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实用电子技术培训范文

发布时间:2023-10-08 17:38:49

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实用电子技术培训

篇1

中图分类号:G642.1

文献标识码:B

DOI:10.3969/j.issn.1672- 8181.2015.03.153

“模拟电子技术”是高等学校电类专业重要的教学科目之一,是电子工程师们必须掌握的基本技能,企业、学校、教师、学生都非常重视。电子类学生完成模拟电子技术课程学习后,还有电子技术课程设计,毕业设计等,参加全国大学生电子竞赛【1】前还会有专门的模拟电子技术培训课程,以强化学生的基础知识,提高设计能力。模拟电子技术还是考研课程和众多公司的笔试内容,可以说学生从大二开始直至大学毕业都在反复地学习模拟电子技术。然而,据毕业生反映,他们依然没有很好地掌握模拟电子技术知识,找工作时笔试、面试成绩都不好。

教师和学生都花了很大的时间和精力在模拟电子技术的学习上,却没有取得应有的效果,究其原因就是模拟电子技术是一门实践性很强的课程,学生的实践时间少,学习过程中没有结合工程实践,没有真正理解所学知识。为此,从大二的模拟电子技术理论教学开始,至大学毕业时的毕业设计的整个过程中,应该多结合工程实例,锻炼学生发现问题、解决问题的能力,使学生真正理解所学知识。

1 教学内容改革

1.1 及时更新教学内容

适度增加新技术和新电子元器件的介绍,以及这些技术和元器件在电子产品,特别是消费电子类产品中的应用,使学生了解现代电子技术发展的前沿和动态,激发学生的学习热情,使之更加积极主动地学习模拟电子技术知识。

电子技术是研究电子元器件、电子电路及其应用的科学。电子元器件是组成电子产品的基础,新型电子元器件促进电子技术和电子产品整机的更新换代。当前电子器件科技正步入以新材料、新工艺、新技术带动下的产品更新升级和深化发展的新时期,技术更新非常迅速,要想跟上电子技术发展的步伐,就必须不断地努力,学习新的知识。

1.2 减少数理论证,利用计算机仿真展示电路规律

模拟电子技术有许多公式推导、参数计算和近似处理,对于初学者来说过于复杂,学生可能会丧失信心,打击学习积极性。而且模拟电子技术课程课时不多,有必要减少数理推导和论证,利用计算机仿真演示电路的功能和工作过程。现代电子技术早已经不是传统的分析计算、制作硬件电路、测试并改进的设计过程,而是利用EDA【2】技术完成所有电路设计、性能分析,并设计出IC版图或PCB版图,最后制作硬件电路验证的计算机辅助设计过程。

1.3 增加各种实用电路介绍

增加各种实用电路的介绍,不但可以培养学生分析电路图的能力和解决实际问题的能力,而且有助于学生以后的就业和工作。对于初学者,模拟电子电路看起来非常复杂,分析起来感觉无从下手。只有从单一功能电路开始,把复杂电路看成一个一个的功能模块,并通过阅读大量的实用电路,掌握其中的规律,学生的识图能力才能提高。但是,一般教材所提供的电子电路偏少,而且大都注重计算,跟实际应用脱节,学生兴趣不大。

2 教研结合

正确处理科研与教学之间的辩汪关系,坚持以人才培养为第一要务,重视将科研成果转化为教学内容,把教学工作融人科研工作之中,促进科研与教学良性互动,创新人才培养模式。积极承接企业和科研院所的一些科研项目或工程项目【3】,让部分基础较好的学生参与其中,既可以培养学生的科研能力,还可以进一步加强学生对理论知识的理解。目的鲜明科研与枯燥的理论学习相比更能激发了学生的学习兴趣,增强学生对电路的感性认识,促进学生对知识的理解和记忆,更能提高教学质量和培养创新思维能力。

另一方面,应该加强学科队伍建设,培育出高水平师资,提升科研团队的创新能力。教学与科研工作的融合,使众多优秀学生在学习过程中不断脱颖而出。结合教学和生产实际,加强与企业横向课题的研究工作,及时将教学研究成果应用于生产实践中,帮助企业解决生产中的实际问题。鼓励青年教师积极参与企业横向科研课题研究,增加青年教师工程经验和科研水平。邀请企业技术人员来学院举行学术讲座,传授新技术新工艺,达到产学研共同提高的目的。

3 实训教学改革

3.1 改革实验教学的内容和方式

利用EDA技术,学生可以在计算机上完成从电子产品的电路设计、性能分析到设计出PCB版图的整个过程。而且EDA仿真软件具有元器件丰富、测试仪器齐全、分析功能完善等渚多优点,学生通过自己搭建实验电路,并对实验结果和数据进行分析,加深对电路功能的理解,为实际操作打好技术基础。

实验中加入与工程应用相关的内容,鼓励学生自己利用EDA软件设计电路,并动手制作PCB板进行实验,培养学生的创造力。减少验证性实验和参数测量性实验,增加综合设计性实验,在实验过程中侧重电路的故障诊断,提高学生发现问题、解决问题的能力。注重工程实践能力的培养,丰富实验内容,提高研究深度,严格以工程项目的标准来要求学生。

3.2 面向工程实践的课程设计和毕业设计

课程设计和毕业设计是学习深化、拓宽、综合运用所学知识的重要过程,其选题应该来自实际的工程项目,并根据电子技术的发展及时做出调整,紧跟主流技术,引入新器件、新技术和新发展。学生在教师的指导下,自主完成搜索文献资料、设计项目方案、制作实物电路、测试电路性能等一系列工作。通过课程设计和毕业设计的锻炼,加强学生对理论知识的运用能力、分析与解决问题的能力以及创新能力,进一步培养学生踏实严谨的工程实践能力,同时为毕业后从事研制电子产品的工作奠定坚实的基础。

3.3 积极参加各类竞赛

积极组织学生参加全国大学生电子设计竞赛,全国大学生挑战杯,大学生机器人大赛,全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛等一些与模拟电子技术相关的竞赛。特别是全国大学生电子设计竞赛,其选题基本都来自于真实的项目设计中的典型工作任务,着重考核学生的综合技能。我校电气工程学院利用暑期时间,专门组织了针对全国大学生电子竞赛的培训,其中模拟电子技术作为一门主要课程占了很大的课时比重。

对于学生来说,这些竞赛的成绩很重要,过程更是受益匪浅。不但可以提高他们的工程实践素质,针对实际问题进行电子设计制作的能力,还能加强学生的理论基础和实践动手能力,培养学生的创新意识和协作精神,理论联系实际的学风等。

4 结语

兴趣是最好的老师,学生只有对该课程产生了浓厚的兴趣,学习效率才会提高。近年来,我校教师利用电子类专业的新生导论课、各种学术讲座、课间休息时与学生的交流等途径,给学生传播模拟电子技术的最新知识、前沿技术和应用、新技术带来的经济和社会效益等信息,激发了学生的学习主动性。这些交流改变了以往学生对模拟电子技术的学习态度,不再畏惧他们眼中的“重修之王”,在电子竞赛中取得了很好的成绩,在省内高校中处于领先地位。

参考文献:

篇2

中图分类号:G420 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)05(b)-0186-0221世纪以来,在国家大力发展职业技术教育的大背景下,西华师范大学于2002年在国内高校中率先招收“应用电子技术教育”本科专业,培养电子类中等职教师资,以缓解我国特别是西部地区职教师资的严重短缺。然而,该专业是我国为适应职业技术教育发展而开设的一个新兴本科专业,其实践教学体系很不成熟,而传统师范专业的实践体系缺少工科意识,单纯的工科实践体系却没有师范技能的训练环节。如何取二者之长,探索一种适合电子类职教师资培养需要的实践教学体系?为此,我们开始了为期10年的探索实践,在我校师范教育优势的基础上,充分借鉴多年成功开设电子信息类工科专业的经验,将师范技能实践与电子工程实践相结合,探索出了一套适合应用电子技术教育专业的实践教学体系。

1 构建应用电子技术教育专业教学体系的指导思想

经过长期的调查和研究,我们认识到应用电子技术教育专业具有“四性”的特点,即:(1)课程体系的跨学科性。该专业是工学与教育学相结合的专业,其实践课程要涵盖电子技术和师范技能两个方面;(2)教学内容的工科性、综合性。该专业与电子类工科专业紧密相关,其教学内容要充分体现现代电子科技高度分化和综合的特征;(3)实践教学的双重性。其内容包括电子技术专业实践和师范技能训练两个方面。

因此,应用电子技术教育专业的实践教学应本着“夯实工学基础,强化师范技能,突出应用能力”的指导思想,在培养过程应结合师范教育的优势和电子信息类工科专业“强实践,重应用”的特点,树立理论教学与实验教学统筹协调的理念,从根本克服传统师范教育中实验教学依附于理论教学的观念,重点培养学生的电子技术专业技能和师范职业技能。该专业实践教学体系的构建应考虑以下五个方面:(1)注意师范技能和专业技能两面并重,不仅要培养学生的电子专业技能,还要培养学生的师范技能,以适应职业技术教育的需要;(2)注重电子新技术的教学,培养学生熟练使用现代电子技术设计工具的能力;(3)加强专业设计性和综合设计性训练,提高学生的综合设计能力和工程实践能力;(4)注重学生对现代教育技术的掌握和应用;(5)注重学生的个性发展、因材施教,培养学生的创新能力。

2 实践教学体系的构建

根据该专业实践教学的特点和指导思想,结合该专业的人才培养目标和我校的实际情况,我院提出了“职业+技能”两面并重、“课内+课外”二环节紧密相结合、“基础+综合+创新”三层次有机衔接的“223”立体型实践教学体系。

该体系包括“电子技术专业技能实践教学体系”和“职教师资师范职业技能实践教学体系”两个方面,每个方面又分为普及性的课内实践和优选性的课外实训两个环节。其中课内实践环节是指以校内实验室和校外实习基地为实践环境,由学校根据教学计划统一开出的如实验、实训、课程设计、毕业设计、见习、专业实习、教育实习等实践课程;课外实践环节是以校内的电子系统设计与制作开放实验室、大学生科技活动中心、校内的电子技术协会、计算机协会以及学生自己联系的校外工厂、职业技术院校等为实践环境,根据自己的特长和兴趣爱好,利用课余时间自主参加的实践活动,如电子设计大赛、科技活动、科技小发明、校外辅导、假期的短期教育实践、社会实践以及各类兴趣班、短训班等。每个环节又根据自身的特点大致分为基础层、综合层和创新层三个层次,各层节节跟进,有机衔接,形成一个立体型的体系结构。

2.1?电子技术专业技能实践教学体系

与电子技术专业技能的课程体系相对应。其课内实践环节包括:基本技能实践层:以电子技术的基本技能训练为主,包括所有理论课配套的实验内容,如主要仪器设备的使用,电子器件的基本运用等;专业技能实践层:以技术性课的实践内容为主,以让学生掌握某个方面的电子小系统设计,为第三层综合设计层打好基础,如电源模块设计、单片机小系统设计、数据采集模块设计等;综合设计层:为综合设计型、创新性的实验模块,包括电子系统综合设计、课程设计和专业实习等,主要根据学生的特长和兴趣爱好设置选修模块,让学生尽早接触有实用价值、有创造性和学科前沿的实验研究,培养学生的工程实践能力和科学思维能力。

其课外实训环节包括:兴趣爱好层:根据学生的兴趣爱好,让学生通过参加各种科技活动、电子技术协会等学生社团,自拟项目开展科技小发明,通过参加种类短期技术培训班学习自己感兴趣的知识和技术,从而自主培养自己的实践动手能力;综合训练层:组织校内不同层次的科技竞赛,进一步强化技术应用与创新能力的培养,如程序设计比赛、实验技能竞赛、电子技术科技活动周、电子设计竞赛、电器维修技能比赛等校内的竞赛和活动;创新研究层:集中培训、专门教师辅导,参加电子设计大赛、挑战杯竞赛等省级、国家级的电子类竞赛项目,引导和鼓励优秀学生参与教师的科研项目,通过研究促进学习。

2.2?职教师资师范技能实践教学体系

与职教师资师范技能的课程体系相对应,其实践体系也分为课内课外两个环节。 其课内实践环节包括:基本师范技能训练层:主要培养学生的师范基本素质,如:普通话、书法、音乐、美术、板书等的训练;师范职业技能训练层:主要训练学生从事电子类职业技术教育的专业师范技能,如:应用电子技术实验研究、多媒体课件制作等、试讲等;师范综合素质训练层:综合培养学生从事电子类职业技术教育的素质和能力,主要包括:教学实习、班主任实习和顶岗实习等。

其课外实践环节主要包括:学生自主参加的如书法等短期的师范技能培训班、校内外组织的课件制作比赛、课堂艺术比赛、演讲比赛等,但其层次区分不明显,故不再分层说明。

3 “223”立体型实践教学体系的应用效果

通过实施“223”立体型实践教学体系,应用电子技术教育专业学生的专业素质和师范职业素质得到了全面发展,取得了很好的成效。主要体现在三个方面:一是有一批优秀学生脱颖而出,近两年来,应用电子技术教育专业的学生在电子设计竞赛中荣获全国一等奖1项,省一等奖2项、二等奖5荐、三等奖8项;二是该专业毕业生就业情况良好,就业率达95,6%,远高于全省的平均就业率;三是毕业生的工作能力深受用人单位的好评。2006年11月以来,我们向毕业生的工作单位发出了36份“毕业生质量跟踪调查函”,在收到的31份反馈意见中,有30份对该专毕业生的综合素质和能力得以充分肯定和好评。这些充分说明,采用“223”立体型实践教学体系培养的学具有很好的综合素质和工作能力。

4 结语

实践表明,“223”立体型实践教学体系非常适合应用电子技术教育专业实践技能培养的需要,是一个理论成熟、可操作性强的教学体系,会很快得到社会的广泛认可和应用,在国家大力发展职业技术教育的大背景下,该体系的推广应用会取得很大的社会效益。通过实践教学培养电子类职教师资的专业能力、师范职业技能和综合创新能力是实践教学改革的重要方向,我们将继续努力,在不断在实践中总结完美实践教学的模式和内容,为其它职教师资的培养提供可借鉴理论依据和实践范例。

参考文献

[1] 廖礼辉,陈敬良,沈有禄.我国职业教育经费投入分析[J].教育与职业,2009(08).

[2] 傅丰林,孙肖子,等.为建设“以培养创新精神和实践能力为目标的实验教学新体系”而努力[J].西安电子科技大学学报(社科版),2003(3).

篇3

随着我国经济建设的飞速发展,各行各业急需各类各级合格的技能型人才。高等职业教育的发展为电子技术的发展解决了所需人才的顾虑,高等职业院校的应用电子专业的培养周期以三年居多,它和传统的本科段人才培养有着很大的差别,因而,高职应用电子技术专业建设应与时俱进,不断转变教学观念,不断更新教学内容,不断改进教学方法和手段。

一、高职院校应用电子专业的相关介绍

(一)高职院校应用电子专业人才的培养目标

高职院校应用电子专业主要是培养掌握应用电子技术方面所必需的基本理论和基本技能,适应生产、建设、管理、第一线需要,掌握电子产品的维护、维修、生产组织及管理工作;电子产品装配线、调试线、产品检验及实验的操作和技术指导工作;现代化自动生产线的电子设备运行和维护;单片机编程与技术开发;电子产品的推广、应用、营销及售后服务等。具有从事本专业实际工作的综合职业能力和全面素质的高等技术应用型专门人才。具备必要的基础理论知识和专业知识的基础上,重点掌握从事本专业及其相关专业领域实际工作的基本能力和基本技能。在实际教学中,贯彻“必需够用”的原则和“以综合素质为基础,以应用为主线,以能力为中心”的指导思想是实现培养目标的重中之重。

(二)高职院校应用电子专业人才的业务培养要求

1.高职院校应用电子专业人才的知识结构

(1)掌握基本单元电子电路的定性和定量分析,掌握电子整机电路的读图与定性分析知识;(2)掌握电子产品维修的一般方法与技巧,了解电子专业领域的新材料、新工艺、新技术、新设备;(3)掌握单片机控制系统基本结构与运行原理;(4)了解计算机应用及网络的相关基本知识。

2.高职院校应用电子专业人才的能力结构

(1)具备对电子元件熟练的检测应用能力,对基本电子电路的分析、改进和设计能力;(2)具有阅读电子整机线路和工艺文件的能力;较强的电子产品的装配、调试、检验与维修的能力;(3)具备电子产品生产的管理能力,在生产一线生产操作的能力和技术指导能力;(4)具有电子电路设计的基本能力及应用计算机进行辅助设计的能力;(5)具有一定的单片机、可编程控制器、工业控制计算机硬件设计和软件编程能力;(6)具有对电子设备、产品进行销售、售后服务和技术指导、技术培训的能力。

(三)高职院校应用电子专业的实训条件

应用电子技术专业是一个实践性、应用性很强的专业,实践性教学环节在教学计划中占有近一半的比例。校内实验实训室既是开展实践教学的场所,又是按培养目标完成职业技能训练的基本保证,因此实验实训室的建设直接影响教学质量和教学效果。参照企业的工作需要,高职院校应用电子专业应有电子技术基础实验室,单片机实验室,EDA实验室,学生创新实验室,电子测量实验室,摄像编辑实验室,数字声像实验室,综合实训室,彩电维修实验室,全自动生产装配线,工业级的SMT生产线。

二、高职院校应用电子专业的教学现状

(一)技能型人才培养理念不够深入

高职院校应用电子专业需要建立的是“毕业证书+职业技能(资格)证书”的双证一体的课程教学体系,毕业证书所对应的是公共基础课和基础理论课以及素质教育等培养模块。职业技能(资格)证书则是体现不同专业方向人才的职业技能这个模块;然而在实际教学环境里面,往往忽视双证所占的比重。

1.关于“教什么”的现状

课程设置不合理。职业教育中的基础文化课应加强一般职业能力培养和为专门课服务的功能,淡化文化教育的功能。而专业课在课程设置上也存在一些问题:培养方向不明确,课程多而杂。从学生的学习效果来看,许多学生却是学而不会,会而不懂,懂而不精。

学时安排不合理。首先是文化课与专业课课时分配不合理:总的来说是文化课课时比例偏多,专业课偏少。其次,各专业课之间也有安排不合理的情况:主干专业课和非主干专业课比例不合理,专业方向重点不突出。最后是专业课理论和实践课的课时比例不合理:理论偏多,实践偏少,特别是缺少实验课。

课程开设顺序不合理。学习是一个循序渐进的过程,专业课的学习尤其如此。比如基础课和专业课同时开,专业基础课和专业课同时安排。

2.关于“怎么教”的现状

教学方法沉旧。目前教师采用的主要模式仍旧是课堂教学,老师讲学生听为主,重理论,轻实践。专业课的教材一般是由点到线再到面,一章一节讲清一个知识点,教师大多是以书本为主,每章每节按顺序教下去,理论上缺乏综合应用,实践也是理论的验证居多,缺乏实用性,导致学生学习没有积极性,学习效果不好。

考查方式沉旧。考试历来是学生学习的指挥棒。在这种形势下适应了以考试为目的的学生自然还是抱着考什么学什么的心态。而教师同样也是以一张试卷来衡量学生的学习情况。就目前的考试而言,绝大多也是以理论为主,实践也是以“纸上谈兵”的形式出现。填空选择、问答计算的考试形式,考查的还是学生的解题能力而不是真正解决问题的能力,学生只需要在考前一两天突击就可以搞定。如果学生平时不需要好好学,考试也能通过,对于学习没有目的性和自觉性的学生来说,当然不肯花时间去好好学习。

教师本身的原因。因为各种各样原因,专业教师本身专业知识不够扎实,特别是缺乏生产实践的经验,动手能力有限,因此在教学中容易走“理论主义”的路线。

(二)应用电子专业教学资源整合不够到位

高等职业院校应用电子专业除了常规理解的校内教员、学生、实训设备以外,应重视引进社会资源,开放办学,外字当头,围绕“特色与创新”开展专业内涵建设。给校内学生与社会培训生以交流机会,学校与企业以合作机会。

(三)应用电子专业实训基地建设的不够完善

提高高职应用电子专业学生教育质量的关键在于切实加强技能性和实践性环节的教学,因此要加强实训基地的建设。应用电子专业应有的实训实施建设不到位。

三、相关建议

(一)切实加强高职院校应用电子专业人才培养观念的转变

高职应用电子专业的教育既不同于学术型的本科教育,也不是三年制专科文科专业的教育,从专业设置方面来看,应用电子专业主要是实践,强调职业岗位所需的知识和能力的培养。

(二)高职应用电子专业师资队伍的建设需要进一步加强

1.引进高技能人才

适时引进理论水平和技术能力强,具有丰富现场经验的专职教师,进一步提高整体师资队伍的素质,通过引进高技能人才进一步提高教学水平。

2.加快“双师”素质教师的培养

要保证专业课的各门课程能顺利开设并取得好的教学效果,教师这一关必须过硬。学校要对专业教师的配置从数量到质量都要到位,要保证教师有能力和精力胜任所担任的教学工作。鼓励每一位专业教师积极参与科研项目、实践教学等,进一步锻炼提高实践能力和应用能力;要求每一位专业教师参加技术实践和学习,创造条件到相应企业或科研单位实践锻炼,加快“双师”素质教师的培养。

3.加强兼职教师队伍建设

聘用具有丰富实践经验和较高技术水平的(高级)工程师作为兼职教师或客座教授,并逐步建立一支相对稳定的高素质兼职教师队伍,满足职业教育的需要。

(四)加强高职应用电子专业的实践教学比重

1.加大实践教学力度,重视实践教学体系建设

立足于高等职业院校实践教学的“基础性、综合性、实践性、创新性”,形成“一体化、多层次、开放式”的创新实验实训教学体系。

2.开展多层次的实践教学项目

除了强化常规的实验实训教学环节外,继续加大生产性实训项目;加强校企合作和校外实践教学基地建设,巩固到企业顶岗实习的实践性教学模式;实践教学与科研、工程等实际应用结合起来。

3.建设特色实践教学

(1)实践教学紧跟行业现状,与现场紧密结合,如:实践教学与电子行业职业技能鉴定和职业资格证书、操作资格证书的考证体系、电子设计竞赛等相融合;(2)自行开发和研制实训设备,创造特色的教学环境,在单片机技术实训室和音像技术实训室等实训室的自行研制中,锻炼了教师和学生的应用能力、节约了资金,更重要的是自行研制的实训设备更具备本专业的特色、更有利于实践教学。

(五)进一步加强高职应用电子专业的校企合作、订单培养

进一步加强高职应用电子专业的校企合作,共同探索改革人才培养模式的路径,根据用人单位的标准和岗位要求,与用人单位共同确立培养目标,制定并实施教学计划,实现人才定向培养的教育模式。

总之,高职院校应用电子专业的发展已经到了一个最好的机遇点,抓住这个机遇,拿出一个完善的培养应用型应用电子专业类人才的方案应该是一件最重要的任务。

篇4

作者简介:侯丽华(1966-),女,满族,吉林伊通人,长春工程学院教师发展中心主任兼教务处副处长,教授;杜波(1976-),女,吉林长春人,长春工程学院电气与信息工程学院,副教授。(吉林 长春 130012)

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)35-0072-02

“电力电子技术”课程是自动化专业重要的专业基础课,是一门工程应用性很强的课程。该课程具有教学内容多、课时少、更新快的特点。如何在有限学时内使学生较好地掌握课程知识,提高工程实践能力和创新能力,增强学习兴趣,是教学改革要解决的主要问题。长春工程学院(以下简称“我校”)“电力电子技术”课程组根据学校办学定位和人才培养目标,在明确了自动化专业面向基础工业基层一线应用型人才培养目标、基本规格、专业核心能力以及知识体系等方面基础上,紧密结合工业企业现场实际和电力电子技术发展现状,以先进的教育思想为指导,以应用能力和工程素质培养为核心,不断整合教学内容,完善实验教学条件,开发综合性和设计性实验项目,增加实践环节,改进教学方法与手段,改革考试方式,在教学实践中取得了较好的效果。

一、优化教学内容,构建以应用能力培养为核心的课程体系

1.课程建设与改革思路

教学内容和教学体系的改革是“电力电子技术”课程改革中最重要的环节,直接关系到教学质量的提高,关系到应用型人才培养的要求。我校按照电力电子器件―电力电子变换电路―电力电子电路的微机控制技术―电力电子技术应用的思路,以电力电子器件为电路服务,电路为电力电子系统服务,系统为电力电子应用服务的理念作为教学内容设置的主导思想,以应用能力和工程素质培养为核心,精选理论内容,强化技术应用,及时而恰当地引入电力电子技术的新知识、新技术、新工艺。

2.调整教学内容

在教学设计上理论与实践相结合,知识传授与应用能力培养相结合,课内与课外相结合,讲授与研讨相结合。将电力电子器件、变换电路作为传统内容,将电力电子技术应用作为实用内容,将最先进的自动控制生产线作为新技术,对典型电力电子及电气传动系统分析作为讨论内容,将科研课题引入课堂作为启发内容,通过典型案例分析,将理论与实际结合,培养学生解决实际问题的能力,并通过渗透行业规范、安全操作规程、文明生产等知识培养学生的工程素质。课程的讲授以电力电子器件的工作原理、特性、参数、选择、驱动与保护电路为基础,以AC/DC、DC/AC、DC/DC、AC/AC变换电路结构、工作原理、波形分析和参数计算及电路设计为核心,以微机控制的脉宽调制技术(PWM)和各种软开关技术作为新的控制方法和新技术,把电力电子学科的发展方向引入课堂。以电力电子器件的应用电路为教学的重点,解决实际工程问题,使学生能充分认识现代电力电子技术对交、直流电路的控制和变换能力,并掌握各种变换原理和方法,为后续课程“运动控制系统”深入学习及毕业设计打下坚实的基础。

二、强化实践教学,提高学生实践能力和创新能力

1.完善实践教学条件

“电力电子技术”课程具有很强的工程性和实用性,而实验是培养学生理论联系实际、动手能力、严谨的态度和科学研究方法的重要手段。因此,以营造真实的、先进的工程环境为目标,紧密结合工程实际应用,投入100多万元建设和完善了电力电子技术实验室。现实验室拥有实验设备24台套,开发了电力电子技术仿真研究平台,构建了电力电子技术实践教学体系(包括课内实验、课外实验、课程设计、生产实习和毕业设计等),编制相关的教学文件。实验室向学生全面开放,学生以团队的形式开展自主性实验和学科竞赛培训,并为学生提供实际工程技术资料、仿真实训教学软件,培养工程实践应用能力。

2.精心设计实验内容

课程组精心设计了实验教学项目和内容,引导学生从问题出发,逐步由基础实验走向设计性和综合性实验,再过渡到创新性实验。开设了晶闸管整流、逆变的验证性实验,使学生对本课程的应用有初步认识;对直流斩波、交交变换以及PWM控制技术部分的实验,则由教师给出电路参数要求,由学生自行设计主电路、驱动电路等,完成设计性实验,培养学生分析问题,解决问题的能力;软开关技术的实现等具有较高实用价值的实验项目,密切联系着当今电力电子技术发展的最前沿技术,并且在国民经济发展中起着重要作用。通过实验学生了解了电力电子新技术的发展动态,同时对本课程的应用领域、可以解决的问题有了更直观感性的认识。实验项目与科研、工程、社会应用实践密切联系,形成良性互动,实现基础与前沿、经典与现代的有机结合,有利于学生创新能力的培养和自主训练。

3.增设课程设计与调试环节

开设了1周“电力电子技术”课程设计与调试实践环节,以完整的电力电子系统为载体,将电力电子器件选择以及电力电子主电路、驱动电路、保护电路、检测电路、控制电路等内容有机地结合起来,使学生通过设计、组装、实验和调试“四位一体”的训练,培养学生的实践能力和创新能力。同时,在教学中使用计算机仿真软件Matlab/Simulink搭建各种常用电力电子电路,且可方便地调整电路的参数进行仿真,培养学生应用计算机处理复杂电力电子电路的能力,也为日后从事工程设计和科学研究打下良好的基础。

三、改进教学方法与手段,调动学生学习主动性和积极性

在实际教学实践中,笔者始终坚持以学生为主体、教师为主导、能力为主线的教育理念,根据课程内容合理采用不同的教学方法组织课堂教学,将“理论+实践+应用能力”的教学模式贯穿在整个教学活动中,由传统的教师满堂灌唱独角戏变成了教师学生共同参与的互动学习,教与学融为一体。教师有所教,学生有所学,极大地调动了学生的学习积极性,加深了学生的理解,加快了学习步伐。通过启发教学法、案例教学法、任务驱动教学方法等,增强学生主观能动性,活跃课堂气氛,挖掘学生潜力,增强专业素养,逐渐让学生由“学会”变成“会学”,由被动变主动汲取知识。

为了分析电力电子器件和电路的工作状态,使学生弄清电路中能量的变换和传递,笔者制作了本课程比较完善的多媒体教学课件。利用多媒体技术将实际应用中的电路和电力电子装置做成影音资料带到课堂上,结合典型工程实例,并把电力电子前沿的研究状况、最新的研究成果以图表、图片等方式充实到教学课件中,提高学生的感性认识,激发学生学习的兴趣,不断提高教学效果及教学质量。同时,建设了本课程的教学网站,网站资料丰富,包括教学资料和典型工程实例等,学生可以在网上学习,教师可以在网上进行答疑,激发了学生学习的兴趣,提高了教学效果。

四、改革考核方式,提高学生对知识的综合运用能力

1.考试过程全程化

教师根据“电力电子技术”课程性质和不同阶段的教学要求,通过课堂提问、讨论、平时作业、单元测验、实际操作、撰写报告或论文等方式加强形成性考试评价,并安排阶段性考试以强化学生平时对课程教学内容的学习和掌握,弱化期末终结性考核。

2.考核内容能力化

考核内容围绕应用能力和工程素质培养为核心这个目标设置,结合新的“电力电子技术”教学内容体系,加大电力电子器件特性分析、实际电路分析、应用案例分析、实践技能的比例,侧重考查学生对知识的综合运用、解决问题的能力。

3.考核方式多元化

根据不同阶段的教学要求,考核采取口试、笔试(开卷、闭卷)、开发设计相结合的形式,变单一形式的考核为多种形式的考核。

五、组织课外科技创新活动,探索课内与课外培养的有效机制

按照课内培养与课外培养相结合的原则,把培养学生实践创新能力固化在教学任务中,成立了课外科技活动小组,注意引导和鼓励学生积极参加各种科技竞赛活动。依托电力电子实验室的硬件设施,积极组织学生参加全国大学生电子设计大赛和“挑战杯”竞赛,以培养和提高学生的自学能力、实践能力和创新意识。在运行中,加强课外实践活动的组织和管理,制订《大学生课外科技创新实践活动运行管理办法》和《实验室开放运行管理办法》,对大学生第二课堂教育的条件保障、激励政策、管理办法、评价办法等做了明确规定,形成了有效的大学生科技创新实践活动保障体系。

六、加强青年教师培养,提高课程组教师整体水平

师资队伍建设是课程建设的关键,课程组教师的理论教学水平、工程实践能力、科研水平直接关乎“电力电子技术”课程建设水平。按照校内培养与校外培养相结合、教学培养和科研培养相结合的原则,通过建立青年教师“导师制”、定期开展教学研讨和教学观摩、实行青年教师实验室坐班制、深入工业企业生产实际、选派教师参加新技术培训等措施,不断提高青年教师教学水平、学术水平和实践能力。

七、结语

电力电子技术随着社会科学技术的发展而不断地更新,其应用范围越来越广泛,不仅用于一般工业,也广泛用于交通运输、电力、通信、计算机、新能源系统等。“电力电子技术”课程教学应紧跟时代变化的步伐,不断更新和充实教学内容,改进教学方法与手段,完善实践教学条件建设,创新实验内容,将电力电子技术理论知识与实践紧密联系,培养学生的工程意识,提高实践能力和创新能力。

篇5

教学内容和教学体系的改革是“电力电子技术”课程改革中最重要的环节,直接关系到教学质量的提高,关系到应用型人才培养的要求。我校按照电力电子器件—电力电子变换电路—电力电子电路的微机控制技术—电力电子技术应用的思路,以电力电子器件为电路服务,电路为电力电子系统服务,系统为电力电子应用服务的理念作为教学内容设置的主导思想,以应用能力和工程素质培养为核心,精选理论内容,强化技术应用,及时而恰当地引入电力电子技术的新知识、新技术、新工艺。

2.调整教学内容

在教学设计上理论与实践相结合,知识传授与应用能力培养相结合,课内与课外相结合,讲授与研讨相结合。将电力电子器件、变换电路作为传统内容,将电力电子技术应用作为实用内容,将最先进的自动控制生产线作为新技术,对典型电力电子及电气传动系统分析作为讨论内容,将科研课题引入课堂作为启发内容,通过典型案例分析,将理论与实际结合,培养学生解决实际问题的能力,并通过渗透行业规范、安全操作规程、文明生产等知识培养学生的工程素质。课程的讲授以电力电子器件的工作原理、特性、参数、选择、驱动与保护电路为基础,以AC/DC、DC/AC、DC/DC、AC/AC变换电路结构、工作原理、波形分析和参数计算及电路设计为核心,以微机控制的脉宽调制技术(PWM)和各种软开关技术作为新的控制方法和新技术,把电力电子学科的发展方向引入课堂。以电力电子器件的应用电路为教学的重点,解决实际工程问题,使学生能充分认识现代电力电子技术对交、直流电路的控制和变换能力,并掌握各种变换原理和方法,为后续课程“运动控制系统”深入学习及毕业设计打下坚实的基础。

二、强化实践教学,提高学生实践能力和创新能力

1.完善实践教学条件

“电力电子技术”课程具有很强的工程性和实用性,而实验是培养学生理论联系实际、动手能力、严谨的态度和科学研究方法的重要手段。因此,以营造真实的、先进的工程环境为目标,紧密结合工程实际应用,投入100多万元建设和完善了电力电子技术实验室。现实验室拥有实验设备24台套,开发了电力电子技术仿真研究平台,构建了电力电子技术实践教学体系(包括课内实验、课外实验、课程设计、生产实习和毕业设计等),编制相关的教学文件。实验室向学生全面开放,学生以团队的形式开展自主性实验和学科竞赛培训,并为学生提供实际工程技术资料、仿真实训教学软件,培养工程实践应用能力。

2.精心设计实验内容

课程组精心设计了实验教学项目和内容,引导学生从问题出发,逐步由基础实验走向设计性和综合性实验,再过渡到创新性实验。开设了晶闸管整流、逆变的验证性实验,使学生对本课程的应用有初步认识;对直流斩波、交交变换以及PWM控制技术部分的实验,则由教师给出电路参数要求,由学生自行设计主电路、驱动电路等,完成设计性实验,培养学生分析问题,解决问题的能力;软开关技术的实现等具有较高实用价值的实验项目,密切联系着当今电力电子技术发展的最前沿技术,并且在国民经济发展中起着重要作用。通过实验学生了解了电力电子新技术的发展动态,同时对本课程的应用领域、可以解决的问题有了更直观感性的认识。实验项目与科研、工程、社会应用实践密切联系,形成良性互动,实现基础与前沿、经典与现代的有机结合,有利于学生创新能力的培养和自主训练。3.增设课程设计与调试环节开设了1周“电力电子技术”课程设计与调试实践环节,以完整的电力电子系统为载体,将电力电子器件选择以及电力电子主电路、驱动电路、保护电路、检测电路、控制电路等内容有机地结合起来,使学生通过设计、组装、实验和调试“四位一体”的训练,培养学生的实践能力和创新能力。同时,在教学中使用计算机仿真软件Matlab/Simulink搭建各种常用电力电子电路,且可方便地调整电路的参数进行仿真,培养学生应用计算机处理复杂电力电子电路的能力,也为日后从事工程设计和科学研究打下良好的基础。

三、改进教学方法与手段,调动学生学习主动性和积极性

在实际教学实践中,笔者始终坚持以学生为主体、教师为主导、能力为主线的教育理念,根据课程内容合理采用不同的教学方法组织课堂教学,将“理论+实践+应用能力”的教学模式贯穿在整个教学活动中,由传统的教师满堂灌唱独角戏变成了教师学生共同参与的互动学习,教与学融为一体。教师有所教,学生有所学,极大地调动了学生的学习积极性,加深了学生的理解,加快了学习步伐。通过启发教学法、案例教学法、任务驱动教学方法等,增强学生主观能动性,活跃课堂气氛,挖掘学生潜力,增强专业素养,逐渐让学生由“学会”变成“会学”,由被动变主动汲取知识。为了分析电力电子器件和电路的工作状态,使学生弄清电路中能量的变换和传递,笔者制作了本课程比较完善的多媒体教学课件。利用多媒体技术将实际应用中的电路和电力电子装置做成影音资料带到课堂上,结合典型工程实例,并把电力电子前沿的研究状况、最新的研究成果以图表、图片等方式充实到教学课件中,提高学生的感性认识,激发学生学习的兴趣,不断提高教学效果及教学质量。同时,建设了本课程的教学网站,网站资料丰富,包括教学资料和典型工程实例等,学生可以在网上学习,教师可以在网上进行答疑,激发了学生学习的兴趣,提高了教学效果。

四、改革考核方式,提高学生对知识的综合运用能力

1.考试过程全程化

教师根据“电力电子技术”课程性质和不同阶段的教学要求,通过课堂提问、讨论、平时作业、单元测验、实际操作、撰写报告或论文等方式加强形成性考试评价,并安排阶段性考试以强化学生平时对课程教学内容的学习和掌握,弱化期末终结性考核。

2.考核内容能力化

考核内容围绕应用能力和工程素质培养为核心这个目标设置,结合新的“电力电子技术”教学内容体系,加大电力电子器件特性分析、实际电路分析、应用案例分析、实践技能的比例,侧重考查学生对知识的综合运用、解决问题的能力。

3.考核方式多元化

根据不同阶段的教学要求,考核采取口试、笔试(开卷、闭卷)、开发设计相结合的形式,变单一形式的考核为多种形式的考核。

五、组织课外科技创新活动,探索课内与课外培养的有效机制

按照课内培养与课外培养相结合的原则,把培养学生实践创新能力固化在教学任务中,成立了课外科技活动小组,注意引导和鼓励学生积极参加各种科技竞赛活动。依托电力电子实验室的硬件设施,积极组织学生参加全国大学生电子设计大赛和“挑战杯”竞赛,以培养和提高学生的自学能力、实践能力和创新意识。在运行中,加强课外实践活动的组织和管理,制订《大学生课外科技创新实践活动运行管理办法》和《实验室开放运行管理办法》,对大学生第二课堂教育的条件保障、激励政策、管理办法、评价办法等做了明确规定,形成了有效的大学生科技创新实践活动保障体系。

六、加强青年教师培养,提高课程组教师整体水平

师资队伍建设是课程建设的关键,课程组教师的理论教学水平、工程实践能力、科研水平直接关乎“电力电子技术”课程建设水平。按照校内培养与校外培养相结合、教学培养和科研培养相结合的原则,通过建立青年教师“导师制”、定期开展教学研讨和教学观摩、实行青年教师实验室坐班制、深入工业企业生产实际、选派教师参加新技术培训等措施,不断提高青年教师教学水平、学术水平和实践能力。

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