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中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2014）04-0233-02
0 引言
隨著我院國家骨干院校建設項目的深入開展，作為央財支持的重點專業及專業群建設項目——電氣自動化技術專業及專業群建設項目也從人才培養模式、課程體系、核心課程改革、實訓基地（實訓室）等方面不斷建設和完善。為適應電力電子技術課程改革的需要，電力電子技術實訓室作為電氣自動化技術專業的專業基礎實訓室也進行了擴建和完善，滿足教學做一體化教學的需要。
1 實訓室建設背景
為了培養現代裝備制造業一線崗位需要的電氣自動化類高端技能型人才，提高人才培養質量，我院電氣自動化技術專業借鑒世界先進的CDIO工程教育模式，融入電氣行業職業標準，構建注重專業核心技術和崗位核心技能培養的項目導向課程體系，突出學生構思、設計、實現、運作環節上職業技能的培養。為滿足CDIO項目式課程的教學需求，我院依托哈爾濱職業教育園區，建設集先進性與多功能性于一體的實習實訓基地，新建和擴建12個教學做一體化實訓室，電力電子技術實訓室是擴建教學做一體化實訓室之一，該實訓室的建設項目是根據國家骨干院校建設的規劃和要求而進行的。
電力電子技術實訓室始建于2006年，是電氣自動化技術專業的基礎實訓室，目前擁有10套“DJDK-1型電力電子技術及電機控制實驗裝置”。該實訓室目前可完成電氣自動化技術、電力電子應用技術、新能源應用技術、電力工程技術等專業電力電子技術相關課程的實驗實訓。可完成人才培養方案中規定的鋸齒波觸發電路、單相半波可控整流電路、三相半波可控整流電路、單相全控橋整流電路、三相全控橋整流電路的研究5個實訓項目。
目前，數字化直流調速系統在國內外工業過程及設備控制中得到日益廣泛的應用。數字化直流調速裝置作為最新控制水平的傳動方式更顯示了強大優勢，其具有很高的精度、優良的控制性能和強大的抗干擾能力，為工程應用提供了優越的條件。高職學生掌握目前先進的直流調速控制方式也成為迫切需要。電力電子技術也隨之進行課程改革，設置了調光燈的制作，晶閘管調速系統的調試，變頻器的安裝與調試等項目，所有項目均來源于生產實際，教學過程采用教學做一體化教學，項目設計融入了CDIO工程教育理念，即在培養學生的電力電子技術基本理論和應用的過程中，注重培養學生的職業道德、專業核心技術和崗位核心技能，使學生具有良好的人文素養、職業素質、就業能力以及具備可持續發展能力。
2 實訓室建設內容
2.1 硬件建設
本實訓平臺是以現有的“DJDK-1型電力電子技術及電機控制實驗裝置”為基礎，增加目前應用范圍較廣的全數字直流調速系統。以應用為主線，采用“教、學、做”一體化教學模式，運用多媒體教學和現場教學等多種教學手段和方法，最大限度地模擬實際工程，充分調動學生的學習積極性，提高學生崗位實用技能。
針對電力電子技術實訓室目前存在的問題，考慮實際情況，配合國家骨干高職院校的建設工作，需要在原有基礎上更新測量儀器，購置數字存儲示波器，以提高實驗精度和數據的準確性；新增全數字直流調速裝置及配套直流電機，使學生掌握新技術，滿足企業對畢業生的能力要求；創設一體化教學環境，購置短焦投影儀、交互式電子白板、學生工位、學生椅、教師機、工具柜、圖書柜等教學做一體化教學配套設施，以滿足教學要求和課程實施效果。實訓室建成后，可供40人同時進行實訓，可開設鋸齒波觸發電路、單相半波可控整流電路、三相半波可控整流電路、單相全控橋整流電路、三相全控橋整流電路的研究、認識直流調速器和全數字直流調速系統的調試等7個實訓項目，基本滿足相關課程的實訓教學需求。實訓室按“教、學、做”一體化的教學模式合理布置，內設學習討論區、實訓區、資料查找區。
2.2 實訓項目開發
電力電子技術課程改革引入CDIO工程教育理念，結合實際電力電子方面的工程項目，設置了基本能力項目、綜合能力項目和拓展能力項目。基本能力項目，以單一的電力電子線路為載體，著重培養學生電力電子技術基本理論和基本技能，培訓學生扎實的理論基礎和專業課學習興趣。綜合能力項目，以典型的電力電子裝置（系統）為載體，在掌握基本技能的基礎上，將所學知識綜合應用，融會貫通，著重培養學生分析問題，解決問題的綜合應用能力。拓展能力項目，著重培養學生對電力電子新技術的了解和掌握，拓寬學生的知識面。實訓項目由校內專任教師和企業技術人員組成的實訓室建設項目組共同開發，根據CDIO課程項目設置，編寫適合項目實施的指導性材料。
2.3 實訓管理規范 引進企業先進文化和現場管理制度，加強實訓室文化建設和職業氛圍構建，由實訓室建設項目組共同制定和完善實訓室管理制度，制定操作規程和實訓流程等軟件建設材料。完善實訓室使用規章制度，如《實訓管理員工作職責》、《儀器設備管理制度》、《實訓室安全操作規程》等，教師和學生認真填寫實訓室情況記錄，及時發現、上報和解決實訓室使用中存在的問題，保證正常的教學秩序。
3 實訓室特色與創新
3.1 實訓設備緊隨企業新技術
電力電子技術實訓室購入的6RA80系列全數字直流調速器是目前工業自動化控制領域中先進的直流調速器，在傳送帶、升降機、起重機、索道、繞線機等工控領域有廣泛的應用，學生可通過全數字直流調速器的調試訓練掌握其操作與應用技能，從而掌握先進的自動控制技術，為后續課程的學習及就業打下堅實的基礎。
3.2 形成交互式的“教學做一體化”教學環境
采用目前主流的交互式電子白板及投影設備，創設“教、學、做”一體化實訓室，配合一體化教學模式，實訓室設置了學習討論、設計、實現與運行等多個功能區，為學生營造了“自主學習”的環境。
3.3 實訓室有效共享
建成后的電力電子技術實訓室可完成電力電子線路設計、制作與安裝調試及直流調速系統的安裝調試，專業教師電力電子線路的設計需要，可滿足校內電氣自動化技術專業200名學生近280多學時的課程和實訓項目的學習，也可滿足電力工程技術、新能源應用技術專業相關課程的近60名學生約150學時的教學需要，也可為師生提供教學研究，進行非學歷職業技能培訓，從而提高了實訓設備利用率，實訓室有效共享，提高了實訓室的利用率。
4 建設的幾點思考
①實訓室建設要強調學生技能和職業素質的培養。注意培養能從事寬領域的自動化技術設計和工程實踐人才。
②實訓室建設需要學校組織專家組對實訓室的規劃、設計、布局及設備配置等進行專業論證。實訓項目的設置應與職業的實際工作過程相一致，以學生的職業能力培養為主線，同時，要整合現有資源，優化配置，最大限度地提高實訓室及實訓設備的利用率。
③實訓室的開放管理。加強實訓室的開放力度，可在實訓室空閑情況下，向學生開放，鼓勵學生利用業余時間完成項目，充分發揮學生學習的自主性和主動性，增強學生的主人翁意識。
參考文獻：
[1]劉黎.淺析項目課程下高職院校實訓室的建設與管理[J].電子世界，2013（10）.
[2]曾向陽，吳猛.高職院校校內實訓室建設的思考與實踐[J].實驗室研究與探索，2011（12）.
關鍵詞：電子白板；師范生；教育技術能力；培訓
中圖分類號：G451.2 文獻標識碼：A 文章編號：1673－8454(2012)06－0086－03
引言
2004年，我國《中小學教師教育技術能力標準》的正式頒布，明確提出了教師教育技術能力的構成要素。高師院校對師范生教育技術能力的培養，主要通過《現代教育技術》公共課程來完成。但是隨著近年來教育技術的快速發展以及學生信息技術水平和自學能力的提高，《現代教育技術》課程教學工作面臨著一系列的問題。我國目前仍存在著師范生到工作崗位之后不能很快適應教學工作、新教師成長進程相對較緩慢的現狀。因此，對師范生教育技術能力培訓的模式和方法有待進一步研究。
電子白板的出現加快了我國教育信息化發展的腳步，正在逐漸步入我國教育領域特別是中小學校的課堂。師范生作為未來的教師，應盡早掌握并利用電子白板的功能提高課堂教學效果，以便盡快適應教學工作。
本文嘗試將電子白板運用到師范生教育技術能力培訓過程中，把電子白板的課堂教學應用和對師范生的教育技術能力培訓結合起來。首先，通過相關理論基礎提出了基于學習情境創設的“五要素”培訓模式：然后，筆者選取了廣西師范學院的師范生作為培訓對象，以電子白板為培訓工具，通過行動研究不斷實踐和完善培訓模式。最后檢驗培訓效果。
一、理論依據
1.SCLEs――以學生為中心的學習環境理論
關于“學習環境”的研究是從上個世紀80年代西方學習理論由行為主義范式向建構主義范式轉向開始的，主張彌補正規學校教育與真實情境生活之間差距的情境學習是其中一支重要的學習理論。在此基礎上，蘭德(Land)和漢納芬(Hannafin)將與“真實的”、“以學習者為中心”、“以學習為中心”、“情境化的”或“建構主義”等詞語相聯系的模式統稱為“以學生為中心的學習環境(student centered learning environments――SCLEs)。SCLEs設計的理論基礎是建構主義、情境認知和活動理論，且更加強調支持實踐應用的境脈學習，使學習者可以將對問題的思考遷移到新任務的解決中，靈活地加以推理和應用。
美國著名教學設計師戴維，H?喬納森(David.H.Jonassen)在《學習環境的理論基礎》著作中概括出SCLEs設計模型的幾個基本要素：問題／項目空間、相關案例、信息資源、認知(知識建構)工具、對話和協作工具。設計SCLEs要注意的原則包括：學習者的中心地位，情境化的、真實化的境脈的重要性，個人看法和多種觀點的協商和解釋，在意義建構中學習者的先前經驗的重要性，運用技術來支撐高級的心智過程。
2.ASSURE模式
ASSURE模式是羅伯特?海涅克的經典著作《教學技術與媒體》中的核心內容，是一個系統整合教學媒體與技術，計劃和實施教學的過程指南。具體內容包含：分析學習者(Analyze Learners)、陳述教學目標(State Obiectives)、選擇教學方法、媒體和材料(Select Methods、Media and Materials)、使用媒體和材料(Utilize Media and Materials)、要求學習者參與(Require LearnerParticipation)、評價與修正(Evaluate and Revise)。ASSURE模式并不是一個完整的系統化教學設計過程，它只是一套圍繞在教學環境下，怎樣使用媒體而設計的一套模式。該模式包含了許多教學計劃中的重要內容，教師在設計課程或演講的時候都可以使用這個模式。
基于以上理論，本培訓立足于以學生為中心、以任務(或)為驅動，將電子白板整合到系統化培訓的過程中。設計過程注重學生的自主探索、知識建構、問題解決等能力的提升。
二、培訓模式設計
基于以上理論基礎和本次研究的具體內容構建出以下培訓模式，該模式的設計以學習者為主，圍繞學習者“解決問題／項目”為中心設計模式要素(見圖1)。培訓者的任務主要是為學習者提供一個豐富的情境，在相應的學習環境下幫助學習者建構知識、解決問題。
1.模式要素及關系分析
(1)解決問題／項目
問題解決是整個培訓模式的中心，促進有意義學習的發生。需要解決的問題必須是真實世界的問題或任務，解決問題／項目的結果必然是能直接運用到實際工作或學習中去的知識或技能。所需解決的問題一般是一些復雜子任務的集合，將子任務放在整個任務的進展中去學習，會促進學習效果，這與傳統學習環境中將“問題”作為為鞏固教過的概念而設計的例子有本質的區別。
(2)知識獲取
知識獲取是指能夠提升培訓效果的相應理論、媒體操作等能力的學習。解決具體問題必須要有相應知識技能的支持。培訓者引導學習者從過去經驗中回憶、聯系、應用理解培訓所需的先前知識，使學習者獲取問題解決所必備的知識。
(3)信息參照
信息參照是具體的案例、動畫、圖解等可提供學習者解決問題／項目時支持性信息的參考。參照信息的選擇必須與所需解決的問題相一致，培訓者應引導學習者清晰地描述參照信息中各階段的關鍵事件及其因果聯系，指導學習者將其應用到解決復雜問題的情境中。
(4)合作建構
合作建構是指學習者在解決問題的實踐過程中，組成學習小組共同完成知識的建構。培訓者應該引導學習者相互交流合作，完成初步設計方案的反饋、修改、提升。并選擇相應的多媒體軟件呈現。
(5)評價反饋
評價反饋有助于提高培訓的整體效果。在培訓模式的最后，學習者以作品展示的形式呈現已建構的知識，在互評和自我評價中進一步提升作品質量，進而達到解決問題／項目的培訓目的。
該培訓模式要素在具體運作過程中相互影響、相互促進。培訓模式的各個要素圍繞“問題/項目的解決”為中心，其它幾個要素按照圖1中所示的順序依次進行。總體來講，解決問題／項目是培訓模式的核心內容，知識獲取和信息參照是問題解決和培訓模式其它環節運行的基礎，合作建構是培訓模式中解決問題／項目的關鍵，評價反饋是促進培訓效果提升的保障，
2.培訓模式主要特點
基于電子白板的師范生教育技術能力培訓模式的主要特點體
現如下：
(1)學習目標設計真實、明確
該模式以學生為中心，學習目標設計真實、明確、可操作性強。強調為解決“問題”而學習相關領域中的知識，學習目標被賦予“情境化”的學習環境中。
(2)學習環境基于認知工具，資源豐富
培訓模式的學習環境基于相應認知工具。學習者不僅要掌握認知工具的操作，更要把它運用到解決具體問題的過程中。學習環境提供基于Web的信息資源，以滿足學習者提出問題解決方案所需的詳細背景、預備知識等內容。
(3)學習過程強調對話與合作
培訓中學習者對問題的解決并不是孤立進行的，而是依靠共同合作。培訓者應盡量指導學習者相互交流、討論、協商、共同建構知識，學習者可以通過與別人交流過程中的體驗和收獲調整對已有知識的建構。
(4)學習效果注重學生創造性作品的呈現
學習者在培訓過程中的學習效果最終以小組作品匯報的形式呈現。不僅要求學習者運用認知工具、以多媒體課件的形式展示問題的解決方案，更要求學習者在匯報過程中參與評價反饋，學習效果的呈現體現出學習者的創造性。
三、培訓實踐
1.培訓目標
本試驗在“五要素”模式支持下，通過四輪行動研究過程，對結合電子白板的師范生教育技術能力培訓進行探索，開展“電子白板功能”、“基于電子白板的教學設計與應用”、“基于電子白板的課件制作與應用”、“教學評價與反思”四個模塊的培訓，具體試驗目標為：①通過培訓，使師范生掌握電子白板的基本功能，能夠結合電子白板設計并實施教學。②通過培訓，有效提升師范生在教學資源與教學過程的設計、開發、應用、評價等方面的教育技術能力。③構建“五要素”培訓模式。
2.培訓內容和對象
選取符合電子白板的功能使用手冊以及《中小學教師教育技術能力標準》中要求的教學設計、多媒體課件設計與制作、教學評價和反思、合作學習等作為本次培訓的主要內容。培訓對象為廣西師范學院地理科學、化學、教育技術學等三個專業的師范生。
3.培訓環境
本試驗在廣西師范學院“未來教師空間站一學習共同體”實驗室中進行，該實驗室包含交互式電子白板、筆記本電腦、投影儀、錄播系統等設備。
4.培訓過程
依據上述培訓模式和試驗內容，本試驗通過四輪行動研究，在不斷的計劃、行動、觀察、反思中歸納出圖2所示的基于電子白板的師范生教育技術能力培訓模式流程圖。
四、效果分析
本研究采用小組作品評價、調查問卷、訪談的方法對培訓效果進行綜合分析。學習者對電子白板功能、教學設計、課件制作、教學評價等實踐能力的掌握情況通過對小組作品評價的量化來測量，即設計相應的評價指標體系(即基于電子白板的師范生教育技術能力評價指標體系)，以百分制得分的形式反映學習者實踐技能的掌握情況。通過對小組作品的分析結果來看，小組作品得分的平均水平在80分以上，說明此次培訓效果良好。
采用調查問卷的方式對每個學習者相應能力的掌握情況進行統計分析，問卷以相應技能的描述為問題，參照李克特量表，制定“非常符合”、“符合”、“不符合”、“非常不符合”等答案作為選項。統計數據顯示，選擇“非常符合”或“符合”的學生比例在71％至100％之間。即大多數人都掌握了本次培訓所要求的電子白板功能、教學設計、課件設計與制作、教學評價與反思、團隊合作學習、教學技能等師范生教育技術能力。
此外，通過訪談我們了解到學習者對本次培訓的目標、內容、時間、方式等的態度，絕大多數人對本次培訓的整體安排和取得的效果還是比較滿意的，說明本次培訓的整體設計有助于提高師范生的教育技術能力。
關鍵詞：“8S”；電子技術；實訓教學
“8S”活動源于企業，在學校中應用較少。之所以借鑒使用，是因為技校學生綜合素質較差，學習興趣不強，而“8S”的目的是通過一系列的活動，達到提高人員職業素養的目的。為此，實訓中采用“8S”管理，也是為了提高學生的個人素養與學習意識，通過素養的提高以及學習意識的增強，帶動技能水平的提高。
一、電子技術實訓教學采用“8S”的可取之處
“8S”中的整理、整頓、清掃、安全、清潔、素養、節約、學習活動也是電子技術實訓教學中的必備環節，可以借鑒應用。
二、電子技術實訓課未使用“8S”管理方法之前存在的問題
1.學生經常換工位。
2.元器件放置不合理，每次取用都需要教師幫助，浪費時間。因為之前沒有元件盒，所以上課需要的元器件，都是分發在桌子上，經常有丟失的情況；實訓時，自己的工具隨手亂放，等需要的時候，隨手亂拿，本來是每人一套的工具，到最后出現有人多工具、有人少工具的情況。
3.每次實訓期間，地面上都會有較多的廢舊元器件、學生的個人垃圾等，實訓環境較差，讓人無法全身心投入實訓。
4.安全：電烙鐵的電源線檢查不足，雖從未出現安全事故，但是防患于未然的意識不強。
5.節約：實訓結束時，剩余的焊錫絲、短接線等未及時回收。
6.學習：由于技校生理論知識不足，故實訓模仿居多，但這些也僅僅局限于焊接技術，而對于大部分同學來說，對故障的自查自修能力很差。
三、“8S”管理方法在實訓教學中的具體應用
（一）常規管理
元器件的放置：在電子技術實訓中，為了提高取件的效率，我們訂做了一些元器件儲藏柜，里面又分為若干個小抽屜，將這些抽屜進行分組，分為：電阻、電容、二極管、三極管、集成塊、可調電阻等大組，然后在每一大組里面的每個抽屜外面寫上元器件的名稱及數值。在實訓過程中，如果因為元器件損壞或者丟失，學生可以自行前往元器件柜子取出同類元器件。
元器件盒：在實訓的時候，將元器件分發至每個人的元器件盒里面，既方便了取用，也不容易丟失。
工具的擺放：將常用的工具放在工具箱里面，每兩人一個工具箱。
工作臺的整理：工作臺的分配，按學號就坐，便于管理。工作臺上面放置工具箱，工具箱里面放置常用的電子組裝工具。因為實訓室是共用的，工具等的使用，難免有損壞，所以規定新班級每次上課前，檢查上個班級的工作臺使用情況并登記。
消耗品的存放：在實訓室的講臺一側，放置儲藏柜，存放一些消耗較大的物品，例如：電阻、電容、二極管、焊錫絲等，以便及時補充元器件柜。
工具保養：對于使用的電烙鐵以及斜口鉗等及時進行保養。
（二）實訓課堂管理
整理：拆卸及安裝的過程中，會有很多廢料，會散落到實訓臺的整個臺面。為此，規定學生拆卸完畢后，將廢料堆在一起，為接下來的其他工作準備足夠的實訓臺面空間。
整頓：按照實訓指導教師安排的工作臺依次坐好，必須使用自己的工具。
安全：（1）實訓時，調試必須由指導教師在場才允許進行。（2）實訓開始前，先檢查電烙鐵電源線的完整性，以防觸電。（3）實訓室內，不允許打鬧。
學習：（1）實訓課時，下發實訓報告，根據實訓進度，將需要填寫的數據及時記錄，并記錄自己在實訓中的心得和疑問，課后由課代表上交至任課教師。（2）對于所有的實訓科目，都要進行相關的調試。調試過程中，會有因各種各樣的問題導致的調試不成功，此時需要學生回去自查，然后再由教師根據所有的未自行解決的問題進行統一講解。通過這一過程，加強學生的理論水平與技能水平。
節約：將實訓臺上剩余的焊錫絲、短接線以及電阻器等回收，并分類放置在元器件柜里面，下次繼續使用。
清掃及清潔：實訓課下課準備：（1）工作臺整理：將自己的實訓材料放置在自己的信封里面，交由實習指導教師統一放置，便于下次繼續使用；（2）下課以后，根據衛生安排，徹底打掃衛生。
素養：素養是指通過始業教育以及課前教育等手段，提高班級的文明禮貌水準，促使每位同學養成良好的習慣，遵守規則，并按規則去執行。
四、電子技術實訓教學采用“8S”管理方法的效果
內部：電子技術實訓課采用“8S”管理以后，取得了如下成績：（1）減少浪費。降低了很多不必要的材料以及工具的浪費；減少了課堂時間的浪費，提高了時間利用率。（2）消除了安全隱患。實施“8S”管理之后，學生的綜合素養有了很大的提高，安全意識增強，大大減少了安全隱患。（3）改善了實訓環境。明亮、清潔的實訓場所，給人以清新愉悅的心境，更有利于學生的學習。無論教學質量還是學生素養，較之以前有了很大的改觀。
外部：目前雖然國家對職業教育極為重視，但由于受傳統思想的影響，廣大家長仍然對職業技術教育不理解、不認可，造成了職業技術教育的生源質量一直較差。學校采用“8S”管理教學以后，學生在學校成長了，家長以及用人單位看到了實際的效果，學校的形象得到了很大的改觀，學生的自信心也得到了很大的提升，形成了良性循環。
參考文獻：
創新創業型人才培養模式實施，通過創新創業人才培養方案、創新創業型人才培養課程體系、教學實訓環境、創新創業型師資隊伍建設、“互聯網+電力電子技術資源庫”平臺建設以及學生創新創業孵化平臺建設等方面，對電力電子技術專業學生能力及素質提升起到顯著效果。
關鍵詞:
創新創業:電力電子;學生能力
近年來，為適應高等教育改革發展新形勢，哈爾濱職業技術學院堅持以產學研合作教育作為高素質應用型人才培養的核心，著眼于學生成長成才，不斷加大辦學體制，進行創新創業型人才培養模式的改革，大力推進課程體系、教學內容和教學方法等方面的改革，大力建設教學團隊及實驗實訓室，對電力電子技術專業學生能力及素質提升起到顯著效果。
一、電力電子技術專業創新創業型人才培養模式概述
面向哈爾濱地區電力電子行業的人才需求，電力電子技術專業利用基礎課程平臺和專業課程平臺，將專業技術、職業素養、創新精神、創業能力融為一體，構建了“兩平臺，四融合”的創新創業型人才培養模式，借助于“互聯網+電力電子技術資源庫”平臺旨在對教育理念、教學內容、課程體系、實踐環節、教學環節和管理機制、教學組織形式、教育評價體系等多方面進行人才培養模式的綜合改革。在專業技術和職業素養的基礎上，將創新精神和創業能力培養融入人才培養的全過程，構建有利于培養面向電力電子行業的高素質高技能型應用人才的教育體系。
二、電力電子技術專業創新創業型人才培養模式對學生能力提高的作用
(一)創新創業型人才培養模式實施提高學生就業率
電力電子技術專業以服務為宗旨，以就業為導向，走工學結合之路，對電力電子技術實施“兩平臺，四融合”的創新創業型人才培養模式，在傳授電力電子技術專業知識和技能的過程中，注重培養學生職業素養。實施通識教育，培養學生創業能力，同時將創新精神和創業意識融入到整個人才培養過程當中。經調查，電力電子技術專業近三年畢業生就業率達到97．5%，25．3%學生在電力電子行業企業從事設計類崗位，學生創新能力得到企業認可。畢業生自主創業比例達到7．6%，比例明顯提高。
(二)創新創業型人才培養課程體系提高學生創新能力
通過對電力電子技術專業課程體系重構，在電力電子技術專業進行課程實施，通過基礎課程平臺創新創業特色模塊中“新企業創立”，“創業企業融資”，“創業型企業營銷”，“經營和財務”傳授學生自主創業基礎知識，通過專業課程平臺中創新創業類課程“創新制作”，“創業實戰”等提高學生創新創業技能，并鼓勵學生參加各類大賽。課程體系實施效果顯著，培養學生獲得全國大學生電子設計競賽黑龍江賽區二等獎、全國大學生電子設計競賽黑龍江賽區TI杯一等獎、全國大學生電子設計競賽黑龍江賽區TI杯二等獎、黑龍江省高等教育學會第二十次優秀高等教育研究成果叁等獎等多項獎項。
(三)教學實訓環境提升學生實踐能力
通過三年的建設，形成“一體化實訓室+車間+公司+行業協會+創新創業基地”的教學實訓環境，其中包括電氣工程學院34個專業實訓室一體化實訓室，哈爾濱九洲電氣股份有限公司及均衡科技有限公司的真實生產車間，哈爾濱威瀚電氣設備股份有限公司、哈爾濱博實自動化股份有限公司、黑龍江富奧電力設備開發有限公司、哈爾濱地鐵集團有限公司等實際企業以及電力電子行業協會，哈爾濱職業技術學院大學生創業孵化園等。學生在這些綜合實訓環境中通過理論知識的學習、實踐技能的培養、職業素養及職業規范的訓練、創新實踐及創業體驗，實現零距離上崗及創業。近三年，獲取雙證率(職業資格證書及畢業證)達到99%，比例大幅度地提高。
(四)教學團隊建設提高教師創新創業教育能力
學院建設一支由人力資源專業教師、學生工作教師、社會各界企業家、創業成功人士、專家學者等組成的專兼職教師隊伍。組織教師每年到企業進行實踐鍛煉并參與社會行業的創新創業實踐。學院與哈爾濱電機廠有限責任公司合作開發項目，與青島金博士自動化技術有限公司合作進行風力發電實訓裝置的發明創造，教師創新技能得到提升。專業教師到新加坡、北京、天津、深圳等地職業院校進行交流，學習先進的CDIO項目式教育教學理念，MOOC、翻轉課堂等教學模式，指導學生創新能力和創業意識的培養。
(五)“互聯網+電力電子技術資源庫”平臺提升學生自主學習能力
電力電子技術專業教師團隊結合“互聯網+”，建立國家新能源教學資源庫建設，開發并建設了電力電子技術課程教學資源庫，激發學生學習興趣，提高教學質量。通過“互聯網+電力電子技術資源庫”平臺，形成了“互聯網+課程”、“互聯網+教學”、“互聯網+學習”等模式，通過網絡教學平臺、網絡教學系統、網絡教學資源、網絡教學視頻等，提高學生學習的主觀性能動性，經過統計，72%的學生通過網絡的方式在互聯網世界中尋找到學習的需求與價值，尋找到高效的學習方式，從而提高學習質量，綜合能力也將達到提升。
(六)形成創業孵化平臺，扶持學生創業
學校建立了“大學生創業孵化園區”，建立完善的“大學生創業孵化機制”，形成了創業孵化平臺，其中電力電子創新創業基地為學生走向社會搭建了平臺，提供創業孵化場所，開辟了一條學生走進市場的通道，提供了展示自己才能的機會，培養了學生的創業能力。三年期間，共有12支創業團隊在創業園區進行孵化，其中“雙維電氣技術公司”等6個項目成功實現項目實施，創業孵化平臺效果顯著。
三、結束語
關鍵詞：虛擬仿真；Matlab；電力電子技術；實驗實訓
中圖分類號：G642.0文獻標志碼：A文章編號：1674-9324（2016）02-0134-02
作者簡介：王波（1982-），男，浙江義烏人，博士研究生，副教授，研究方向：電工、電子和自動化
一、引言
電力電子技術是目前最活躍、發展最快的一門新興學科，且廣泛應用于工業、交通、IT、通信、國防以及民用電器、新能源發電等領域，它的應用領域幾乎涉及國民經濟的各個工業部門。
二、電力電子技術課程教學現狀
當前高職院校基本都采取理論教學加實踐操作的模式進行電力電子技術課程的教學。首先，講解電力電子器件的工作原理、特性以及使用方法；然后對各種變流電路（包括整流、逆變、斬波和交流變換等）的電路構成、工作原理和波形等進行分析；最后在實驗實訓臺上進行實操、搭建電路、觀察波形等進行驗證。電力電子技術課程本身屬于電類各專業課程中較難的課程之一，教學對象又為高職學生，他們理論基礎差，計算能力弱，因此教學重心一定偏向實操。然后，在對電力電子電路進行實驗實訓分析的過程中，由于電力電子器件具有非線性等特點以及電力電子電路的復雜性，造成實驗實訓結果不明顯，單從示波器顯示波形不能很好地檢測電路的正確性。而且電力電子技術的實驗實訓都涉及到220V或者380V的高電壓，具有一定的危險性。往往造成學生實驗實訓項目做得迷迷糊糊，不知道結果是否正確，即使知道錯誤了也很難進行排故，導致學生學習興趣減低，形成惡性循環。
三、虛擬仿真技術在電力電子技術教學中的應用
虛擬仿真技術是近年來隨著計算機技術迅猛發展而逐步形成的一類實驗研究的新技術，它在各類專業各種類型的課程當中被廣泛應用。虛擬仿真技術的優點主要有：（1）實驗硬件門檻低，基本不需要專業的實驗設備，只需要普通計算機即可；（2）實驗過程安全可靠，不涉及高電壓、高電流；（3）實驗過程迅速、結果清晰明顯，能快速地在計算機屏幕上顯示所需要的所有結果，一目了然；（4）糾錯排故簡單，基本的仿真實驗修改只需要在仿真環境下進行器件或者連接的修改。鑒于以上優點，虛擬仿真技術在電力電子技術課程實驗當中進行應用十分合適，并能有效地提高電力電子技術課程的教學效果。目前，可對電力電子電路及系統進行虛擬仿真的軟件較多，如Matlab、Pspise、Saber以及Multisim等。這些模擬仿真軟件的出現，為電力電子電路及系統的分析提供了方便、有效的手段，大大簡化了電力電子電路及系統的設計和分析過程。其中Matlab軟件由于其Simulink環境下提供的SimPow-erSystems工具箱在電力系統分析、電力電子電路分析中令人滿意的表現、友好的界面和模塊化的形式受到廣大用戶的青睞。根據電力電子技術課程教學的要求，結合課程實驗操作內容，我們設計、建立并實現了涵蓋高職教學要求的十五個電力電子技術Matlab仿真項目。下面以直流升壓斬波電路為例，詳細介紹使用Matlab軟件進行模擬仿真的方法和步驟。
四、仿真實例
本節以直流升壓斬波電路為例，詳細介紹使用Matlab軟件進行電力電子電路仿真的方法和步驟。直流升壓斬波電路是典型的直流斬波電路之一，它通過電容、電感元件的儲能以及電力電子器件（此處使用IGBT）的通斷控制，使負載上得到比電源電壓高的電壓。根據電路原理圖，在Matlab的Simulink中建立直流升壓斬波電路仿真模型，步驟如下：
1.仿真平臺建立。啟動MATLAB，進入MATLAB環境，點擊工具欄中的Simulink選項，進入所需的仿真環境，點擊File/New/Model新建一個仿真平臺。
2.模塊提取。在Simulink環境中拉取所需要的模塊到仿真平臺中，具體做法是點擊左邊的器件分類，電力電子仿真實驗一般只用到Simulink和SimPowerSys-tems兩個，分別在它們的下拉選項中找到我們所需的模塊，用鼠標左鍵點擊所需的模塊不放，然后直接拉到仿真平臺中。
3.仿真模型建立。將提取的各模塊，按照原理圖布局好位置并進行連線。具體做法是移動鼠標到一個模塊的連接點上，會出現一個“+”字型光標，按住鼠標左鍵不放，一直拉到所要連接的另一個模塊的連接點上，放開左鍵，連線就完成了。
4.參數設置。參數設置分為模塊參數設置和仿真參數設置。模塊參數設置如下：直流電壓源的幅值設置為100V。電阻負載設置為1Ω。控制脈沖電壓由脈沖發生器產生，電壓幅值設置為3V，周期設置為0.001S，脈沖寬度比的大小設置可改變輸出負載電壓的大小。IGBT、功率二極管、信號分解器、電感和電容可保持默認設置。示波器根據需要輸出的波形個數設置輸入端口數。仿真參數設置如下：將開始時間設置為0，終止時間設置為0.01，算法設置為ode23tb。
5.仿真。完成以上步驟后便可以開始仿真，仿真結束后雙擊示波器觀察波形。直流升壓斬波電路在控制脈沖電壓寬度比為80%和40%時的仿真波形如圖3所示，與理論分析值一致。五、小結虛擬仿真技術隨著計算機技術的發展在近些年得到了長足的發展，越來越多的課程在教學中引入了虛擬仿真技術，它對課程教學效果的提供具有較大的作用。文章在分析教學現狀的基礎上，引入了使用Matlab軟件的虛擬仿真技術，并以直流升壓斬波電路為例，詳細介紹使用Matlab軟件進行電力電子電路仿真的方法和步驟。
參考文獻：
[1]王波.虛實結合、理實一體的電力電子技術課程改革的探索與實踐[J].時代教育，2015，（7）.
[2]牛天林，樊波，張強，等.Matlab/Simulink仿真在電力電子技術教學中應用[J].實驗室研究與探索，2015，34（2）.
隨著現代電力工業自動化水平的提高，電力電子技術在輸電網、配電網、電源、可再生能源發電系統、微電網等方面的應用日益廣泛，要求維修電工、電氣運行值班人員、設備安裝檢修人員、繼電保護技術人員等都必須具備電力電子知識和技能。為滿足專業崗位群的電力電子技術應用能力需要，課程進行了“任務驅動、理實一體”教學模式的探索和實踐，始終以鍛煉學生能力為中心，進行了課程內容與學習情境設計、教學實施過程設計，充分利用現有實訓場地，讓教學過程盡可能貼近實際工作過程，全面培養學生的技能操作水平和職業素養。
一、以職業能力培養為核心進行課程內容的整合與構建
1.課程定位與課程設計思路
“電力電子技術及應用”課程對學生的職業能力培養和職業素質養成起著重要的支撐作用，是雙證培養模式中維修電工等國家技能鑒定的嵌入課程，通過本課程的學習，學生應能通過國家職業資格鑒定，獲取維修電工等相關職業資格證書，同時為學生考取電氣檢修、電氣值班員和變電站值班員初、中級技術資格證打下良好基礎。
“電力電子技術及應用”課程設計以職業能力培養為核心，緊扣用人單位的能力需求，依據該課程在人才培養中所具備的能力結構、知識結構和素質結構及該課程在專業人才培養中的定位，由企業行業提出具體的培養目標和要求，聘請企業行業中的高級技術、技能人員共同進行課程開發與設計。
2.課程內容的整合與構建
“電力電子技術及應用”課程對應的崗位職業能力是：常用電力儀表使用能力、電力電子器件檢測能力、電力電子系統的調試能力、電氣測試及現場試驗的能力、電氣線路識圖能力、安裝及檢修電氣設備的能力等，為完成職業崗位的核心能力培養目標，本課程以職業能力為本位進行了課程內容的整合與構建，依據專業人才培養目標所制定的知識、能力、素質三要素和專業職業資格證書的要求，選擇相應的教學內容，將職業資格證書所需的應知應會內容融入教學過程，將電力電子技術與電機控制和自動控制技術相結合，并按照課程規律把相關內容有機銜接，使學生具有中級、高級維修電工（電力電子技術及其應用部分）的綜合職業能力，并為獲取其他相關職業資格證書奠定基礎。
“電力電子技術及應用”課程以“電力電子器件―電力電子變換電路―電力電子裝置的應用”為思路，描述了SCR、GTO、BJT、IGBT等電力電子器件的工作原理、特性、參數、保護與驅動電路，詳細分析了各種AC/DC、DC/AC、DC/DC、AC/AC變換技術及單相和三相整流器、逆變器和斬波器，介紹了脈寬調制技術（PWM）和各種軟開關技術，并隨著現代電力工業自動化水平的提高，增加了電力電子技術在輸電網、配電網、電源、可再生能源發電系統、微電網等方面的應用實例。
3.學習情境設計
“電力電子技術及應用”課程學習情境設計遵循“器件認知-電路分析-電力電子裝置的應用"能力培養的規則，選取與專業崗位和生活實際緊密結合的典型應用案例進行情境化教學設計，以真實工作任務及其工作過程為依據整合、序化教學內容，科學設計學習性工作任務，突出實用性和應用性知識的傳授及技能的訓練，著力提高學生職業能力和素質。學生在學習了本課程之后，能充分認識現代電力電子技術對交、直流電路的控制和變換能力，并掌握各種變換原理和方法，為后續課程“模擬電廠實訓”、“變電站仿真實習”、“頂崗實習”、“畢業設計”等的學習奠定了良好的理論基礎和能力基礎，也為學生畢業后適應電力行業各專業技術崗位的要求打下堅實的職業能力和素質基礎。
課程學習情境設計見圖1，每一個學習情境都體現了工作過程的完整性，把培養學生實踐創新能力固化在教學任務中，并積極組織學生參與全國大學生電子設計大賽等各種科技競賽活動，培養和提高學生的實踐技能和創新能力，將職業技能與素質教育貫穿整個教學過程中。
二、以實現“學做循環”為目標 完成了課程教學平臺建設
“電力電子技術及應用”一方面以實現“學做循環”為目標，構建了全新的“四位一體”教學平臺；另一方面整合各種優質資源，開發核心課程教學資源庫，建設了數字化教學資源平臺。
1.精心構建了全新的“四位一體”教學平臺
根據當前行業企業的先進技術水平和最新崗位資格要求，本課程突出職業能力培養在整個培養體系中的重要地位，按照“理實一體化”要求，整合優化資源，精心搭建了基本實訓教學平臺、綜合仿真教學平臺、綜合場景教學平臺、生產現場教學平臺相結合的“四位一體”的教學平臺體系。在學校政策和中央財政支持下，購置更新儀器設備，完善了校內實訓基地；同時，為保證教學過程的實施，本課程建設了國內一流的“電力電子與電能質量”實驗室、靜模實驗室、仿真實訓室等實訓場所，以保證課程的綜合仿真實訓；按照統籌規劃、資源共享的原則，依托國網技術學院優質的實訓資源，建設了以220KV智能變電站、變電實訓場、電力電子與電能質量沙盤展示等為中心的綜合場景教學平臺，實現了真實場景教學；生產現場教學平臺的建設主要依托山東魯能智能有限公司、山東彼岸電力科技有限公司、石橫電廠、鄒縣電廠、濟南供電局、泰安供電局、黃臺電廠等單位，在綜合實訓環節，學生通過現場教學、頂崗實習、企業鍛煉等方式，在真實的工作環境中提升學生的職業素養和職業能力，使學生具備崗位工作的基本能力，適應崗位需求。
本課程依托課堂多媒體教學、仿真教學、校內外實訓教學，引入實際案例，應用多種教學手段和方法設計教學過程，較好地解決了理論知識傳授與能力培養的有機結合問題，完善了以“學做交融、能力漸進”為主線的人才培養模式，實現了專業教育和崗位工作的相互對接。
2.整合各種優質資源，開發課程教學資源庫，建設了數字化的教學資源平臺
本課程組的教師和企業人員一起，進一步整合優化了教學資源，建設了豐富的教學資源平臺。精品課程網站資源豐富，包括了課程整體設計介紹、課程標準、整體教學設計、單元教學設計、多媒體課件、動畫庫、仿真電路庫、學案、習題試題庫、課程拓展、課程錄像、案例庫、職業技能鑒定等。網站的教學資源庫中有整個課程各學習情境的多媒體課件、課程教學過程錄像、實訓項目操作錄像、仿真操作錄像、實際工作任務操作錄像等視頻資源、來源于實際工作崗位的企業典型案例資源、對應教學中各知識點圖片資源、考核評價資源等，為課程教學的順利實施提供了有利保障。
三、以理實一體化教學為主體 實現了雙證融通的學習過程
1.課程層次性實踐項目的設計
本課程在對職業崗位所需的技能進行分析的基礎上設計實訓項目。針對典型工作崗位的作業流程和工程項目，分析崗位所需的知識、能力和素質，形成崗位技能要求，開發形成單項實驗、專項實訓、綜合實訓、崗位實訓等層次項目，結合現場工作任務，設計本課程學習性的實踐任務，通過課內實訓、校內綜合實訓、校內場景實訓、技能鑒定和頂崗實習等環節完成，使學生達到課程標準提出的要求，學生的專業能力、方法能力、社會能力得到提高，逐步培養學生的職業道德、職業規范、職業能力。課程的實踐教學項目如圖2所示。
2.課程內容組織及教學實施過程設計
基于“四位一體”的教學平臺，以任務驅動、理實一體化教學為主體，完成每一個學習情境中的工作任務。以工作情境：“調光燈電路”為例，說明教學的設計與實施過程，見圖3所示。先由任課教師下達任務書，明確任務目標，接著由教師指導學生分解任務，查找難點，然后教師引導學生進行完成任務所需的必備知識技能學習，小組討論完成任務的實施方案，教師審核各小組的方案，并監督和指導學生實施方案，教師組織學生對方案實施過程中的共性問題展開主題討論，各小組進行檢查、自評、完善，并派代表匯報任務完成情況，教師根據過程表現及報告內容給出每個學生的綜合評價。
3.理實一體教學 實現“學做交融，能力漸進”
課程教學的實施，遵循“學做交融，能力漸進”的原則，把職業資格證書教育納入教學計劃，建立突出職業能力培養的課程標準，通過各種教學環節加強實踐訓練，引入案例，創設真實情境，學做循環，把職業能力的培養貫穿于教學的全過程，使學生在取得畢業證的同時也獲得相應的崗位職業資格證書。圖4為電力電子技術及應用課程學習過程。
四、實踐效果
“電力電子技術及應用”課程通過四位一體的課程平臺建設、課程內容重組和情境化教學設計、“任務驅動、理實一體”的教學模式的實施等工作，提高了教學質量，全方位提升了學生的綜合素質，教學效果逐顯成效，實現了學生素質化、教學系統化、用人單位滿意化的目標。
1.學校和學生對課程的評價顯著提高
“電力電子技術及應用”課程 “任務驅動、理實一體”的教學模式的實施，注重了項目制任務式教學策略和團隊協作學習策略。課程的6個學習情境，每個學習情境的實現由6至7個環節組成，在學習過程中均采用小組（團隊）方式，討論、收資、成果等環節均以小組為單位，“分解任務”、“查找難點”進行小組協商、討論，方案實施制定和實施過程中小組成員要求分工、協作、團結、交流，共同完成測試任務，成績評定中有團隊系數，師生密切交流，切實提高了學生的職業能力和素質，學校和學生對課程的評價顯著提高。
2.學生的專業技能水平顯著提高
“任務驅動 理實一體”教學模式在電力電子技術課程教學中的應用，為學生考取《通用電工證》、《維修電工證》初、中級技術資格證打下了良好基礎，學習該課程的畢業生雙證率高達97%以上；學生在學習了本課程之后，能掌握基本電力電子電路的電路結構、工作原理、電氣性能，充分認識現代電力電子技術對交、直流電路的控制和變換能力，了解電力電子技術的發展概況、技術動向和新的應用領域，學生的專業技能水平顯著提高，學習該課程的學生組織的電子設計協會被授予“2014年山東省優秀大學生科技社團”榮譽稱號，學生被評為山東省優秀大學生科技社團干部，參加全國大學生電子設計競賽和“飛思卡爾”杯智能車競賽，榮獲山東省一等獎、二等獎多項。
[關鍵詞]高職;電力電子技術;教學改革
[DOI]10.13939/ki.zgsc.2015.11.039
1 引 言
電力電子技術是太陽能光電應用技術專業的核心課，它是一門集電子技術、控制技術和電力技術于一體的綜合叉學科，該課程課堂教學的最大特點就是電路圖和波形圖較多，實踐性強<sup>[1]</sup>。近年來，隨著新型電力電子元器件的發展，電力電子技術得到飛速發展，在太陽能新能源領域也有廣泛的應用。因此，如何把握好課堂的教學內容，激發學生的學習興趣，使學生既能又快又好地掌握必需的知識，又能培養學生的工程實踐能力，在有限的學時內獲得最好的教學效果，是一項亟須解決的問題。本文結合自己的教學經驗，從教學內容、教學方法、實踐環節三個方面對該課程的教學改革進行探索。
2 調整優化教學內容
現在的高職高專電力電子技術教材，大都是電氣工程專業、自動化專業等相近專業通用的教材，但太陽能光電應用技術專業學生與其他專業學生在前期課程和后續課程上有所不同，因此，對本課程的學習要求就有所不同。太陽能光電應用技術專業學生電類基礎較差，學習本課程時應重點強調應用，淡化理論推導。教學內容應該源于真實，教學情景能夠呈現光伏系統安裝的工作內容和形式，在光伏體統安裝中這些任務最典型、被廣泛使用到。
因此，電力電子技術的課程以電力電子開關器件為核心、四類基本變換器和兩種控制方法為基礎、兼顧當前技術發展，將課程內容分為六大學習情境：調光燈裝置、直流調速裝置、電風扇無極變速裝置、開關穩壓電源、不間斷電源（UPS）和變頻器<sup>[2]</sup>。將每個學習情景分解為若干個學習性工作任務，細化學習內容;每個學習任務又對應著相應的項目實訓。學生以五人一組組成團隊，配合完成各個實訓項目，從而完成一個完整的學習任務。
3 改進教學方法
3.1 以工作過程為導向
整個教學圍繞任務的解決展開，突出知識的應用性，引導學生自主思考。設計電力電子課程是以六大學習情景展開，針對每一個學習情景提出一個學習任務，讓學生從現象找到本質。再開展學習情景相關知識和技能的學習與鍛煉，從調光燈到變頻器應用，有目的地開展培養方案，引導學生主動探索項目的相關知識的技能，全面鍛煉學生的能力。
3.2 講解與訓練結合
以學生為主體，教師加以適當的引導，提高學生分析問題、解決問題的能力，提高學生的實踐技能。如學習電力電子器件時，教師引導學生分析其特征，及時進行現場測試訓練，加強學生對該部分知識和技能的理解與記憶<sup>[3]</sup>。
3.3 設計型思維教學模式的應用
教師在講解一個電路之后，對后續相同結構的電路創設一定的問題情境，引導學生思維分析，由學生提出見解。如在講解相控整流時，由于不同負載時的電路分析過程是基本重復的，為此在講電路之前，先讓學生熟悉電阻和電感的特點，然后分析電阻性負載下的電路，而電感負載電路的分析由于過程基本相同，則可以留給學生解決。在這個環節的教學中，安排學生進行電路分析的設計，然后討論不同控制角下的波形，讓學生提出猜想，最后利用仿真軟件加以演示。
通過多種教學方法的靈活使用，將抽象的問題具體化、形象化，將理論分析與應用相結合，通過實際應用，從小的實踐項目到較大一點的綜合性實踐項目的設計與制作，培養學生的成就感，提高學生的學習興趣和樂趣。將學生的被動接收變為在老師的指導下的主動學習，這樣所有問題都迎刃而解。
4 改革實踐環節
4.1 打破原有驗證性試驗體系
通過學生為主體、教師為主導的教學方式，形成理論、實踐教學交融漸進模式。如調光燈模塊中，先引出分析案例――調光燈，由其工作特點引申到相關工作器件、工作電路和工作原理。學習器件時，讓學生進行器件的測試，使其掌握該種器件特性;學習到工作電路和工作原理時，讓其進行電路實訓，自己連接電路，并通過波形觀察掌握這種電路特點和應用，學習完這部分內容后還進行調光燈的綜合實訓，讓學生從安裝、調試到故障分析一步步掌握和整流技術相關的知識和技能。
4.2 選擇具有較高實用價值的實訓項目
電力電子技術課程具有很強的工程應用背景，而實訓是培養學生理論聯系實際、動手能力和科學研究方法的重要手段。因此，要選擇基礎和具有較高實用價值的實訓項目，基礎的實訓項目例如單相、三相整流橋路性能研究、斬波電路性能研究等<sup>[4]</sup>。通過這些實訓可以使學生掌握電路基本拓撲的原理和構成，對實訓結果的分析使學生對電路工作原理有了更深刻的理解。具有較高實用價值的實訓項目，例如開關電源的性能研究、功率因數校正技術等。這些實訓項目密切聯系著當今電力電子技術發展的最前沿技術，同時對本課程的應用領域、可以解決的問題有了更直觀更感性的認識。通過這些實訓提高學生對電力電子技術的知識儲備和技術能力，讓學生做到學有所用，學有所想。
5 綜合性課程設計的設想
傳統的課程設計只隸屬于各門課程，它們之間銜接性較差，學生難以掌握完整的知識體系。為克服傳統課程設計的不足，近年來，開放式的綜合性課程設計備受關注，成為當前實驗教學改革的重點。這種開放式綜合性課程設計模式的特點是：以系統化專業知識為主線，以開放的教學實驗室為基地，以實際動手為基礎，以激發學生的興趣、主動求知為動力，以培養創新能力為目的。
筆者認為，電氣工程及其自動化的綜合性課程設計應體現強、弱電結合的特點，因此包含電能變換電路的設計和調試是必要的，該部分可利用通電電能變換器實驗平臺來實現。此外，綜合性課程設計還應覆蓋自動控制理論、計算機控制、檢測與信號處理等課程的內容，為此可增加單片機控制單元，電機速度檢測單元、電流檢測單元及有關機械部件，形成數字化的電氣傳動控制系統。以該系統作為綜合性實驗平臺，可設立多種多樣的綜合設計題目，達到對學生綜合技能的訓練和培養的目的。
6 結 論
電力電子技術課程作為一門工科的課程，要上好這門課是不容易的。該課程的改革是一項系統工程，其學術性和技術性很強，涉及的面較廣。要搞好這項改革工作，既需要學校的投入，也需要教師的艱苦努力和無私奉獻。為把學生培養成為基礎厚、知識博、能力強、口徑寬和適應性強的高素質人才，我們要積極探索教學內容、教學方法和教學手段的改革方法，使學生能真正成為應用型技術人才<sup>[5]</sup>。
參考文獻：
[1]王卓，王強，曹晶人，等.“電力電子技術”課程教學改革探討與實踐[J].中國電力教育，2013，11（3）.
[2]張洪寶.光伏技術專業電力電子技術課程探究[A].2011高等職業教育電子信息類專業學術暨教學研討會論文集[C].2011.
[3]王璐.基于項目式教學的電力電子技術課程改革探索[J].遼寧高職學報，2014（9）.
關鍵詞：電力電子技術；實驗教學；應用型
引言
實驗教學作為高職院校工作的重要組成部分，可以培養學生的動手能力、分析能力以及解決問題的能力，以往“電力電子技術”教學主要以理論為主，輔以驗證性實驗，這樣學生無法真正通過實驗來掌握工程技能和方法，偏離了實驗教學目標，與本學科工程背景強的特性不符。
電力電子技術是本校工程技術學院電氣自動化技術專業開設的課程之一，也是培養學生實踐、創新能力的基礎課程。電力電子技術是弱電對強電實現控制的紐帶，它的實驗內容是通過驅動電路控制主電路[1]。本實驗的實踐性較強，必須通過實踐環節才能加深學生對課程內容的理解。在工程實踐和企業控制電路維護中，此課程始終是基礎和常用的，但是由于此課程實驗是強弱電結合的綜合實驗，對學生的實驗操作水平提出了更高的要求，因此針對這些情況，對這門課的實踐教學進行改革是非常必要的。
就海南經貿職業技術學院電氣自動化專業在電力電子技術實踐教學中存在的普遍問題是缺少實訓設備、實訓設備損壞嚴重、實訓內容驗證性為主、缺少設計性實驗、書本知識與實驗脫節、學生動手能力差、查找資料能力欠缺、懼怕強電等現象。安全性好的實驗環境對培養應用型人才、培養學生掌握實驗的方法、提高學生興趣與主動參與性、調動學生積極性，將起到重要的作用。
1.實驗教學內容的改革
隨著本校“電力電子技術”、“電機拖動”以及“電氣控制”等課程的改革，以提高實驗教學效果，相對應的實驗教學環節需相應的加以改善。學校已開設的實驗項目多為驗證性實驗，學生基本按照步驟接線、驗證，缺乏主動性，缺乏積極探究精神，對應掌握的理論知識和應掌握的能力并沒有落到實處，在理論與實踐相結合的過程中出現連接不緊密，浮于表面的現象。
作為本校“優質校項目”支持的項目，結合電力電子技術基礎的課堂教學內容以及電力電子技術課程特點，實驗教學內容必須包括電力電子器件工作原理、基本電力電子電路原理、典型電力電子系統應用等。在每個實驗內容選擇、設計以及實驗指導等環節上，必須堅持“以培養學生的實踐能力”和“理論與實踐相結合”的實驗教學理念，使學生既動手又動腦、豐富工程實踐知識，并且培養學生的創新能力和綜合能力。為了提高學生“電力電子技術試驗”的興趣，在原有實驗基礎上，增加了綜合性和設計性等生活案例實驗項目，體現該課程的核心內容[2][3]。主要新增實驗項目有以下2種：
（1）基礎設計性實驗
家用調光燈設計。該實驗緊貼生活實際案例，在原有實驗基礎上增強學生的理解性、積極性和主動性。主電路為晶閘管和半波可控整流電路，觸發電路為單結晶閘管和單結晶體管觸發電路。實驗目的為掌握晶體管工作原理，波形分析，晶閘管的觸發原理，掌握調光燈的線路布局、焊接、電路調試等方法，并學會文檔撰寫。通過該實驗，使學生對單相整流控制電路、單相調壓電路以及驅動模塊有較為形象的認識。在教學過程中，提前布置試驗任務，從原有按照步驟驗證方式改為課后學生必須自主查閱相關設計資料，認真組織實驗步驟，以期達到進一步鞏固、深化電力電子技術及相關課程的基本知識、基本理論和基本技能，培養學生獨立思考、分析和解決實際問題的能力。
（2）綜合應用設計性實驗
晶閘管整流電路應用設計。該實驗為新增實驗，實行項目導向教學模式，這種模式將教學過程與項目設計融為一體，將理論教學與實際工程相結合，技能訓練和項目實戰相結合，從而使得學習過程變為一個實際的創造實踐活動，在完成項目的過程中加深專業知識和技能的運用，有助于發掘學生的創造潛能，培養學生的操作能力，鍛煉和提升學生的工程意識。
該實驗以整流電路為Z4直流電動機供電為例，根據不同型號直流電機技術參數，設計可控整流電路。為了避免學生在主電路結構上的趨一性質，可根據負載電動機的功率大小做出整流主電路結構選擇的限定。在該實驗中，學生學會根據電路負載不同、輸出電壓的紋波要求、功率因數、電路的復雜情況和成本等因素，綜合判斷是否采用整流變壓器、主電路采用單相還是三相、半波還是全波以及半控還是全控形式，培養學生綜合應用所學知識和實際查閱相關設計資料、工程繪圖和編寫設計書名數的能力，為今后從事相關工作打下良好基礎。
2.實驗教學考核的改革
傳統考核方式僅在記憶型考核的基礎上增加了部分理解能力的內容，缺少設計、分析能力的考核內容，考核內容與實際應用之間缺乏關聯性，往往考核成績優異的學生在面對實際問題時仍然束手無措[4]。為加強電力電子技術與實際應用的關聯性，實驗考核方式分改為過程性考核。該部分貫穿整個學期，考核方式包含學生的每一個實驗階段成績。評分標準每次實驗為百分制，包括課前查閱資料，方案準備成績20分，課中動手能力、排查糾錯能力成績50分，課后撰寫實驗報告是否真實、準確成績30分。試驗考核按該課程考核的60%計入昀終課程考核成績。
3.結束語
本文就電力電子技術實驗教學內容體系的改革進行了探討和驗證，以海南經貿職業技術學院17級、18級和19級電氣自動化技術專業為實踐對象，經過兩個學期的實踐驗證，在促進學生自主學習方面起到了很大作用，明顯提高了學生的主動參與度，課堂小組討論氛圍也取得了較好的進展，實驗成績評定也更加客觀真實，其中18級部分學生受到了實習單位的表揚。
在應用型本科電力電子技術教學改革過程中，如何培養具有專業基礎，突出應用技能，強化面向社會、面向生產服務一線的高等技術型人才是一個急需解決的問題。本文從學校的實際情況出發，針對實驗室的管理、實驗項目的設置、實驗的考核、開放實驗室及指導學時參加電子設計大賽等方面對電力電子技術課程的實踐教學改革進行了深入探索。
1.改革實驗室的教學模式與管理
實驗的課堂授課時都按照原理講授、示范接線、結果展示、實驗指導四個步驟進行。1）原理講授：充分利用板書，將原理展示給學生，強調實驗中需要注意的地方讓學生在聽講的同時可以通過板書上的內容回憶原理。2）示范接線：接線過程中向學生講解控制電路單元、驅動電路單元和主電路單元。詳細講解每個單元的工作情況和接線的注意事項及接錯了后出現的故障。同時促使學生養成良好的習慣，一律采用標準化接線方法。3）結果展示：將測量量輸送給雙蹤示波器，強化示波器的調試和測量注意事項，對波形進行分析。4）實驗指導：演示完畢后，部分學生會存在這樣那樣的疑惑，因此應留給學生提問的時間，可以讓教師進一步了解學的掌握情況，同時打消學生對實驗的畏難心理，這也為將來改進授課方式提供了參考。實驗指導環節中，包括實驗接線的檢查、實驗故障的分析檢測、實驗結果的分析等。
實驗室的日常管理和維護由任課老師和實驗員共同負責，任課教師在實驗過程中會不斷發現設備存在的問題，維修時任課老師和維修人員一起維修，這種管理模式在某種程度上很好的降低了運行成本，提高了實驗設備的利用率，保證了實驗教學能順利進行。
2.改革實驗項目的設置
電力電子技術實驗學時一般18學時，在原有驗證性實驗的基礎上增加綜合性實驗和設計性實驗，涵蓋電力電子技術的四大基本電路和兩大基本控制和一些綜合閉環的控制電路。
（1）驗證性實驗（基礎型實驗）
依托EL-DS-Ⅲ型電氣控制系統綜合實驗臺，完成的實驗題目為①單結晶體管觸發電路的研究；②單相橋式全控整流電路；③三相半波可控整流電路④Buck變換電路研究；⑤單相斬控式交流調壓電路；⑥單相SPWM電壓型逆變電路研究；⑦半橋開關電源電路的研究。驗證性實驗主要是使學生接觸具體的器件、控制電路、驅動電路和主電路，掌握電力電子器件的特性，對四種變流電路的工作原理進行校驗，實驗中人為設計故障，運用理論知識完成故障電路的實驗波形分析，達到理論與實踐的結合。另外，特別強調實驗操作的規范性和常識，避免實驗事故的發生。
（2）設計性、綜合性實驗
經過多年的教學實驗，結合校內實驗設備及實驗資源，開發有一定深度的綜合應用性設計性實驗項目，并建立相應的開放實驗項目選項庫，教師對學生實驗過程進行指導。例如，依托EL-DS-Ⅲ型電氣控制系統綜合實驗臺等設備，開發諸如“鼠籠三相異步電動機（VVVF）變頻調速電路研究”、“晶閘管直流電機調速電路研究等綜合性實驗項目；在“綜合性、設計性”等應用性實驗中，實驗教師只給出每個實驗的設計指標要求和主要參考元器件，學生理論與工程實踐相結合，電力電子技術與電機學、電力系統分析相結合，查閱資料、制定方案、設計出電路、列出實驗步驟和測試方法，對實驗現象和結果進行分析、處理、儲存并創造性地加以應用。
（3）創新性實驗
主要是高新技術能力的培養，包括各類設計大賽，將新技術，新方法及科研成果引入實驗教學中，充分發揮學生的自主性和創造性，創新性實驗在開放實驗中進行。
3.改革實驗考核方式
改革后，實行過程化管理，把考核滲透到學生實驗流程每一個階段，實驗成績不在是最終一次考核給成績而是在實驗的每一個階段都有考核，讓學生無論是預習，還是實驗操作、寫實驗報告都要認真對待，提高學生上實驗課的質量。成績評分標準為：兩學時計100分，出勤考評10分，預習考評10分、實驗操作考評50分、實驗報告30分。沒有出席上課的同學即使交報告也不計分，強化出席和實驗操作。如果學生無故缺席6學時及以上，則沒有實驗成績。18學時的實驗課程總分900分，折合后總分30分，計入理論課的考核成績。
4.開放實驗室
由任課教師申報開放實驗室項目經學院教務處批準，每個實驗項目要求教師指導學時6學時，學生實驗學時為12學時。選修學分1學分，對于每個實驗項目要求至少12名學生參加，由學生自己申請，老師安排指導時間。電力電子技術開放實驗室的題目有有源功率因數校正電路研究；運用MATLAB中的SIMULINK模塊對電力電子變流電路的仿真等。開放式實驗教學為有能力的學生提供條件去完成教學計劃學時外未完成的實驗項目，為愛好動手、動手能力強、創新意識強的學生提供了良好的條件。同時對學生的畢業設計工作也打下了基礎。
5.指導學生參加電子設計大賽
協助電子協會的老師指導電子信息工程專業和電氣工程及其自動化專業學生全國大學生電子大賽訓練。國賽每年基本上都有電力電子技術方面的選題，如開關電源模塊并聯供電系統；開關穩壓電源；數控直流電流源等。因此，在訓練中我們將歷年大賽中的題目作為一個實訓方向。近三年來，電子協會的同學取得的可喜的比賽成績。從大賽的準備，選題，參賽作品的設計一系列工作，老師和學生都取得了很大的進步，同時激發了學生學習電力電子技術的興趣，利于更好的開展教學活動。
6.結束語
