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2010年7月7日，教育部财政部公布了《教育部财政部关于批准第六批高等学校特色专业建设点的通知》，兰州交通大学自动化与电气工程学院电气工程及其自动化专业榜上有名。按照两部有关加强“质量工程”本科特色专业建设的要求，紧密结合国家、地方经济社会发展需要，改革人才培养方案、强化实践教学、优化课程体系、加强教师队伍和教材建设，切实为同类型高校相关专业和本校的专业建设与改革起到示范带动作用。
“电力电子技术”是电气工程及其自动化专业的一门专业基础课，是交叉了电子技术、控制技术及电力技术等多门学科的综合课程，在本专业的人才培养中占有非常重要的地位。针对教育部财政部对于高校建设国家级特色专业的要求，结合兰州交通大学电气工程及其自动化专业的特点，应对“电力电子技术”课程的教学目标、教学内容及教学方式等方面进行改变和革新。本文将从几个方面对“电力电子技术”的课程改革提出一些建议。
教学目标及教学内容的全新定位
依托于本校的特色，本专业的定位为在电气工程领域，以铁道电气化为依托，拓展为地方电力系统和城市轨道交通牵引供电系统服务的职能，既服务于铁路建设事业，又能适应地方电力部门需要。“电力电子技术”课程的教学内容必须紧密联系特色专业的定位和行业发展动向，联系新技术及其应用。对教学内容应进行合理组织，精心编排，有机融合相关知识点，避免将各种电力电子器件、功能电路做孤立讲解。此外，可将电子技术、电力电子技术、自动控制技术、牵引供变电技术、高电压技术等课程结合起来，形成支撑特色专业建设的学科体系，同时也体现出“电力电子技术”这门课程在专业知识链中的桥梁作用。
教学内容的全新定位也离不开教材的建设。在传统教材及参考书的基础上，加入电子教案、多媒体教学课件、习题库、网络课程等多种元素，丰富教学资源，有利用促进教学改革、提供教师水平，开拓学生知识获取途径。
教学方式及教学手段的多样化
“电力电子技术”教学过程中主要采用分析法，通过对各种电量的波形分析，使学生了解到电力电子器件和变换电路在各时段的工作状态。传统的教学方式都是以教师的讲授为主，将动态的电路工作过程通过语言和静态的波形输出图给学生逐一分析，细致不够形象，往往适得其反，会让学生因为需要被动地接受知识而产生厌烦情绪，教学效率会受到影响。反之，若是单纯依靠学生去自主学习，课堂上只做简单引导，只能适于学习能力较强的学生，并不适合学习自制能力较弱的学生。对于这种两相矛盾的情况，应该从两个角度入手。一方面，在课堂上对于重点难点应尽力突出，内容要由浅入深，既要保证课程的系统完整性，又要反复强调重、难点，提高课堂效率。另一方面，结合特色专业的特点，采取开放型教学方式，启发、引导学生。具体可采用以下方式：
案例与自学讨论
根据特色专业建设和教学目标的需要，可选取实践性较强的电路案例提供给学生，如SWPM逆变电源，高频高压脉冲电源等。学生可在教师的帮助下深入学习教材中涉及案例的相关内容，并通过文献检索工具查阅相关资料，进行拓展学习。并利用软件平台进行仿真验证。之后根据学习与实践的结果提交一份研究性的报告。
对于一些适当的课程内容，可组织学生通过自学讨论的方式进行教学。学生课前进行自学，课堂上与教师进行互相问答的方式进行知识的巩固和细化，最后掌握。
习题讨论
学生完成课后习题后，以小组的形式进行谈论，互相交流解题思路，之后教师对习题涉及的关键知识点进行点评。
实验实践
传统的实验环节多是规定了具体的实验内容，学生在实验课上只是在老师的教学基础中依葫芦画瓢地动手连接电路或是测量数据，一堂课下来甚至于对实验内容与课程哪些部分相关都毫无印象。实验的目的更多的是学生去实践学习如何去搭建和调试电路，并且还要帮助学生把调试成功的电路与理论课上的基本电路联系起来。另外还可以指导学生进行一些简单实用的综合项目，例如直流电源的实践创新设计，帮助学生提供综合专业能力。
参观学习
2010年兰州交通大学电气工程专业获批为国家级特色专业建设点，2011年被教育部授予第二批“卓越工程师教育培养计划”试点专，并于2012级电气工程专业招手了第一届“卓越试点班”。针对本专业服务铁路面向本地电力系统领域的人才培养原则，在课程的教学过程中要为学生创造能够去企业参观的学习的机会，让学生接触一些“电力电子技术”这门课程在机车牵引供电、电力传输、城轨供电等领域中的应用。这样电力变换电路不再是书本上的电路，而是完整的电力电子控制系统，让学生身临其境大开眼界，做到理论与实际的联系。
这些方式让学生真正参与到教学过程中，并且课将学生的表现结合到平时成绩考核中，对能力强的学生有提高作用，对学习能力弱的学生有警醒作用。
对于“电力电子技术”课程来说，电力电子器件和变换电路种类繁多，波形变化复杂，需要在教学手段上加入多媒体教学手段才能解决教师板书画图占用时间太长且不够形象的问题。但是多媒体教学时容易因为翻页过快，学生往往来不及思考，对知识认识比较肤浅，所以在课件的制作时不能单纯地复制书本内容，授课时单纯地宣读课件内容，而是配合传统的板书教学模式，通过制作精良的课件为学生讲授。采用多媒体教学方式的同时，也应配合多种仿真分析软件，可以使教学更加生动和直观。下面以三相桥式全控整流电路的教学过程来进行具体说明。
首先，在多媒体课件中加入Flash动画，利用Flash动画来完整仿真器件导通、关断过程中电压电流波形形成的动画过程，如图1所示，使学生有直观印象，更加容易理解。
另外，可以引领学生利用已学过的仿真软件对教材中的一些典型的、难点的、重点的变换电路进行仿真实践。Simulink提供了动态系统建模、分析和仿真的交互环境，用户只需应用鼠标拖放的方式将所需电气元件的模块添加到模型编辑窗口，并将它们连接起来就可以快速地组建仿真模型实现电力系统的计算仿真。以三相桥式全控整流电路为例，使用Simulink对三相桥式全控整流电路进行仿真的电路及结果。通过提取模型元件库中合适的模块在仿真平台上按电路原理图连接建立仿真模型并进行仿真（α=0°），仿真模型及输出波形如图2所示。
Multisim仿真软件系统高度集成，界面直观操作简捷，可交互式搭建电路原理图并对电路仿真。上例中的三相桥式全控整流电路也可以利用Multisim进行模型搭建及仿真运行，如图3所示。
通过仿真可以看出，α=0°时负载电压ud为三相线电压在正半周的包络线，还可以得到负载电流波形及各相桥臂上晶闸管的电流、电压波形。
在此基础之上，应有计划地进行开放性网络实验平台的建设，即计算机网络环境下的虚拟实验室。区别于利用仿真软件的虚拟实验，所有实验数据皆由设在远端的物理设备真实产生。学生可远程选择实验电路进行组合搭建，并直接获得由远端的实际设备装置测得的实验数据。
教师与学生观念的转变
首先需要转变的就是一张试卷定成绩的情况。除了笔试成绩外，应将平时作业递交、讨论任务完成、课堂及实验环节表现、学习态度等情况记入成绩，减少笔试成绩所占总评比例，使考核能够真正、全面、客观地反映学生的实际情况。
教师的角色由“讲授者”转变为“指导者”，增强教学的研究性质。教师不再是以填鸭的方式向学生灌输知识，而是以“引导者”的身份引领学生学习。在推导定理、结论时，除了数学和物理分析内容之外，还应穿插这些知识的相关背景、器件电路的应用近况以及发展前景，这要求教师对有关内容有充分的准备，还有比较宽的专业知识面及丰富的科研经验。
学生的地位“被动”转变为“主动”。丰富的教学内容和多样的教学方式要求学生发挥好主体作用，激发主观能动性，积极配合各项教学环节。
课程的改革建设要根据形式的发展和特色专业建设的需求来进行，要依靠学校的自费支持，教师的积极努力，学生的主动配合，在不断地实践和探索的过程逐渐取得成绩。（作者供职于兰州交通大学自动化与电气工程学院）
“电力电子技术”是电气工程及其自动化专业的一门专业基础课，是交叉了电子技术、控制技术及电力技术等多门学科的综合课程，在本专业的人才培养中占有非常重要的地位。针对教育部财政部对于高校建设国家级特色专业的要求，结合兰州交通大学电气工程及其自动化专业的特点，应对“电力电子技术”课程的教学目标、教学内容及教学方式等方面进行改变和革新。本文将从几个方面对“电力电子技术”的课程改革提出一些建议。
教学目标及教学内容的全新定位
依托于本校的特色，本专业的定位为在电气工程领域，以铁道电气化为依托，拓展为地方电力系统和城市轨道交通牵引供电系统服务的职能，既服务于铁路建设事业，又能适应地方电力部门需要。“电力电子技术”课程的教学内容必须紧密联系特色专业的定位和行业发展动向，联系新技术及其应用。对教学内容应进行合理组织，精心编排，有机融合相关知识点，避免将各种电力电子器件、功能电路做孤立讲解。此外，可将电子技术、电力电子技术、自动控制技术、牵引供变电技术、高电压技术等课程结合起来，形成支撑特色专业建设的学科体系，同时也体现出“电力电子技术”这门课程在专业知识链中的桥梁作用。
教学内容的全新定位也离不开教材的建设。在传统教材及参考书的基础上，加入电子教案、多媒体教学课件、习题库、网络课程等多种元素，丰富教学资源，有利用促进教学改革、提供教师水平，开拓学生知识获取途径。
教学方式及教学手段的多样化
“电力电子技术”教学过程中主要采用分析法，通过对各种电量的波形分析，使学生了解到电力电子器件和变换电路在各时段的工作状态。传统的教学方式都是以教师的讲授为主，将动态的电路工作过程通过语言和静态的波形输出图给学生逐一分析，细致不够形象，往往适得其反，会让学生因为需要被动地接受知识而产生厌烦情绪，教学效率会受到影响。反之，若是单纯依靠学生去自主学习，课堂上只做简单引导，只能适于学习能力较强的学生，并不适合学习自制能力较弱的学生。对于这种两相矛盾的情况，应该从两个角度入手。一方面，在课堂上对于重点难点应尽力突出，内容要由浅入深，既要保证课程的系统完整性，又要反复强调重、难点，提高课堂效率。另一方面，结合特色专业的特点，采取开放型教学方式，启发、引导学生。具体可采用以下方式：
案例与自学讨论
根据特色专业建设和教学目标的需要，可选取实践性较强的电路案例提供给学生，如SWPM逆变电源，高频高压脉冲电源等。学生可在教师的帮助下深入学习教材中涉及案例的相关内容，并通过文献检索工具查阅相关资料，进行拓展学习。并利用软件平台进行仿真验证。之后根据学习与实践的结果提交一份研究性的报告。
对于一些适当的课程内容，可组织学生通过自学讨论的方式进行教学。学生课前进行自学，课堂上与教师进行互相问答的方式进行知识的巩固和细化，最后掌握。
习题讨论
学生完成课后习题后，以小组的形式进行谈论，互相交流解题思路，之后教师对习题涉及的关键知识点进行点评。
实验实践
传统的实验环节多是规定了具体的实验内容，学生在实验课上只是在老师的教学基础中依葫芦画瓢地动手连接电路或是测量数据，一堂课下来甚至于对实验内容与课程哪些部分相关都毫无印象。实验的目的更多的是学生去实践学习如何去搭建和调试电路，并且还要帮助学生把调试成功的电路与理论课上的基本电路联系起来。另外还可以指导学生进行一些简单实用的综合项目，例如直流电源的实践创新设计，帮助学生提供综合专业能力。
参观学习
2010年兰州交通大学电气工程专业获批为国家级特色专业建设点，2011年被教育部授予第二批“卓越工程师教育培养计划”试点专，并于2012级电气工程专业招手了第一届“卓越试点班”。针对本专业服务铁路面向本地电力系统领域的人才培养原则，在课程的教学过程中要为学生创造能够去企业参观的学习的机会，让学生接触一些“电力电子技术”这门课程在机车牵引供电、电力传输、城轨供电等领域中的应用。这样电力变换电路不再是书本上的电路，而是完整的电力电子控制系统，让学生身临其境大开眼界，做到理论与实际的联系。
这些方式让学生真正参与到教学过程中，并且课将学生的表现结合到平时成绩考核中，对能力强的学生有提高作用，对学习能力弱的学生有警醒作用。
对于“电力电子技术”课程来说，电力电子器件和变换电路种类繁多，波形变化复杂，需要在教学手段上加入多媒体教学手段才能解决教师板书画图占用时间太长且不够形象的问题。但是多媒体教学时容易因为翻页过快，学生往往来不及思考，对知识认识比较肤浅，所以在课件的制作时不能单纯地复制书本内容，授课时单纯地宣读课件内容，而是配合传统的板书教学模式，通过制作精良的课件为学生讲授。采用多媒体教学方式的同时，也应配合多种仿真分析软件，可以使教学更加生动和直观。下面以三相桥式全控整流电路的教学过程来进行具体说明。
首先，在多媒体课件中加入Flash动画，利用Flash动画来完整仿真器件导通、关断过程中电压电流波形形成的动画过程，如图1所示，使学生有直观印象，更加容易理解。
另外，可以引领学生利用已学过的仿真软件对教材中的一些典型的、难点的、重点的变换电路进行仿真实践。Simulink提供了动态系统建模、分析和仿真的交互环境，用户只需应用鼠标拖放的方式将所需电气元件的模块添加到模型编辑窗口，并将它们连接起来就可以快速地组建仿真模型实现电力系统的计算仿真。以三相桥式全控整流电路为例，使用Simulink对三相桥式全控整流电路进行仿真的电路及结果。通过提取模型元件库中合适的模块在仿真平台上按电路原理图连接建立仿真模型并进行仿真（α=0°），仿真模型及输出波形如图2所示。
Multisim仿真软件系统高度集成，界面直观操作简捷，可交互式搭建电路原理图并对电路仿真。上例中的三相桥式全控整流电路也可以利用Multisim进行模型搭建及仿真运行，如图3所示。
通过仿真可以看出，α=0°时负载电压ud为三相线电压在正半周的包络线，还可以得到负载电流波形及各相桥臂上晶闸管的电流、电压波形。
在此基础之上，应有计划地进行开放性网络实验平台的建设，即计算机网络环境下的虚拟实验室。区别于利用仿真软件的虚拟实验，所有实验数据皆由设在远端的物理设备真实产生。学生可远程选择实验电路进行组合搭建，并直接获得由远端的实际设备装置测得的实验数据。
教师与学生观念的转变
首先需要转变的就是一张试卷定成绩的情况。除了笔试成绩外，应将平时作业递交、讨论任务完成、课堂及实验环节表现、学习态度等情况记入成绩，减少笔试成绩所占总评比例，使考核能够真正、全面、客观地反映学生的实际情况。
教师的角色由“讲授者”转变为“指导者”，增强教学的研究性质。教师不再是以填鸭的方式向学生灌输知识，而是以“引导者”的身份引领学生学习。在推导定理、结论时，除了数学和物理分析内容之外，还应穿插这些知识的相关背景、器件电路的应用近况以及发展前景，这要求教师对有关内容有充分的准备，还有比较宽的专业知识面及丰富的科研经验。
学生的地位“被动”转变为“主动”。丰富的教学内容和多样的教学方式要求学生发挥好主体作用，激发主观能动性，积极配合各项教学环节。
课程的改革建设要根据形式的发展和特色专业建设的需求来进行，要依靠学校的自费支持，教师的积极努力，学生的主动配合，在不断地实践和探索的过程逐渐取得成绩。（作者供职于兰州交通大学自动化与电气工程学院）