2021-4-9 | 电子技术论文
合理安排教学内容，适当更新教学方法
在教学方法上，为了更好地提高教学质量，增强学生的学习兴趣，一方面，采用了现代化的教学手段，充分利用多媒体教学形象、直观、信息量大的优点，激发学生的学习兴趣。例如在多媒体教学方面，除了普通的利用PPT进行教学以外，还制作了大量的Flash动画，通过直观、形象和交互性的演示，使得电力电子技术当中晦涩难懂的电路拓扑结构变换和波形变得简单易懂。另一方面，注重与工程相结合，利用实际生活中的实例提出问题，进而吸引学生主动去思考问题，解决问题。如图1所示，在介绍单相半波整流电路之前先将日常生活中应用非常广泛的调光台灯在课堂上演示给学生看，激发学生的兴趣。接下来就进一步提出问题,为什么可以调光,怎么调光？以增强学生的求知欲望。然后再和学生一起学习相关知识，在讲解过程中，始终紧扣相关问题，增加其对电力电子技术的理解。笔者认为，传统教学给学生和教师有较大的自由发挥空间，在对一些基本公式推导和例题讲解过程中，传统教学仍然是基本手段。另一方便，在课程教学中适当利用各种多媒体手段来丰富教学；注重与工程实际相结合，以提高学生的学习兴趣，增强学生的求知欲，可以收到较好的教学效果。
“虚实结合”的理论与实验教学
目前几乎所有学校对该课程的教学均采用课堂教学加验证性实验的教学模式。大部分院校都仅用挂件结构或实验箱来完成实验，几乎所有的电路和系统都是封闭式的。这种常规的实验过程，学生几乎是在老师或实验指导书的指导下机械式连线、读取实验数据，记录实验数据和波形，即使不了解电路的工作原理，只要在连线正确、实验仪器完好的情况下也能完成实验。但是，只要设备稍有问题或连线稍有问题，使实验结果与理论分析不符甚至出现异常现象，学生就不假思索地询问老师，而不能独立分析解决问题[4]。为了弥补传统教学方式的不足，提高学生分析问题、解决问题的能力，在传统教学方式的基础上，开展了“电力电子技术”的计算机仿真辅助教学[5]。虽然目前能够进行电力电子仿真的专业软件很多，如Mat-lab/Simulink、Pspice等，但它们都需要系统地学习之后才能够灵活地应用，对于本科生来说，可能需要专门开设相关的课程才能够应用。复杂的操作和编程使得大多数学生没有兴趣为了学习“电力电子技术”而去专门学习一款专业软件，因此，这些软件在电力电子教学中不但不能成为辅助的教学工具，反而会成为拦路虎。波形分析法是“电力电子技术”教学中解释工作原理的传统教学方法，教学中常常会花大量的时间画电路和波形，而且波形绘制不是很精确，影响了教学进度和效果；同时在实际分析和运用中，由于电路类型多，晶闸管触发控制角在一定范围内变化时，波形变化多，学生在学习时往往感到波形复杂，难以理解，从而影响学习效果和学习兴趣。而利用本实验系统，学生只需进行简单的参数设置，即可得到较为直观的动态效果。
仍以上述调光灯用单相半波整流电路为例，学生只需选择菜单中的单相半波整流电路实验，即弹出实验界面如图3所示。在该实验界面中可以进行相应的参数设置，也可采用默认值。设置完参数后点击运行，稍等片刻，即可获得如图4所示的实验结果。学生可以随意更改参数，重复进行实验，其它实验与此过程类似。若设置的仿真参数超出正常范围，软件将会给出提示以鼓励学生进行探索性学习。在实验教学方面，提出了“8+8”的实验教学模式，即8课时的电力电子仿真实验加8课时的实际电路实验。在此过程中，仿真实验与实际电路实验相对应。例如在进行三相桥式整流电路实验时，先安排2个学时的仿真实验，此过程中，学生要熟悉相关电路并对相关参数的设置以及相应的输出波形进行分析。之后，安排2个学时的实际电路实验，此时，由于学生具备了仿真实验的基础，对相关内容已经较为清楚，克服了传统实验教学中只会照猫画虎的缺点，收到了较好的教学效果。综上所述，“虚实结合”的理论与实验教学将课本上枯燥的原理图变为相应的仿真运行曲线。课本上大篇幅的过程描述与复杂的运行曲线用仿真波形表现出来，能够变抽象为具体,变枯燥为生动，形象直观地进行教学，有助于激发学生学习兴趣，提高教学质量。
合理的考核方式
传统采用闭卷考试的方式，对考核学生对知识的理解和记忆具有一定的效果，但是这种方式使学生为应付考试而学习，不利于激发学生的创造性和探索新知识的主动性。因此，探索合理的考核方式对提高学生学习积极性和主动性起着非常重要的作用。为此，采取了理论与实践相结合，并能够体现学生平时学习中表现出来的状态的多元化的考核方式，以其能够更加公平、真实地反应学生的学习水平。理论考核成绩与实践考核成绩各占40%，平时成绩占20%。理论考核重点考察学生对相关知识的理解和记忆能力。实践考核既可以选择仿真实验也可以选择实际电路实验，以考察学生的创造性和动手能力。平时成绩反应学生学习本门课程时所表现的状态，包括探索新知识的主动性、查阅资料的广泛性等。实践证明，通过这种多元化的考核方式，能加强教学过程控制，提高教学质量。这样一来，就能改变课程结束时“一考定成绩”的做法，防止考前突击的行为。学生反映良好，教学效果甚佳。
结语
“电力电子技术”作为一门基础性和支撑性很强的技术，其广泛的应用造就其重要的地位。不断探讨课程的改革以提高教学质量将是一项长期的工作。本文从理论教学内容与方法、实践教学和考核方式三个方面对该门课程的教学改革进行的探讨，以其为提高该门课程的教学质量做出一点贡献。笔者将继续转变教育思想和观念，不断调整、更新教学内容，例如在教学过程中及时补充该学科的前沿知识，如矩阵式交一交变换器、电网谐波抑制技术和功率因数改善技术等内容，以增强对学生的吸引力[6-7]。同时，将不断地改进教学方法，丰富教学手段，加强实践训练，充分发挥学生在学习中的主动性和创造性，以适应培养应用型本科人才的需要。(本文作者：邢绍邦 罗印升 朱成喜 单位：江苏技术师范学院电气信息工程学院)