應(yīng)用型本科高?！峨娏﹄娮蛹夹g(shù)》課程實(shí)踐教學(xué)探析

宋仁銀

（寧德師范學(xué)院，福建寧德352100）

應(yīng)用型本科高?！峨娏﹄娮蛹夹g(shù)》課程實(shí)踐教學(xué)探析

宋仁銀

（寧德師范學(xué)院，福建寧德352100）

結(jié)合應(yīng)用型本科高校的培養(yǎng)要求和我校實(shí)際情況，對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的電力電子技術(shù)課程的實(shí)踐教學(xué)從傳統(tǒng)教學(xué)模式到改革教學(xué)體系、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)、校企合作和科技創(chuàng)新活動(dòng)五個(gè)方面進(jìn)行了分析和探索。提出的實(shí)踐教學(xué)方法不但有效的增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情，而且還提高了他們的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神，取得了較好的實(shí)踐教學(xué)效果。

應(yīng)用型高校;電力電子技術(shù);實(shí)踐教學(xué)

應(yīng)用型本科教育是近年來(lái)出現(xiàn)的一種新型的高等教育模式，是為適應(yīng)現(xiàn)代化建設(shè)需要而培養(yǎng)的具有素質(zhì)高、能力強(qiáng)、知識(shí)面寬和基礎(chǔ)扎實(shí)的高級(jí)應(yīng)用型人才[1,2]。與研究型高校不同，應(yīng)用型高校不但注重學(xué)生在實(shí)用知識(shí)和實(shí)踐能力方面的培養(yǎng)，而且更強(qiáng)調(diào)對(duì)專業(yè)知識(shí)的實(shí)用性和實(shí)踐性的應(yīng)用。因此，實(shí)踐教學(xué)在應(yīng)用型高校人才培養(yǎng)模式中處于主導(dǎo)地位。電力電子技術(shù)是電氣工程及其自動(dòng)化、機(jī)械電子工程和自動(dòng)化等工科相關(guān)專業(yè)的一門主干課。該課程具有技術(shù)進(jìn)步快、知識(shí)面較寬和生產(chǎn)實(shí)際結(jié)合緊密的特點(diǎn)，是一門實(shí)用性和實(shí)踐性較強(qiáng)的專業(yè)主干課。根據(jù)應(yīng)用型本科高新的培養(yǎng)目標(biāo)，結(jié)合我院的實(shí)際教學(xué)情況，本人對(duì)該課程實(shí)踐教學(xué)方法進(jìn)行研究，有助于學(xué)生將來(lái)進(jìn)入社會(huì)從事相關(guān)專業(yè)工作打下良好基礎(chǔ)。

一、傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)模式

在傳統(tǒng)的電力電子技術(shù)課程的實(shí)踐教學(xué)中，存在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)偏多的情況。其實(shí)踐教學(xué)主要是利用實(shí)驗(yàn)箱進(jìn)行操作，教師給定實(shí)驗(yàn)步驟讓學(xué)生完成相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作，這種方法相對(duì)比較簡(jiǎn)單而且也容易掌握[3]。雖然該課程有課程開(kāi)設(shè)有設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)，但是主要還是偏重于理論設(shè)計(jì)，真正實(shí)際動(dòng)手操作的很少，有時(shí)候還是通過(guò)仿真軟件來(lái)完成，因此，能夠做出成品的更是少之又少。另外，在已開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃中，能開(kāi)展系統(tǒng)性綜合實(shí)驗(yàn)的較少，雖然有比較多的學(xué)生動(dòng)手操作機(jī)會(huì)，但是很多實(shí)驗(yàn)操作步聚大都是教師事先設(shè)計(jì)好的，學(xué)生只需按照相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作步驟完成即可。由此很難建立起一體化教學(xué)思維，即零散的課程知識(shí)很難匯集成一個(gè)有機(jī)的科學(xué)體系，從而達(dá)不到鍛煉學(xué)生綜合應(yīng)用能力的要求。因此，這種傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)的人才培養(yǎng)模式與應(yīng)用型本科高校的人才培養(yǎng)目標(biāo)是不相符的。

二、改革實(shí)踐教學(xué)體系

針對(duì)傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)模式，我們從兩方面對(duì)電力電子技術(shù)的課程實(shí)踐教學(xué)模式進(jìn)行構(gòu)建：一方面建立從課內(nèi)系統(tǒng)到校外實(shí)習(xí)訓(xùn)練相結(jié)合的實(shí)踐教學(xué)模式；另一方面，從校內(nèi)專業(yè)素質(zhì)拓展訓(xùn)練和實(shí)踐技能訓(xùn)練到課外開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)體系。它包括科技型實(shí)踐、

專業(yè)型實(shí)踐和教學(xué)型實(shí)踐。根據(jù)實(shí)踐型技術(shù)人才素質(zhì)培養(yǎng)的要求，可以將實(shí)踐教學(xué)體系劃為三種層次，分別為：一是初步設(shè)計(jì)能力與綜合應(yīng)用能力層，包含課程的設(shè)計(jì)和實(shí)習(xí)，進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)和應(yīng)用能力的訓(xùn)練。二是創(chuàng)新能力培養(yǎng)與工程實(shí)踐層，包含工程項(xiàng)目訓(xùn)練、畢業(yè)設(shè)計(jì)和科技創(chuàng)新和工業(yè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和制作，進(jìn)行創(chuàng)新能力與工程實(shí)踐能力訓(xùn)練。三是基本技能層，包含項(xiàng)目實(shí)習(xí)與見(jiàn)習(xí)和基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行基本技能訓(xùn)練。這種三層次實(shí)踐教學(xué)體系有利于形成由單一模式到綜合應(yīng)用能力的提升，進(jìn)而促使學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力的培養(yǎng)獲得進(jìn)一步提高。

三、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法

在高等教育體系中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是其綜合體系的重要組成部分。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是對(duì)學(xué)生進(jìn)行專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練、提高他們的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠讓學(xué)生對(duì)理論知識(shí)強(qiáng)化印象和深化理解，能夠讓學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)科學(xué)理論的基本方法并從中掌握使用儀器設(shè)備。而實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果取決于對(duì)專業(yè)課程的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和方法的把握[4]。

電力電子技術(shù)課程的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)為主，驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)是通常以教師編撰的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)為教材，要求學(xué)生使用有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)備并按照既定的實(shí)驗(yàn)操作步驟完成實(shí)驗(yàn)操作，最終驗(yàn)證相關(guān)的理論知識(shí)。在這種實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ较拢瑢W(xué)生在實(shí)驗(yàn)中通常是按部就班地被動(dòng)接受實(shí)踐訓(xùn)練，缺乏思考，完成實(shí)驗(yàn)后他們的印象不深刻。對(duì)既有理論和實(shí)踐知識(shí)停留記憶的層面，不利于分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力的鍛煉。因此，很難使得學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新能力得到提高。針對(duì)以上問(wèn)題，經(jīng)過(guò)深入的分析和探索，提出了以驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)作為實(shí)踐基礎(chǔ)、設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)型實(shí)驗(yàn)為主體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。對(duì)電力電子技術(shù)課程中的每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)都開(kāi)設(shè)相應(yīng)的驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn),如直流斬波電路實(shí)驗(yàn)、三相可控整流電路實(shí)驗(yàn)、SPWM逆變電路實(shí)驗(yàn)等等，這樣可以加深學(xué)生對(duì)相關(guān)理論知識(shí)的記憶和理解。另外結(jié)合工程應(yīng)用背景，針對(duì)課程中的某一個(gè)或一些知識(shí)點(diǎn)讓學(xué)生通過(guò)一些應(yīng)用模塊，讓學(xué)生去組建各種電路和建立開(kāi)放性的電能變換器，這不僅能夠加深學(xué)生對(duì)課程理論知識(shí)的理解和掌握，還能有效地提高他們?cè)诠こ虘?yīng)用中的實(shí)踐操作能力。

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法上，除驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)外，要盡量改變被動(dòng)狀態(tài)，避免灌輸式教學(xué)方法。對(duì)于設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)，力求采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)式實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，即在實(shí)驗(yàn)前給學(xué)生布置實(shí)驗(yàn)任務(wù)，給出必要的儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)的基本要求以及實(shí)驗(yàn)操作中的注意事項(xiàng)，不公布實(shí)驗(yàn)的具體方法和步驟，不提供實(shí)驗(yàn)所用儀表和儀器的選擇，對(duì)實(shí)驗(yàn)中用到的元器件種類、型號(hào)和數(shù)量都不事先提供，在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行前讓學(xué)生本人擬寫詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)和設(shè)計(jì)報(bào)告，經(jīng)實(shí)驗(yàn)老師同意并確認(rèn)，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，當(dāng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，實(shí)驗(yàn)老師要給學(xué)生提出一些啟發(fā)性問(wèn)題，以引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考和解決問(wèn)題。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，變被動(dòng)為主動(dòng)，要以學(xué)生為主體，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣，提高他們的實(shí)踐能力及創(chuàng)新精神。比如三相交流高壓電路項(xiàng)目，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)上僅給出控制要求，使用三相可控整流的觸發(fā)電路用于三相交流調(diào)壓的有效控制。學(xué)生需要根據(jù)控制要求，自行繪制控制電路圖、選擇相應(yīng)的器件型號(hào)、類型和數(shù)量，繪制波形圖、編制交流時(shí)序電流圖等等。

四、加強(qiáng)校企合作

校企合作能有效提升學(xué)生的綜合實(shí)踐能力，是培養(yǎng)具有實(shí)踐能力和的創(chuàng)新精神重要途徑。通過(guò)校企合作的教學(xué)模式，使得學(xué)生能夠更加深入到實(shí)際的工程應(yīng)用，增強(qiáng)他們的工程意識(shí)，最終提高學(xué)生的綜合實(shí)踐能力[5,6]。通過(guò)多年的校企合作教育實(shí)踐探索，我們學(xué)院已跟多家地方電機(jī)制造和電力企業(yè)簽訂了長(zhǎng)期合作協(xié)議，并建立了多個(gè)實(shí)踐教學(xué)基地。

在課程學(xué)習(xí)期間，通過(guò)校企合作方式，組織學(xué)生考察生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)流水線和電力自動(dòng)化設(shè)備，不僅能夠增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)和拓寬視野，而且能讓他們真正了解和體會(huì)到工程實(shí)際中的電氣控制設(shè)備與電力電子技術(shù)在電氣控制領(lǐng)域中的地位和作用，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和激發(fā)他們主動(dòng)學(xué)習(xí)的熱情。不僅如此，在實(shí)習(xí)期間還經(jīng)常邀請(qǐng)生產(chǎn)企業(yè)的具有實(shí)踐豐富的工程師為學(xué)生開(kāi)講座，主要介紹了電力電子技術(shù)跟實(shí)際相結(jié)合在工程實(shí)踐中的實(shí)例以及

工程師對(duì)理論和實(shí)際關(guān)系的多年總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)心得，學(xué)生聽(tīng)后感覺(jué)受益匪淺。

五、開(kāi)展科技創(chuàng)新活動(dòng)

科技創(chuàng)新主要以提倡學(xué)生自主設(shè)計(jì)、自行實(shí)驗(yàn)、自我總結(jié)，發(fā)揮他們的主體性，為他們的自主實(shí)踐提供必要的環(huán)境和條件。為了給學(xué)生的課外科技活動(dòng)提供必要的創(chuàng)新平臺(tái)，實(shí)驗(yàn)室要面向?qū)W生全面開(kāi)放，這不僅可以為學(xué)生開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)新的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，還可以為他們的創(chuàng)新設(shè)計(jì)提供必要的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。在實(shí)際中，為了給廣大學(xué)生營(yíng)造良好的氛圍，要定期組織和電力電子技術(shù)相關(guān)的和豐富多彩的大學(xué)生科技制作創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)。為了增強(qiáng)學(xué)生參加實(shí)踐活動(dòng)的熱情和興趣，針對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力，還專門設(shè)置了學(xué)分獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制。通過(guò)學(xué)分獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制激勵(lì)學(xué)生積極參與到科技創(chuàng)新的實(shí)踐活動(dòng)中來(lái)，從而更有利于學(xué)生進(jìn)行自身的科技創(chuàng)新實(shí)踐應(yīng)用能力的培養(yǎng)。

總之，在應(yīng)用型高校電力電子技術(shù)的實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中，通過(guò)對(duì)實(shí)踐教學(xué)的改革，在加強(qiáng)學(xué)生理論知識(shí)和驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)操作的同時(shí)，也要注重學(xué)生的設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)，從而為培養(yǎng)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)中需要的工程應(yīng)用型人才打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

六、結(jié)語(yǔ)

電力電子技術(shù)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，根據(jù)應(yīng)用型高校的教學(xué)要求和本課程自身具有的特點(diǎn)以及學(xué)院的實(shí)際情況，經(jīng)過(guò)多年的分析和探索，從傳統(tǒng)模式、課程體系、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法、校企合作和科技創(chuàng)新活動(dòng)等方面對(duì)課程的實(shí)踐教學(xué)做了大膽的改革，在提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神等方面取得了較好的效果。

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（責(zé)任編輯：卓如）

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A

2016－06－11

宋仁銀(1981-)，女，山東威海人，講師，研究方向：電機(jī)電氣控制。E-mail:ndsycsg@126.com.

1671－802X(2016)05－0040－03