淺析電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)課程教學(xué)的改革

鄭龍華

高等教育專業(yè)課程教學(xué)應(yīng)當(dāng)始終以培養(yǎng)復(fù)合型人才為出發(fā)點(diǎn)，關(guān)注市場(chǎng)用人需求變化和當(dāng)代學(xué)生學(xué)習(xí)訴求，加快推進(jìn)教學(xué)改革進(jìn)程，從而讓學(xué)生將理論知識(shí)與技能實(shí)踐統(tǒng)一起來，在求職競(jìng)爭(zhēng)中提升自己的競(jìng)爭(zhēng)力。在課程改革過程中，要求任課教師首先要結(jié)合以往教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，深入剖析當(dāng)前電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)課程教學(xué)中客觀存在的一些問題，然后基于問題形成原因采取相應(yīng)的優(yōu)化和改革策略，最終實(shí)現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量的提升，滿足學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)與綜合成長(zhǎng)訴求。

一、電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)課程的特點(diǎn)

（一）知識(shí)點(diǎn)多，綜合性強(qiáng)

電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)這門課程包含的知識(shí)點(diǎn)數(shù)量多，涉及很多專業(yè)性較強(qiáng)的儀器設(shè)備，如晶閘管、整流器、斬波器等。在講解這些知識(shí)點(diǎn)時(shí)，教師必須要借助于多媒體課件，或是實(shí)物、模型展示等方法，讓學(xué)生結(jié)合教材知識(shí)，對(duì)這些常用儀器、工具的運(yùn)作原理、操作方法有熟練地掌握，為下一步的綜合實(shí)踐奠定基礎(chǔ)。同時(shí)，作為一門實(shí)踐類課程，其中也包含了較多的實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生親自動(dòng)手完成。而很多實(shí)驗(yàn)都包含了多個(gè)知識(shí)點(diǎn)，具有很強(qiáng)的綜合性，這也就決定了在學(xué)習(xí)這門課程時(shí)，必須要做到學(xué)習(xí)理論為輔、動(dòng)手試驗(yàn)為主，將兩者結(jié)合起來，才能高質(zhì)量地完成課程教學(xué)目標(biāo)。

（二）對(duì)實(shí)踐教學(xué)有較高要求

除了包含較多的概念性、理論性知識(shí)外，電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)課程中還設(shè)計(jì)了較多的習(xí)題，旨在培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)運(yùn)用能力和提升實(shí)踐操作水平。一種是設(shè)計(jì)類題目，需要學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)完成設(shè)計(jì)任務(wù)，如電流調(diào)節(jié)器、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)；另一種是分析類題目，要求學(xué)生在完成實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析，如雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的啟動(dòng)分析等。教師在進(jìn)行這些實(shí)踐性較強(qiáng)的習(xí)題教學(xué)時(shí)，要根據(jù)學(xué)生的課程知識(shí)掌握情況，合理設(shè)定教學(xué)目標(biāo)，讓學(xué)生有信心、有興趣地完成課程實(shí)踐任務(wù)。

二、電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)課堂教學(xué)存在的問題

（一）理論教學(xué)與企業(yè)需求脫節(jié)

近年日益嚴(yán)峻的就業(yè)形勢(shì)，讓學(xué)校、教師以及家長(zhǎng)、學(xué)生，都對(duì)各個(gè)專業(yè)的就業(yè)前景十分關(guān)注。從企業(yè)角度來看，他們希望應(yīng)屆畢業(yè)生不僅專業(yè)理論扎實(shí)，還要有豐富的實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，以及具備專業(yè)相關(guān)的資格證書，這樣才能在入職后盡快適應(yīng)工作環(huán)境、滿足工作要求，為企業(yè)創(chuàng)造價(jià)值；但是從學(xué)校角度來看，在課程教學(xué)中還是以教學(xué)大綱為主，沒有密切關(guān)注現(xiàn)階段的企業(yè)用人需求。學(xué)校培養(yǎng)出來的學(xué)生，因?yàn)椴荒軡M足企業(yè)的各項(xiàng)招工標(biāo)準(zhǔn)和用人需求而無法順利就業(yè)，這也是造成當(dāng)前就業(yè)難的重要原因。

（二）教學(xué)方法單一，學(xué)習(xí)興趣不高

隨著專業(yè)內(nèi)容的逐漸深入，知識(shí)難度也在相應(yīng)地增加。這種情況下教師需要在教學(xué)環(huán)節(jié)嘗試創(chuàng)新教學(xué)方法，讓學(xué)生從被動(dòng)接受知識(shí)灌輸，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閹е鴿夂衽d趣進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，部分專業(yè)課教師雖然講課質(zhì)量較高，各種知識(shí)點(diǎn)都能夠講透徹、講明白，但是課堂上運(yùn)用的教學(xué)方法缺乏靈活性，在這種以教師講解為主的課堂環(huán)境中，不利于學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，對(duì)于課程內(nèi)容的理解停留在表面，無法將所學(xué)理論應(yīng)用于實(shí)踐。在實(shí)踐課中，學(xué)生很難完成教師布置的設(shè)計(jì)任務(wù)，學(xué)習(xí)自信心受挫。這也不利于今后課程的學(xué)習(xí)，以及學(xué)生專業(yè)能力的持續(xù)性提升。

（三）“一體化”教師數(shù)量偏少

電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)課程的內(nèi)容設(shè)置和教學(xué)要求，決定了任課教師必須要具備“一體化”教學(xué)能力，既要在理論課上將教材中的知識(shí)點(diǎn)講明白，還要在實(shí)踐課上指導(dǎo)學(xué)生完成設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，真正幫助學(xué)生將知識(shí)與技能合二為一。近年來，受到擴(kuò)招影響，電氣自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生數(shù)量在不斷增加，但是配套的師資力量、實(shí)訓(xùn)條件卻沒有同步地改善。特別是在“一體化”教師隊(duì)伍的建設(shè)上，還存在“一體化”教師數(shù)量偏少、質(zhì)量也參差不齊的現(xiàn)象。除了直接影響到學(xué)生的專業(yè)課學(xué)習(xí)質(zhì)量外，這也成為阻礙課程教學(xué)改革的重要原因之一。

三、電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)課程教學(xué)的思路

（一）關(guān)注就業(yè)形勢(shì)和用人需求

無論是推進(jìn)課程教學(xué)改革還是創(chuàng)新課堂教學(xué)模式，最終都是為培養(yǎng)出技能應(yīng)用型人才這一教育目標(biāo)而服務(wù)?，F(xiàn)階段，應(yīng)屆畢業(yè)生的就業(yè)率成為學(xué)校、學(xué)生以及家長(zhǎng)等各方面共同關(guān)心的問題，在專業(yè)課教學(xué)中始終關(guān)注就業(yè)形勢(shì)和用人需求，可以讓教師靈活地調(diào)整教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容，最終支持培養(yǎng)應(yīng)用型人才這一教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。例如，當(dāng)前很多企業(yè)在選用人才時(shí)，除了查看學(xué)歷外，專業(yè)資格證書也是體現(xiàn)學(xué)生能力的重要證明。在了解了這一需求后，教師在日常教學(xué)中可以鼓勵(lì)學(xué)生報(bào)名參加專業(yè)相關(guān)的資格考試，拿到資格證書，為自己的履歷錦上添花。

（二）選擇科學(xué)的教學(xué)方法

隨著專業(yè)學(xué)習(xí)的深入，知識(shí)難度也在不斷地提升。為了讓學(xué)生始終保持積極心態(tài)投入到學(xué)習(xí)中，需要選擇科學(xué)的教學(xué)方法，采用通俗易懂的方式講解復(fù)雜、抽象的知識(shí)點(diǎn)。例如，在學(xué)習(xí)“直流調(diào)速系統(tǒng)”這部分內(nèi)容時(shí)，很多學(xué)生不能完全弄懂直流調(diào)速系統(tǒng)的控制原理，也就不能在后續(xù)的實(shí)踐環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)出調(diào)速系統(tǒng)。為此，可以聯(lián)系數(shù)字控制系統(tǒng)的相關(guān)知識(shí)，采用對(duì)比法進(jìn)行講解，以單片機(jī)控制的可逆PWM系統(tǒng)作為例子，讓學(xué)生對(duì)控制原理有更加深入的了解。

在課上先從單片機(jī)入手，講解單片機(jī)是如何通過PWM口發(fā)出信號(hào)，達(dá)到調(diào)節(jié)直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的。在這一過程中可以利用多媒體電子課件，展示單片機(jī)控制下不可逆PWM系統(tǒng)的簡(jiǎn)圖。根據(jù)系統(tǒng)圖了解控制原理后，通過與電動(dòng)機(jī)同軸的直流測(cè)速發(fā)電機(jī)測(cè)量轉(zhuǎn)速。單片機(jī)可以利用數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊將速度信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)。單片機(jī)識(shí)別數(shù)字信號(hào)后，將實(shí)時(shí)速度與給定轉(zhuǎn)速進(jìn)行對(duì)比，如果實(shí)時(shí)速度大于給定轉(zhuǎn)速，則發(fā)布“減速”指令；反之則發(fā)布“加速”指令，這樣就可以通過改變PWM信號(hào)的占空比實(shí)現(xiàn)了速度調(diào)節(jié)。

四、電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)課程教學(xué)改革策略

（一）增加實(shí)訓(xùn)教學(xué)比例，鍛煉技能應(yīng)用水平

在電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)這門課中，學(xué)生實(shí)踐操作水平的提升，必須要進(jìn)行大量的、反復(fù)的訓(xùn)練。通過推進(jìn)課程教學(xué)改革，優(yōu)化課時(shí)設(shè)計(jì)，靈活地調(diào)整理論與實(shí)踐課的比例。根據(jù)學(xué)生的知識(shí)掌握情況，如果理論教學(xué)中學(xué)生課堂表現(xiàn)積極、問題回答踴躍，知識(shí)點(diǎn)掌握較好，則按照1:1的課時(shí)比例設(shè)計(jì)，完成理論講解后立即開展實(shí)驗(yàn)，趁熱打鐵，讓學(xué)生將所學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為個(gè)人技能。如果學(xué)生課堂學(xué)習(xí)比較吃力，教師需要多拿出一節(jié)課的時(shí)間進(jìn)行重難點(diǎn)知識(shí)講解，直到學(xué)生全部掌握之后，再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練。通過給予學(xué)生豐富的實(shí)訓(xùn)機(jī)會(huì)，讓學(xué)生的專業(yè)技能水平得到穩(wěn)步提升。

（二）創(chuàng)新教學(xué)模式，培養(yǎng)課程學(xué)習(xí)熱情

采取靈活的教學(xué)模式，一來可以調(diào)節(jié)課堂氛圍，例如使用小組合作學(xué)習(xí)模式代替理論講解，有助于培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探究的熱情；二來也能夠幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，這對(duì)于其他專業(yè)課的學(xué)習(xí)也大有裨益。教學(xué)模式的創(chuàng)新，也是課程教學(xué)改革的重要組成部分，教師需要充分考慮當(dāng)代青年學(xué)生的學(xué)習(xí)偏好，例如學(xué)生更希望與教師建立平等關(guān)系，在課堂上可以平等地交流和討論問題。教師就可以采用提問法，通過提出問題并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考，豐富學(xué)習(xí)體驗(yàn)，加深知識(shí)印象，始終對(duì)這門課程保持著高昂的學(xué)習(xí)熱情。此外，教師也可以積極嘗試和開拓其他形式的教學(xué)模式，調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性且有助于學(xué)習(xí)質(zhì)量的提升。

（三）重視教師隊(duì)伍建設(shè)，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新能力

加強(qiáng)“一體化”教師隊(duì)伍建設(shè)，除了可以提升專業(yè)課教學(xué)質(zhì)量以及加快推動(dòng)課程教學(xué)改革步伐外，還能夠提升學(xué)校的綜合教學(xué)實(shí)力。因此，學(xué)校方面也要將“一體化”教師隊(duì)伍培訓(xùn)作為一項(xiàng)重要任務(wù)。

首先，要通過提高教師選聘門檻和提供較高薪酬待遇，吸引優(yōu)秀的青年專業(yè)教師來校任職。這些青年教師既富有責(zé)任心，又具有較強(qiáng)的科研能力，是專業(yè)課教學(xué)改革的中流砥柱。其次，還要做好專業(yè)課教師的在職培訓(xùn)，根據(jù)教師的業(yè)務(wù)能力，有針對(duì)性地設(shè)置培訓(xùn)內(nèi)容，切實(shí)調(diào)高教師的綜合教學(xué)能力，擴(kuò)大“一體化”教師隊(duì)伍規(guī)模。通過開展“一體化”教學(xué)，讓學(xué)生的專業(yè)應(yīng)用能力、創(chuàng)新創(chuàng)造能力得到提升。

（四）通過校企聯(lián)合豐富實(shí)習(xí)經(jīng)驗(yàn)

校內(nèi)實(shí)訓(xùn)可以幫助學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)與技能有一個(gè)基本的了解，但是校內(nèi)實(shí)訓(xùn)也有其局限性。校企聯(lián)合則為學(xué)生提供了更加全面的實(shí)習(xí)環(huán)境，學(xué)生通過頂崗實(shí)習(xí)，到與專業(yè)相關(guān)的工作崗位上，應(yīng)用自己的專業(yè)技能完成任務(wù)，在這一過程中既可以鍛煉自己，又能夠逐漸適應(yīng)工作環(huán)境，增強(qiáng)崗位勝任力，在畢業(yè)求職時(shí)有著豐富實(shí)習(xí)經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生，更容易得到用人企業(yè)的青睞。學(xué)校方面既要擴(kuò)大校企合作的規(guī)模，為學(xué)生提供盡可能多的、可自主選擇的實(shí)習(xí)崗位，又要增加校企合作的深度，真正讓學(xué)生在崗位上得到鍛煉。

結(jié)語：在高等教育改革逐漸向縱深推進(jìn)的背景下，電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)課程改革也成為一項(xiàng)具有緊迫性的任務(wù)。學(xué)校方面要結(jié)合課程特點(diǎn)、關(guān)注市場(chǎng)需求，制定關(guān)于課程教學(xué)改革的總體方案，包括調(diào)節(jié)課程設(shè)置，重視“一體化”教師隊(duì)伍建設(shè)，以及利用好校企聯(lián)合這一特殊教育渠道等。通過推進(jìn)專業(yè)課教學(xué)改革，為學(xué)生提供更好的理論課學(xué)習(xí)氛圍，以及更加豐富的實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)，真正為社會(huì)輸送高質(zhì)量、專業(yè)技能強(qiáng)的復(fù)合型人才。