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電力電子技術畢業論文

關於電力電子技術畢業論文

  摘 要:本文是一篇專業的微電子論文,主要是關於一體化教學在電力電子技術課程中的應用的闡述,詳情請看下面的介紹。

  電力電子技術是一門建立在電子學、電力學和控制學3個學科基礎上的邊緣學科,是利用電· 力電子器件所構成的各種變流電路或變流裝置以完成電能的變換和控制,它運用弱電(電子技術)控制強電(電力技術),是強弱電相結合的新學科。傳統的《電力電子技術》課程理論性強,計算量大,要求學生具有一定的數學基礎。同時,需要結合大量的波形圖分析電路,這些波形圖一般比較複雜,手繪費時費力也不夠規範,而實踐教學又從屬於理論教學,也受到實驗硬體裝置的限制。

  本文提出對該課程進行“教、學、做”一體化教學改革,轉變傳統教學中先理論再實踐的狀況,建立先實踐後理論再實踐的教學過程。在教學實施中實現教師教、學生學與練同時進行的教學模式,將理論和實踐溶合到一起,同時實踐中引入Matlab模擬軟體又克服了實驗裝置的侷限性,提高了學生學習興趣和積極性,提高了教學質量。

  1 一體化教學課程內容的設計

  1.1 課程內容的設計理念課程設計遵循“校企結合、崗位導向、專業標準、職業資格”四位一體的設計理念,以此確定本專業學生的核心職業能力。校企結合是高等職業技術教育的平臺,在此平臺上進行課程設計;崗位導向就是在深入企業廣泛調研和認真分析的基礎上,總結本專業畢業生的就業崗位,根據未來工作崗位上的知識、能力要求,選定本課程的教學內容;專業標準則是依據本專業人才培養方案的總體知識目標和能力結構要求,以及細化到本課程的知識、能力要求,選定課程內容;職業資格是依據中、高階維修電工職業技能鑑定的標準,選定本課程的教學內容。

  1.2 課程內容設計透過走訪本地區的相關企業,與行業企業專家、現場技術人員座談,瞭解主要使用電力電子技術進行產品生產和裝置維護等職業活動中的內容,序化所得資料,並分析總結出若干典型工作任務,形成工作任務彙總表,在此基礎上,提煉出滿足實際工作崗位的“知識、素質、能力”描述一覽表,將實際的工作任務轉化成學習任務,提煉出課程的學習情境。

  根據學習型工作任務,安排教學活動過程中“教、學、做”的具體內容,全部體現在課程標準當中。本課程以生產中常用的由電力電子器件所構成的電力變換電路和電力拖動系統為主線,設定學習專案,每個學習專案義分成多個子項,從¨1二極體構成的不可控整流電源電路人手,}{1淺入深,循序漸進。整個教學過程將基本知識點貫穿始終,採用專案教學法,真正以學生為主體,南學生自主查詢資料,將分析問題解決問題及團隊協作融人教學全過程。在完成任務的過程中,學會實做電路,分析電路,除錯電路,測試電路、排除故障等維護、維修技術,而且能夠進行一般的電路計算和器件選型,逐步提高方法能力和社會能力。

  1.3 課程內容設計的特點本課程努力實現“教學內容—— 理論知識和實踐技能一體、教學過程— — 教師傳授和學生動手銜接、教學方法— —任務驅動和行動導向結合”的設計思想,以培養學生組裝、除錯、檢驗、維護、維修電力電子電路的能力為宗旨,以學生在校或工作以後獲得中、高階“維修電工”職業資格證為目標進行課程內容設計。以學生相應工作崗位職業能力、職業素養和創新意識為培養目標;立足於校內外實踐教學環境;專、兼職教師共同教學,充分體現課程的職業性、實踐性、開放性。課程所設定的教學任務,結合生產中的真實電路,將職業標準融入教學,同時注重將相關職業考核作為課程考核的一部分,便於學生進行中、高階維修電工考證,體現職業性。課程中每一個學習情境,都採用了“教、學、做”一體化的教學模式,圍繞“崗位”、“任務”開展教學,充分體現職業教育的實踐性。教學過程中,根據學習情境和學習內容的不同,分別在教、學、做一體化教室、校內模擬工廠、校外實習基地實施教學,而且所有校內場所向學生開放,可以充分鍛鍊學生的技能,充分體現教學場所的開放性。

  2 一體化教學模式的設計

  以行動導向教學模式為指導思想進行教學設計,以學生為主體,充分體現學生在校的學習任務與今後工作任務的一致性,採用多種具有針對性的工學結合的模式進行教學設計,透過教學環境與實踐場所一體化的情境教學,培養學生的實踐能力和協作精神,提高學生知識的遷移拓展能力。

  遵循一個主體,兩個崗位,三個場所,四個環節的“1234”行動導向模式進行教學設計:一個主體是以學生為主體進行教學設計。學生在學習過程中從初學者到有一定技能者,再到技能熟練應用者,技能逐步增強,教師的作用逐步減弱,突出學生的主體地位; 個崗位地指電 產 產位和電氣裝置維護崗位 所行的教學,掌握的知識和技能都要滿足崗位任務的 求;=個場所是指一體化教室、校內學習型工,‘、校外實習基地。根據工作任務的不同,選擇合適的教學場所;四個環節是指“教、學、做、考”一位一體的四個教學環節,“教”是教師的講解、示範、引導;“學”是學生的理解、記憶、分析、推理;“做”是學生實做,獲得技術能力,獲得工程經驗,獲得方法能力;“考”是對學生知識、能力的測試,促進敦與學的統一,保證教學的質量。

  3 教學方法的應用

  《電力電子技術》是基於工作過程導向的課程,以技術應用能力培養為中心,以核心技術綜合應用能力培養為重點,在“教、學、做”一體化教室、校內學習型工廠、校外實習基地實施行動導向教學。具體教學過程中靈活運用專案教學法,角色扮演教學法,案例分析教學法,引導文教學法,頭腦風暴教學法等行動導向的教學方法。透過這些教學方法逐步培養學生的專業能力,提高學生的方法能力,完善學生的`社會能力。在教學的全過程,教師發揮的作用從師傅到被諮詢者再到管理者,學生從初學者逐步成長為有能力者。

  4 實踐教學改革

  實踐教學方面,主要是增加了實踐教學內容,透過對具體電路的測試或故障電路的維修,增加學生的感知和學生的工程經驗,這就需要多動手培養學生的實踐能力。往往因學生對實驗儀器操作和電力電子器件功能不熟悉,造成元器件燒壞或儀器損壞,造成經濟損失;或者因不具備讓學生進行大量實驗的外在條件等因素,無法正常開展實驗,降低實驗效率。所以,在電力電子實踐教學改革中引入了Matlab模擬軟體,學生可以在課外模擬實訓時不受時間、空間和物質條件的限制,也避免了因學生誤操作、對器件功能不熟悉等原因對儀器裝置的損壞,在加強學生能力培養方面起到了積極的推動作用。下面以單相半波可控整流電路電阻性負載為例,如圖1所示,電路由交流電源、閘流體、負載以及觸發電路組成,改變閘流體的控制角可以調節輸出直流電壓和電流的大小。利用Matlab模擬軟體建立模擬模型,如圖2所示。然後,設定模型引數,脈衝發生器的引數:脈衝幅值為1V,週期為0.02s,脈寬佔整個週期的10% ,相位延遲1/600s(即);交流電源引數:電壓為220V,頻率為50Hz,初始相位為負載引數:負載R=3Q,L=OH,C=inf(即電阻性負載)。模擬波形結果如圖3所示。可以看出,該模擬波形與理論分析波形、實驗波形結果非常相符,學生也可在0。一180。之間任意改變a的值。

  5 結論

  電力電子技術課程採用“教、學、做”一體化教學,將理論和實踐溶合到一起,同時實踐中引人Matlab模擬軟體又克服了實驗裝置的侷限性,實踐證明該模式教學效果顯著。但改革中校企合作的深度還不夠,還沒有和具體某一個企業、某一個裝置緊密結合起來,所以課程內容還是趨於電路原理的基礎性、寬泛的技術適應性,而缺乏針對性,具體性、典型性。今後應結合濟源市的企業重新選擇教學專案,從根本上解決該問題。

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