术,软开关技术和PWM控制技术为主要内容。随着技术的发展,IGBT,MOSFET等全控器件以其驱动功率小,开关速度快的优势,已成为实际工业中的主流组件。同时,集成芯片的开发规模不断扩大,并已投入生产。越来越广泛,但是教科书中集成芯片的引入却很少,这使学生与实际的生产公司脱节,不利于学生的实践能力。在课程安排上,教科书过多地介绍了功率电子学各组成部分的内部结构和工作原理,并且该设备的应用介绍相对较少,高职院校的教师应注意在教学过程中对学生的培训。设备的应用程序功能。高职院校人才培养的目标是培养高素质,高技能的应用型人才。这需要《电力电子技术》来介绍电力电子原理和技术的实际应用。

2.4,实验环节薄弱

首先,实验在课程《电力电子技术》中起着非常重要的作用。实践教学主要是在电力电子培训室,使用实验平台。在实践课中,大多数学生仅遵循培训指导或老师的操作,根据实验步骤进行连接,构建用于测试的电力电子电路,而不去思考为什么在实验过程中出现问题如果您不分析它,则只能找到一位老师来解决它。依赖老师的能力更强,这使得在有限的课堂时间内很难获得更好的教学效果。

其次,由于该课程的时间和实验条件的限制,课程《电力电子技术》的课程较少,实验内容较少。学生只能做一小部分实验,以验证教科书的内容并加深对知识的理解。大多数知识无法通过培训来验证。

第三,电力电子技术通常用于大功率应用。工作电压为220V,380V等。如果在实验中使用电机,则电机旋转也会带来安全问题。在实验过程中,为了考虑到学生的人身安全以及设备的耐用性,目前有关电力电子学的实验大多基于验证教科书理论的实验。学生只能在实验班的教科书中观察到一些结论。无法设计用于调试和验证的实际电路。

最后,电力电子产品更新非常快。在校实验设备不能满足教学要求。与企业合作,利用企业资源,如何与企业合作以及确保良好的教学也是我们需要考虑的问题。

3.《电力电子技术》课程改革措施

3.1,更新教学内容

我们训练的学生与时俱进。《电力电子技术》本课程具有很强的时代性,因此大学教师应在教学过程中紧跟时代潮流,调整教学内容,紧跟时代变化。通过不断学习,公司前往企业进行研究,研究并参加学术会议,以了解最新技术,优化教学内容,调整教学重点并在课堂上教学生。例如,通过晶闸管半控器件将本课程的重点调整为诸如MOSFET和IGBT等全控器件,以及功率模块。在可控整流电路,交流稳压电路和交流开关电路中,晶闸管器件是核心器件,晶闸管数量很多。但是,该行业的晶闸管很少。在授课过程中,删除了某些企业淘汰的半控制型。组件;所有的控制装置电路都在逆变器电路中介绍,主要介绍了MOSFET和IGBT等广泛使用的组件。在示例过程中,示例不限于书籍。列出一些更具代表性的电路,例如UPS,开关电源,新能源发电和PFC技术,以扩大学生的视野并让学生了解《电力电子技术》。在生活中被广泛使用。

3.2。采用基于项目的教学方法

在教学过程中,该课程分为七个项目,实际项目以教学为目标,每个项目被设计为不同的任务。在教学过程中,围绕任务进行教学,以引导学生独立思考并加深所学知识的运用。每个项目都提出了一个项目要求,让学生思考并找到现象的本质,从而引出本章的内容,增强学生的学习兴趣,加深学生对所学知识的理解。例如,在调光模块中,通过对调光灯的设计,开发,组装,调试和故障排除的了解,该项目会汲取所学知识,并深入到电力电子设备的结构和分析中。和组件测试。在教学过程中,电力电子设备是基础,电力转换技术是核心。整流,逆变器,直流斩波和交流电压调节是主要电路,同时需要控制电路和保护电路。

3.3。使用多媒体教学方法

在课前班中,收集更多与课程相关的图片,视频,动画,并进行各种形式的PPT和微型课。在教学过程中,使用多媒体将教学内容中的图形,文字,公式和电路放入图片中。在教室中进行展示,使抽象的内容具体而生动,不仅丰富了教室的内容,而且还展示了电力电子的各种应用,例如工业生产,电力系统,交通运输,家用电器,航天器等。应用程序使学生了解电力电子学的课程不是一个空洞的理论,而是与现实紧密相关的。电路分析过程以动画或视频形式呈现给学生,抽象的内容和难以理解的电路分析变得具体而生动,从而使学生可以清楚地观察到电路波形的变化过程,提高学生的学习兴趣,同时加深。学生了解并掌握所学知识。

3.4。将模拟软件应用于教学过程

诸如Matlab/Simulink,Multisim,Protel等的仿真软件已应用于教学。在课堂上,建立了整流,逆变器,直流斩波,交流稳压等电路模型,并设计并模拟了简单的电路模型,以加深学生对所学知识的理解和软件的应用,模拟工作的安排可以提高学生在课堂上学习的积极性。 Matlab用于《电力电子技术》本科教学中。在高等职业学校中使用较少。 Matlab/Simulink软件中有一个工具包SimPowersystem。在该工具包中,有各种用于电源电子电路的模块,例如电源和负载。电路建成后,各种设备,示波器等都可以根据需要修改电路中组件的参数。通过模拟实验课,学生不仅可以直观地观察电路模型,还可以让他们亲自参与,提高学生的学习兴趣。提高课堂教学质量。

3.5。结合练习

在教学过程中,以学生为主体,适当指导教师,提高学生分析和解决问题的能力,例如学习电力电子的各种设备,带物理对象供学生观察,然后指导学生进行分析等。特性,并使用万用表。进行现场测试,以判断组件的质量,提高学生的实践能力,培养学生的学习热情,并增强学生对相关知识和技能的理解和记忆。

3.6。改革考试方法

电力电子课程的评估主要基于试卷。练习链接不包括在学生的成绩评估中。对于高职院校的学生,他们不会关注实验环节。改革考试方法,增加实践教学的评估,将学生在实践部分的表现以及实验结果,实验报告,实验操作等作为结果记入学生的总成绩中,从各个方面全面评估学生的最终成绩。

4.结论

《电力电子技术》本课程涉及广泛的知识,学术和技术。教学改革是一项长期的系统工程。教学和研究部分需要改革课程的内容,教学方法和实践环节。通过上述改革措施,学生可以在课堂上提高对课堂的兴趣。以前大多数班级的学生都不上课,而是积极思考,积极回答问题并积极进行实验。课程改革已初见成效。调动了学生的学习热情。同时,培养了学生的创新意识,独立思考能力和实践能力。各种教学方法在教学过程中都取得了良好的效果,评估方法的多样性也得到了学生的认可。《电力电子技术》是一门具有丰富的理论和实践经验的专业课程。它积极探索科学的教学方法,改革课程,确保有效的教学质量,培养学生的专业能力,并为国家培养高质量。专业人才,改革高质量的素质教育是当务之急。

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