电力电子技术课程改革论文

摘要：分析了《电力电子技术》课程教学现状，根据应用型本科“卓越工程师教育培养计划”的基本要求，对《电力电子技术》课程教学改革进行研究，整合《电力电子技术》及其相关课程，优化教学内容，构建完善的理论和实践教学体系，加强与工程实际的联系。以下是小编精心整理的《电力电子技术课程改革论文(精选3篇)》，仅供参考，希望能够帮助到大家。

电力电子技术课程改革论文 篇1：

“项目驱动教学法”在电力电子技术课程改革中的应用与探索

[摘 要] 传统的“填鸭式”教学模式无法满足“以就业为导向，以能力为本位”的高职教育的现状，根据当前高职高专教育的先进理念，在电气自动化技术的核心课程电力电子技术中引入“项目驱动教学法”，构建“感知、学习、应用、总结、提高”五位循环的教学模式，强调工学结合，锻炼学生善于发现问题、自我分析问题、解决问题的能力。从实施的效果看，项目引领教学法使学生的创新能力、动手能力、理实结合能力均有了明显程度提高，从而为学生在职业岗位上作出贡献，夯实了基础。

[关键词]项目引领 教学模式 职业能力 创新能力

一、引言

传统的以教师为主体、以课堂教学为核心的“填鸭式”教学模式在教学方法上主要以课堂讲授为主，教学内容主要以电力电子器件及其应用电路的分析处理为主，内容深奥难懂，学生接受性较差；开设的少量验证实验与工业生产的实际需求相差较远，与“以就业为导向，以能力为本位”的高职教育宗旨相距甚远。

根据高职教育的宗旨，以学生的认知规律和岗位需求出发，在电力电子技术课程中引入具体实践项目，使学生在动手操作相关实训项目的过程中，了解基本原理等理论知识，做到真正的“教学做一体化”。

二、项目引领教学法的内涵

项目引领教学法，是指师生通过共同实施一个完整的、具体的、具有实际应用价值的产品为任务的教学活动，是一种以学生为主体、教师辅助指导的学习过程。项目引领教学法以学生职业技能培养的基本规律为依据，以职业能力培养为重点，根据职业岗位所需的知识、技能、素质要求，实现学生职业能力的提升和职业素养的养成。将“项目引领”式教学方法引入课程教学，打造“感知、学习、应用、总结、提高”五位循环的教学模式，注重理论实践相融合，锻炼学生善于发现问题、自我分析问题、解决问题的能力，从而提高学生的职业能力。

三、项目引领教学法实施的原则

（一）项目的真实性

选择的项目的来源必须是企业实际生产过程或在实际生活中应用的具体项目，应用性要强，这样才能够锻炼学生的感官能力。

（二）项目的融合性

选择的项目要能够将理论知识和实践技能有效地融合在一起，能把即将要学的知识和已学的知识融合起来，使学生在学习了新知识的同时又复习了旧知识，锻炼学生的综合运用知识的能力。

（三）项目的趣味性

“学习的最大动力，是对学习材料的兴趣”，选择的项目要能够激发学生的好奇心，诱导学生学习的情绪，营造一个良好的学习氛围。若设计的项目不能激发学生的求知欲，不能有效调动学生学习的积极性，教学实施的效果将很难得到保证。

（四）项目目标的确定性

教师布置任务时首先要确定总体目标，然后把总体目标细分成多个具体的小目标，并把每一部分内容转化为容易掌握的“小任务”，通过这些“小任务”的完成来达到总的学习目标。

四、项目引领教学法在电力电子技术课程中的应用

电力电子技术是高职电气自动化技术专业的一门核心专业课，在课程体系中起着承上启下的作用。根据调研结果，以及毕业生的反馈信息，立足于满足企业岗位需求，融入职业资格标准，以职业能力为主线，系统设计课程结构和教学内容。课程以功率器件的选择、使用，主电路的安装、调试，基本信号电路的分析与检测等方面能力培养为目标，将电力电子技术的教学内容划分为五个项目模块：调光灯、三相可控整流电源、开关电源、中频感应加热电源、变频器等。根据实际需要将每个项目模块细分为几个小模块。按照由易到难，学生的认知规律来安排实践项目。以“调光灯制作”为例，在项目实施过程中融合晶闸管和单结晶体管、单相整流电路、单结晶体管触发电路的学习，具体的教学实施过程如图1所示。

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图1 以“调光灯制作”为例的项目引领教学设计

（一）确定项目任务

学生通过对电路分析基础、电子产品设计与制作、专业基本技能训练等先导课程的学习，能够对电阻、电容、二极管、三极管等常用器件进行有效识别，并能够熟练操作万用表进行元器件参数、性能检测。明确本项目任务：普通台灯无法根据需求进行灯光调节，根据所学的晶闸管和单结晶体管的特点及相关整流电路知识，制作一个灯光可调的电路，不能使用可调电阻完成任务。

（二）制定项目计划

按照5人/组的方式对全班同学进行分组，并选出组长作为项目经理。根据项目任务，小组内部分工进行项目相关信息的收集、分析和整理，并且每名成员制定一份项目设计方案和计划，包括：工作步骤、检验计划和实施计划等。然后小组内讨论每名小组成员的见解和工作计划，最终确定最优解决方案和计划。各小组陈述各自的设计方案和计划及运用到的相关知识点，教师对各小组方案的优缺点作适时引导。在轻松愉快的气氛下，在兴趣的驱动下让学生慢慢理解所用到的知识。在这个过程中增强了学生参与的主动性，激发了学生的学习兴趣，学生通过主动探识、自主学习，在强化实践锻炼的过程中掌握所学的知识点，从而达到高职院校的课程教学目标。

（三）实施项目计划

学生根据方案中的主要元器件，运用所掌握的知识选择晶闸管的型号及其他所用器件的型号。教师有意识地将各种类型的电力电子器件混合在一起，让学生根据需要挑选，从而检验学生对电力电子器件的熟识程度。然后按照设计方案和电路图将各个元器件焊接在一起，并进行调试，在此过程中学生会遇到各种各样的问题，如元件管脚位置焊错、元件极性焊反、引脚虚焊、线路短接等，在学生无法有效解决的时候，教师要及时地对学生遇到的各种难题进行引导，增强他们的信心。调光灯制作好后，让学生利用示波器观察触发电路的波形、整流电路的电压输出波形，分析电路的工作原理，掌握此类电路分析的方法。在项目计划实施过程中，教师要能够针对不同层次的学生，给予不同深度的启发性指导，使学生在发现问题、汲取知识、运用知识技能的同时，还能锻炼学生的思维，培养学生的创新能力。

（四）项目检查

在项目实施过程中，小组内要进行自查，同时教师要进行协查，防止实施过程偏离任务。电路制作完成后，对项目结果要按照任务目标进行小组内检查和小组间互查，并判断达到的效果如何，此过程锻炼学生的责任心、质量意识及评估方法。同时，教师除对工作计划以内的内容进行检查外，还应对项目质量保证情况进行检查。

（五）项目评价

包括小组自我评价、小组间互相评价、教师最终评价等三部分。首先每个小组组长按照项目自评表对本小组的工作进行自我评价，包括项目的准备、项目实施过程中出现的问题、问题的解决、项目的效果、小组的收获等各方面进行总结；然后小组间的互评，包括项目的方案、达到的结果、元器件的布局等方面；最后由教师对每个小组的情况进行点评，指出优点和需要提升的地方，根据成绩评定方案（满分100分，小组自评占30%，小组互评占30%，教师评价占40%）给出最终成绩。

五、结束语

在电力电子技术课程教学中实施项目引领教学法，将需要掌握的知识和技能要求转换成与实践相对应的项目，培养和锻炼了学生的协作能力、分析能力、动手能力，充分展示了职业教育“以能力为本”的价值取向，突出了应用性、行业性、职业性的特点，遵循了行业发展方向和企业岗位需要，为培养面向生产、建设、服务和管理一线的高素质技能型人才奠定了基础，符合目前国家倡导的高等职业教育的发展模式。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 夏志华.项目驱动式教学法在电力电子技术课程中的应用[J].保定职业技术学院，2010，（2）.

[2] 夏志华，彭咏龙.项目驱动式教学法在电力电子技术课程中的应用[J].职业时空，2009，（10）.

[3] 何剑民，郭红艳.“案例项目驱动教学法”在计算机教学中的应用[J]. 福建电脑，2010，（1）.

[4] 郑淑晖. 高等职业教育行动导向实践与学生职业能力培养[J]. 教育理论与实践，2012，（9）.

[责任编辑：左 芸]

作者：黄信兵

电力电子技术课程改革论文 篇2：

基于“卓越工程师教育培养计划”《电力电子技术》课程改革

摘要：分析了《电力电子技术》课程教学现状，根据应用型本科“卓越工程师教育培养计划”的基本要求，对《电力电子技术》课程教学改革进行研究，整合《电力电子技术》及其相关课程，优化教学内容，构建完善的理论和实践教学体系，加强与工程实际的联系。

关键词：电力电子技术；卓越工程师；教学改革

我校2011年列入教育部实施“卓越工程师教育培养计划”实施高校，电气工程及其自动化专业于2013年成为试点实施专业，按照基于“卓越工程师教育培养计划” 电气工程及其自动化试点专业的要求，树立“面向工业界、面向未来、面向世界”的工程教育理念，坚持以人为本，以社会需求为导向，以实际工程为背景，以工程技术为主线，对 《电力电子技术》课程在理论教学、实践教学等方面进行改革探索，着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力，培养适应电力行业要求的卓越电气工程师后备人才。

一、课程教学现状

通过对美国、德国、法国、日本等发达国家的工程师教育培养的情况进行分析和总结可以发现：工程师的教育培养都是以实践能力、创新能力、自主学习能力、综合素质等为核心，体现了新世纪人才竞争的国际化。

目前，我国经济社会处于快速发展阶段，高等教育面临如何加快培养适应时代发展新要求的高质量人才的新课题。同时，国家颁布了《中长期教育发展规划纲要》（20102012），并启动了“卓越工程师教育培养计划”项目、深化CDIO试点以及开展本科教学质量工程建设，全国开展新一轮人才培养模式创新。坚持以人为本，面向一线需求，按照“育人为先，能力为重，全面发展，突出特色”的原则，以应用能力和工程素质培养为主线，小范围、大幅度、多样性地开展应用型人才培养模式创新试点工作，培养具有创新精神、實践能力强、适用工业工程一线需要的高质量应用型人才。

“电力电子技术”是电气工程及其自动化专业的核心专业基础课。它是 20 世纪后半叶发展起来的一门崭新技术，同时也是电气工程领域发展最快、影响最大的一个分支。综合国内外大学工程师培养的高等教育教学现状，在“电力电子技术”课程教学中，如何在有限的学时内，将传统内容、实用内容、新技术、新工艺有机结合起来，培养学生的工程实践能力，提高学生自主学习的积极性、主动性，以获得最好的教学效果，是一个急需解决的问题。

二、《电力电子技术》课程改革方法

按照我校“卓越工程师教育培养计划”电气工程及其自动化专业的人才培养目标和专业标准进行《电力电子技术》课程改革，整合《电力电子技术》及其相关课程，优化教学内容，构建完善的理论和实践教学体系，在有限的教学时间内，解决基本理论与现代技术、理论教学与实践教学的矛盾，使教学紧密结合现场应用，培养学生具有复杂电力电子系统分析、设计的能力，着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力，满足卓越工程师教育培养计划电气工程及其自动化专业人才要求。

三、改革内容

根据“卓越工程师教育培养计划”电气工程及其自动化专业特点，结合现场的新技术、新设备应用的实际情况，整合、优化《电力电子技术》、《电力系统分析》、《配电自动化》以及《电力系统自动化》等相关课程的教学内容，构建课程的理论教学体系和实践教学体系。

（一）整合理论教学内容

电力电子技术广泛应用于电力系统当中，包括发电、高压输电、低压配电到用户用电的全过程。要想提高电力系统运行的可靠性、经济性，提高电能质量，电力电子装置是必不可少的。

电容器由于价格低，有功损耗小，运行维护方便，是常用的补偿装置。但是电容器对电压有负向调节特性，为了改善它调压的缺点，工程应用中通常将电容器连接成组，按照需要成组的投入或者是切除。将电力电子技术当中的交流电力电子开关用于电容器的投切，就构成了晶闸管投切电容器（TSC）。和机械开关相比，电力电子开关响应速度快，没有触点，寿命长，可以频繁控制通断。将三相交流调压电路用于电力系统的无功补偿，就构成晶闸管控制电抗器（TCR），将晶闸管控制电抗器与固定的电容器并联，构成了静止无功补偿器（SVC）。静止无功补偿器做为无功补偿装置，既能够发出感性无功功率，也能够吸收感性无功功率，通过平滑的调节晶闸管的触发角，能够平滑的调节输出无功功率的大小和方向，从而实现平滑的调压。随着电力电子技术的发展应用，还出现了一些新的无功补偿装置，比如说静止无功发生器（SVG）等等，这些无功补偿装置的性能相对于传统的无功补偿装置来说更加优越，因此越来越多的应用于电力系统的无功补偿当中。

将电力电子技术应用于配电系统中，可以实现“定制电力”，有效的提高配电系统的电能质量和供电可靠性，从而保障用户所需供电。“定制电力”所需要的相关的电力电子装置包括静止无功补偿器，静止无功发生器，有源电力滤波器和动态电压恢复器等电能质量控制装置，除此之外还包括由反并联的晶闸管构成的电力电子开关等等。

将电力电子技术应用于新能源发电，大大加快了可再生能源发展利用的步伐。太阳能发电，风能发电等新能源发电所产生的电能，大都需要经过各种电力电子装置的变换和控制，比如整流装置、逆变装置等，才能够并网或给用户使用。

对《电力电子技术》、《电力系统分析》、《配电自动化》以及《电力系统自动化》等课程进行整合后，将电力电子电路与电力系统的相关知识结合起来，在《电力电子技术》这门课程当中集中讲解。这样，避免了同一部分内容在不同的专业课当中被重复讲解，由于受到课程内容的限制，同样的内容讲不深，讲不透的问题，优化了课程的理论教学体系。既帮助了同学们对电力电子技术基本原理的理解掌握，也能使同学们了解电力电子技术在实际工程当中的应用，使他们对专业课更有兴趣，对电力电子技术这门专业基础课也更有兴趣，兴趣是最好的老师。提高了学生学习的积极性和主动性。

（二）优化实验教学内容

以培养学生电力电子系统的组装、调试、整定和实验为目标，设计综合性、设计性实验项目。

将三相桥式全控整流电路实验设计为综合性实验，要求学生在做实验的过程当中，掌握三相桥式全控整流电路的工作原理及结构特点，以及整流变压器和同步变压器的连接，掌握晶闸管集成触发电路的工作原理与调试，包括触发电路中各点电压波形的测试与分析，还要求学生对负载的类型进行了解，在不同类型负载、不同导通角的情况下，

作者：周珊

电力电子技术课程改革论文 篇3：

以强电为特色的《电力电子技术》课程改革浅析

【摘 要】通过《电力电子技术》课程的教学改革，突出本专业强电特色，明确培养目标，改进教学方法，更新教学内容，从以经典元器件为主体的教学内容逐步转向以全控型器件为主导的电力电子电路的教学模式，加强课程设计和实训环节，引入仿真软件，增设实验考核机制，提高学生的工程应用意识和创新能力。

【关键词】电力电子技术 教学改革 实验教学 仿真

1 引言

我院开设《电力电子技术》课程已有二十余年，是电气工程及其自动化专业的核心课程之一，本课程知识面广，涉及面宽，触角已伸到各行各业，小到一个开关的设计，大到宇航飞机的研究都有它的身影。根据对往年毕业生就业情况调查可知，社会对本专业的需求很大，国企有电力公司、供电局、发电站、国家电网、变电所，其他企业有施耐德电气、通用电气、三菱电机、西门子，毕业生能做的工作：在强电方面有工厂电气、工控（PLC）、软件方面可做项目开发和技术支持等。据就业于上海、广州等沿海一带的毕业生反馈情况，“社会需要有真才实学的，应用实践能力强的人才”，“学生务必要学好专业知识，不能存在侥幸心理和无所谓的态度，将来受害的还是自己。”我院一直重视课程改革，取得了一些成绩，但在经济全球化的今天，形势依然严峻，沿海发达城市人才竞争激烈，为了更好使毕业生服务于社会，严抓本科生的培养质量，使毕业生学有所用，学有所长，根据笔者从事本专业教学15余年的体会，走访国内几所高校，借鉴专业建设的经验，认为原有的教学内容及教学模式已不符合本科人才的培养目标。如何充分有效地利用课堂，在传统课堂教学中融入素质教育，培养学生科技创新能力，培养出社会市场需要的人才，已成为当前教学改革迫切需要解决的问题。

2 调整优化教学内容，改进教学方法

2.1 多本教材内容辩证学习，突出强电特色

笔者调研了几所一流大学，如清华大学，华中科技大学，西安交通大学等，这些高校大都采用“九五”国家级重点教材，规划教材及省部级优秀教材，如机械工业出版社出版，王兆安、刘进军教授合编的《电力电子技术》（第5版），华中科技大学陈坚教授主编的电力电子变换和控制技术，西南交通大学出版社出版的郭世明、黄念慈教授主编的《电力电子技术》，等。以上教材各有特色，陈坚教授主编的教材内容连贯，分析透彻，主要面向电气专业研究生，其他三本教材学生反映理论推导多，讲解深涩，例题少，有印刷错误等。根据教材和教育发展的新形势和要求，笔者认为选用教材应遵循“以应用为目的”的培养目标，在保证本学科知识内容体系完整的前提下，既紧跟电力电子技术发展的脉搏，反映本学科的先进技术，又遵循高等技术工程应用型人才的培养模式，我院电气工程一级学科主要偏向强电应用，这是与控制工程专业及其他自动化类相关专业的显著区别。在参考多本教材基础上，如何使教材内容更具有实用性，符合电气工程专业的人才培养要求，是开展教学改革的首要解决的问题。在内容上应重点讲授 IGBT、GTR、GTO 等全控型电力电子器件及由这些元件构成的电路，在四大类基本变流电路中删减应用较少的器件和电路，逐步转向以交流变频和逆变电路的应用为主，介绍开关电源、PWM控制技术和UPS装置的工作原理及组合变流电路为辅的教学模式。

2.2 更新教学方法

教师在教学过程中应逐渐转变教学观念，以学生为主体，教师起到引导启发鼓励的作用，在遵循大纲的基础上围绕各知识点和学生的理解能力组织安排教学内容。针对该门课程波形多，公式多，计算量大的特点，可以选择讲授部分典型电路的工作原理和公式推导，另部分内容启发学生自行完成，通过课堂提问检验自学情况，根据表现酌情增加平时成绩。经过实践证明，这种教学方法是积极有效的，一定程度上弱化学生的依赖性，对培养和发展自学能力有一定的提高，重拾面对困难的勇气和信心。

2.3 辅助多媒体教学

课堂教学中把传统板书和多媒体教学紧密结合，继续发扬黑板现场推理，对重点内容反复标记及留存记忆的特点，同时配合多媒体课件的视频、音频、动画、图形、文本等元素的表现，使波形动态展示，刺激学生大脑兴奋点，从而激发学生了解下文知识的兴趣。如采用flash动画播放单相桥式电压型逆变电路的工作过程，动态显示PWM控制下载波与信号波变化情况，实践表明，学生表现出强烈的兴趣，内容上也容易理解。

3 加强实训环节，锻炼实践能力

3.1 改变考核机制 全面调动学生

《电力电子技术》是一门实践性很强的课程，单独开设实验课时，由原来的三个实验6课时增加到四个实验8课时，成绩计算是由每次实验平均得到，由于缺乏必要的考核手段，大部分学生对实验的重要性缺乏认识，往往是对实验目的不明确，实验步骤不了解，一个批次十余人一台控制柜，动手接线的只有少数学生，大部分只是应付点名签到，记录数据等，相当多的学生不懂得常用电工仪器的操作，基本的用电安全知识等。为提高实验教学质量，规范实验课的教学管理，应改变原有的考核体制，酌情增加实验考核，实验考试的成绩评定可由平时成绩和考试成绩两方面组成，具体由实验老师制定，根据学生情况逐渐加大考核比例。实验课的考核形式包括笔试、口试和操作三种形式，实验老师可根据需要选择以上三种形式的一种或几种组合进行考试。

3.2 增加综合性实验， 突出强电特色

我院《电力电子技术》实验课多为验证性，验证课堂的理论知识和已有的实验成果，但实验中学生的收获不大，大部分学生对实验目的及预期结果知之甚少，而且通常是在整个理论教学环节结束之后，才进行实验环节，学生知识上衔接不牢。因此本着培养学生综合素质的目标，应该提高综合性和设计性实验的比例。 综合性实验由老师按照工程设计的要求给出实验项目，学生按照所学的实验方法设计电路并在老师的指导下完成，这样充分调动了学生的积极性，培养创新能力。改进后在实验时间上结合教学进度安排，在典型章节讲授之后就开设对应的基础实验，加深学生对理论教学中各知识点的理解，内容上单相桥式有源逆变电路的研究和三相桥式半控整流电路的研究为验证性实验，增加综合性试验——HEF4752变频调速系统实验及直流斩波电路性能研究—设计性实验，偏重于全控器件的应用及其组成的强电电路。

3.3 增设课程设计和实训环节

课程设计是工科实践教学中的一个重要环节，它是根据教学计划的要求在教师指导下对学生进行基础或专业技术训练，目的是培养学生综合运用理论知识，分析和解决实际问题的能力，实现由知识向技能的初步转化。 电力电子技术是一门实践性很强的课程，与验证性实验相比，课程设计和实训环节在培养学生动手能力方面的作用更大。前几年我院开出的《电力电子技术系统设计》专业任选课由于学生选课人数过少而取消，很多院校在课程设计方面做出了有益的探索，北方交通大学电气工程系筹备建立由计算机、可编程控制器、各种变流装置和各种电机结构组成的自动控制系统综合实验平台，支持各种综合实验和课程设计。 南京航空航天大学将电子技术、电机学、电力电子技术、自动控制理论、机械基础等课程联系起来，学生根据不同选题在开放式平台的基础上进行自主设计，独立实践。 为此我院也在大力开展各种电力电子课程设计内容和学时的改革，希望借鉴一些成果开发实验平台，满足更多的课程设计内容。

3.4 引入优秀仿真软件

计算机仿真是使用计算机对设计对象的模型进行研究，具有精度高、重复性好等特点，有利于帮助学生分析和理解课堂内容。市场上出现了大量的仿真软件，我们引入了电气与电力电子系统计算机辅助分析软件 SIMPLORER。该软件是一个功能强大的应用于多学科高性能系统仿真软件。运用仿真可以方便地进行系统的改进和参数的修正，提高实际系统调试的成功率，降低系统风险。该软件不但可用于“电力电子技术”的计算机辅助实验及辅助教学，而且可作为后续课程《电力拖动控制系统》仿真和研究的有力工具。实践证明，学生通过仿真加深了理解，强化了记忆。

4 结束语

《电力电子技术》课程的教学改革是一项系统工程，其学术性和技术性都较强，涉及的领域很广。教学改革是一项长期而艰巨的任务，既需要学校的经费投入，也要教师的努力探索，还需要学生的积极配合，在不断实践中总结经验，提高教学水平，这是一个循序渐进的过程，一个不断探索的过程。目前我院对本课程的教学改革还在初级阶段，教师任重道远，我们继续努力提高教学水平，积极探索教学内容、深化实验环节的改革，以适应培养新形势下的人才需求。

【参考文献】

[1]李久胜，王明彦.电力电子技术课程设计的探索与实践[J].电气电子教学学报，2008（30）：81-87.

[2]王兆安，刘进军. 电力电子技术[M].机械工业出版社（第五版），2009.

[3]程琼，黄圣超.《电力电子技术》课程教学的改革[J].理工高教研究，2008（2）：109-110.

[4]朱艳萍. 电力电子技术课程在电类各专业的位置[J]. 教学研究，2004（4）：353-355.

作者：王红 黄知超 李彩林