重慶地區(qū)：電力電子技術精品課程網絡培訓班級討論總結

重慶地區(qū)：電力電子技術精品課程網絡培訓班級討論總結

1.您在“電力電子技術”教學工作中遇到的主要困難是什么？您是如何解決的？

“電力電子技術”教學中有許多困難，一是教材的形象比喻較少，如：負載諧振換流，為什么負載電壓可以是接近正弦波？為什么器件可以關斷？

需要講解電感電容并聯(lián)諧振的基本原理，分析電流的變化波形，從電流減小到晶閘管維持電流時，管子就自然關斷。這個動態(tài)過程比較復雜，對普通學生理解有很大困難，我們是采用計算機仿真方法，用仿真的實際波形來建立認知和思維方式，達到學生理解的目的。

又如：三相整流電路電壓輸出波形和三相交－交變頻電路電流波形特點復雜圖中曲線較多，學生要看清六相線電壓波形開始比較混亂，只通過PPT和動畫播放很難讓學生深入掌握相控換向的基本規(guī)律。我們討論的結果是，采用教師粉筆和多媒體結合的方式，通過手畫波形進行逐步分析講解，總結上半橋換流的原則（誰高誰導通）和下半橋換流原則（誰低誰導通）。

2.目前您使用的《電力電子技術》教材章節(jié)是否合理？教學過程中有何問題、體會、意見及建立。

目前，我們幾所學校都采用王兆安《電力電子技術》第四版，該教材的章節(jié)結構比較合理，但教學過程中對一些原理的講解感到需要教師增加很多比喻和形象的解釋，因此，希望教材對一些高難度的原理解釋中增強形象比喻，否則老師的理解不夠深入、學生自學起來比較困難，尤其是對部分較差的同學存在較大的難度，建議教材編寫增加形象比喻的解釋和教學經驗的體會和總結良好學習技巧說明。比如多重化、多電平、軟開關諧振換流和負載諧振換流等，目前較好的學習心得比較少，希望裴教授能將多年的教學心得融入教材中。以下是幾點體會與建議：

①合理運用現代化教學手段提高教學效率

電力電子技術課堂教學的最大特點就是電路圖和波形圖較多，實踐性強。隨著電力電子技術的不斷發(fā)展，內容不斷增加，如何增強學生的學習興趣，使學生較好地掌握課程內容，多媒體動畫和計算機仿真在教學中有不可比擬的優(yōu)勢。比如，教學中的各典型電路部分涉及眾多的電壓、電流波形分析，可以制作適合本課程特點的多媒體課件，提高課程的教學效果。為解決有關波形演示問題，用Flash制作了波形演示動畫，演示時，控制角可任意選擇，各波形可連續(xù)畫出，也可點動畫出，非常方便課堂教學，取得了很好的課堂教學效果。

②開展EDA實驗計算機軟件仿真提高實訓教學效果隨著計算機應用的迅速普及，在教學實踐的過程中，結合理論教學的進程，利用計算機的電子設計自動化軟件在計算機上進行基礎驗證模擬仿真實驗，作為教學的補充，使學生增強對電路的感性認識，掌握各種儀器的基本使用、電路參數的測試方法。實驗由教師結合教學內容通過多媒體教學平臺演示完成，再由學生練習。通過人機對話的方式，能使每個人都能親自動手搭接電路，進行元件接線，參數設定。軟件Matlab/Simulink有完善的電力電子工具包SimPowersystem，其中有各種器件、電源、負載、測量和波形顯示元件等，可以搭建各種電力電子電路。比如，學生根據整流與有源逆變實驗原理圖，自由地設計各種不同的實驗。通過選擇實現單相整流、三相橋式整流、三相橋式有源逆變等多種實驗。也可通過脈沖控制開關的閉合或分斷，來模擬晶閘管開路故障、驅動脈沖丟失故障等實驗。設置負載電感Ld和負載電阻Rd的數值可以組合成多組不同負載參數的純阻性負載、感性負載等。通過軟件可隨時調整和修改元器件參數，分析各元件參數對電路的作用與影響，所以調試和測量本身就是最好的學習過程。

下面是重慶班級討論后，利用Matlab/Simulink軟件搭建的交交變頻仿真系統(tǒng)（不知是否能對教學提供有用的幫助，僅作參考）。

圖1采用余弦交點法的AC－AC變頻控制仿真系統(tǒng)UrUdIdWaveofCosineModulationSignal600Ud400UrVoltage/VCurrent/A200Id0-200-400-60000.020.040.06t/s0.080.10.120.14

圖2余弦交點法單相AC－AC變頻輸出電壓仿真波形

③多途徑提供信息激活創(chuàng)造思維

現代科技飛速發(fā)展的今天，電力電子技術作為弱電與強電的橋梁，正在與微電子技術和自動控制技術相輔相成快速發(fā)展，還與多個學科相互滲透，電力電子技術已經成為當今世界經濟的重要支柱。當前的學習是基于資源的學習，網絡、專業(yè)書籍、報刊等都是可以利用的重要資源。充分利用這些資源，教師可以沖破單一教材的狹隘視野，獲得內容更加豐富、形式更加多樣的教學內容，開拓學生眼界。同時，不斷向學生提供各種有利于學習新知識的信息，讓學生在有效信息的引導下，在已有知識基礎上，一步步地建構自己的新知識，有利于激活學生的創(chuàng)造思維。

3.對您所熟悉的“電力電子技術”課程網站的內容及形式有何意見及見解。

課程網站設計好，信息資料比較豐富動畫仿真目前也必較多，對學生學習起到了良好的作用，對此重慶地區(qū)班級討論結果給予很好的稱贊。（西安交通大學電力電子技術精品課程網站）

4.實驗學時數、實驗設備的限制與學生動手能力培養(yǎng)間的矛盾，您是如何協(xié)調，解決的？

實驗學時少，實驗設備少與學生動手能力培養(yǎng)間的矛盾是客觀存在的，解決的辦法是通過引入全國（地區(qū)）大學生的各類涉及電力電子技術相關知識的比賽來提高學生的學習熱情，自己參加學校大學生業(yè)余電子技術俱樂部，通過競賽達到解決實驗設備少的矛盾，（萬用表、烙鐵、示波器、元器件、多年遺留下來的各種功能齊備功能模塊或板等）較好地解決了學生動手能力培養(yǎng)的矛盾，重慶科技學院每年參加全國（地區(qū)）各類大學生競技比賽獲得都獎狀都是重慶賽區(qū)第一（獎項數量第一、獎項等級最高）。重慶高校普遍公認。5.您對本次培訓有何期待？希望主講人再補充些什么內容？

本次培訓收獲很大，這種網絡培訓模型值得肯定，對教師有很大的業(yè)務水平幫助，增加了學習交流平臺，提高了業(yè)務鉆研的激情，重慶學員感到滿意，對裴老師的講解感到細致入微，對以后的學生授課有較大的啟發(fā)示范作用。

重慶地區(qū)班級討論組：重慶科技學院李鵬飛

201*.3.20

于全國高校教師網絡培訓中心重慶西南大學培訓分中心

擴展閱讀：教育部全國高校教師網絡培訓

教育部全國高校教師網絡培訓

《電力電子技術》精品課培訓班上海分中心班級討論總結

201*年3月20日

我們是《電力電子技術》精品課培訓班上海分中心的學員。全班共3名成員，分別來自上海海洋大學2位、上海海事職業(yè)技術學院1位。對于《電力電子技術》這門課程的教學，大家結合自己學校的教學情況和這次培訓的體會并就討論題目進行了討論，下面將討論內容摘錄如下：

1.您在“電力電子技術”教學工作中遇到的主要困難是什么？您是如何解決的？

上海海洋大學張海剛：

我校是近兩年才開設《電力電子技術》課程教學的，在教學過程中，感覺學生的基礎不扎實，因為這門課程對電工原理、電子技術和電機學等有一定的要求，所以學生對電力電子電路的波形分析等較難理解。我認為，講課內容還是淺一點、基礎一點好。上海海洋大學李軍軍：

我同意張海剛的意見。這門課上課有難度，學生聽課后，一開始有點懂，但一做題就感覺無從著手去解題，關鍵是思路沒有理好。另外學習興趣方面要加強引導。應多舉一些應用實例，如電力電子技術在新能源中的用處等。上海海事職業(yè)技術學院黃�。�

我從事《電力電子技術》課程的教學經歷比較短，到現在為止，一共教了4～5個班級。在教學過程中，發(fā)現這門課程較難，學生很難理解，正象裴元慶老師說的那樣，學生具有的電學知識是電路分析中所講的穩(wěn)定的電路及穩(wěn)態(tài)的參數、標準的直流電與交流電，對于缺角的非正弦交流電及非標準直流電，學生的理解方面出了很多問題。包括波形與參數計算，對于我們高職學生來講難度更大。

為了提高教學效果，所以在講課過程中，必須經常復習以前電路分析中所學的電學基礎知識，如交流電的相位、瞬時極性、電感的自感電勢等概念；加強電路的定性分析，特別是分析方法，內容不求多、深，要求理解。在講課過程中，多舉生活中的相關例子，如調光臺燈，不間斷電源等，以提高學生學習的興趣。

2．目前您使用的《電力電子技術》教材章節(jié)結構是否合理？教學過程中有何問題、體會、意見及建議。

上海海洋大學張海剛：

我校目前用的電力電子課程教材就是西安交大的《電力電子技術》第四版，我認為這本教材的章節(jié)結構還是比較合理的。教學過程中我建議有關控制電路與主電路的定相問題還是

應該講的，因為課時較少，我們是以前面幾章的內容為重點來講的。上海海洋大學李軍軍：

西安交大的《電力電子技術》第四版教材比較好，即講了電力電子基礎方面的知識，又增加了很多全控型器件的內容及應用�？梢宰寣W生了解當前電力電子技術的發(fā)展方向，非常好。

上海海事職業(yè)技術學院黃�。�

我所使用的是高職高專教材《半導體變流技術》，由莫正康主編。這本教材的電力電子器件重點是晶閘管，我認為對高職學生還是比較適用的，后面也提了一些全控型電力電子器件，可作為擴展了解。

教學中的主要問題是課時越來越少，原60～70，現50～60，對高職學生的教學需要重復講。書后的一些習題有一定的難度，需作定性分析后才能確定它的波形與參數，學生不容易做出來。另外實驗裝置較缺乏，限制了學生的動手操作，難于理論聯(lián)系實際、鞏固所學的知識。

在教學中，我覺得不能整堂課都用PPT來教學，因為電力電子電路的分析中，有很多變化，最好用黑板描述出來，學生便于理解和掌握。而PPT教學，象放電影似的，學生不容易記住、理解，但有些復雜的波形還是用PPT顯示較清楚，我一般是，開始時用黑板板書上課，用黑板一步一步引導學生思考有利于培養(yǎng)學能的分析問題能力，待學生把分析方法基本上掌握后再用PPT教學。

3．對課程網站的內容及形式有何意見及見解。

上海海洋大學張海剛：

王教授把他們的《電力電子技術》這門國家級精品課程介紹給我們，使我們知道了非常重要的一點就是，搞一門精品課程其教師團隊與網站建設是非常關鍵的。另外重點強調了學電力電子技術主要在于電力電子技術的應用，我感覺收獲很大。上海海洋大學李軍軍：

裴教授講課內容非常豐富，在講內容的同時，講了許多他自己在教學過程中的體會，對我非常受用。這種培訓形式很好，既能節(jié)約時間，又能學到東西，這對我以后的教學提高有非常大的幫助，以后能否多搞幾次。上海海事職業(yè)技術學院黃�。�

本次培訓王教授、裴教授二位老師講解得深入淺出，我非常的感興趣，所以從頭到尾聽得都非常仔細。王老師準備精品課程申報材料的認真仔細，科研工作、教學工作的熱忱，是我們的楷模。裴老師幾個有關教學方面的講解，幾乎解答了我長時間困惑的一些教學中的問題，有一些教法，聽了裴老師的講座后茅塞頓開。

很榮幸參加這次培訓交流，在這兩天的培訓當中，王老師介紹了他們的精品課程網站上的相關內容，內容豐富，條理清晰，使我以后能找到所需要的信息，網上資源相當豐富，便于我們自主學習。

通過這次培訓，使我們能有一個教學經驗交流的平臺，增加自己相關知識的積累，能相互討論存在的共性問題，所以這種培訓形式很好對我有很大的幫助。

4．實驗學時數、實驗設備的限制與學生動手能力的培養(yǎng)間的矛盾，您是如何協(xié)調解決的？

上海海洋大學張海剛：

我校的《電力電子技術》實驗課時約8個學時，四個實驗：大概是單相、三相、逆變、斬波實驗。但實驗設備的數量較少，只能輪流做，對學生動手操作能力的提高受到了一些限制，我想一個是增加課時，給每位學生都有動手操作的機會，另外一個是啟用相關軟件操作來補充實驗的不足。上海海洋大學李軍軍：

實驗一直是教學中的一個薄弱環(huán)節(jié)，主要體現在設備與師資上。學生動手操作比較少是客觀存在的。

上海海事職業(yè)技術學院黃�。�

理論與實踐總是相輔相成的，尤其是學電類的相關內容，往往實驗環(huán)節(jié)是必不可少的。電力電子技術的實驗課時有限，實驗設備也較缺乏，所以怎么來解決學生動手操作的問題比較突出。現在各學校電腦機房很多，我想能否用一些適合電力電子電路方面的計算機仿真來做實驗，就像EWB那樣的仿真軟件，這樣既可以提高對所學理論知識的理解，又可以避免燒壞元器件和儀器設備，節(jié)省了資源。但目前我們還缺少這樣的應用軟件。

我們是在高級維修電工的考證培訓中，加強學生對于電力電子技術動手能力的培養(yǎng)，來提高學生的動手能力。

5．您對本次培訓有何期待？希望主講人再補充些什么內容？

上海海洋大學張海剛：

本次培訓，對自己來說，有一定的收獲。對有些疑難問題得到了正確的解答，也使自己增加了這門課程的教學經驗，在今后的教學中進行正確的運用。希望主講人多講一些有關實驗方面的內容。上海海洋大學李軍軍：

教材內的實驗，對我校學生來說較難、較深，能否多搞些基本實驗讓學生做。希望主講人再補充一些做實驗的方式方法，以及實踐如何與理論課程的聯(lián)系。

上海海事職業(yè)技術學院黃俊：

這次培訓所講的內容有些對我來說有很大難度，但對我是一種促進，促使我將繼續(xù)學習，不斷更新自己的知識，加寬電力電子技術的知識面，加強自己的教學能力。另外，我希望主講人能否再補充一些電力電子技術在某幾個方面的具體應用，為我們開拓視野。

這次的討論到此結束了，但是大家可能還有很多的話題沒有說完，我們以后我們要加強聯(lián)系，加強交流。另外，此次培訓還給我們提供了班級論談這個平臺，通過這個平臺可以和全國的同行們進行交流，希望大家充分利用這個平臺。

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上海分中心班長黃俊

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