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探讨《电力电子技术》课程目标和思政教育的结合

2020-09-10王见乐

新教育论坛 2020年16期
关键词:电力电子电力电子技术思政

王见乐

摘要:本文主要探讨《电力电子技术》这门电气、自动化类的专业课,如何在教学过程对学生进行价值塑造、能力培养、知识传授,即课程目标和思政建设如何结合。

关键词:电力电子;思政;目标

1、课程定位

《电力电子技术》课程是电气、自动化类专业的一门重要的专业课,其主要任务是使学生全面了解和掌握各种变流装置的组成及其电磁过程、工作原理、控制方式、设计计算和技术指标等内容,为学生学习后续课程及今后从事自动控制方面的工作打下基础。

2、课程目标

为把学生培养成为真正的对社会有用的人才,把立德树人的根本任务落实到位,在制定课程目标过程中,把知识目标、能力目标和育人目标既独立制定又有机的结合到一起。

(1)知识目标

本课程的主要知识体系,可概况为两条主线:一为电力电子器件,二为电能变换电路,辅助以一定的控制方法。因此学生既要掌握常用电力电子器件的基础知识,即原理特性、器件参数、应用环境等,又要掌握基本电力电子变换电路工作原理及设计方法,包括整流电路,逆变电路,交流变换电路,直流变换电路,及其它们的组合电路,同时,对于常用的控制技术如PWM控制技术和软开关控制技术,要能在工程实践中会分析应用。

(2)能力目标

《电力电子技术》属于工程类技术课程,因此,培养学生应用知识的能力是至关重要的。因此,学生通过了解电力电子技术的发展概况、技术动向和新的应用领域,能够具有开拓创新新技术、新思想的能力;通过了解与熟悉常用的电力电子器件的工作机理、电气特性和主要参数,具有对电力电子器件基本应用的能力,为以后工作中创造新器件打好基础;通过理解和掌握基本的电力电子电路的工作原理、电路结构、电气性能、波形分析方法和参数计算,具有对电能变换和控制电路进行分析的能力,并能进行初步的系统设计,且能分析不同电路设计方案的优缺点,具有改进的想法;通过实验课程,学生能够具有一定的电力电子电路实验和调试的能力,且对于某些实验条件不具备的电路能进行仿真分析,提高实际动手能力及分析问题、解决问题的能力;通过不同应用环境下,选择不同的变换电路,培养学生的创新意识与创造能力,及其自主学习的能力。

(3)育人目标

《电力电子技术》是电气、自动化类学生毕业设计及参与工程实践活动不可缺少的基础知识。且随着电气技术和自动控制技术的发展,电力电子变换技术在电气及电子产品设计中占的比重越来越大。因此在在电气、自动化专业技术人才的培养过程中处于重要地位。

结合我国和世界先进国家的电力电子技术情况,引导学生树立远大理想和爱国主义情怀,树立正确的世界观、人生观、价值观,勇敢地肩负起时代赋予的光荣使命,全面提高学生思想政治素质。

结合知识点让学生多了解电力电子的先进技术,培养学生的责任感和使命感;在每一部分知识点教学中,提出学生能做的设计题目,让学生多思、多想,培养他们敢于创新,大胆尝试的精神。

在实验教学时,要求学生严格执行实验室的操作规范,培养良好的设备安全操作习惯;培养学生认真负责、踏实敬业的工作态度和严谨求实、一丝不苟的工作作风;鼓励学生寻找问题,发现问题,培养学生知难而进的意志和毅力。

在解题过程中,通过难点的分析和解决,使学生学会用联系的、全面的、发展的观点看问题,正确对待人生发展中的顺境与逆境,处理好人生发展中的各种矛盾,培养健康向上的人生态度。

在分组讨论教学时,通过合理分工和有效組织,培养学生团队合作精神意识。

项目教学及其设计分析中,要求学生掌握正确的思维方法,养成科学的思维习惯,提高职业道德修养和精神境界,促进学生身心和人格健康发展;同时,培养学生具有工程素养、专业伦理以及创新创业的能力。

3、思政教育和课程知识点衔接

为实现“知识传授”和“价值引领”的有机统一,本课程构建设计了一系列自然、巧妙的课堂教学育人结合点和切入点:

讲授绪论部分,电力电子技术在各行各业的应用中,结合《厉害了,我的国》纪录片,让学生体会到电力电子技术在国家发展过程中的重要性(如高铁的驱动系统,深水潜艇的发动机等穿插讲解);在讲授电力电子器件部分,通过仿真演示不可控、半控、全控器件的工作特性,及其器件发展的讲授,让学生掌握专业知识的基础上,结合当前我国光刻技术受限,让学生了解,我国的电力电子技术虽然发展快速,但也存在这某些核心技术依赖于发达国家,因此,在特殊政治环境下,技术经济都会受到限制。引导学生理解“中国制造2025”强国战略,激发学生学习的热情,树立远大理想和爱国主义情怀,勇敢地肩负起时代赋予的光荣使命,增强学生的责任感;在讲授器件选取时,如“晶闸管额定电压和额定电流选取”部分强调器件选取的科学性,既要满足要求,又不能浪费,培养学生的节约意识;讲授整流部分,结合我国直流输电仍然采用半控器件而不是全控器件是因为,全控器件驱动功率做大时候,耗能是相当大的原因,但全控器件整流远比半控整流优越的多,且大量节约成本,结合十八大提出的创新驱动发展,培养学生主动学习,大胆尝试,勇于创新的能力,同时加强强国的思想理念;讲授逆变部分,结合PWM控制技术,二者发展的相互促进,培养学生理解,发展不是单一的问题,而是全方位的,促进学生全方面、多方位学习的积极性,而不是对畏难的专业课丢弃;讲授软开关技术部分,分析软开关技术从技术原理上起到的节能效果,结合电力电子技术对电机的控制技术分析,一个中小型公司,如果能从驱动方面节能,一年可节约的电费可上百万,让学生了解从技术上节约的重要性,培养学生节约意识及其开创精神;在讲授电力变换谐波问题分析部分,引入仿真数据,通过对不同变换电路的谐波分析引入“工程师良知”话题(即工程师必须关注自己的工程对世界产生的长期影响,并肩负起教育大众了解工程潜力和日后危险的重要责任。通过自己的工作,努力把危险、噪音、对个人隐私的限制和侵犯,对土地、空气和水体等的污染,对自然美景、矿物资源与野生动物的破坏减少到最低),让学生明白,任何分析设计,不仅仅考虑到它的优势,要应考虑到对环境等的影响,如谐波对电网造成的影响,因此设计中,要尽量减少影响,同时,想办法消除影响;通过实验和课外第二课堂实践时,分小组进行,培养学生具有主动学习、团队合作意识和勇于探索的创新精神;在讲授综合电路部分,USP、变频器、开关电源、功率因数校正电路等都是前面几种变换电路的组合,引入“不忘初心,方的始终”的思想,告诫学生就像学习前面的电路的最终目的是为了应用一般,即便将来参加工作,始终不要忘掉初心,不要被金钱名利蒙蔽双眼。

4、采取的教学组织形式

为实现“三位一体”结合的课程目标,在教学组织形式上,做出适当的调整。打破过去单向的、灌输式的传统授课方式,积极采用问题导入法、案例式教学、启发式授课、研讨式授课、小组合作、互动性讨论等多种教学方式,深化课堂教学改革,活跃课堂氛围。坚持问题导向意识,注重培养学生的科学思维能力。充分利用多媒体教学优势,拓展精品课程、慕课课程教学,通过视频播放、课堂软件仿真演示等,营造生动逼真的教学情境,培养学生的创新思维,充分发挥课堂教学“育人”的主渠道、主阵地地位。

总结:本文通过分析课程目标即知识目标、能力目标和育人目标三个方面,将思政教育结合到课程知识点,从而,为国家和社会培养真正有用的电力电子专业人才。

参考文献:

[1]王兆安、黄俊.电力电子技术.第4版[M].北京:机械工业出版社.2000.

(湖北文理学院)

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