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實(shí)驗教學(xué)電力電子技術(shù)論文
1增加綜合性與設計性實(shí)驗
我校把部分理論教學(xué)課程搬到實(shí)驗室，在教師理論分析的學(xué)生利用實(shí)驗儀器進(jìn)行驗證，通過(guò)理性認識與感性認識的結合，加強了學(xué)生對理論知識的理解．在教師講解完理論知識，學(xué)生可以進(jìn)行驗證性實(shí)驗，以鞏固剛學(xué)的理論知識．對于不同的學(xué)生結合在操作過(guò)程中所遇到的具體問(wèn)題，給予學(xué)生必要的講解，實(shí)現電力電子技術(shù)實(shí)驗教學(xué)中的因材施教．同時(shí)在電力電子技術(shù)實(shí)驗教學(xué)過(guò)程中，教師整理常見(jiàn)的錯誤，并組織學(xué)生討論解決，達到學(xué)生強化電力電子技術(shù)學(xué)習的目的．現在實(shí)驗室的儀器基本可以滿(mǎn)足基礎性實(shí)驗的需要，但綜合設計性實(shí)驗需要逐漸增加．在電力電子技術(shù)實(shí)驗中為了改革以基礎性實(shí)驗為主的教學(xué)模式，實(shí)驗教學(xué)可由基礎實(shí)驗、課程設計、創(chuàng )新型研究課題組成．我�？稍趯�(shí)驗教學(xué)的選擇上，按照驗證性、設計性與綜合性實(shí)驗相結合的原則編寫(xiě)教學(xué)大綱，大綱中每個(gè)實(shí)驗后都有思考題，讓學(xué)生獨立完成思考題，提高學(xué)生分析問(wèn)題的能力，進(jìn)而擴寬知識面．我校依據各工科專(zhuān)業(yè)的需要和理論教學(xué)的進(jìn)度，電力電子技術(shù)實(shí)驗教學(xué)由三個(gè)層次組成．基礎實(shí)驗：根據電力電子技術(shù)理論課的進(jìn)度，以單元實(shí)驗為主，通過(guò)驗證基礎性實(shí)驗，使學(xué)生熟悉典型電路的基本原理．在有關(guān)章節的理論教學(xué)結束后，學(xué)生就可以進(jìn)行驗證性實(shí)驗，進(jìn)而使學(xué)生掌握所學(xué)的理論知識．在實(shí)驗中保留整流電路和逆變電路的驗證性實(shí)驗，可以使學(xué)生對電力電子技術(shù)的實(shí)際應用有清楚的認識．設計性實(shí)驗：在完成基礎實(shí)驗的前提下，教師提出設計性實(shí)驗，充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性，僅給出基本的設計方法與設計思想，不給出學(xué)生具體的電路圖，通過(guò)學(xué)生自己查看相關(guān)資料后，自定設計方案和設計電路．通過(guò)完成設計性實(shí)驗，可以提高學(xué)生獨立解決實(shí)際問(wèn)題和知識的應用能力．對于直流斬波、交－交變頻及PWM控制技術(shù)相關(guān)的實(shí)驗，教師可以提出設計性實(shí)驗．在教師提供電路參數后，學(xué)生可設計主電路、驅動(dòng)電路及保護電路等，最終設計出合適的電路．綜合性實(shí)驗：是基于上述實(shí)驗完成后開(kāi)展的，目的在于使學(xué)生熟悉所學(xué)的知識，并提高學(xué)生利用所掌握的知識解決難題的能力．設計的內容是自選題目，培養學(xué)生在實(shí)驗中提高自己的創(chuàng )造力．實(shí)驗中學(xué)生需要運用所學(xué)的知識獨立設計和調試，分析實(shí)驗結果，并撰寫(xiě)實(shí)驗報告．目的在于培養學(xué)生實(shí)驗設計與調試的能力，還可以培養學(xué)生的科學(xué)研究能力與綜合能力．綜合設計性實(shí)驗有較大的難度，但是具有一定的吸引力．對于學(xué)生，不但可以提高學(xué)生的操作技能，也發(fā)揮了學(xué)生的主動(dòng)性．增加綜合性實(shí)驗內容：基于單片機的三相橋式整流電路的設計，就是利用單片機硬件與軟件，設計一種觸發(fā)脈沖產(chǎn)生的方法，以滿(mǎn)足三相橋式整流電路的需要，教師提出實(shí)驗要求，學(xué)生自主設計并調試電路．此實(shí)驗內容把《單片機》與《電力電子技術(shù)》相結合，能夠使學(xué)生理解它們之間的聯(lián)系及單片機的實(shí)際應用．另外，《電力電子技術(shù)》也可以和《工廠(chǎng)供電》相結合，比如提出“高壓直流輸電系統設計”的實(shí)驗．以往的實(shí)驗教學(xué)，學(xué)生對教師具有依賴(lài)性，實(shí)驗過(guò)程中出現了問(wèn)題即找教師解決．為了使學(xué)生認識到實(shí)驗的重要性，在實(shí)驗教學(xué)改革過(guò)程中教師采用啟發(fā)式進(jìn)行指導，并提出如何分析問(wèn)題和指出解決問(wèn)題的方法，通過(guò)學(xué)生獨立思考并尋找解決問(wèn)題的途徑，通過(guò)在實(shí)驗中檢驗，進(jìn)而提高學(xué)生自行解決實(shí)際問(wèn)題的能力．
2增加課程設計環(huán)節
學(xué)生在完成基本實(shí)驗后可參加課程設計，并在課程設計過(guò)程中發(fā)現問(wèn)題，學(xué)生需要通過(guò)自學(xué)相關(guān)內容才可以設計出方案，課程設計是在整個(gè)學(xué)習過(guò)程中的綜合實(shí)踐，是實(shí)驗教學(xué)的重要環(huán)節．以往電力電子技術(shù)教學(xué)過(guò)程中沒(méi)有課程設計，部分學(xué)生學(xué)完課程后，僅僅知道書(shū)本上的一些原理知識，對于電力電子技術(shù)的實(shí)際應用并不了解．課程設計可以是3～4名學(xué)生做一個(gè)專(zhuān)題，學(xué)生相互合作完成設計題目．由于時(shí)間的限制，課程設計要求用仿真軟件仿真出結果．通過(guò)課程設計促使學(xué)生把電力電子技術(shù)及其它課程的理論知識相融合，使學(xué)生認識到課程之間的知識點(diǎn)是相互聯(lián)系的，進(jìn)而培養學(xué)生分析實(shí)際問(wèn)題的綜合能力。
3利用仿真軟件增加虛擬實(shí)驗
電力電子技術(shù)實(shí)驗教學(xué)用到的是各功率器件，三相交流電源與示波器等，其成本高昂且具有危險性．可以在電力電子技術(shù)實(shí)驗中引入計算機仿真，把電子仿真軟件PSPICE和MATLAB引入到電力電子技術(shù)實(shí)驗中，不僅可彌補實(shí)驗設備數量不足的缺點(diǎn)，還不用擔心實(shí)驗設備損壞和人身安全問(wèn)題．仿真實(shí)驗沒(méi)有時(shí)間與地點(diǎn)的限制，學(xué)生也可在課外用計算機仿真，從而克服了實(shí)驗課時(shí)有限的不足．計算機仿真是使用仿真軟件對被控對象的數學(xué)模型進(jìn)行仿真，直觀(guān)地顯示電路的工作狀態(tài)與系統波形，可以起到虛擬實(shí)驗的教學(xué)目標，計算機仿真的優(yōu)點(diǎn)是精度高和重復性好．讓學(xué)生按照課題設計的重點(diǎn)和需要對實(shí)際模型進(jìn)行建模，這樣有利于學(xué)生加深所學(xué)的理論知識，而且為學(xué)生將來(lái)從事工程設計打下基礎。
4結束語(yǔ)
本文通過(guò)對電力電子技術(shù)實(shí)驗教學(xué)一系列改革，可以提高學(xué)生的動(dòng)手能力與解決實(shí)際問(wèn)題的能力，并培養學(xué)生的綜合應用能力與科學(xué)研究的能力．通過(guò)綜合使用多種實(shí)驗教學(xué)方法，使電力電子技術(shù)實(shí)驗變得有趣且有創(chuàng )造力，有利于提高學(xué)生做實(shí)驗的積極性，并加深學(xué)生對電力電子技術(shù)理論知識的理解。
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