王見樂
摘要:本文主要探討《電力電子技術(shù)》這門電氣、自動(dòng)化類的專業(yè)課,如何在教學(xué)過程對(duì)學(xué)生進(jìn)行價(jià)值塑造、能力培養(yǎng)、知識(shí)傳授,即課程目標(biāo)和思政建設(shè)如何結(jié)合。
關(guān)鍵詞:電力電子;思政;目標(biāo)
1、課程定位
《電力電子技術(shù)》課程是電氣、自動(dòng)化類專業(yè)的一門重要的專業(yè)課,其主要任務(wù)是使學(xué)生全面了解和掌握各種變流裝置的組成及其電磁過程、工作原理、控制方式、設(shè)計(jì)計(jì)算和技術(shù)指標(biāo)等內(nèi)容,為學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)課程及今后從事自動(dòng)控制方面的工作打下基礎(chǔ)。
2、課程目標(biāo)
為把學(xué)生培養(yǎng)成為真正的對(duì)社會(huì)有用的人才,把立德樹人的根本任務(wù)落實(shí)到位,在制定課程目標(biāo)過程中,把知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)和育人目標(biāo)既獨(dú)立制定又有機(jī)的結(jié)合到一起。
(1)知識(shí)目標(biāo)
本課程的主要知識(shí)體系,可概況為兩條主線:一為電力電子器件,二為電能變換電路,輔助以一定的控制方法。因此學(xué)生既要掌握常用電力電子器件的基礎(chǔ)知識(shí),即原理特性、器件參數(shù)、應(yīng)用環(huán)境等,又要掌握基本電力電子變換電路工作原理及設(shè)計(jì)方法,包括整流電路,逆變電路,交流變換電路,直流變換電路,及其它們的組合電路,同時(shí),對(duì)于常用的控制技術(shù)如PWM控制技術(shù)和軟開關(guān)控制技術(shù),要能在工程實(shí)踐中會(huì)分析應(yīng)用。
(2)能力目標(biāo)
《電力電子技術(shù)》屬于工程類技術(shù)課程,因此,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識(shí)的能力是至關(guān)重要的。因此,學(xué)生通過了解電力電子技術(shù)的發(fā)展概況、技術(shù)動(dòng)向和新的應(yīng)用領(lǐng)域,能夠具有開拓創(chuàng)新新技術(shù)、新思想的能力;通過了解與熟悉常用的電力電子器件的工作機(jī)理、電氣特性和主要參數(shù),具有對(duì)電力電子器件基本應(yīng)用的能力,為以后工作中創(chuàng)造新器件打好基礎(chǔ);通過理解和掌握基本的電力電子電路的工作原理、電路結(jié)構(gòu)、電氣性能、波形分析方法和參數(shù)計(jì)算,具有對(duì)電能變換和控制電路進(jìn)行分析的能力,并能進(jìn)行初步的系統(tǒng)設(shè)計(jì),且能分析不同電路設(shè)計(jì)方案的優(yōu)缺點(diǎn),具有改進(jìn)的想法;通過實(shí)驗(yàn)課程,學(xué)生能夠具有一定的電力電子電路實(shí)驗(yàn)和調(diào)試的能力,且對(duì)于某些實(shí)驗(yàn)條件不具備的電路能進(jìn)行仿真分析,提高實(shí)際動(dòng)手能力及分析問題、解決問題的能力;通過不同應(yīng)用環(huán)境下,選擇不同的變換電路,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)造能力,及其自主學(xué)習(xí)的能力。
(3)育人目標(biāo)
《電力電子技術(shù)》是電氣、自動(dòng)化類學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)及參與工程實(shí)踐活動(dòng)不可缺少的基礎(chǔ)知識(shí)。且隨著電氣技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展,電力電子變換技術(shù)在電氣及電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)中占的比重越來越大。因此在在電氣、自動(dòng)化專業(yè)技術(shù)人才的培養(yǎng)過程中處于重要地位。
結(jié)合我國和世界先進(jìn)國家的電力電子技術(shù)情況,引導(dǎo)學(xué)生樹立遠(yuǎn)大理想和愛國主義情懷,樹立正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀,勇敢地肩負(fù)起時(shí)代賦予的光榮使命,全面提高學(xué)生思想政治素質(zhì)。
結(jié)合知識(shí)點(diǎn)讓學(xué)生多了解電力電子的先進(jìn)技術(shù),培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任感和使命感;在每一部分知識(shí)點(diǎn)教學(xué)中,提出學(xué)生能做的設(shè)計(jì)題目,讓學(xué)生多思、多想,培養(yǎng)他們敢于創(chuàng)新,大膽嘗試的精神。
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),要求學(xué)生嚴(yán)格執(zhí)行實(shí)驗(yàn)室的操作規(guī)范,培養(yǎng)良好的設(shè)備安全操作習(xí)慣;培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真負(fù)責(zé)、踏實(shí)敬業(yè)的工作態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、一絲不茍的工作作風(fēng);鼓勵(lì)學(xué)生尋找問題,發(fā)現(xiàn)問題,培養(yǎng)學(xué)生知難而進(jìn)的意志和毅力。
在解題過程中,通過難點(diǎn)的分析和解決,使學(xué)生學(xué)會(huì)用聯(lián)系的、全面的、發(fā)展的觀點(diǎn)看問題,正確對(duì)待人生發(fā)展中的順境與逆境,處理好人生發(fā)展中的各種矛盾,培養(yǎng)健康向上的人生態(tài)度。
在分組討論教學(xué)時(shí),通過合理分工和有效組織,培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作精神意識(shí)。
項(xiàng)目教學(xué)及其設(shè)計(jì)分析中,要求學(xué)生掌握正確的思維方法,養(yǎng)成科學(xué)的思維習(xí)慣,提高職業(yè)道德修養(yǎng)和精神境界,促進(jìn)學(xué)生身心和人格健康發(fā)展;同時(shí),培養(yǎng)學(xué)生具有工程素養(yǎng)、專業(yè)倫理以及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的能力。
3、思政教育和課程知識(shí)點(diǎn)銜接
為實(shí)現(xiàn)“知識(shí)傳授”和“價(jià)值引領(lǐng)”的有機(jī)統(tǒng)一,本課程構(gòu)建設(shè)計(jì)了一系列自然、巧妙的課堂教學(xué)育人結(jié)合點(diǎn)和切入點(diǎn):
講授緒論部分,電力電子技術(shù)在各行各業(yè)的應(yīng)用中,結(jié)合《厲害了,我的國》紀(jì)錄片,讓學(xué)生體會(huì)到電力電子技術(shù)在國家發(fā)展過程中的重要性(如高鐵的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),深水潛艇的發(fā)動(dòng)機(jī)等穿插講解);在講授電力電子器件部分,通過仿真演示不可控、半控、全控器件的工作特性,及其器件發(fā)展的講授,讓學(xué)生掌握專業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)上,結(jié)合當(dāng)前我國光刻技術(shù)受限,讓學(xué)生了解,我國的電力電子技術(shù)雖然發(fā)展快速,但也存在這某些核心技術(shù)依賴于發(fā)達(dá)國家,因此,在特殊政治環(huán)境下,技術(shù)經(jīng)濟(jì)都會(huì)受到限制。引導(dǎo)學(xué)生理解“中國制造2025”強(qiáng)國戰(zhàn)略,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情,樹立遠(yuǎn)大理想和愛國主義情懷,勇敢地肩負(fù)起時(shí)代賦予的光榮使命,增強(qiáng)學(xué)生的責(zé)任感;在講授器件選取時(shí),如“晶閘管額定電壓和額定電流選取”部分強(qiáng)調(diào)器件選取的科學(xué)性,既要滿足要求,又不能浪費(fèi),培養(yǎng)學(xué)生的節(jié)約意識(shí);講授整流部分,結(jié)合我國直流輸電仍然采用半控器件而不是全控器件是因?yàn)?,全控器件?qū)動(dòng)功率做大時(shí)候,耗能是相當(dāng)大的原因,但全控器件整流遠(yuǎn)比半控整流優(yōu)越的多,且大量節(jié)約成本,結(jié)合十八大提出的創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展,培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí),大膽嘗試,勇于創(chuàng)新的能力,同時(shí)加強(qiáng)強(qiáng)國的思想理念;講授逆變部分,結(jié)合PWM控制技術(shù),二者發(fā)展的相互促進(jìn),培養(yǎng)學(xué)生理解,發(fā)展不是單一的問題,而是全方位的,促進(jìn)學(xué)生全方面、多方位學(xué)習(xí)的積極性,而不是對(duì)畏難的專業(yè)課丟棄;講授軟開關(guān)技術(shù)部分,分析軟開關(guān)技術(shù)從技術(shù)原理上起到的節(jié)能效果,結(jié)合電力電子技術(shù)對(duì)電機(jī)的控制技術(shù)分析,一個(gè)中小型公司,如果能從驅(qū)動(dòng)方面節(jié)能,一年可節(jié)約的電費(fèi)可上百萬,讓學(xué)生了解從技術(shù)上節(jié)約的重要性,培養(yǎng)學(xué)生節(jié)約意識(shí)及其開創(chuàng)精神;在講授電力變換諧波問題分析部分,引入仿真數(shù)據(jù),通過對(duì)不同變換電路的諧波分析引入“工程師良知”話題(即工程師必須關(guān)注自己的工程對(duì)世界產(chǎn)生的長期影響,并肩負(fù)起教育大眾了解工程潛力和日后危險(xiǎn)的重要責(zé)任。通過自己的工作,努力把危險(xiǎn)、噪音、對(duì)個(gè)人隱私的限制和侵犯,對(duì)土地、空氣和水體等的污染,對(duì)自然美景、礦物資源與野生動(dòng)物的破壞減少到最低),讓學(xué)生明白,任何分析設(shè)計(jì),不僅僅考慮到它的優(yōu)勢(shì),要應(yīng)考慮到對(duì)環(huán)境等的影響,如諧波對(duì)電網(wǎng)造成的影響,因此設(shè)計(jì)中,要盡量減少影響,同時(shí),想辦法消除影響;通過實(shí)驗(yàn)和課外第二課堂實(shí)踐時(shí),分小組進(jìn)行,培養(yǎng)學(xué)生具有主動(dòng)學(xué)習(xí)、團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和勇于探索的創(chuàng)新精神;在講授綜合電路部分,USP、變頻器、開關(guān)電源、功率因數(shù)校正電路等都是前面幾種變換電路的組合,引入“不忘初心,方的始終”的思想,告誡學(xué)生就像學(xué)習(xí)前面的電路的最終目的是為了應(yīng)用一般,即便將來參加工作,始終不要忘掉初心,不要被金錢名利蒙蔽雙眼。
4、采取的教學(xué)組織形式
為實(shí)現(xiàn)“三位一體”結(jié)合的課程目標(biāo),在教學(xué)組織形式上,做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。打破過去單向的、灌輸式的傳統(tǒng)授課方式,積極采用問題導(dǎo)入法、案例式教學(xué)、啟發(fā)式授課、研討式授課、小組合作、互動(dòng)性討論等多種教學(xué)方式,深化課堂教學(xué)改革,活躍課堂氛圍。堅(jiān)持問題導(dǎo)向意識(shí),注重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力。充分利用多媒體教學(xué)優(yōu)勢(shì),拓展精品課程、慕課課程教學(xué),通過視頻播放、課堂軟件仿真演示等,營造生動(dòng)逼真的教學(xué)情境,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,充分發(fā)揮課堂教學(xué)“育人”的主渠道、主陣地地位。
總結(jié):本文通過分析課程目標(biāo)即知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)和育人目標(biāo)三個(gè)方面,將思政教育結(jié)合到課程知識(shí)點(diǎn),從而,為國家和社會(huì)培養(yǎng)真正有用的電力電子專業(yè)人才。
參考文獻(xiàn):
[1]王兆安、黃俊.電力電子技術(shù).第4版[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2000.
(湖北文理學(xué)院)