首页 -> 2008年第10期
《电力电子技术》课程教学改革的探索
作者：刘小彩
[关键词]教育学 教学改革 探索
《电力电子技术》是电力类及自动化类专业的专业基础课，其课堂教学的最大特点就是电路图和波形图较多。而随着电力电子技术的不断发展，该课的教学内容又在不断增加，如何充分、有效地利用课堂时间，并在课堂教学中融入创新教育，已成为当前教学改革迫切需要解决的问题。本文就作者近年来在《电力电子技术》的教学内容、教学手段和教学方法方面的改革进行了探索。
（一）调整优化教学内容
电力电子技术在近二三十年得到飞速发展，新器件和新的控制方法不断出现，该课程的教学内容也在不断增加和充实。为了适应和促进电力电子技术的发展，在授课时，应根据电力电子技术的发展趋势，在全面分析教材内容的基础上，对教学内容进行认真筛选和组织。要加强电力电子器件、基本电力电子电路的分析方法以及实用电路等的学习，同时还应适当补充一些反映本专业最新发展方向的内容，替代教材中陈旧、过时的内容，注重教学内容的推陈出新。例如，以往介绍器件时只介绍晶闸管，而随着电力电子器件的不断发展，应增加全控型器件和新型器件的介绍，从而拓宽学生的视野，便于和不断发展的电力电子技术接轨，以适应今后工作的需要。对于较容易理解的内容，可以留给学生自学。例如：教授单相整流电路部分时，在介绍了单相半波整流电路和单相全控桥式整流电路之后，可以将单相半控桥式整流电路和单相双半波整流电路留给学生自学，然后在学生自学的基础上对４个电路进行综合小结。这样，既可以合理使用整个教学课时，又可以培养学生的自学能力，发挥其学习的主动性和积极性。
（二）充分运用现代教育技术手段
随着教学条件的改善，计算机辅助教学等现代教育手段已在课堂教学中普及。现代教育技术具有声像并行、视听并举、感知直接、理解容易、教育信息输出效率高、输出量大、传播速度快等特点，它可以把形、声、色、光、动、情、意融为一体，充分表达教育教学内容，不但可以吸引学生的注意力，还可以加深学生的理解力。
1.多种教学手段相配合，提高课堂教学效果。以幻灯、投影方式配合教学，能将教学内容中的图形、文字、公式及其推导过程等以静态图像的方式展现在课堂上，因而有较好的教学效果，同时增加了课堂信息量。还能通过预先制作的幻灯、投影片来增加教材以外的教学内容，做到及时根据需要进行相应补充。除了使用这些基本的电教手段外，还尝试用计算机和大屏幕投影相配合，开展用EDA软件进行课堂演示教学，直观地反映一些动态过程、反映电路工作原理的波形变化等。在电子线路系列课程的教学中，融进EDA技术的学习，能使学生更清楚地掌握电路的工作原理，弄清电路各点的波形关系、工作特性等，真正做到了对电路全貌的认识，也极大地增强了学生对电路分析与设计的兴趣，一改以往学生对这些课程的学习由于概念抽象、难以掌握而产生的畏难情绪，因此极大地提高了教学效果，这是传统的教学方法与手段很难达到的。近几年我们陆续开发了《电力电子技术》课程的多媒体课件，并用于课堂教学。多媒体课件由于具有交互性好、表现力强、信息量大、视觉听觉效果突出等特点，因此用于教学有其特别的优势。特别是电子线路课程中的许多概念性内容以及一些电路的工作过程等，在课件中以动画等形式表现，往往能收到更好的教学效果。这些课件还将EDA软件的应用连接其中，供课件内容需要时调用，使得EDA教学演示和多媒体课件教学能够协调地配合。
2.开展EDA实验，能够提高学生的综合应用能力。近年来，作者所在的教研室陆续对三门课程实施大面积的EDA实验教学。从每一次的上机效果来看，大部分学生都能完成任务，有的学生能在一次上机时间内，完成多个电路的设计调试，有的学生还主动在课外资料上找感兴趣的电路进行分析调试。在指导学生上机训练的过程中，我们发现学生通过对电路的反复设计修改和调式，对电路的工作原理和性能更加熟悉，这是以前的教学方式从未有过的效果。开展EDA实验，不但使学生的电路设计能力提高、系统知识增强、课程知识掌握得更好，而且对硬件实验教学也起到了更好的促进作用，提高了实验教学的效果。开设了EDA实验后，学生通过与理论课同步的软件仿真实验，搞清楚了电路的工作原理、波形关系、参数条件、调试方法和可能出现的各种问题等。再做硬件实验时，其思路、方法和电路分析调试能力大有提高。
（三）在课堂教学中融入创新教育
创新思维和创新能力的培养是我国当代教育所肩负的历史使命，也是21世纪我国高等教育的主要导向。作为教学的重要环节，应把课堂教学过程作为在教师指导下学生主动探究科学的过程，同时把培养学生掌握科学的学习方法、提高学生创新能力的任务落实到课堂教学中去，使学生学得主动、扎实、灵活，真正使他们对创新有深刻的直观认识。在《电力电子技术》这门课中，融入创新教育可以围绕两个方面展开。
1.创新精神的培养。学习不是为了记忆和背诵真理，而是为了充分认识和不断发展真理。教学中应该强调的是发现知识的过程，而不是简单获取结果。在本课程的课堂教学中，可以结合电力电子器件以及电力电子技术应用的发展，使学生了解其发展趋势，同时也使他们领悟发展过程中的创新思维、创新过程和创新精神，从而使他们知道任何科学知识都是人类不断探索的结晶，创新就是要勇于探索。
2.创新意识和创新能力的培养。许多调查结果表明，每个正常人都具有的创新潜能，在适当的教育下可以在每一个学生身上显现和发展。因此，为适应科学素质教育的要求，应选择符合教学原则、教学目的、教学内容、学生特点以及教学条件的教学方法。较为传统的教学方法是灌输式教学（讲授法），这种方法使学生接受到的教学信息科学性、系统性、思想性较强，可以使他们获得系统的理论和知识。然而，这种教学方法不便于学生的参与，不利于学生创新意识和创新能力的培养。针对高校教育的特点，可在课堂上综合使用讲授法和启发引导式教学相结合的教学模式。所谓启发引导式教学方法，是在学生已掌握知识的基础上提出问题，要求学生通过积极思维，用已有的知识去解决未知的教学方法。例如，在讲授单相桥式全控整流电路之后，对单相桥式半控整流电路提出一些针对性和关键性问题，要求学生利用已学知识去自行分析该电路的工作原理、波形等。这样既可以激发学生的学习兴趣、掌握科学的学习方法，又可以调动学生的创新积极性、激发他们的创新潜能。同时在课堂上，有些内容可以先组织学生讨论，再在学生讨论的基础上得出结论，这样不仅可以加深理解，还可以培养学生的独立思考能力。
上述举措是在加强科学素质教育过程中开展课堂教学的改革性探索。相信《电力电子技术》课程的教学改革将会日趋深入并日臻完善，其教学也将更加适应时代发展的需要，更好地为培养有较高科学素质、能开拓创新的现代化人才服务。
参考文献：
[1]国家教委.关于加强普通高等学校教学工作的意见[Z].
[2]罗午福.关于工程师的素质培养[J].高等工程教育研究,2000,(2).
[3]孙肖子等.建立一个以培养创精神和创新能力为核心的实验教学体系[J].电气电子教学学报,2000,22(1).