“电力电子技术”课程研究性教学实践探索

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1、“电力电子技术”课程研究性教学实践探索　　摘要：随着现代高等教育的发展，研究性教学实践越来越受到关注，其中案例分析、项目教学和工程实例等方法因与实际结合紧密而得到师生的偏爱。“电力电子技术”是一门与工程实际结合十分紧密的课程，结合该课程研究性教学实践，对工程平台的选择进行了探索，并以磁浮列车供电系统作为综合性工程平台在电力电子技术教学中的应用进行了举例说明。　　关键词：教学方法；教学研究；实践教学；工程案例；电力电子技术　　作者简介：刘少克（1963-），男，湖南长沙人，国防科学技术大学机电工程与自动化学院，教授。（湖南长沙410073）

2、　　基金项目：本文系“十二五”国家科技支撑计划重点项目“中低速磁浮交通应用开发及集成示范研究”（项目编号：2012BAG07B01）之子课题“中低速磁浮交通牵引计算关键技术研究”（课题编号：2012BAG07B01-01-04）的研究成果。　　中图分类号：G642.0文献标识码：A文章编号：1007-0079（2014）09-0053-02　　随着现代高等教育的发展，研究性教学实践越来越得到重视，尤其近年一些教学方法，如案例分析教学、项目教学、工程实例教学、角色扮演、行动导向教学等的出现，传统“填鸭式”、“满堂灌”的课堂教学模式被摒弃，教

3、学效果得到改进。而在上述教学方法中，案例分析教学、项目教学和工程实例教学，由于其具有明确的实际应用背景，在工科类教学中得到广大师生的偏爱。在实际教学应用中，笔者发现有的教师由于从事的科研课题特殊，所举教学案例和项目所涉及背景知识偏僻，不具代表性；有的在同一门课程教学中，所举案例和项目零碎分散，不具系统性。“电力电子技术”是一门与工程实际结合十分紧密的课程，本文结合该课程研究性教学实践，对工程平台的选择进行了探索，并以磁浮列车供电系统作为综合性工程平台在电力电子技术教学中的应用进行了举例说明。　　一、研究性教学实践中工程平台的选择　　案例分

4、析教学、项目教学和工程实例等与实际应用紧密的教学方法，首先需要选择一个好的“电力电子技术”综合性工程实际平台，在这个平台上，教师选择恰当的案例、项目和实例进行展开，可以使前后传授的知识得到很好的衔接。在综合性工程平台的选择上，典型性、适应性、先进性和系统性是需要考虑的四个重要因素。　　1.典型性　　典型性是指所选择的工程平台，应该具有广泛的应用背景，是广大学生容易接触、感性认知到的东西。采用这种平台，学生容易理解和接受，教学过程中教员不用过多地讲授其相关背景知识和技术。典型性的另一方面是指该工程平台采用的技术应具有一定的代表性，在所授课程

5、的知识点中具有典型性。该平台采用的技术，不仅可应用于该平台上，应用于其他类似工程平台同样是可行的。考虑工程平台的典型性，教学中不宜采用特殊案例，如不宜采用教师在某一个别方面的特定科研项目和特定的技术解决手段方式，这些项目所采用的技术或解决手段不是主流，学生对此往往也并不感兴趣。　　2.适应性　　适应性是指所采用的工程平台中涉及的知识点应该与所讲授的本门课程很多知识内容相一致，这样通过一个平台，就可完成课堂多个知识点的传授和实践巩固。适应性的另一方面是深度和工作量适度。学生在一个时间段内往往需要同时学习多门功课，这样花费在一门课上的时间毕竟

6、有限。知识点太深，学生会感到畏难，不能理解；而工作量太大，学生会产生厌倦情绪。　　在教学深度方面，教师在传授时往往会尽量使学生明白、理解课堂上所讲授的知识内容；但却往往忽略学生为此需要花费的时间代价，没有考虑学生在学习本门课程期间同时承担的其他学习任务。在选择案例、项目和工程实例时，过多、过细和过繁的工作都交给学生，这样教学效果往往会适得其反。　　3.先进性　　先进性是指所选择的工程平台所涉及的技术，目前在工程实际中应该广泛被采用，并在未来一段时间内不会被淘汰。以“电力电子技术”的教学为例，可控硅是传统上广泛采用的一种半控型功率器件，但随

7、着IGBT、MOSFET、GTO等全控性功率器件的出现，控制电路得到发展，可控硅应用越来越少，故在讲授“电力电子技术”课程时，应以目前主流的IGBT全控性功率器件为主线，尽量选择IGBT构成的工程平台，逐步减少、淘汰可控硅器件的知识和实践内容。由于技术日新月异的变化，对于计算机、信息技术等课程的讲授同样如此。　　4.系统性　　教师在开始讲授某门课程时，从课堂讲授到实践环节应具有系统性，应对整个教学过程实践环节采用的案例、项目和实例进行统一的策划，对时间、内容、方式和进度预先进行统一的规划、编排，避免临时组织出现研究性教学环节与课堂教学结合

8、不紧密，实践环节出现零碎、孤立的现象，只有这样才能使学生做到前后承接、融会贯通。一个好的综合性工程平台应该涉及所讲授课程的大多数知识内容和知识点。通过在同一工程平台挑选、提炼出不同案例、项目和