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    對電力電子技術的認識精選(九篇)

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    第1篇:對電力電子技術的認識范文

    (1)“電力電子技術”的主體框架,基本內容、各部分內容之間的邏輯關系,以及貫穿全課程的關鍵線索是什么?這個問題是從整體上把握“電力電子技術”的首要問題,直接挑戰教師對所授內容的理解深度和運用程度。“電力電子技術”主要由三大部分組成:[2]電力電子器件;AC/DC、DC/DC、AC/AC、DC/AC四大類基本變流電路以及由它們組合而成的組合變流電路;對各種變流電路都適用的PWM控制技術和軟開關技術。其中,各種變流電路及其控制技術的學習和掌握是本課程的主體。變流電路種類繁多,突出帶有共性的分析方法對于理解各種電路的工作原理具有十分重要的作用。例如,通斷型電力電子器件的存在,使得四大類變流電路及其他們的組合變流電路呈現出非線性特性;但當電路中各通斷型電力電子器件的通斷狀態確定后,整個變流電路又可以根據線性電路的基本理論進行分析。相位控制和脈沖寬度調制(PWM)則是分別針對半控型器件和全控型器件組成的電路拓撲的兩種控制技術。而所選用的通斷型電力電子器件的類型(即不可控型、半控型、全控型)則是將各種變流電路及其控制技術(對不可控型器件構成的電路不存在控制問題)構成一個有機整體的關鍵線索。

    (2)“電力電子技術”的教學目標是什么?也就是說,學了這門課程以后,學生能夠做到些什么?為了從宏觀上控制大學的教學質量,教育部對主要的基礎性、專業基礎性課程都制定了相應的“課程教學基本要求”,一般涉及兩個方面的內容:一個方面是規定了一門課程必須包含的知識點和基本技能;另一個方面是學生對這些知識和技能應該掌握的程度層次,例如,識記、了解、理解、應用(可進一步細化為簡單應用、分析、綜合和評價等)。通過對“電力電子技術”的學習,學生熟悉并掌握晶閘管、門極可關斷晶閘管(GTO)、電力雙極型晶體管(BJT)、電力場效應晶體管(PowerMOSFET)和絕緣柵極雙極型晶體管(IGBT)等電力電子器件的工作原理、開關特性和電氣參數;熟悉并掌握單相、三相整流電路和有源逆變電路的基本原理、波形分析,以及各種性質的負載對電路工作性能的影響;掌握直流斬波電路的工作原理、電路結構、換相方法及參數計算;掌握交流調壓電路的電路結構、換相方法、波形分析和參數計算,了解交-交變頻電路的基本原理;掌握逆變電路,特別是PWM型逆變電路的工作原理、控制方法、波形分析;了解軟開關技術的基本概念;了解電力電子技術的發展方向。

    (3)“電力電子技術”的歷史、現狀和發展方向是什么?了解歷史,分析現狀,是為了更好地預測未來。所謂“了解歷史”,首先,要清楚所授課程的發展經歷了幾個階段;其次,應知道每個階段的標志性事件、代表性人物和重要結果;最后,對某些重要結果在歷史上的獲得過程也需有所涉獵,從而有助于利用歷史所蘊含的科學精神、研究方法和思想啟迪,創造性地挖掘新方法、新技術。[1]而在分析現狀時,不但要聚焦本校、兄弟院校、國外高校對本課程在教學內容、教學模式、教學方法和教學手段等方面的情況,還應關注本課程所屬學科的最新科研進展。由于電力電子器件的發展對電力電子技術的發展起著決定性的作用,因此,電力電子技術的發展史是以電力電子器件的發展史為綱的。使用電子管、水銀整流器的時期屬于電力電子技術的史前期或黎明期。在這一時期,各種整流電路、逆變電路和周波變流電路的理論已經發展成熟并廣為應用。1957年美國通用電氣公司研制出第一個晶閘管標志著電力電子技術的正式誕生;隨著晶閘管及晶閘管變流技術的發展,電力電子技術的概念和基礎得以逐漸確立。由于晶閘管是通過對門極的控制能夠使其導通而不能使其關斷的器件(即半控型器件),因而所采用的控制方式主要是相位控制,其關斷通常需要依靠電網電壓等外部條件來實現,實際應用時受到很大的局限。20世紀70年代后期,以GTO、BJT和PowerMOSFET為代表的全控型器件迅速發展,把電力電子技術推進到一個新的發展階段。與晶閘管電路的相位控制方式相對應,采用全控型器件電路的主要控制方式為PWM。PWM方式不僅在逆變、斬波、整流、變頻及交流電力控制中均可應用,而且使得電路的控制性能大為改善,因而對電力電子技術的發展產生了極為深遠的影響。在20世紀80年代后期,以IGBT為代表的復合型器件異軍突起。由于綜合了MOSFET驅動功率小、開關速度快和BJT通態壓降小、載流能力大的優點,因此,IGBT成為了現代電力電子技術的主導器件。同IGBT相類似的,還有復合了MOSFET和GTO優良性能的MOS控制晶閘管(MCT)和集成門極換流晶閘管(IGCT)。目前,把驅動、控制、保護電路和功率器件集成在一起,構成功率集成電路(PIC)成為了電力電子技術發展的一個重要方向。

    (4)“電力電子技術”在整個教學計劃中的地位和作用是什么?整個大學四年的教學過程是一個系統工程,而具體到某一門課程則只屬于它的一個局部,因此,各門課程的教學不能孤立地進行,而必須與其他課程相互配合,特別是要關注前修課和后續課。“電力電子技術”是一門技術基礎課,在學習它之前,學生應學過“電路”和“電子技術基礎”,并已能熟練使用示波器等電子儀器;而“電力拖動自動控制系統”則是該課程的后續課之一。

    (5)“電力電子技術”的主要內容應通過怎樣的教學步驟和教學方法傳授給學生?設計一個合理的教學步驟或教學過程,并采用科學的教學方法幫助和鼓勵學生達到教學目標是整體性備課的最后一個基本問題。一般來講,教學過程可分為三步走:首先,是把“電力電子技術”的教學目標具體化、明確化,并通過教學內容這一載體反映出來。然后,采用各種行之有效的教學方法,幫助和鼓勵學生通過自主學習來達到課程教學目標,所謂“授之魚,不如授之以漁”。比如,可以幫助和鼓勵學生自己運用Matlab/Simulink搭建簡單的變流電路拓撲,[3]驗證相位控制方式和PWM方式;幫助和鼓勵學生使用Matlab/Simulink中自帶的仿真模型,并善于利用Google搜索網絡資源;最后,就是要合理評價學生的進步。教學方法是多種多樣的,包括講授法、談話法、討論法、直觀教學法、準直觀法、邊講邊練法、單元教學法、發現教學法、程序教學法、案例教學法、暗示教學法等,[1]上述方法都有它們各自的優勢和不足,適用于不同的場合,因此,不應盲目肯定或否定一種方法,而應結合教學模式、教學手段和教學設備加以綜合使用。對于“電力電子技術”這門課程而言,筆者非常信賴案例教學法——通過演示Matlab/Simulink模型搭建與仿真分析來傳授學生點石成金的“金手指”。2.6件準備工作有了對上述5個基本問題的認識后,接下來就應該做好以下6件準備工作了:認真研讀“電力電子技術”教學基本要求和教學大綱;認真選擇、研讀教材及參考書;認真研讀“電力電子技術”的前修課和后續課的教材;自己動手做過教材中的全部練習題及思考題;了解學生;撰寫一份“電力電子技術”教學安排表,并在課前發放給每個學生。其中,最要緊的是研讀教材、做好習題和了解學生。所謂“研讀”,是指通過仔細的、反復的、研究式的將選定的《電力電子技術》教材讀上很多遍,從而把教材中的重點和難點部分完全吃透,即要讀到不會被人就教材中的內容問倒、讀到可以脈絡清晰、有理有據地用自己的語言來闡述教材中的重點和難點內容。

    西安交通大學王兆安教授和黃俊教授主編的《電力電子技術》(第4版),[2]每章均提供有習題及思考題。這些習題及思考題都是精心安排的,與正文相互呼應、相互配合,有助于學生對教材內容的理解和能力的培養。然而學生在做題的過程中又最容易出現問題,也最需要教師的幫助和指導,因此,教師必須事先親自動手做一遍,做到對所有習題都心中有數,這樣才能使學生通過“帶著問題自學”、“向教師尋求答疑釋惑”的過程獲得“豁然開朗”的明悟。所謂了解學生,首先,是要了解學生當前的知識基礎,因為一切新的知識都是在已有知識平臺的基礎上增加的。其次,是要了解學生的能力狀況、所學專業、就業去向等信息,以便決定“電力電子技術”對本屆學生的講法,如何運用啟發式教學原則以及如何與學生的專業、就業相結合。只有在弄清楚5個基本問題并做好6件準備工作后,整體性備課才能算大致完成,所獲得的一個重要結果就是寫出一份“‘電力電子技術’教學安排表”;據此,實現每次課的課前備課,即寫出一份針對每次課的教案,從而給學生具體上好每一次課。

    做好每一次課的課前備課工作

    整體性備課是非常重要的,但課還得一次課一次課地講。事實上,只有每一次課都講好了,整體性的把握才能落到實處,因此,在每一次講課之前也要備好課,具體來說:要根據“電力電子技術”教學安排表明確每次課所講授內容的大題目,確立教學目的,選擇具體內容及講授重點;根據教學的具體內容確定教學模式,例如,課堂講授、實驗或討論等;要把選定的教學內容組織成一次講授式或議論式或談話式的文稿,應服從并服務于主題,把各部分內容按起始段、中間段到結尾段的順序安排組織好;選擇合適的教學方法和教學手段;寫出一份教案來,準備在課堂中使用。其中,教案是做好每次課的課前備課工作的最為核心之處。一般來說,一次“電力電子技術”課的教案由兩大部分組成:概述和教學進程。概述主要用于闡釋教師對本次課的基本認識和實施教學的指導思想,涉及授課對象及其特點(重點是學生的專業特色、就業去向、已有的知識基礎和學習能力)、題目或主題、教學目的、重點和難點、講授方法和教學手段等。[4]教學進程則負責具體組織教學步驟,用以落實概述中的基本分析和指導思想,通常按授課時序寫明每個教學段落的教學要求、教學內容、表達方式和時間分配等細節。

    重視第一堂課

    俗話說,良好的開端是成功的一半!第一堂課講得好不好對整個“電力電子技術”課程能否順利進行是至關重要的。如果學生對第一堂課的印象好,為以后的講課就創造了良好條件;相反,如果第一堂課準備不足,給學生的印象不好,以后就要花上好幾倍的工夫才能挽回。因此,教師首先要從思想上高度重視第一堂課。那么,第一堂課怎樣才算成功呢?“興趣是最好的老師”,筆者認為,第一堂課應努力使學生產生三個興趣:讓學生對教師產生興趣;讓學生對電氣工程學科產生興趣;讓學生對學習“電力電子技術”課程產生興趣。為此,教師須明確教學目的,并完美演繹“三個介紹”。

    1.明確教學目的“電力電子技術”第一堂課通常為緒論課。考慮到大學生都有一定的自學能力,即表現為對具體問題的理解以及數學演繹能力,但從課程整體內容上把握實質問題的能力還較弱,因此,第一堂課的教學目的旨在把學生的注意力抓過來,免得課程一開頭就使學生在沒有任何思想準備的情況下盲目陷入到具體問題的思考之中。通過對一些教學內容,如“電力電子技術”課程及電力電子技術的地位與作用是什么,什么是電力電子技術,它的發展經歷了哪些階段,目前主要應用在哪些領域等具體教學內容的初步說明,使學生對電力電子技術有一個宏觀意義上的了解。在進行課堂講授時,要重點分析“電力電子技術”課程及電力電子技術的地位與作用;闡述電力電子技術與電子學、電氣工程、控制理論三者的關系;并結合授課對象所學專業的特點及需要,介紹電力電子技術目前主要應用的領域。

    2.教師的自我介紹對于任何一門新開課,簡短的自我介紹是師生間建立起相互了解的第一步。教師良好的精神風貌、對本學科知識孜孜以求的精神以及求學、工作、生活中面對困難、挫折的勇氣都會深深地感染學生,使對未來還多少感到迷茫的他們多一份信心,少一些顧慮。因此,教師在進行自我介紹時,需注意以下幾個方面:第一,內容應盡量貼近電氣工程學科的發展或“電力電子技術”課程的學習。例如,筆者通過自己本科階段學習自動化專業、碩士研究生階段從事電機與電器專業、博士研究生階段畢業于電力電子與電力傳動專業的求學歷程介紹,為后續分析“電力電子技術”課程及電力電子技術的地位與作用埋下伏筆。第二,用語準確、規范、生動,有著自己鮮明或獨特的語言風格和表達特點。第三,要把自己的學科造詣、科研成就適度的介紹給學生,使學生對教師產生信任感和敬佩感。

    3.電氣工程學科的介紹電氣工程是研究電磁現象、規律及應用的學科,下設5個二級學科,分別為電機與電器、電力系統及其自動化、高電壓與絕緣技術、電力電子與電力傳動和電工理論與新技術。作為現代科技領域中的核心學科之一,以及當今高新技術領域中不可或缺的關鍵學科,電氣工程的教育和科研不僅在我國,而且在發達國家的大學中也一直占據著十分重要的地位。通過“電路原理”、“電路實驗”、“模擬電子技術”、“數字電子技術”、“電子技術實驗”、“自動控制原理”、“微機原理與接口技術”等基礎必修課,認識實習、電子實習、金工實習等基礎實踐環節,“工程電磁場”、“電機學”、“電力電子技術”、“電氣控制與PLC技術”、“電力系統穩態分析”、“電力系統暫態分析”、“發電廠的電氣部分”、“電力系統繼電保護”、“電力系統自動裝置”、“高電壓與絕緣技術”、“電力系統微機繼電保護”等專業必修課,“單片機原理及應用”、“控制系統仿真”、“嵌入式系統及應用”、“自動化儀表與過程控制”、“虛擬儀器”、“電力工程概論”、“電能質量分析與控制”、“新能源發電技術”、“配電自動化”、“絕緣在線檢測技術”、“電力系統過電壓”、“電力系統調度運行與控制”、“電力系統市場營銷”、“電力系統自動化”等專業選修課,“電子技術課程設計”、“高電壓與絕緣技術課程設計”、“發電廠的電氣部分課程設計”、“電力系統分析課程設計”、“電力系統繼電保護課程設計”、“變電站微機監控實訓”、“生產實習”、“畢業實習”、“畢業設計(論文)”等專業實踐環節的學習和培訓,培養有關電能生產、傳輸直至使用的全過程中,各種電氣設備和系統的設計、制造、運行、測量和控制等方面的高層次科學研究、工程技術與管理專門人才和高等學校師資。由于電氣工程研究范圍廣泛,應用前景樂觀,加上在人才培養模式上突出了寬口徑、復合型,因此,該專業的畢業生在就業時呈現出“點多、面寬、適應性強”等特點。一般來說,從電氣工程專業順利畢業后能夠在系統運行、自動控制、電力電子技術、信息處理、試驗技術、研制開發、經濟管理以及電子與計算機技術應用等領域擔任重要工作,也能到各級發電廠、供電局、電網調度所、各類大中型企業從事電力設計、建設、調試、生產、運行、管理、市場運營、科技開發和技術培訓等工作,或從事電氣設備的維護、檢修、安裝和調試等方面的工作。通過對電氣工程學科的介紹,一方面讓學生產生能有幸從事電氣工程學習的自豪感,并形成正確的學習觀,明確學習目的;另一方面也有助于引出“電力電子技術”課程及電力電子技術的地位與作用的學習內容。

    4“.電力電子技術”學習方法的介紹對于學生而言,他們最關心的是即將要開始學習的這門課程到底要學些什么,學完了以后有什么用,難不難學,該怎樣學等,因此,教師在第一堂課上,應結合自己的學習經歷和科研體會,向學生介紹“電力電子技術”的學習方法。例如,筆者通過介紹自己如何運用電力電子技術提高電能質量的科研經歷,鼓勵學生自己運用Matlab/Simulink搭建簡單的變流電路拓撲,驗證相位控制方式和PWM方式;鼓勵學生使用Matlab/Simulink中自帶的仿真模型;將適合學生自主學習和探究學習的網絡資源介紹給他們,以期達到“授之漁”的目的。

    掌握并運用好教學基本原則

    首先,要建立一個指導思想,就是“教完全是為了學”,即明確教學效果和學生的收獲才是“電力電子技術”教學研究的出發點和落腳點。其次,應確立啟發式教學的原則。所謂啟發式教學是指在教學活動中學生對于知識的獲得不是被動地由教師灌入而來的,而是在教師的啟發、引導下,通過自己的思考、推理或聯想而來的。這種教學方式保證了學生是教學活動的主體,教師是教學活動的主導,有利于發揮二者的積極性。那么,每一堂課怎樣實施啟發式教學呢?是不是在講述一個問題時,只有向學生不斷提問才算是啟發式教學呢?其實不然。在講述一個問題時,只要教師抓住了問題的本質,或通過剖析提煉出某類問題的共性,并深刻地闡明了它,在解決問題的講述中體現了解決此類問題的一般方法和特殊技巧,那么對學生就會有啟發作用,因而也就屬于啟發式教學。[1]例如,在講授基本斬波電路的相關內容時,筆者以Buck電路為例,對其小信號建模方法進行了介紹。由于電路拓撲簡單(開關器件的通斷只衍生出兩個線性子電路拓撲),涵蓋內容卻豐富(涉及電路分析、偏微分運算、狀態方程求解,傳遞函數與控制框圖表示等),因此,一方面學生能夠輕松掌握對于變流電路這類因含有開關器件而呈現出非線性的電路的建模方法,另一方面,也讓學生明白了整個大學階段所學的各門課程其實是相互關聯的,共同服務于解決問題的需要。最后,需強調師生互動,發揮教師“教”與學生“學”的積極性。師生之間的互動有兩種表現形式:一種是顯性的,一種是隱形的。前者有明顯的身體動作方面的互動;后者則體現為思維上、眼神上的互動,尤其是思維上的互動。要想在課堂上與學生有思維上的互動,教師要努力做到讓學生的腦子里始終帶有問題,引導學生自己去發現解決問題的方法,使之有成就感,教師再適時地給予肯定,讓學生的學習積極性高漲起來。

    結束語

    第2篇:對電力電子技術的認識范文

    電力電子技術是以電力為對象的電子技術,它將電子技術和控制技術引入傳統的電力技術領域,利用半導體電力開關器件組成各種電力變換電路實現電能的變換和控制,構成了一門完整的學科,該學科被國際電工委員會命名為電力電子學(PowerElectronics)或稱為電力電子技術。它是一門綜合了電子技術、控制技術和電力技術的新興交叉學科。電力電子技術包括電力電子器件、電力電子電路和控制技術三個部分,它的研究任務是電力電子器件的應用、電力電子電路的電能變換原理、控制技術以及電力電子裝置的開發與應用。

    1.電力電子器件的發展

    電力電子技術的發展取決于電力電子器件的研制與應用。電力電子器件是電力電子技術的基礎,也是電力電子技術發展的動力,電力電子技術的每一次飛躍都是以新器件的出現為契機的。1947年,美國的貝爾實驗室發明了晶體管,引發了電子技術的一場革命。以此為基礎,美國在1956年研制出了最先用于電力領域的半導體器件——硅整流二極管(SemiconductorRectifier,SR),又稱為電力二極管(PowerDiodes,PD)。20世紀80年代中后期,為了進一步減少低壓高頻開關電源中電力半導體器件的管壓降和損耗,同步整流管也應運而生。1957年,美國通用電氣公司(GE)發明了普通反向阻斷型可控硅整流管(SilliconControlledRectifier,SCR),以后稱為晶閘管(Thyristor)。它標志著電力電子技術的誕生。經過工藝完善和應用開發,到了20世紀70年代,晶閘管已形成從低壓小電流到高壓大電流的系列產品。以晶閘管為主要器件的電力電子技術很快在電化學工業、鐵道電氣機車、鋼鐵工業(感應加熱)、電力工業(直流輸電、無功補償)中獲得了廣泛的應用。由晶閘管及其派生器件構成的各種電力電子系統在工業應用中主要解決了傳統的電能變換裝置中所存在的能耗大和裝置笨重的問題,因而大大地提高了電能的利用率,同時也使工業噪聲得到了一定程度的控制。電力半導體器件經過了五十多年的發展,器件制造水平不斷提高,已經歷了以硅整流管(SR)、晶閘管(SCR)、可關斷晶閘管(GTO)、巨型晶體管(GTR)、功率MOSFET、絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)為代表的分立器件時期,現在已發展到由驅動電路、控制電路、傳感電路、保護電路、邏輯電路等集成在一起的高度智能化的PIC和IPM時期。電力半導體器件實現了器件與電路的集成,強電與弱電、功率流與信息流的集成,成為機和電之間的智能化接口,它是機電一體化的基礎單元。按照其控制特性來說,電力半導體器件可分為以硅整流管(SR)為代表的不可控器件,以晶閘管(SCR)為代表的只能通過門極電流控制其開通而不能控制其關斷的半控型器件和以可關斷晶閘管(GTO)、絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)為代表的既能控制其開通又能控制其關斷的全控型器件三大類。在器件的控制模式上,電力半導體器件已經從電流型控制模式發展到電壓型控制模式,這不僅大大降低了門極的控制功率,而且大大提高了器件導通與關斷的轉換速度,從而使器件的工作頻率由工頻中頻高頻不斷提高。在電力電子技術走向智能化、高頻化、大功率化、模塊化、綠色化的進程中,作為其基礎的新型電力半導體器件不斷涌現,為電力電子技術的發展作出新的貢獻。電力電子器件已經與計算機控制技術相結合,在各行各業發揮了重要作用,給電力電子技術注入了強大的生命力。

    2.電力電子技術應用領域

    電力電子學與裝置的市場需求與日俱增,其主要應用領域包括以下幾個方面。

    (1)一般電源。包括不停電電源、電解電源、電鍍電源、開關電源、機車輔助電源、微機及儀器儀表電源、航空電源、通信電源。

    (2)專用電源。包括電化學電源、微弧氧化電源、蓄電池充電放電、電子模擬負載、電解水電源、交流電子穩壓電源、脈沖功率電源、電力測功機。

    (3)電力牽引及傳動控制。包括電力機車、電傳動內燃機車、礦井提升機、軋鋼機傳動。

    (4)電力系統應用。高壓直流輸電(HVDC)。

    (5)有源濾波器。傳統的無源濾波器由于其濾波性能較差,難于應付日益嚴重的電網“公害”。人們從電力電子學本身找到了解決的途徑,這就是有源濾波器。

    (6)新能源利用。包括光電池、風力發電等,電力電子裝置還將用于太陽能發電及風力發電裝置與電力系統的連接。(7)節能。采用電力電子裝置實現電機調速可以達到很高的效率。

    (8)電氣工藝應用。包括在焊接設備及感應加熱中的應用。

    (9)家用電器。種類繁多的家用電器,小至一臺調光燈具、高頻熒光燈具,大至通風取暖設備、微波爐及眾多的電動機驅動設備,都離不開電力電子交流電路。

    (10)靜止無功補償器(STATCOM)(串聯)和典型功率應用100MW。用于電網的電壓控制和無功補償。

    (11)柔性輸電技術。柔流輸電系統(flexibleACtransmissionsystem,FACTS)是指裝有電力電子型或其他靜止型控制器以加強系統可控性和增加功率傳輸能力的交流輸電系統。

    (12)電動汽車和混合動力電動汽車(EV/HEV)。

    二、教學內容應注重實際應用、傳授先進教學內容

    “電力電子技術”是一門專業基礎性較強且與生產實際緊密結合的課程,自誕生以來已形成了豐富的器件系列、變換技術和控制技術,特別是電力電子裝置在工業、交通運輸、電力系統、通信系統、計算機系統、新能源系統中的應用更加廣泛。在教學中應合理選擇內容,特別是先進的教學內容,使學生既要打好理論基礎,又要注重實際應用。知識是相互聯系、相互滲透的。在學習“電力電子技術”之前,應首先學好“電路”和“電子技術基礎”兩門課程。電力半導體器件是現代電力電子技術的基礎核心。電力電子器件的基本特點之一是能以信號輸入控制很大的輸出,這就使電力電子設備成為強、弱電之間接口的基礎。講解器件原理及特性,目的是為了應用器件組成電路,故應掌握器件外部特性、極限參數和使用注意事項,三方面的內容應以電路為主。

    三、采用現代化的教學方法和教學手段

    隨著教學手段和方法的不斷更新,學生應注重綜合能力的培養。因此,教師在課堂的教學中,不僅要傳授理論知識,而且要訓練學生的動手能力,培養他們分析問題和解決問題的能力。這樣,學生畢業后可通過實際鍛煉和自我學習來提高實際工作能力。由于電力電子技術涵蓋的知識內容多、難度大、實用性強,教學的內容應著重基本原理和分析方法的講授,加強知識的系統性,培養學生融會貫通知識的能力。講授時采用啟發式教學方法,將有助于培養學生的思維能力,有助于學生理解和掌握教學內容。在課堂上采用討論式教學方法讓學生自己講,自己評,效果十分理想。由于學生在入學時分數的差異和接收問題的能力不同,教師在教學中應注重因材施教,分層教學。實現教學手段現代化可以加大授課的信息量,節約課時,是增強教學效果的重要措施。“電力電子技術”課程教學的最大特點就是借助于波形,分析電力電子器件和電路的工作狀態,以確定電路中能量的變換和傳遞。在“黑板+粉筆”傳統的授課方式中,教師畫電路圖和波形圖時,時間用的比較多,而運用多媒體教學可以形象地表達一些語言難以描述清楚的問題。對學生理解電路的工作原理有事半功倍的效果,因此,將多媒體教學應用到該課程的教學中,通過多媒體技術將實際應用中的電路和電力電子裝置做成影音資料帶到課堂上,可以提高學生的感性認識,激發學生學習的興趣。隨著計算機網絡技術的發展,還可以利用網絡教室開展多媒體教學,是一種更有發展前景的現代化教學手段。

    四、加強實驗、實踐環節,注重學生綜合能力培養

    電力電子技術具有很強的實踐性,而實驗是培養理論聯系實際、動手能力、嚴謹的科學態度和科學方法的重要手段,因此,應精選最基本的也有較高實用價值的實驗項目。在實驗教學中,教師應選擇教材上具有代表性的實驗來組織教學,例如,選擇在計算機、通信設備及家用電器等廣泛應用的半橋型開關穩壓電源作為實驗項目,介紹典型的開關電源電路結構、元器件和工作原理,使學生對開關電源有了深刻的理解,增強學生的學習興趣。由于電力電子電路具有強、弱電結合的特點,要特別強調操作的規則、保證實驗安全。在實驗教學中,教師還可以采用虛實結合的教學方式,即部分實驗采用計算機仿真軟件來實現,特點是具有精度高、重復性好的優點,是進行科學研究和教學的重要手段之一。將仿真軟件引入教學中,可以讓學生自己去動手設計和開發實用電路模型,并對電路運行效果進行模擬實驗。使學生充分發揮想象力,極大地提高了學生的思維能力和動手能力。

    第3篇:對電力電子技術的認識范文

    論文摘要:“電力電子技術”是我國高等院校電氣工程與自動化類本科專業最為重要的學科基礎課之一。主要介紹浙江工業大學多年來在電力電子技術本科生教學方面取得的一些有益的實踐經驗,如注重建設優秀的教學團隊和培養有前途的青年教師、完善適合學校實際情況的課程設計、以學生為本安排內容豐富的教學活動、運用靈活多樣的教學方法和教學手段等。為了更充分地發揮“電力電子技術”課程的作用,在現有實踐經驗的基礎上提出今后繼續深化電力電子技術本科生教學改革創新的若干設想,如循序漸進地推進電力電子技術的本科生雙語教學模式、繼續完善電氣工程與自動化類本科專業教學鏈等。

    論文關鍵詞:電力電子技術;課程設計;教學方法

    電力電子技術始于20世紀50年代末、60年代初,主要研究電力領域中使用電力電子器件對電能進行高效的變換和控制,是電力、電子、控制三大學科的交叉學科。目前,“電力電子技術”課程已成為我國高等院校電氣工程與自動化類本科專業最為重要的學科基礎課之一,教學內容涵蓋電力電子器件、四大類電力變換電路、控制技術以及電力電子新技術等多方面知識,理論性和實用性都非常強。為實現良好的教學效果,該課程要求教師能結合各自學校的實際情況合理地設計課程,均衡理論和實驗教學的比例,針對具體不同的授課內容靈活運用多種教學方法和教學手段,注重激發學生的學習興趣,使學生通過學習掌握相關的基本概念、基本分析方法等理論知識并提高他們理論聯系實際和分析解決問題的實踐能力。

    浙江工業大學(以下簡稱“我校”)“電力電子技術”課程是全校電氣工程與自動化類本科專業教學鏈中一個承上啟下的重要環節。它的前續課程有“電路原理與實驗”、“模擬電子技術”、“電機學”、“數字電路與數字邏輯”、“電氣工程基礎等”,后續課程有“開關電源設計”、“控制電機及應用”、“現代電氣傳動控制技術”、“DSP原理及應用”、“畢業設計”等。多年來,我校在不斷學習國內外高校教學經驗的同時不斷實踐,豐富自身的教學經驗,積極改革創新,追求高質量和高水平的教學。

    本文將主要介紹我校多年來在電力電子技術本科生教學方面所取得的一些實踐經驗以及關于今后如何繼續提高教學質量和水平的一些設想。

    一、注重建設教學團隊和培養青年教師

    在整個教學過程中,教師不但是知識的教授者、教學活動的組織者,同時還是學生學習效果的評估者。優秀的教師是保證教學高質量和高水平的關鍵,他們為人師表、具有豐富的知識和經驗、富有愛心,能夠激發學生求知的熱情,既教會學生學習方法,又讓學生掌握科學知識。 我校電力電子技術本科生教學團隊自組建以來一直定期召開會議討論并解決教學中遇到的問題,交流并總結教學經驗,共同開展教學和科研課題項目,促進各成員教師特別是青年教師在業務上的進步。在培養教學新生力量上,該教學團隊引入青年教師導師制度,由多位(副)教授級的教師擔任指導教師,對經驗尚淺的青年教師進行全程、全方位的培訓,包括寫教案、制作PPT課件、課堂試講、實驗指導、批改作業、學生答疑、擬考試卷、指導畢業設計等。每個階段,指導教師都會對青年教師的表現做出中肯的評價,幫助他們盡快熟悉業務、提高水平。在整個團隊的關心下,青年教師成長很快,在由學院組織的學評教和教學技能比賽中都取得了良好的成績。

    二、完善適合學校實際情況的課程設計

    三、以學生為本的教學活動實踐

    在具體實施電力電子教學的過程中,教師激發學生的學習興趣,創造良好的互動教學氛圍是非常重要的。這就需要教師以學生為本結合具體的授課內容靈活運用多種教學方法和教學手段。

    我校“電力電子技術”是“電路原理與實驗”等課程的后續課程,理論性很強。在教授該課程新知識點時,若涉及到相關前續課程重要的舊知識點,教師會采用先溫故后知新的教學方法,通過學生回答問題的方式復習舊知識點,由淺入深幫助學生進入狀態以便教授新知識點。比如,在講述變壓器漏感對整流電路的影響這一節內容的最開始,先溫習理想變壓器的特性和非理想變壓器的等效電路模型,再把簡化后的非理想變壓器等效電路模型代入到已學的整流電路中,然后進入正題——分析電路的工作原理。教師在講授電路工作原理時,會一再強調電力電子器件的開關工作狀態和電力電子電路的分段線性分析方法這兩個貫穿整個課程始終的基本概念和基本方法,并現場指導學生獨立完成一部分電路的分析工作,通過加強學生的參與感來促使他們更積極地把外在的基本知識點轉化為內在的電路分析能力。

    在傳統的口頭講授過程中,教師會適當地借助“靜動相宜”的PPT課件、具體的實物教具和靈活的板書等來提高“電力電子技術”課程的理論教學效果。此外,教師還會適當地擴充一些教科書以外的電力電子技術內容,如仿真技術等。教師利用仿真軟件PSPICE、MATLAB等在課堂上虛擬地實時演示電路更真實的工作過程,既拓展了學生的視野又能很形象地解說課程中的知識難點,如三相半波可控整流電路中晶閘管的正向耐壓問題。電力電子器件的封裝材料及形式多種多樣,性能也不盡相同。為了讓學生更真實、更立體地認識電力電子器件,教師除了展示器件照片外還會提供一些器件的樣品讓學生親身接觸。關于教材中重要公式的推導,教師會采用PPT課件與板書相結合的方式幫助學生更容易理解和掌握。

    “電力電子技術”課程包含很多基本概念,在講述時教師會根據聽課學生的實際英語能力,有意識地就專業術語部分進行中英文雙語教學。這不但能增強學生的專業英語水平,而且還可以提高學生使用中英文關鍵詞檢索科技文獻的能力,為該課程的后續課程特別是“畢業設計”的教學打下良好的基礎。

    在“電力電子技術”的理論教學過程中,強調電力電子技術對國計民生的重要性是非常必要的。比如,在舉例說明電力電子技術的實際應用時,教師會盡量多舉些與學生日常生活以及當前社會熱點相關的例子(如手機電池充電器、筆記本電腦電源適配器、未來的“光源之星”LED照明、節能環保的電動汽車等)。先拋磚引玉讓學生有些感性的認識,再通過啟發性的提問鼓勵學生積極地去發現身邊所遇到的科學技術。在增加學生學習興趣的同時,提高學生對該課程的重視程度。

    “電力電子技術”是一門理論性和實踐性都很強的課程。為了更好地銜接理論知識和實驗內容,教師在課堂上除了提供電力電子電路的理想波形圖,還會提供一些電力電子電路的實際波形圖,讓學生自己去發現和思考它們之間的異同。用一連串的疑問激發起學生的強烈求知欲,令他們更主動地去預習實驗,更認真地進行實驗,并且更努力地去嘗試著尋找答案。比如,反激式電路在電流斷續工作模式下,由教科書提供的開關管S兩端電壓的理想波形和在實驗中用示波器觀察到的S兩端電壓的實際波形在S關斷的部分是有很大差別的。在理論課堂上,當教師同時給出理論和實驗波形圖加以對照時,學生表現出極大的興趣,躍躍欲試地去尋找實際電路中S兩端電壓在S關斷時刻出現阻尼振蕩現象的原因。此時,教師正好因勢利導,鼓勵他們認真地去完成相關的實驗,通過實驗再結合已學理論知識自主地找出答案。實踐結果表明該教學效果很好。

    四、關于今后教學的一些設想

    電力電子技術的發展日新月異,關于“電力電子技術”的教學也需要與時俱進,緊跟潮流,與社會接軌。目前,在我校采用全英文教學電力電子技術的條件還不夠成熟。但是,教師可采用循序漸進的方法,從目前以中文為主的雙語授課,到中英文各半的雙語授課,再到以英文為主的雙語授課,最后過渡到全英文授課。目前,最適合我校的辦法是課程的重要章節主要采用中文教學,務必讓學生掌握必要的基本知識;而次重要章節則可主要采用英文教學,這對擴展學生視野很有利。

    層出不窮的電力電子新技術不斷豐富著“電力電子技術”的教學內容。全面而系統的“電力電子技術”教學是無法僅通過一門課程來完成的,但它可以通過一系列課程來不斷深化。在現有“電力電子技術”課程的基礎上,按社會就業的需求配套完善其后續課程。除了強化這些課程之間的內在聯系、完善整個教學鏈,教師還應多鼓勵優秀的學生積極參加各類電子設計競賽、申請由學院提供的建龍基金等,在教師指導下開展一些與電力電子技術相關的小課題。通過一系列課程的學習和科研課題的參與,學生能更深入地了解和掌握電力電子技術,對他們今后從事與電力電子技術相關的工作具有積極的意義。

    第4篇:對電力電子技術的認識范文

    關鍵詞:電力電子技術;微電網;應用

    1概述

    電力電子技術是近年來開始流行的一種新技術,它能夠將多種電力電子器件進行集成,大大地減少了器件的體積,而且集成之后的電子器件工作效率更高,工作頻率可以由傳統的10kHz提升到數千Hz。此外,電力電子技術使得電子器件的操控更為簡單方便,從之前的半控型,改進至現在的全控操作,功能大大加強,而且電力電子技術可以利用軟開關技術,實現對變換器的控制,從而提高變換器的運行效率。電力電子技術的這些獨特技術特點,使得它一經推出,就在電網系統中得到了很好地應用,極大地提升了電網的運行效率與節能效果。

    2電力電子技術的需求

    2.1優化電網及保障大電網安全方面

    微電網較之傳統電網一大變化在于反應和適應能力的優化,而這種變化正是通過電力電子技術來實現的。目前我國的電力電子技術在HVDC、FACTS等領域已形成創新突破點,通過提高輸配能力和加快故障檢修時間等途徑初步實現電網適應性優化。但是目前的技術進步。還不能完全覆蓋我國國情下微電網建設對電力電子技術的需求。例如,我國目前電網存在架構薄弱、電網結構復雜、運行數控化程度低、對極端天氣的抵抗能力弱等問題,反映在實際輸配中即輸電和配電領域都存在亟待解決的問題。還需進一步依靠電力電子技術的調控能力,強化電網結構,加大靈活輸配電力方面的研究,建設真正擁有“自愈”能力的微電網,朝著互聯大電網的方向發展。

    2.2促進可再生能源有效利用方面

    東北、華北、西北是我國陸上風能和光伏發電資源主要的分布區,預計2020年發電將分別達到100~150GW、20GW的規模,這種規模大且分散的可再生能源所固有的不確定性對電網安全運行提出了更高的要求。要大力發展可再生資源發電,提高清潔能源在全國范圍內發電總量中的比重,首先要解決的難題就是需要進一步提高即時控制力和預控能力,提高所建設的電網對于新能源、清潔能源發電電能的容納性,這就進一步體現了對電力電子技術發展的需求。

    2.3改善電網電能質量與電力市場方面

    科學技術進步帶來精細化用電設備對電能質量的要求。電能質量已經成為電力領域受到廣泛關注的問題之一,目前,風電場和光伏發電站等相對火力發電等傳統發電方式較為領先的清潔電能的并網,在提高電網建設可持續水平的同時,對電網質量也造成了影響。如何使用電力電子技術來提高電能質量,如何改善整體電網優化程度,是電力市場對供給提出的現實詰問。

    2.4保障電網電力電子裝置可靠性方面

    現階段還沒有健全的針對大規模電力電子裝置的可靠性、經濟性評估的完整體系。評價大規模電力電子裝置時電網的容納性也是一個新的課題,筆者認為需建立電力電子技術模擬平臺,通過模擬挖掘此類裝置的運行特性和規律,提高裝置和電力系統的耦合能力從而提高運行可靠性。

    2.5節能減排技術研究方面

    隨著環境污染問題越來越嚴重,節能減排是各大企業應該重視的重要內容,電力企業也是如此。近年來我國對清潔能源的需求逐漸增加,也隨之提高了對環境的要求,所以需要通過電力電子技術來解決這一問題。

    3電力電子技術在微電網中的優點

    3.1優化電網、保障安全

    全球范圍來看,電網的穩定性和一定的智能化是不斷追求和發展的大趨勢,要在運用電力電子上取得更好的成果。總體上來說,電網的整體是向著自動化和智能化發展,可以自動實現某些特定功能,在情況發生時,微電網可以根據預案及時排除險情,對情況進行及時示警。要在電網建設和智能網絡應用上去更多的關注整個的微電網建設,更多的從目前的技術出發,滿足群眾需要的基礎上進行更好的優化。

    3.2對資源配置進行合理優化

    我國雖然有著豐富無污染能源,但是受自然因素等多方面的限制,能源開發起來難度較大,因此能源問題解決起來存在較大問題。為了緩解能源危機,人們提倡在發展微電網時加強對可再生能源的利用,利用風能以及太陽能一類的可再生能源具有一個典型的特征就是利用點分散,且電網運行的穩定性大大降低,因此在建設微電網的過程中,要將這些可再生能源的收集與調度作為重點,這就需要電力電子技術提供支持,提升電網的適應性,實現可再生能源的大規模利用。

    4電力電子技術在微電網中的應用

    4.1能源的轉化

    隨著能源危機以及環境污染的加劇,人們對低碳經濟有了全新的認識,希望對自然界中的可再生清潔能源進行利用,降低生產生活中的能耗,減輕對生態環境的破壞,能量轉換技術逐漸發展起來,并得到了全社會的認可。根據我國微電網的發展藍圖來看,光電能和風能一代系統需要實現大型存取自適應的要求。當前我國對風能發電的研究已經取得了一定成果,其中應用比較廣泛的就是間歇式能源控制技技術,主要就是對具有間歇性質的風能進行收集和控制,一方面是避免能源被浪費,另一方面是提升電網配電、供電的穩定性,盡量不受這種間歇性的影響。為了加強對能量轉換技術的應用,提升微電網的適應性,我們應該根據實際需要和技術特征重新調整電源結構,對風能以及太陽能等一類能源進行有效控制,使實體電網具備更強的操控能力,優化電力資源的配置,使新能源發電步入正軌,實現電網運行動態控制。

    4.2控制靜止勵磁

    在對靜電勵磁控制方面,因為除了大型的發電設備以外,它還能被應用于風力發電方面,針對電力電子技術中的變速恒頻勵磁,它的相關控制在風力發電機中具有重要的作用。并且,在相應的控制技術下,晶閘管整流技術也得以開發,得以廣泛應用,它不僅結構性能簡單,在成本年開發上的資金投入極少,而且,它的優勢還有可靠性低等多方面,這是使得它能夠被長久使用的重要支撐,從而能夠從經濟上得以節省,在一定意義上實現了可持續發展。它已經被人們大力應用于較為大型的發電機組等方面的運行,提高了工作速度,加大了工作效率,使其擁有了較好的發展前景。

    4.3FACTS技術在微電網的應用

    我國能源的資源與需求逆向分布明顯,對線路的輸送能力要求高;同時還需要解決系統振蕩、電壓不穩定等問題。而FACTS技術因其控制調節能力及兼容能力,提供了解決這一問題的可能。FACTS技術是指結合現代控制技術、可增強系統穩定性的新技術。

    4.4電網的協調控制

    當前,微電網的發展趨勢就是讓區域性電網和總電網之間在各個水平上相互協調控制連接,那么這就必須要應用更多先進技術以及靈活的操作模式(例如動態無功補償、電流控制、網絡重構等)。讓微電網更經濟、更牢固的一項技術就是FACTS技術,在未來的電網運行中很多關鍵突破點都需要多功能復合型的FACTS設備,例如進行靜態轉換器的配置,這是以全系統綜合信息為基礎的協調控制技術,為微電網結構的堅固提供重要的幫助。

    4.5電能質量技術

    我國工業電能質量技術應用范圍較為廣泛,并開展了相應的電能質量提升技術的研究,但是核心技術問題目前尚未得到解決。電能質量技術的應用,要求建立科學的電能質量等級劃分及相應的評估體系,在這個課題中,要充分重視從經濟角度出發做出的分析結果,在評估縱向技術等級的基礎上,采用雙向評估,不能忽視橫向經濟效益的情況,實現微電網與經濟效益的并行發展。在微電網中應用,電能質量技術主要技術包括電氣化鐵道平衡技術、自適應無功補償技術、直流有源濾波器技術、統一電能質量控制器等。

    5結束語

    綜上所述,電力電子技術在微電網中的優點有:優化電網、保障安全,對資源配置進行合理優化。文章主要從能源的轉化和存儲、控制靜止勵磁、FACTS技術在微電網的應用、電網的協調控制與電能質量技術這幾個方面探究了電力電子技術在微網中的應用。

    參考文獻:

    [1]馬俊超,孔飛,賀凡波,等.一種含光伏電源的微電網系統能量管理策略[J].電力電子技術,2012,46(10):2-5.

    [2]周冰,白建成,蔡蓉,等.微電網半實物仿真平臺的設計和實現[J].電力電子技術,2013,47(2):38-40.

    [3]王育飛,薛花,王魯楊,等.利用科研平臺開設電力電子技術綜合實驗的探索[J].科教導刊:電子版,2016(27):17.

    第5篇:對電力電子技術的認識范文

    【關鍵詞】電力電子 教學改革 模塊化教學 創新

    電力電子技術是電力電子變換和控制技術的簡稱,是一門綜合電子技術、控制技術和電力技術的新興交叉學科。《電力電子技術》教材內容理論性強,高職學生學習感到十分困難,筆者結合多年教學實際,就教學內容、教學方法、教學手段等方面對該課程的教學改革進行了探索,有效地增強學生的學習興趣,使學生較好地掌握課程內容,培養了學生的工程實踐能力和創新精神。

    一、課程與學生現狀分析

    電力電子技術是利用電力電子器件實現電能的變換和控制,教學重點主要是器件及其應用。器件重點講述晶閘管、MOSFET和IGBT,電力電子電路重點講述四大變流電路AC/DC、DC/DC、AC/AC、DC/AC。傳統的教學方法是先器件再電路,條理清楚,但由于職業中專學生文化知識基礎薄弱,理解能力相對缺乏,很多學生只要遇到稍有難度的學習問題,就會消極厭學,教學效果較差。因此,需要在電力電子教學過程中引入新的理念,進行教學改革,促進課堂效率的提高。

    二、教學改革方案設計

    1.優化組合教學內容

    《電力電子技術》教材內容比較抽象,理論性強,學生的知識水平不易跟上。為了較好地完成教學目標,應打破學科理論體系,根據高職培養目標定位,以能力為中心,確定若干個教學模塊。每一個教學模塊中,以一個單功能的實用電路作為核心,把該電路的制作與分析結合起來進行教學,把一個個實際單元電子電路制作、測試與分析相結合的教學更加貼近生產實際,既可以解決理論與實際相結合的問題,又可以提高學生的學習興趣、解決學生的理解問題。

    整個教學內容被分成6個功能模塊。每一個模塊都有明確的教學目標。如調光燈模塊,主要教學目標是讓學生掌握元件晶閘管的工作特點及可控整流觸發電路,通過實例的制作,不但可以吸引學生的注意力,還可以加深學生的理解力。一學期教學結束,學生只需通過這六個實用電路,即可將整個電力電子技術的理論串聯起來,同時,也培養了不管學習什么理論,都要把它放到實際生活中應用的良好習慣。電力電子技術教學模塊見下表。

    2.靈活運用教學方法和手段

    首先,電力電子這門課的知識點主要是建立在晶閘管的工作原理之上,在此基礎上對晶閘管進行組合形成不同電路;其次,電路所接負載基本上就只有以下三種:電阻性負載、大電感性負載、反電動勢負載。例如,在可控整流電路部分,上課時教師只需將單相半波可控整流電路講透,其余的如單相全控橋、單相半控橋,三相可控整流都可由學生自學。明確目標,變教師的“教”為學生的“學”,讓學生帶著問題學習,充分調動了學生的主觀能動性。學生通過自主學習,能達到預期的教學效果。

    3.利用現代化教學手段,提高教學效率

    電力電子技術課堂教學的最大特點就是電路圖和波形圖較多,實踐性強。隨著電力電子技術的不斷發展,內容不斷增加,如何增強學生的學習興趣,使學生較好地掌握課程內容,多媒體教學存在不可比擬的優勢。比如,教學中的各典型電路部分涉及眾多的電壓、電流波形分析,傳統的黑板教學方式既費時又不方便。因此,有必要制作適合本課程特點的多媒體課件,提高課程的教學效果。為解決有關波形演示問題,用Flash制作了波形演示動畫,演示時,控制角可任意選擇,各波形可連續畫出,也可點動畫出,非常方便課堂教學,取得了很好的課堂教學效果。

    4.開展EDA實驗,配合提高實訓教學效果

    隨著計算機應用的迅速普及,在教學實踐的過程中,結合理論教學的進程,利用計算機的電子設計自動化軟件在計算機上進行基礎驗證模擬仿真實驗,作為教學的補充,使學生增強對電路的感性認識,掌握各種儀器的基本使用、電路參數的測試方法。實驗由教師結合教學內容通過多媒體教學平臺演示完成,再由學生練習。通過人機對話的方式,能使每個人都能親自動手搭接電路,進行元件接線,參數設定。軟件Matlab/Simulink有完善的電力電子工具包SimPow-ersystem,其中有各種器件、電源、負載、測量和波形顯示元件等,可以搭建各種電力電子電路。比如,學生根據整流與有源逆變實驗原理圖,自由地設計各種不同的實驗。通過選擇實現單相整流、三相橋式整流、三相橋式有源逆變等多種實驗。也可通過脈沖控制開關的閉合或分斷,來模擬晶閘管開路故障、驅動脈沖丟失故障等實驗。設置負載電感Ld和負載電阻Rd的數值可以組合成多組不同負載參數的純阻性負載、感性負載等。通過軟件可隨時調整和修改元器件參數,分析各元件參數對電路的作用與影響,所以調試和測量本身就是最好的學習過程。開設了EDA實驗后,學生通過與理論課同步的軟件仿真實驗,搞清楚了電路的工作原理、波形關系、參數條件、調試方法和可能出現的各種問題等。再做硬件實驗時,其思路、方法和電路分析調試能力大有提高,實訓收效顯著。

    5.多途徑提供信息,激活創造思維

    現代科技飛速發展的今天,電力電子技術作為弱電與強電的橋梁,正在與微電子技術和自動控制技術相輔相成快速發展,還與多個學科相互滲透,電力電子技術已經成為當今世界經濟的重要支柱。當前的學習是基于資源的學習,網絡、專業書籍、報刊等都是可以利用的重要資源。充分利用這些資源,教師可以沖破單一教材的狹隘視野,獲得內容更加豐富、形式更加多樣的教學內容,開拓學生眼界。同時,不斷向學生提供各種有利于學習新知識的信息,讓學生在有效信息的引導下,在已有知識基礎上,一步步地建構自己的新知識,有利于激活學生的創造思維。

    總之,在電力電子教學過程中,結合課程和學生的實際,靈活運用教學方法和手段,采用模塊化教學,將理論教學和實踐教學有機地結合起來,既利于學生加深理解和掌握書本的理論知識,又能在很大程度上提高學生的學習積極性,提高學生的學習效率,學校培養出的人才也更能適應社會的需要。

    參考文獻:

    [1]黃克孝.職業和技術教育課程概論.上海華東師范出版社,2001.

    第6篇:對電力電子技術的認識范文

    【關鍵詞】工程應用;教學改革;實驗仿真;實踐能力

    《電力電子技術》是電氣信息類專業的一門重要且實踐性極強的基礎課程,該課程教學內容較多、電路多、信息量大,通過分析各類電力電子器件的導通與關斷來理解四種變流典型電路的工作原理。隨著電力電子技術的不斷發展,結合當前我校應用型本科院校的轉型及電氣信息類專業的特色,對電力電子技術課程的教學內容不斷更新補充、采用更加合理的教學方法與手段以及教學實踐等教學改革。比如其課程特點波形分析內容極多,給教學帶來極大的不便,且手工繪制波形缺乏靈活性采用軟件仿真幫助學生理解。因此,在傳授學生理論知識的同時強化培養學生的實踐能力。

    1.教改的理念及課程內容

    1.1 教改的理念

    以現代高校教育思想為指導,以高素質師資隊伍為基礎,以強化培養學生能力為目標,以適應工程實踐需求為導向,以科學的教學管理體制為保障,以當前地方性院校應用型本科轉型為契機,對教學內容、方法、手段和實驗實踐等進行改革的探討與實踐[1]。

    1.2 現有的課程內容體系

    電力電子技術是應用電力電子器件對電力電子電路進行電能變換和控制的技術,是強電與弱電之間的紐帶。“電力電子技術”課程的知識體系主要包含電力電子器件、電路、控制三條主線,如圖1所示,

    圖1 “電力電子技術”課程的知識體系結構圖

    在“電力電子技術”課程的知識體系中,電力電子器件部分是基礎,主要由不可控器件、半控器件、全控器件、新型電力電子器件組成,講授其基本結構、工作原理、特性參數、共性問題等。教學目標是讓學生能熟練掌握各種電力電子器件的使用方法和在使用中應注意的問題。“電力電子技術”課程的主干內容是四大基本變流電路,這部分的教學目標要求學生做到“四會”:會看、會想、會算、會選。“會看”即為會看懂主電路圖;“會想”即為會想明白主電路的工作原理,并能看懂其工作波形圖;“會算”即為會計算一些重要的電氣量,如整流電路輸出電壓的平均值、逆變電路輸出電壓的基波幅值等等;“會選”即為會選擇合適的功率開關器件,主要是功率開關器件的電流和電壓定額。控制技術是《電力電子技術》課程的工程實踐部分,要求學生掌握SPWM控制技術和軟開關技術的基本原理及應用[2]。

    2.教學手段與方法的改革措施

    2.1 合理利用多媒體制作有聲形色一體化的課件

    講好緒論第一堂課,激發學生的學習熱情,對課程學習有個良好的開端。在采用多媒體課件時,切勿將課本的內容用PPT直接投影到屏幕上。教師可以將圖、文、聲、色融合為一體,說明電力電子技術的具體應用領域。對教學內容進行充分理解和掌握并與工程實踐相結合,在教學中還應注意壓縮或刪減一些已過時或實際應用較少的器件和電路,避免學生在課堂上被“枯燥”的電路圖、波形圖及公式推導喪失信心,讓學生在聽課時對教材中的內容與我們的生產生活密切聯系起來。比如在講述交-交變頻電路時,結合目前我國應用最廣的變頻調速技術,教師可以收集豐富的集圖片、錄像等感性材料重點講述交-交間接變頻電路,主要以變頻器和UPS為對象與我們生產生活緊密結合[3]。

    2.2 聯系其他課程知識與教師的科研成果相結合應用于教學中,實施案例式教學

    電力電子技術是以電路分析、模擬電子技術、數字電子技術等課程為基礎,是一門要求掌握基礎知識較寬的課程,與控制理論、單片機原理、電力拖運與控制系統等課程聯系十分緊密。在教學中,適當注意本課程與其它課程聯系,其一有利于學生掌握本課程的知識,其二有利于學生對基礎知識的加深理解與應用,同時在學習其它專業課時,能很快應用本課程的知識來解決問題。比如,在講授PWM自然采樣法時,除講授教材中的基本理論與計算外,可以以電子束焊機高壓逆變電源驅動電路為對象將其列入教學內容中去,用圖2所示的簡單電路框圖說明該方法的實現方法,由于教師在科研過程中有著深刻的理解和豐富的經驗積累,與學生進行互動交流,啟發學生用己掌握的知識來分析和設計一個小電路,引導學生一步一步地挖掘知識點,與學生一起分析設計這個簡單的模擬電路生成PWM波的方法。因此講解起來論據充分、內容詳實、語言生動,能激發學生學習的興趣[4]。

    圖2 PWM生成電路圖

    3.充分利用各種仿真軟件加強實踐能力培養

    實踐教學改革是目前地方性本科高校轉型的目標。電力電子技術課程的實踐性很強,實踐教學是該課程的重要環節。多實踐、多練習是學生掌握知識、培養技能、學以致用的有效捷徑。加強學生更深層次理解和鞏固課堂知識,以提高學生的動手能力為培養目標,鼓勵學生參與教師的科研活動和實驗室建設,減少一些驗證性實驗,增加綜合性和設計性實驗;開放實驗室, 針對我校實驗教學設備較少,學生數量大,學生只能在現有的實驗設備上進行少量的電路實驗,來驗證的知識,不能體現電力電子技術課程的最新內容。由于現代計算機仿真技術以可視化、生動、準確、圖形精美等優點已經備受關注,為此,我們在教學過程中,給學生介紹一些專用的仿真軟件,如Matlab、Pspice、Saber、Multisim、PSCAD/EMTDC等這些仿真軟件加載有常用的電子元件庫及虛擬儀器。在我校的公用計算機房利用仿真軟件來解決實際實驗問題,可以適時地講述一種仿真軟件的用法同時對課程中的所學例題及所有實驗進行仿真,從而豐富實驗手段,增加學生的感性認識,提高綜合設計能力和設計效率。同樣也可對如圖2所示的PWM生成電路框圖進行實驗仿真,同時可以軟件仿真的同時考慮PID控制和反饋對所需高壓電源系統的影響。通過一些電力電子變換電路的控制電路設計,將工程應用技術滲透到實驗教學過程中,可以不斷加強學生的工程實踐能力,大大激發學生學習的興趣和增強學生學習的主動性[5]。

    4.結語

    根據“電力電子技術”課程教學內容結合我校培養應用型本科人才為落腳點進行改革,在教學手段和方法的改革措施中,合理利用多媒體課件,豐富了教學內容,生動展示各種教學素材。同時教師可以實施案例式教學讓學生與其他課程知識聯系,拓寬學生學習的思路與知識面;在加強學生實踐能力培養的改革措施中,充分利用各種仿真軟件,進行綜合性實驗仿真,強化學生的工程應用思想。因此,在“電力電子技術”課程教學實踐改革中要及時更新和補充目前工程應用中的一些主流技術來充實我們的教學內容,積極改進教學方法和手段可以提高學生的學習積極性,激發學生的學習興趣,使教學過程生動有趣,加深學生對知識的理解,提高學生的綜合素質和實踐能力,在教學過程中效果較好。

    參考文獻

    [1]王卓,王強,曹晶人,辛平,麻丹丹.“電力電子技術”課程教學改革探討與實踐[J].中國電力教育,2013(11):37-38.

    [2]唐杰,林立,李海娜.“電力電子技術”課程教學內容改革研究[J].中國電力教育,2011(24):178+180.

    [3]孫靜,王昕.“電力電子技術”課程教學實踐改革的探索[J].中國電力教育,2009(19):69-70.

    第7篇:對電力電子技術的認識范文

    電力電子技術課程一直是工科生在基礎學科中一門非常重要的專業基礎課,如何將這門難懂的基礎課更好的講授給每個學生,讓他們能夠明白和掌握知識點,是該任課老師需要注意和切實做好的,因為只有將電力電子技術這門課學好,才可以對以后的更深入的專業課有著良好的基石,本文將從電子技術這門課程的重難點入手,對于如何做到一體化教學提出一些見解,和如何提升學生自我學習能力等方面進行探討,以達到提高電子技術課程的教學質量和教學效率。

    【關鍵詞】

    電子技術;一體化教學;探索方法

    作為一門工科學院必修的基礎課程,電子技術在很多實際工作中都能夠運用到,因此伴隨著實際情況的發展電子技術這門課程也被列為重點課程進行學習。伴隨著時代的發展不少的新型電力電子元件的單程和控制技術的不斷涌現,也給電子技術的教學模式帶來了非常大的挑戰和難度。在不斷的發展過程中,如何將電子技術課程囊括成一體化的教學,是現在主流的教學方向,一體化教學可以讓學生掌握傳統教學原理和當前發展的科技特點,是一種非常有效的教學模式,面對這樣的教學模式,要從最根本的明確教學難重點,教學方法的改變和提升學生自我學習的意識下手,進行研究和探討,結合當前教學中學生的實際情況,以求達到提升電子技術教學的質量。

    1電子技術課程自身存在的重難點

    在教學過程中我們可以明確看到,課程從緒論開始的有關于電子電力技術和電力學課程以及控制理論課程之間的相互聯系,以及電子技術在國家的發展歷史以及應用領域,還有未來的發展趨勢。課程從一開始就讓學生對電子技術課程有一個大概的認識和了解,以便從之后的章節中分部討論電子技術中的重要內容。而概括性的描述電子電力技術教材中的主體內容,可以這樣分部:第一部分是緒論,讓學生大致了解電子技術的重要性;第二部分是電子電器元件和存在的共性問題討論,第二部分的內容主要是需要學生能夠掌握基本的電子電器元件的結構,工作原理和自身主要參數以及應用時需要注意的元件特性等,同時理解電子電器元件中存在的元件共性問題,包括如何驅動電子元件,如何保護電子元件和電子電器元件的使用注意特性;而第三部分則內容較多,也是學習中的一大重點,它主要包括了基本的電子電力的相關電路,包括交直流電路和整流逆流電路等,其中需要注意的是整流電路是電子電路學習的基礎,要讓學生充分理解并學會運用單相整流電路和三相電路之間的結構區別,使用特性和輸入輸出波形的區別,只有學生在了解和運用電路的基礎上才可以讓他們更深入的學習其他逆變電路和交變流電路之間的區別和相同點。而單單講述電路和電器元件也不是現代化教育體系中的組成部分,面對電子技術這樣的學科,需要將理論內容和實踐內容相互結合,在上課的過程中還要注重實驗和理論內容相互結合,從實驗中得出正確的結論,從而更深入的學習電子技術的相關知識點。在教材中我們不難發現,課程的重點在于讓學生能夠清楚的了解到電子元件和不同電路下的電子元件存在的使用特性,參數認識和實驗過程,這都是教學過程中需要注意的重難點,也是考試中必須考查的部分,如何將這些列舉出來的重難點轉化為學生能夠接受和理解的教學方式,采用一體化深入教學,提高學生的自我學習意識和教學效率,需要老師們進行一定的探討和總結。

    2如何推動電子技術教學一體化模式

    第一,通過改善教學模式讓學生提高自主學習的興趣。改革教學方式一直是教學中必不可少的一個部分,也是非常起效的一種方式,通過改善課堂教學方式,從而提高學生的學習興趣,增強學生自主探索課程內容的能力和熱情。電子技術本身就是一門包含了許多內容的混合課程,需要學生對物理知識中的電路有著清晰的了解和認識,而電路作為課程重點之一,老師在講述重點的過程中不要單一的只說例題,而是要圖形題目相互結合,最好通過相關的軟件仿真,讓電路的走勢和波形圖像清晰展示在學生面前,同時結合課本的文字知識點說明,互相結合讓學生理解波形是如何產生的,從而增強他們的學習興趣,達到教學目的。第二,講述電路圖最好讓學生結合軟件進行實際操作,加深印象。在講述電子電路技術的過程中,如何實現單相電路整流和三相電路的波形展現一直是課程重難點,需要老師反復講解才可以讓學生認識清楚,但單一講解可能學生也存在著機械記憶,因此在講述過程中老師可以讓學生結合仿真繪圖軟件進行同步操作,樹形相互結合,根據原理和所給的數據進行圖形模擬,最終通過仿真軟件得出實際的波形圖和電路圖。通過這樣的實際操作,讓學生不再局限在課本例題的講解中,而是可以自己動手實操,讓他們感受到仿真軟件的高性能的同時還讓他們對于電路和波形之間的聯系有了更加深刻的影響,也達到了老師教學的目的,實現了一體化教學區別于傳統教學的優勢,達到教學質量的提升。第三,引導學生清楚意識自我,懂得學習意義。有教育學者認為,學習者在認知過程需要具備一定的知識,才能夠接受新的知識并與其相互聯系。這就意味著,學生必須得清楚的意識到自我的水平,對自身的認知水平和知識庫的積累程度的了解,從而知道自己的學習不足和缺陷,明白學習的最終意義,才能夠對知識點擁有一定的認知需求。而很多的學生在自我意識上明顯存在著不足和差異,有時候不能夠清楚的認識到學習電子技術的意義何在,這時候就需要老師對其進行一定的引導和鼓勵,讓學生從中理解到學習電子技術的動機和意義,從而意識到電子技術的重要性和發展意義,讓學生能夠更深入的進行學習,達到提升自我和為以后的深造打下堅實的基礎。第四,擁有正確的學習理念和方法。在關于電路的學習中,前文也提到由于電路類型多且復雜,對于學生的學習有著一定的難度,往往學生會將不同電路之間的提醒和分析方法搞混,進而導致成績提升不上,課堂效率過低等結構。這時候就需要學生樹立好正確的學習理念和方法,通過先將電路分析,利用化整為零的手段,將電路圖中的輸入輸出信號進行替換,從而將個體轉變為整體,然后進行相應的電路分析,達到解題效果。其次,在上課過程中,電子線路也是難倒學生的一大類型題,這類題目往往包含著交直流電路共存的局面,讓學生無從下手進行解答,這時候要明確一點,面對這樣的綜合提醒,要將動靜相互分開,交流電路通道是一個,直流電路通道是另外一部分,注意在不同的情況下電路中的元件情況存在怎樣的區別,通過分析直流電路和交流電路的區別和聯系,相互綜合,從而進行解答。老師在上課的過程中要對直流電路和交流電路進行反復的總結和分析,進而讓學生養成正確的學習觀念和解題方式,自然的面對不同的題型,采用相對于的解答方法。第五,更多采用趣味的教學和實驗,寓教于樂,讓學生感受電子技術的魅力所在。毫無疑問,電子技術這門課程具有非常強的實踐性,需要學生通過動手實驗才能夠充分驗證結論的課程。這也意味著老師要在上課前就準備好更多的有趣的教學方式和內容,讓學生提升對電子技術的學習興趣,同時還能夠培養他們的動手意識,通過自身的實際操作,加深對教師在上課過程中的理論理解,傳統的教學過程過于枯燥復雜,通常都會讓學生失去注意力和興趣,從而導致成績下降,采用一體化的有趣實用教學,會讓學生提高自己的自信心,在成功操作得出相對于的結論后,相信學生都會因此感受到電子技術這門課程所帶來的無窮魅力。

    3總結

    綜合上述所說的內容我們可以明確的得出,電子技術這門課程是一門綜合了多重學科的課程,不單單講述一種內容,而是相互交叉講述,讓教學存在著很大的困難和挑戰。而電子技術課程也是工科學子學習課程過程中一門非常基礎而重要的課程,如何在相應的課時內講完所有的內容,提升教學質量和教學效率,需要老師對其下一定的功夫,文章在之前講述的一體化教學也是現階段教學手段的熱門之一,只有真正的研究和改革出合適教師在實際情況中遇到的問題,得出如何更好的一體化教學的方案,讓學生增強學習興趣,達到自我提升,是每一個教授電子技術課程的老師需要深刻意識的,只有真正的做好了這一步,才可以充分提升教學實質。

    作者:李巖 單位:吉林工貿學校

    參考文獻

    [1]于晶榮,吳偉標.“電力電子”課程教學改革與實踐[J].課程教材改革,2012.

    [2]陶俊珍.“電力電子技術”教學內容更新例析[J].中國電力教育,2011.

    [3]蔣偉,莫岳平.“電力電子技術”課程教學模式研究[J].電氣電子教學學報,2013.

    [4]張波,丁金林.電力電子技術的教學體會與思考[J].科技信息,2008.

    第8篇:對電力電子技術的認識范文

    關鍵詞:電力電子技術課程 教學 改革

    目前,隨著職業學校教學模式和體系改革的不斷深入發展,對電力電子技術課程的教學方法、教學手段和實驗實踐訓練環節等進行全面改革勢在必行。筆者結合教師的教學實踐從教學內容安排,理論教學方法、教學手段和如何提高學生學習興趣方面的改革進行了探討。

    一、合理安排教學內容

    因為課時的減少,需要課程內容有所側重和刪減,同時注意內容的完整性和系統性。本課程內容由電力電子器件、四大類型電力變換電路、軟開關技術和典型應用等部分構成,重點是電力變換電路和應用技術。電力電子器件方面,主要從應用的角度進行介紹,著重于器件的外特性和驅動控制,對器件的結構原理及新型器件僅作簡要介紹,重點是晶閘管、IGBT和電力MOSFET三種,分別在大功率、中等功率和小功率范圍內使用。電力電子變換電路是本課程的核心內容,變換電路主要是:AC/DC變換、DC/AC變換、DC/DC變換、AC/AC變換四大類型,分別作為一章講授。在整流電路方面詳細講解單相整流電路和三相全控整流電路,刪減其他形式的單相和三相整流電路、刪減晶閘管直流電動機內容;在整流驅動電路方面,詳細講解常用集成電路而刪減分立元件的電路;在直流斬波電路、交流調壓和交流變頻電路、逆變電路方面除了詳細講述基本原理外,主要詳細講解PWM技術;電力電子技術在實際中的應用主要講解多級開關型變壓、變頻電源和電力電子開關型電力補償、控制器。該部分內容是前面章節內容的應用,起到融會貫通的作用。對于刪減的內容可以列為學生的自學內容,既可以使內容更全面,系統化,又可以培養學生的自學能力,但對自學內容要進行適當的引導。

    二、改革教學方法

    電力電子技術課程電路繁多,工作過程復雜,分析繁瑣,一向被同學認為學習起來比較困難,其實電力電子技術關鍵是難于自學,如果課堂上認真聽課,理清脈絡,抓住重點,學習起來并不困難。這就要求教師上課的過程中培養學生的學習興趣,同時認真研究授課方法。

    學習興趣的培養,要取得良好的教學效果,關鍵是培養學生的學習興趣,興趣是最好的老師。要讓學生覺得所學的知識“有用”,學生才會認真地去學。電力電子技術本身就是一門具有重大的技術經濟意義的技術,所以在授課過程中要把電力電子技術的技術經濟意義貫穿于課堂,在講授每類變流電路時,要講一些身邊的實例,特別是結合科技前沿和社會的熱點技術,如電力電子技術在新興電動汽車中的應用、在動車中的應用、在風能和太陽能等新興能源發電方面的應用等。教師講述應用的同時要講述由此帶來的技術經濟意義。在講述技術經濟意義時教師要給出一些具體的數據,切忌空洞的陳述。例如在講述變頻調速的節能效果時,全國風機水泵類全部采用變頻調速技術后,年節能相當于幾千萬噸燃煤,相當于三峽的年發電量,相當于10個大亞灣核電站。這些數據對學生有強烈的震撼,能極大激發學習興趣和熱情。講述具體應用實例時充分利用多媒體教學技術,形象、生動、高效地進行講述,每個實例幾分鐘即可,不要占用太多課時。

    三、合理使用多媒體技術

    電力電子技術課程有非常多和比較復雜的電路圖和各參數的波形圖,使用課件可以極大地提高教學效率。但課件的制作和使用要注意以下問題。

    (1)課件應該以服務教學為前提。教師在設計制作課件時,應清楚地認識到運用多媒體課件進行教學,這只是實施教學的一種手段,多媒體本身只是一種教學工具,課件的作用只能定位于“輔助”上。

    (2)適當加入動畫效果。動畫是課件制作時常用的最重要的手段,它會使課件更加活潑、生動、有趣,能調動學生的學習熱情,因此,在電力電子技術課程教學中要適當使用動畫,但使用動畫時必須把握好“度”。一個好的課件制作需要投入大量的時間和精力,在課堂教學過程的組織上也要求更細致,所以教師要端正態度,絕不能為了減輕教學工作負擔而使用課件,否則制作和使用課件不一定取得良好的教學效果。

    第9篇:對電力電子技術的認識范文

    【關鍵詞】教學方法;電力電子技術;教學效果

    作者簡介:周云紅(1982—),女,博士,講師,主要從事電氣工程領域的教學和研究工作

    電力電子技術發展迅猛,在工業、交通、農業、商業、文體、醫藥等國民生產生活的多個領域都有著非常廣泛的應用。電力電子技術與電力學、電子學和控制理論等多個學科都有交叉,要求學生具備相關的基礎知識[1-3]。以我院開設的《電力電子技術及應用B》為例,作為電氣工程與自動化專業的專業基礎課,本課程總共48學時,其中課堂講課42學時,實驗6學時,可以看出課堂教學學時占整個課程學時的比例很高,因此如何通過科學有效的課堂教學設計來激發學生的學習興趣,提升課堂的教學效果就非常重要。下面結合教學的實際,淺談自己的幾點想法。

    1了解學生的個體差異,兼顧各個層面的學生

    作為電氣工程與自動化專業的一門專業基礎課,本課程教學的基本要求是使學生熟悉和掌握各種電力電子器件的結構、原理、特性、參數和使用方法;熟悉和掌握各種基本的變流電路的結構、工作原理、波形分析和控制方法;了解電力電子技術的應用范圍和發展動向;掌握基本電力電子裝置的實驗和調試方法。電力電子技術所包含的知識點很多,全面講授從教學時間上來說是不可取的。因此如何科學合理地選取教學內容和組織課堂教學都是本門課程教學上的一個難點。在講課之前要先了解授課班級的基本情況,了解學生個體之間在學習基礎、學習習慣和學習能力能方面存在著的差異,然后結合學生的知識基礎來科學組織教學內容,通過課堂上有針對性的提示來幫助學生抓住教學重點,兼顧教學進度和教學效果。例如,在講解門極可關斷晶閘管(GTO)的基本結構和工作原理時,將PNPN四層半導體分別等效為PNP型和NPN型的兩個雙晶體,然后利用雙晶體管模型來分析GTO的工作原理,而在之前的《模擬電子技術》課程中已經對晶體管的工作原理進行了詳細介紹,區別只是在于在模擬電子電路中,模擬電子器件工作在放大狀態,而在電力電子電路中,電力電子器件多工作在開關狀態。

    對于部分基礎比較扎實的學生,之前在《模擬電子技術》課程的學習中已經掌握了晶體管的工作原理,所以簡單地引申過來即可理解。而對于部分基礎相對較薄弱的學生,之前的知識比較模糊了,直接引申過來難度會比較大,所以在制作課件時,可以加上相關知識點,在課堂講解過程中只是用很短的時間簡單地回顧一下,但是提示學生注意在課件上有對這部分復習知識的詳細介紹,課后學生可以有選擇地進行復習,有疑問的再安排答疑。這樣既不耽誤課堂教學時間,影響教學進度,又能給有需要的學生提供必要的復習資料和復習途徑,便于幫助不同層次的學生順利進行本課程地學習,避免疑難問題的滾雪球現象挫傷學生的學習積極性。

    2靈活設計多種教學形式,活躍課堂氣氛

    興趣是最好的老師,在日常教學中應該堅持以學生為中心,多從學生的角度出發去思考,通過有效的教學形式來活躍課堂氣氛,激發學生的學習熱情。

    2.1根據講課內容,選用合適的教學手段

    在講課過程中應該根據授課內容的需要選擇多種有效的教學手段,解決信息量和時間限制的矛盾。例如,講解本課程的緒論部分時,通過多媒體課件給學生展示電力電子技術在日程生產和生活中各個領域的典型應用,結合各種電力電子裝置的圖片進行講解,幫助學生更直觀地認識電力電子技術木,也更深刻地體會電力電子技術應用的廣泛性和重要性,從而更重視本課程的學習。在講解各種電力電子器件時,利用多媒體課件也可以直觀地展示器件的實物圖片和基本結構,有效節省板書畫圖的時間,提高課堂效率;而在講解各種變流電路時,對電路工作過程要進行詳細分析,其中的數學公式也要逐步地詳細推到,如果只是通過課件直接給出有關的波形圖和公示推導結果,學生就會缺少必要的思考過程,囫圇吞棗,影響學習效果,而且還會有部分學生會因為難度大而出現注意力不集中度的現象,影響整體的課堂教學效果。此時可以利用板書,在講解工作過程的同時繪制相關波形,帶領學生逐步理解變流器的工作原理,同時也讓學生自己動手繪制波形以加深理解,從而能更好地掌握電路的分析方法和波形的繪制技巧。

    2.2根據學生的反饋情況,靈活調整講課的節湊

    在講課過程中多與學生互動,關注學生的反饋情況,對于學生容易理解的內容可以加快講課節奏,而對于學生難理解的內容則要放慢講課節奏。尤其對一些學生理解難度偏大的講課重點內容和難點內容,要仔細梳理,引導學生主動思考,多向學生提問,多讓學生自己動手做練習題,然后針對典型的錯誤進行集中點評,讓學生及時發現錯誤并改正過來。通過對關鍵知識點的詳細講解,可以幫助學生順利地理解授課內容,掌握相關的重點知識和難點知識。

    2.3成立學習小組,變個人學習為小組學習

    常規采用的形式是學生以個人為主體進行學習,自己獨立完成課前復習、課堂聽講、課后復習和課后作業,這樣的模式容易導致學生中出現兩極分化的現象,也就是部分學生非常認真成績也很優秀,但還有部分學生非常懶惰成績也很糟糕。針對這種常規模式的弊端,可以讓班級學生按要求組建若干個學習小組,以小組為單位分別布置預習任務,鼓勵各小組在課后積極查閱資料和交流討論,在下節課時也以小組為單位進行匯報,并將匯報情況納入平時成績考核。通過這種小組形式,可以培養學生的協作能力,互相監督,互相討論,互相帶動,防止出現少數學生不參與學習的現象。

    3重視互動和引導,變被動學習為主動學習

    常規的講課形式是教師在講臺前面結合板書和課件進行講解,學生在座位下面一邊聽課一邊記筆記,這樣的模式下課堂氛圍一般比較單一。會有部分同學聽課缺乏熱情,筆記馬虎了事,長期下去會感覺知識點越來越難理解,課后作業也多是抄襲同學,惡性循環下去,這部分學生的學習效果會非常差。針對這種常規模式的弊端,可以隨機布置一些不同難度的預習內容或者下課前布置一些思考題,在上課時安排相應的學生到講臺上來對全班進行講解,并將完成情況也計入學生的平時成績。

    4完善考核體系,盡早發現問題

    可以從課堂表現、作業完成情況、實驗表現和期末考試成績等多方面分項打分,綜合考核。作為常規的考核方式,期末考試通常是學生和老師最重視的環節,期末成績也是關乎學生本課程總評成績的最大因素。但是期末考試都是在課程學習結束后最后進行的,即使通過期末試卷發現學生成績不及格了,那也沒有辦法進行補救。因此要設法將工作坐在前面,盡早培養學生科學有效的學習習慣,盡早規范學生的學習行為,盡早發現學生學習過程中存在的問題,以便即使調整。例如,完整清晰的課堂筆記是學生課后復習和期末復習的重要參考資料,可以幫助學生及時復習和總結相應章節的知識點,因此要定期檢查學生的課堂筆記,根據筆記完成的情況就可以初步了解學生的課堂表現和對知識點的掌握程度,便于盡早發現問題,筆記質量用作平時課堂表現得分的重要依據。對于完成情況不好的學生要仔細詢問了解具體原因,并想辦法幫助解決。

    5結束語

    教師在課堂教學中起著關鍵作用,應該積極探索更有效的教學方法,通過教學內容、手段、節奏、形式等多方面的創新以及考核體系的完善,充分調動學生的學習積極性,鼓勵班級學生互相帶動,盡早發現學習有困難的學生并幫助解決,設法改善課堂教學效果。

    參考文獻

    [1]李先允,姜寧秋.電力電子技術[M].中國電力出版社,2006.

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