电子技术教程范例6篇

电子技术教程

电子技术教程范文1

电对人们的重要性有目共睹,与电相关的技术以及元器件、设备在生活和生产中作用也极其重要。电子技术基础是电子、机电、电气等与电相关专业学生的入门基础课程,可见其地位之重。我们面对的是基础较差的技术院校学生,他们对这门基础课程的学习存在不可忽视的困难,因此,此课程在老师讲授与学生学习的穿行过程中存在一些问题。为了提升和增加学生学习本门课程的动力和兴趣,本文根据不同的教学经验整理出了一些有效的教学策略。

关键词:

多媒体技术;电子技术基础;有效教学

一、采用先进的多媒体技术代替传统的教学模式

1.运用多媒体技术,以图文并茂的形式提高学生学习兴趣

半导体基础知识是电子技术课程的先导知识点,由于半导体是一个非常抽象的概念,学生对这部分知识的理解存在一定困难。刚入门学习就遇见这种阻碍,因此会打击学生学习电子技术基础课程的积极性,也就提不起学习的兴趣来。学习兴趣决定了学生对知识点的掌握,因此,为提升学生的学习兴趣,增强学生对新知识点的渴望,教师应在讲授过程中精化、细化教学内容以及变化教学方式。在课堂上采用多媒体技术,也就是笔记本电脑通过数据线连接投影设备把电脑中备课时所准备好的教学材料以图、文、声、像等多种媒体信息形式展示出来,以图像、声音和动画相结合的形式与学生互动,可有效地增强学生的兴趣。采用多媒体技术教学不仅节省了老师板书的时间,还能增加一些与此知识点相关的课外知识,丰富学生的思维,开阔学生视野。

2.利用多媒体技术有利于学生对知识的掌握

实验在电子技术基础课程中所占的比重较大,通过实验可以更明确地总结出电路的性质和功能。因此,为了增进学生对电路功能的理解,吸引并提升学生在课堂上的专注力,要求老师要仔细全面地做好演示实验,通过实验现象加深学生对知识点的印象,打造良好的课堂教学氛围。但教材无法形象地演示出实验,而且在实验中又有时会缺少所需元器件。面对这样的问题,需要老师们发挥自己的才能,结合自己的业务能力,采用多媒体技术,在一些软件的基础上,下载模拟实验平台,利用一些电路仿真软件进行虚拟仿真出相关实验,变化上课的形式方法,从而博得学生的注意,加深理解并提高课堂教学的效率。事实证明,采用这种形式的教学可以提升学生很大的兴趣。比如,PN结单向导电性这个知识点,为了使学生加强记忆,我们可在动手制作实用的并且呈现效果较好的实验,用一个普通二极管来代替PN结连接在电路中,通过改变电路中电源的正负极来观测灯泡是亮还是灭,得出结论。这样就让学生很自然地就掌握了这个知识点。在电子技术基础各个章节中的实验都运用虚拟仿真的形式,形象生动地展现出每个电路中所用元器件的特性,提升学生的学习积极性。教师在课堂上讲解知识时,运用电脑里下载的各种绘图软件并结合多媒体,这样可以使学生从多媒体的投影设备上很直观地看到虚拟的电子电路,同时还可以思考问题并说出自己的疑问。教师还可以结合学生的疑问做出虚拟的实验来验证学生的疑问点。这样不仅可以激起学生强烈的求知欲,提升他们学习兴趣,而且还可以促进内外因结合的有效学习方法,带动学生主观上的认知能动性,有效地提升学习效率。

二、注意并重视教材的使用和处理

由于学生的基础薄弱,并不能很好地理解现用的教材,以至于学生产生讨厌此门课程的心理,作为本门课程的教师应对教材做出必要的处理。

1.降低对理论知识掌握的标准,减少对微观层次知识的讲解

针对学生本身文化基础特性以及理解能力差等特点,再结合学生将来从事操作性工作的概率之大的客观事实,在进行组织教学的过程中,有针对性地把繁琐、复杂的知识点简单化、明了化,也就是适当地降低对理论知识掌握的标准;带领学生多了解宏观方面的知识,减少对微观层次上知识的讲解;要以定性分析为主,定量计算尽量少做。

2.教学过程中要注意侧重点

电子技术基础是以分立元件电路作为基础的课程,在教学的过程中,教师要先把分立元件电路分析理解清楚,以便学生在脑海里形成相关的基本概念和理论,并能对分立元件电路进行简单的分析,然后在此基础上再对集成元件电路进行讲解。由于现代化技术的发展,对集成电路的使用颇为广泛,教师要结合实际选择典型的事例来增强学生对集成电路的理解,例如,555定时器电路,主要了解其外部管脚数目以及管脚排列规律,并对其宏观层面上的功能和基本作用进行分析了解。

三、对知识活学活用,达到迁移的目的

电子技术基础这门课程的学习对于技术院校的学生来说,有知识点较散、涵盖内容较多、学习起来比较困难的第一感觉,这种先入为主的心理在很大的程度上会阻碍学生对此门学科知识的学习。为了改变学生的这种认识,教师可以运用知识迁移理论,让学生能发现事物间的关联,进行概括总结并加以推广,也就是把已有的知识运用到新知识的学习上,旧知识的学习方式迁移到对新知识认知和记忆上。然而,由于现在的学生基础较差,分析、概括事物的能力相对薄弱,在学习的过程中发现不同学习内容间的内在联系以及相同相似知识点的能力比较差。对于技术院校的学生来说,每天学习的知识都是新知识,只有把这些知识按照一定的顺序有机地联系在一起,形成一个较为完整并便于记忆的系统,才有利于学生对知识点的理解和掌握,并能灵活运用。因此,教师在教学的过程中,要对学生加以引导,教会学生利用知识间的相互联系和类似点进行类比学习,加强记忆。在教材中放大电路内容较多,包括基本放大电路、负反馈放大电路、多级放大电路以及正弦振荡器等,相对来说内容较为繁杂,其实这些知识点是以基本放大电路为基础延伸变化而来的,学生可以分析概括出他们的关系,学习起来就简单容易了。运用知识的迁移来学习新知识,不但增加了学生对新事物、新知识的好奇心理,而且对培养新生人才是一种不可或缺的方式。

四、小结

总而言之,加强技术院校学生技能的培养,是学校发展的主要任务。作为一名职业教育工作者,应与时俱进,充分利用现代化发展带来的高科技技术,促进电子技术基础等相关理论课程的教学改革,提高教学质量,增强学生的技能知识基础,满足现代化社会发展对新型人才的需求。运用科学的思维、有效的方法转变我国职业教育的教育理念,改变传统的教育形式向着着重培养学生创新能力的新型教育形式转变。教师让学生在学中做,做中学,能更好地把所学的理论知识牢记于心,并能灵活地运用在技能操作方面,为理论与实践的结合打好基础。在竞争激烈的当今社会,对创新人才和高技能人才的需求尤为突出,由此可见,对技术院校的学生来说,培养他们创新能力和逻辑思维能力是他们将来立足社会的根本保障。因此广大的职业教育工作者要勇于创造新的有效可行的教学方法,为学生夯实基础,让他们的能力在未来绽放,为社会的进步添砖加瓦。

作者:周方方 单位:济宁市技师学院

参考文献:

[1]童诗白,华成英.模拟电子技术基础(第四版)[M].北京:高等教育出版社,2001.

电子技术教程范文2

关键词:电力电子技术;电气工程;课程设置

作者简介:刘晋(1974-),男,河北涿州人,华北电力大学电气与电子工程学院,讲师;牛印锁(1973-),男,河北定州人,华北电力大学电气与电子工程学院,高级工程师。(北京100026)

基金项目:本文系华北电力大学2010年教改项目的研究成果。

中图分类号:G642.3     文献标识码:A     文章编号:1007-0079(2012)06-0064-02

随着电力电子器件制造技术和微机技术的发展,电力电子技术在电气工程的各个领域得到了广泛的应用,电力电子技术在各个领域的应用带来了相应领域的技术革命。

在电力系统领域,电力电子技术除了广泛地应用于发电、输电、配电和用电等环节,在太阳能光伏发电、风力发电等可再生能源发电领域、电动汽车应用和节能等领域也得到广泛的应用。电力电子技术的广泛应用对电力电子技术教学和研究都提出了新的要求和内容。

“电力电子技术”已经成为电气工程专业重要的专业基础课。由于专业背景和就业方向的不同,国内不同高校以及国外大学在“电力电子技术”的课程设置、教学内容、教学重点、教学手段、实验内容以及后续专业课程设置等方面存在许多异同点。

本文对国内外几所大学“电力电子技术”本科教学方面的情况进行了初步的对比,对其教学安排、教学内容与手段和实验情况进行了对比总结,希望这些对比和总结能够帮助从事电力电子方面教学的教师开拓教学思路、丰富教学手段、提高教学效果,为该课程的教学提供有益的参考和借鉴。

国内大部分理工科院校都开设了“电力电子技术”课程,本文选取了国内的清华大学、西安交通大学、浙江大学、南京航空航天大学和华北电力大学进行了比较分析;国外大学选取了美国麻省理工学院和英国曼彻斯特大学进行了比较分析。

一、课程设置比较

清华大学电机工程与应用电子系、信息科学技术学院自动化系开设了“电力电子技术”课程,机械工程学院汽车工程系开设了“汽车电力电子学”。后续相关课程有“直流输电技术”、“电力传动与控制”、“电力拖动与运动控制”。

西安交通大学电气工程学院、电子与信息工程学院自动化科学与技术系开设了“电力电子技术”课程,共56学时,包括8学时的4个实验项目。

浙江大学电子信息工程、电气工程及其自动化和自动化等专业开设了“电力电子技术”课程,共56学时,包括16学时的实验项目,实验学时数相对较多。

南京航空航天大学电气工程及其自动化和自动化等专业开设了“电力电子技术”课程,共72学时,包括16学时的实验项目,总学时数和实验学时数相对较多。

华北电力大学电气与电子工程学院电气工程及其自动化专业、信息工程专业,控制与计算机工程学院自动化专业开设了“电力电子技术”课程,共48学时,包括8学时的4个实验项目。后续相关课程有“电力电子技术应用”(专业选修)、“HVDC与FACTS技术”、“电力电子课程设计”和“电力电子综合实验”。

国内几所高校课程开设情况见表1。

美国麻省理工学院EECS(电气工程与计算机科学)系开设了“电力电子技术”(Power Electronics)课程。

英国曼彻斯特大学EE&E(电气与电子工程)学院为电气与电子工程专业、机械电子工程专业2年级开设了“电机、拖动与电力电子”(Machines,Drivers & Power electronics)课程,上述两个专业在3年级开设了“调速”(Variable Speed Driver)和“电力电子”(Power Electronics)课程。

英国诺丁汉大学EE&E(电气与电子工程)系为电气与电子工程专业2年级开设Power Supply Electronics;为电气工程与可再生能源系统专业2年级开设Power Supply Electronics,3年级开设Power Electronic Design,Renewable Generation Technologies and Control,FACTS and Distributed Generation,Energy Conversion for Motor and Generator Drives,以及选修课程Advanced AC Drives,Technologies for Wind Generation,Advanced AC Drives with Project,Advanced Electrical Machines等相关课程。

从课程设置上看,国内大多数高校电气工程专业基本都将“电力电子技术”作为专业基础课程。但不同专业特色的学校在其后续课程设置上差别较大,该专业学生未来就业的方向和领域对后续课程的设置影响很大,这也是各个学校在电力电子技术教学上最具专业特色的地方。

二、教学内容比较

国内高校在“电力电子技术”课程教学内容上相差不多,主要内容有:电力电子器件、整流电路、逆变电路、直流斩波电路、交流―交流电力变换、电路脉宽调制(PWM)技术、软开关技术和电力电子应用介绍等内容。南京航空航天大学还增加了功率变换器中的磁性元件设计方面的教学内容。

麻省理工学院EECS系“电力电子技术”课程内容主要有:整流器,功率因数畸变检测与校正,磁场,DC/DC变换器,隔离DC/DC变换器,DC/AC变换器,EMI滤波器,损耗与吸收电路,软开关,热设计,控制,三相系统介绍,多相整流器,开关电源,谐振变换器,实际的电力电子系统设计中的相关问题和课程设计等内容。

英国曼彻斯特大学EE&E学院的“电机、拖动与电力电子”(Machines,Drivers & Power electronic)课程内容主要有:交流感应电机、交流同步电机、变压器、相控整流电路及其应用。“调速”(Variable Speed Driver)的主要内容有:感应电机特性,变频调速原理等。

通过对比可以看出,国内外大学在“电力电子技术”课程内容上差别比较大,侧重点也各不相同。国内使用的“电力电子技术”本科教材大都是在介绍电力电子开关器件的基础上,对各种交、直流电能变换电路的结构和工作原理进行定性和定量的分析,并涉及一些相关的应用技术。国外教材则更注重最基本原理介绍和电力电子实际应用电路系统的设计和计算分析。

三、教学方法与手段比较

在教学手段上,国内外大学大体相近,大都采用多媒体、动画技术与黑板相结合的教学手段。另外,国外大学采用手写、打印胶片投影授课也较为普遍,在课前把授课讲义发放给学生。

国内高校教学主要以课堂讲授为主,由于学生人数比国外学生多,课堂的互动性以及课堂讨论比国外高校要少,且效果不好。另外,国内学生课外查阅文献资料和阅读材料的环节常常被忽略,这点与国外高校差别较大。

在辅助教学方面,国内外大学形式上差别不大,主要通过习题课、答疑、平时测验和复习课等方式帮助学生进行课下的自学和考试前的复习。

四、实验环节比较

在基础实验内容上,国内高校基本上以电力电子器件特性、相控整流电路实验、直流斩波电路实验、交流电力控制电路实验、负载换相式逆变电路实验、交―直―交变频电路实验、SPWM逆变实验等作为基础实验。由于各个学校的实验条件和专业特色不同,开放性和设计性实验的内容和开展情况差别较大。

曼彻斯特大学EE&E学院电力电子课程实验内容较少,实验室条件(如实验室面积,实验台套数等)不如国内许多高校,但其学生对撰写的实验报告非常认真,国外学生正是通过认真撰写实验报告加深了对于实验原理和内容的理解。

在后续课程实验中,各学校侧重点各不相同。如华北电力大学在后续课程中开设开发了闭环直流电机脉宽调速实验、静止无功补偿(SVC)实验、高压直流输电(HVDC)实验等针对电力电子技术在电力系统应用的专业实验内容,具有鲜明的电力系统专业特色。

国内多数高校都存在学生人数多而实验室设备套数少,实验重复次数多和实验室教师工作量大的情况,这种情况在短期内很难解决。电力电子网络实验平台和虚拟实验室的研究和建设可以为该问题的解决提供一定的思路。

五、启发与体会

通过对国内外几所大学在电力电子技术本科教学方面的对比,有很多值得我们学习和借鉴的思路和方法,在“电力电子技术”教学改革中,笔者认为应注意以下几点:

(1)建立系统教学的观念。在课程体系的设置、教材编写、课程内容组织和实验项目安排的过程中,从电力电子系统的角度出发,结合本学校开课专业未来的应用领域,将相关的知识与未来实际应用有机融合起来,使学生深入了解电力电子技术在未来工作中的应用,从而提高学生的学习兴趣,使学生学习做到有的放矢。

(2)注重电力电子基础实验和设计性实验相结合,培养学生的电路系统设计思想和能力,根据本校专业发展和应用的实际需要开发相应的专业应用实验项目。

(3)注重课堂教学、仿真验证、实验验证和电路设计有机的结合。丰富教学手段,通过仿真与实验的对比分析,使理论和实践相结合,提高教学效果。

(4)建立电力电子教学资源平台,为国内各个高校相关专业的教师和学生提供一个互相学习、交流和资源共享的网络平台,从而不断提高“电力电子技术”及其相关课程的教学水平,为广大的师生营造良好的学习和学术研讨氛围。

六、总结

本文对国内外几所大学“电力电子技术”本科课程设置、教学内容、教学方法与手段、实验环节等进行了比较和分析,对“电力电子技术”教学提出了一些建议,希望为该课程的教学和教学改革提供一定启发和有益的参考。

参考文献:

[1]关晓菡,张卫平,张东.国内外高校电力电子技术教育现状综述[J].电气电子教学学报,2006,(2).

电子技术教程范文3

【关键词】电路与电子技术 教学改革 教学内容 教学方法 考核方式

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2013)14-0039-02

“电路与电子技术”课程是中国计量学院现代科技学院本科非电专业有关电工学知识的一门重要学科基础课。该课程内容多,知识涉及面广、更新快、实用性强。目前,电工电子技术的应用发展迅速,并且日益渗透到其他学科领域,21世纪不同领域科学技术的发展都将和电工电子技术的发展有机地融合在一起。

随着现代科学技术的迅猛发展,各门学科都在发生着日新月异的变化,知识更新、知识爆炸势不可挡,为了适应时代的发展变化,各个高校给学生开设了更多的课程,致使电路与电子技术课程的学时在减少。有的学校总学时可占到150~160学时,这么多的学时可以把电工知识各部分的内容讲解得非常系统、缜密,重基础、重系统、重应用,学生通过这门课程的学习可以打下较坚实的电工电子知识基础。但现在我们电路与电子技术课程的学时少,再加上高校扩招使得学生素质差异较大,这些都给教学带来了严峻挑战。

通过该课程的学习,使学生掌握电路分析基础、模拟电子技术和数字电子技术方面的基本理论、知识和分析方法,初步具备对简单电子系统进行分析、设计和实验研究的能力,其学习效果将直接影响后续其他专业基础课程的学习。我院根据不同专业设置和对该课程知识点的不同需求,把该课程分为“电路与电子技术A”和“电路与电子技术B”两大类,其中“电路与电子技术A”开设在机械设计制造及其自动化和测量仪器与控制专业,共计96学时;“电路与电子技术B”开设在安全工程、产品质量工程和工业工程专业,共计80学时。

电路与电子技术课程的特点是概念多、抽象、实践性强,而课时相对较少,再加上我院授课对象是三本的非电类专业学生,学生基础较为薄弱,对电类课程重视不够,就形成了学生学习积极性不高,导致教学效果不理想的状况,多年来学生不及格率偏高。鉴于此,我们对电路与电子技术课程进行了一些改革探索,并取得了一定的效果。

一 优化教学内容,突出应用性

电路与电子技术课程教学涉及不同专业,因不同专业对该课程知识点要求不同,教学内容应有选择性,不应面面俱到,注意与学生的专业方向相联系,这样才能激发学生的学习兴趣,取得较好的教学效果。如三相电路只在机械设计制造及其自动化专业才讲。加强各知识点的连贯性,在很多教材中,对电路与电子技术中所涉及的电阻元件、电感元件、电容元件等内容都集中在第一章讲,等学生学到正弦交流电路时,电感元件和电容元件的特性已经忘记了,所以我们在上课时要把元件内容分到相应章节介绍,这样有利于学生掌握。

对于非电类专业的学生,该课程的教学目的是使学生掌握基本概念与方法,能对相关知识进行应用,所以可略去一些复杂的公式推导,只讲原理的应用。如电路部分的叠加定理和戴维南定理等,电子技术部分则重点介绍集成元件应用,如降低模拟电路部分放大电路的难度,数字电路部分则不介绍分立元件电路。

我们还制作了一些与实际应用相结合的电子课件,在教学相关内容时演示给学生,这样学生对该知识点就能有感性的认识,有利于对知识点的掌握理解。

二 优化教学方法和教学手段,完善考核机制

由于非电专业学生基础相对较薄弱,对所学内容较难掌握理解,所以学院教师应在教学方法和手段方面不断进行探索,采用多媒体教学与板书相结合,同时学生课后还可以借助BB(Blackboard Backpack)网络教学平台进行学习,BB平台上有所有教学内容的课件、录像和自我测试题,可以帮助学生复习和巩固学过的知识并引入后续的内容。课堂上进行提问也可调动学生的积极性。根据内容分阶段测试,让学生能系统地掌握各知识点。

课程的考核方式是闭卷考试,成绩由平时成绩和期末成绩两部分组成,平时成绩包括考勤、作业、课堂表现及平时测试等,这种方式有利于调动学生的学习积极性和主动性,提高教学质量。

三 改革实验教学方法,提高学生动手能力

电路与电子技术是一门实践性很强的课程,通过实验不但能培养学生的动手能力,还能使学生对所学的知识有感性的认识,掌握一些常用电子仪器、设备的使用方法。电路与电子技术实验具有基础性、设计性和综合性。实验前要求学生做好预习,写预习报告,实验时教师只讲解注意事项和仪器使用方法,学生独立自主完成实验。每次实验时所有学生做同一个实验,不能兼顾不同层次学生的要求,有些学生因为理论知识掌握不好而不敢动手,而有些学生的能力却得不到很好的发挥,所以我院对一些实验进行分层,每个实验都分为A、B、C三层,C为最基础的实验,三层次的实验得分不同,学生可根据自己的情况进行选择,这样做到所有学生都能真正动手,提高实践能力,同时也能激发学生的学习兴趣。

通过各种有效方式提高学生学习的积极性和主动性,我院电路与电子技术课程的教学得到了学生的肯定,取得了较好的改革效果。当然,课程的教学改革是一个不断探索实践的过程,我们会继续寻求更切实可行的方法,使电路与电子技术课程的教学效果更好。

参考文献

[1]黄金侠等.非电专业“电工学”课程的教学研究与实践[J].长沙通信职业技术学院学报,2010(1):72~74

[2]张晓燕等.电工电子技术课程教学改革与实践[J].实验技术与管理,2010(11):289~291

[3]杨国华.非电类专业《电工学》课程教学改革[J].中国现代教育装备,2007(6):70~72

电子技术教程范文4

摘要:

为了提高学生运用电力电子技术理论进行工程设计能力,在“电力电子技术”课程实验教学环节上增设设计型和研究型实验,并开放实验室;采用实验教学和课程设计相融合的方法,将硬件实物设计和虚拟仿真相结合,有效解决实践教学和理论教学相脱节的问题。

关键词:

电力电子技术;工程实践;教学改革

“电力电子技术”是高等院校电气工程及其自动化、自动化与信息工程以及机电一体化等专业开设的一门重要的专业基础课程[1]。课程的应用性、实践性很强,其实验教学和课程设计对于提高学生实践能力和启发学生创新思维具有重要意义[2-3]。为了提高学生对电力电子技术的理解和应用,为后续专业课程学习和毕业后从事相关专业工作奠定坚实的理论和实践基础,“电力电子技术”课程的工程实践教学改革势在必行。

1现状与问题分析

在实验教学方面,“电力电子技术”课程现有的实验内容更新较慢,多以验证性实验为主,缺乏设计性和创新性实验,学生只需要按照实验指导书进行简单线路连接,大多数学生对实验过程中遇到问题缺乏主动性和积极性,往往以应付或抄袭的方式完成实验。实验教学只作为理论教学的辅助部分,不单独作为一个考核环节。作为实践教学的一个重要环节,课程设计的目的是加深学生对基础理论及重要规律的理解,提高学生应用理论知识解决实际问题的能力。但是现有课程设计环节主要采用仿真软件,如Matlab、OR-CAD和Multisim等,对整流电路、逆变电路以及其它开关变换电路进行仿真研究。课程设计环节与实验环节完全分隔,没有有机的结合起来,学生不能很好将理论仿真和实际电路融合在一起,并且很难在较短时间里掌握和灵活运用所学知识。本研究课题分析了目前存在的问题,着手从以下两个方面进行改革和创新。

(1)在实验教学环节,增设设计型和研究型实验。单独设置实验教学环节,并将实验室开放管理和学生考勤管理结合起来,作为实验教学考核的一个环节。

(2)将课程设计和实验有机结合,实现理论仿真和硬件实验相结合的工程实践模式教学。

2实验教学改革

1)增设设计型和研究型实验为了改变实验环节的现状,“电力电子技术”实验教学改革从实验内容的选取着手,除了优化验证型实验之外,增设了设计型实验和研究型实验,实验顺序遵循验证型实验设计型实验研究型实验的原则。其中验证型实验旨在要求学生了解和熟悉整流电路、逆变电路、直流斩波电路和交流变换电路等典型电路,掌握实现电能变换的基本特点和规律,通过这些实验,学生可以接触到具体的电力电子器件、控制电路、驱动电路、主电路等,从而掌握电力电子系统的结构以及基本的实验技能和方法,为设计型实验和研究型实验打下良好的基础。在验证型实验基础上,开设与生产实际紧密结合的设计型实验,对设计型实验,教师只是提出实验的要求,具体的实验方案和进度需要学生自己设计。设计型实验要求学生在实验前自己做好充分的准备,争取在实验课堂上完成,如果完不成,可以在实验室开放时间内完成。在以上两个实验的基础上,增设应用价值高、反映最新发展的研究型实验。该部分实验内容对于本科生来说具有一定的挑战性,需要学生查阅相关书籍和资料,或请教指导教师,依靠自己努力,才能很好完成,并且完成该实验可能需要花较多时间。所以研究型实验可以设置为实验教学选修的环节,学生可以针对自己的能力和时间来选择。该类型实验可以给那些成绩优秀、精力充沛,又特别爱好本课程的学生提供一个很好的实践平台。通过研究型实验环节的锻炼,不仅促使学生充分掌握电力电子技术理论知识与应用,而且提高学生的学习能力、工程意识和合作意识。

2)独立设置实验教学。在以往的电力电子技术实验教学过程中,实验环节不作为单独的环节考核,这使学生对实验的积极性不高,在实验过程中不去积极思考,实验环节失去了意义,实验室丰富设备和资源不能发挥应有的作用。如果单独设置电力电子技术实验教学,并单独作为一个考核环节,即内容不变,要求发生变化,学生对待实验的态度也就发生了变化。为了激发学生对电力电子技术实验学习的兴趣,提高学生的重视程度,有必要考虑实验教学环节的单独设置和考核的问题。

3)实验室的开放和学生考勤管理。如何很好完成设计型和研究型实验以及实施实验环节独立设置,实验室开放是实现的前提条件和保障。在实验课上没有很好完成的实验,学生可以利用自己的业余时间,在实验室开放时间段去完成实验。实验室需要设置人员、时间、所使用设备等信息登记,实验室的管理信息可以作为本实验课程的考核环节。所以将实验室的开放管理和学生考勤管理有机结合起来,不仅可以调动学生对电力电子技术实验学习的积极性,而且可以提高学生的动手能力和工程实践能力。

3课程设计改革

针对现有课程设计仅局限于仿真研究,结合我院现有的研究条件,将电力电子技术应用的仿真研究与实验有机结合起来。在课程设计中强调学生可以根据自己的兴趣选择课题,对课题要求的任务和目标进行独立设计,并要求学生将实验环节积累的经验和成果融合进来,完成从方案设计、器件选择、电路设计、软件仿真到硬件调试及撰写报告等整套工作。下面以“单相SPWM逆变电路”这一课题为例,介绍课程设计是如何开展的。(1)该课题先采用ORCAD软件搭建单相逆变电路和SPWM控制电路,并通过变频控制和波形分析,实现输出电压的频率调节。单相SPWM逆变电路仿真电路和电压输出波形如图1所示。(2)利用现有实验设备,对单相SPWM逆变电路进行实验研究,并与仿真结果进行对比分析。单相SPWM逆变电路实验电路及电压输出波形如图2所示。通过将理论仿真研究和实验有机结合,该课程设计更好地调动了学生的学习兴趣,加深了他们对专业知识的理解,开阔了他们的视野,为以后的课程和教学打下良好的基础。

4结语

通过单独设置的实验环节和实验室开放性管理,增加了学生独立实验和动手实践的条件,使学生的学习从被动型向主动型转变。这些措施不仅巩固了学生所学理论知识,而且提高了我们的动手能力。电力电子技术课程设计与实验相结合,将虚拟仿真和硬件实物设计相对比,有效解决了实践教学和理论教学相脱节的问题,提高了学生工程实践能力。该工程实践改革不仅给学生提供了积极探索和实践的空间,而且提高了学生的自学、独立工作、解决问题的能力。

参考文献:

[1]王兆安,刘进军,电力电子技术(第5版)[M].北京:机械工业出版社,2009.

[2]王晓刚,王佳庆,林婷,“电力电子技术”教学改革的探索[J].南京:电气电子教学学报,2007,29(2):13-15

[3]陈佩军,电力电子技术课程的应用型教学改革探索[J].广西:大学教育,2015,2:161-162

[4]朱海荣,杨奕,王娟等,电力电子技术课程教学改革[J].北京:中国教育技术装备,2013,24:88-89

电子技术教程范文5

关键词: 电子设计竞赛 电力电子技术 教学改革

教育部、信息产业部等联合组织的全国大学生电子设计竞赛自1994年以来已经成功举办了11届,从历届竞赛题目来看,主要有以下几种方向题目:电源设计、信号源、处理类和控制类等。其中和“电力电子技术”课程最密切的是电源设计类题目,几乎每一届都会出现电源设计方向的题目,因此全国大学生电子设计竞赛题目应结合“电力电子技术”课程教学目标,不但可以丰富教学内容,明确教学任务,而且可以提高学生实践能力。

电气工程及其自动化专业为广东石油化工学院(以下简称我校)卓越工程试点专业,可以为教学研究提供优秀的平台。通过全国大学生电子设计竞赛把对人才素质的检验反馈到教学改革中,调整和改革电气类专业人才培养机制,体现大学生创新精神和实践能力。结合我校“卓越工程师”培养目标,探索建立具有地方性普通高校特色的电气类专业人才培养机制。针对不同层次学生教学目标和教学要求,设计更好的教学方法,注重理论知识与实践教学相结合,让学生在做中学,以电子设计竞赛题目和任务导学和驱动教学。

1.教学改革目标

电力电子技术课程的任务是使学生熟悉各种电力电子器件的特性和使用方法;掌握各种电力电子电路的结构、工作原理、控制方法、设计计算方法及实验技能;熟悉各种电力电子装置的应用范围及技术经济指标,提高学生专业素质。专业素质主要体现为运用所学专业知识、理论和技能进行专业实践,解决社会实践问题(如技术创新、技术改造、产品开发、设备维护、生产管理等)的能力。构建符合应用型人才成长的课程体系,厚基础、重实践、结合单片机应用系统设计方面形成突破,使学生有丰富的系统设计经验。注重培养学生专业意识,激发专业兴趣。结合单片机C语言等课程,课内教学以理论为主,课外教学以实践为主,使学生得以全面发展。确定课程教学目标,结合全国大学生电子设计竞赛历届题目,分阶段构建课程知识培养架构;以学生为主体,以能力培养为核心,引入多种教学方法和教学手段,改变课程考核方式,全面对课程教学进行改革,争取在全国大学生电子设计竞赛中取得更好的成绩。

2.教学方法改革

为了完成以上教学任务,对课程教学方法进行改革,在不同阶段的教学过程中采用不同的教学方法,激发学生学习热情,培养学生相应能力,同时鼓励学生参加各种电子设计竞赛。

2.1学科基本内容教学改革

首先利用多媒体教学环境进行课堂教学,充分利用多媒体教学,进行电子课件、电路仿真、教学素材资源库及视频展示等,将抽象问题形象化,这样教学更生动具体,提高学生的学习兴趣,更好地掌握教学内容,同时提高教学效率和教学质量,获得较好的教学改革效果。

其次,根据教学内容安排一定课堂时间给学生自学和实践,有利于巩固和深化教学内容,提高学生实践能力。自学指导法的关键在于学生课外自学过程中,教师必须布置学习要点让学生自学,要求学生组成兴趣小组,利用网络或图书馆查阅资料,结合课堂所学知识开展专题自主学习,然后由小组负责人在课堂上进行汇报,不同小组学生先互评,然后老师进行适当点评。引入自学指导法有助于提高学生学习主动性,给学生课外自学提供适当引导,提高学习效率,对提高学生自学能力和分析问题、解决问题的能力等有很大帮助,使学生感受到团队的重要性和自主学习的乐趣。

2.2实验教学改革

在理论教学和实践教学过程中引入电子设计竞赛题目与设计要求,采用任务驱动教学,使理论和实践结合起来。一个电力电子项目应用项目需要很多电路,如PWM电路、测量放大、输出控制等,涉及电路分析、模拟电路、数字电路、C语言、单片机、等方面知识,以电力电子技术课程开发带动其他课程学习,起到以点带面的作用。教师给出设计方案,让学生分析方案,或设计满足性能指标的电力电子系统,最后指导老师对每个小组设计的方案进行讲评,分析设计方案的优缺点,并提出改进意见。使学生理论联系实际,加深对电力电子技术课程课堂教学内容的理解,培养学生灵活运用所学知识的能力。在实验室完成课程教学过程,边讲边练,讲练结合,分组实践,共同讨论。教学过程中,坚持学生电子设计竞赛相关设计能力培养原则,打破班级整体概念,以电气工程及自动化专业实验室的目前的教学条件,一般将学生分为4~6人的学习小组,以单片机开发板、驱动电路、电力电子变流电路等硬件,配合从低到高的不同性能要求的电子设计竞赛题目,从独立分项的拓扑电路技术实践向综合性工程实践逐步完成教学任务。

2.3电子设计竞赛培训与选拔

以全国大学生电子设计竞赛为目标,鼓励学生参加各种电子设计竞赛,选拔优秀学生进行专门培训,提出相应的学习目标和要求,促进优秀创新人才成长。目标是拔高创新人才培养带动整体水平提高。教学过程中引入“因材施教”教学策略,针对不同层次、不同兴趣的学生提出不同要求,以满足不同需求,在满足基本教学要求的前提下,提出和达到更高的教学目的。一方面,对于经典理论和基本知识点,必须让学生掌握。另一方面,让学生不断吸收新知识。电力电子技术发展速度相对较快,为了使培养的学生适应市场需求,教学过程中必须时刻把握和跟踪新技术和方向。

3.教学手段改革

理论必须联系实际,电力电子技术有很强的实践性,实验是培养动手能力、严谨科学态度和科学研究方法的重要手段,是必不可少的一个教学环节。电力电子技术实验环节学时一般为8学时,课内安排3个基础性实验和1个综合实验设计,课外安排1个创新性选修课题设计。为了弥补实验课时较少及实验室在硬件建设上的不足,充分利用现有电路仿真软件建立虚拟实验室,软硬结合,提高实验教学质量。此外,还可以利用Flash等多媒体软件、制作波形分析等动画教学课件,通过这种互动式直观教学,解决电力电子电路中电压、电流波形分析难的问题,形象生动地完成课程教学内容,加深对教学重点和难点的理解,增强教学效果。

4.结语

结合全国大学生电子设计竞赛教学改革,学生对本课程学习基础扎实,思维和视野扩大,除掌握课程知识本身外,还掌握获得知识的方法,自学能力得到增强,培养创新意识,以点带面,对其他课程和专业知识学习有显著的帮助和促进作用,使学生真正掌握由元件到系统、由强电到弱电、由硬件到软件等多方面系统化专业知识,实践能力得到训练和提高,争取在全国大学生电子设计竞赛中取得更好的成绩。

参考文献:

[1]李建坡.依托电子设计竞赛培养信息类专业学生创新与实践能力[J].东北电力大学学报,2010(10).

[2]王立华.大学生电子设计竞赛电源类赛题分析[J].实验科学与技术,2013(2).

[3]王福兴.从大学生电子设计竞赛看专业基础实验课改革[J].中国科教创新导刊,2011(16).

电子技术教程范文6

【关键词】高职教育电工电子技术课程教学改革对策

一、高职《电工电子技术》课程特点

高职院校的电工电子技术课程是学习电工电子专业的基础课程,课程学习的重点是电工技术与电子技术理论的相关应用知识,是一门基础与应用型的课程,是该专业学生的必学课程之一,也是学习该专业相关学习内容的重要基础。

二、目前教学中存在的主要问题

1、课程偏理论,教学内容较繁杂,学生学习态度不积极。电工电子技术课程存在较强的理论性与系统性,学习该课程时需要具有较强的逻辑分析能力,并且要用到一些数学的基本知识;然而对于高职院校的学生来说不容易接受,因为大多高职生的基础薄弱,学习能力有限。该课程的教学内容也比较繁杂,随着科技发展,电子技术领域出现了更多的新技术、新理论,因此课程的内容也在不断增加,但是实际学习的课时十分有限,对于高职生来说这是要急需解决的问题。2、理论多于实践,学生实践机会少。要想更好的学习电工电子技术课程,就必须加强对课程内容的实践练习,但是大多数学校理论教学的投入远远大于实践,对于理论分析方面做的过多,对实际应用重视不够,而实践证明只有经过实际操作训练才能让学生更好的运用所学知识,并加深对知识的理解和所学知识重要性的认识,从而提高学习的自觉性和学习兴趣。然而好多学校由于实习教学人员短缺,学生实习的时间远远达不到要求,并且相关的实训设备不足,常出现多名同学共用一台设备,这样就会出现学生对教学仪器、设备操作不熟练等一系列问题,影响学生动手能力的提高。3、教材内容缺乏创新、考核方式单一。随着科技的发展,电子技术的发展速度日新月异,然而相关的教学内容还是以理论为主,跟不上发展的速度,其内容更新较慢。与此同时,相关的实践课程课时也十分有限,与实际需要相差很大,学生缺少实践、实习的机会。对于专业知识掌握程度的考核形式比较单一,不能够真正的体现出学生的能力,事实上,高职生的实践能力大于其学习理论的能力,所以在这样考察体系下的质量可想而知。

三、针对《电工电子技术》教学内容的有效改革方法

1、教学内容改革。高职院校培养学生应该根据学生的具体情况制定教学方案,其教学内容也应该进行改革,所谓因材施教,高职生对于知识含量较高的理论吸收不了,应在教学内容上对电工电子技术理论进行整合,对于过于理论化的内容进行删减,从而增加学生参与实践的时间。这样既能提高学生的实际动手能力,又能满足社会对职校生的需求。教学内容要根据学生的理解能力进行安排,将知识理论通俗化,方便学生的理解吸收;要融入实践内容,建立一套学以致用的教学方法,学生才能够最大化的吸收教学内容中的理论部分,实践能力也可得到有效的提升;这样可大大提高学生学习的兴趣,为社会培养更多的应用型人才。然而在具体的实际教学当中因为实验器械的缺少,导致不能更好的培养学生的实践能力,对此应该针对实验实习设备问题做出调整,加大实训设施的投入等方法来保障足够的实习时间。2、教学方法改革。要采取新型的教学方法,摒弃传统的枯燥教学方法,充分利用现代信息化的成果,例如充分利用教具、多媒体教学等,尽量减少课堂板书,使课堂更加生动有趣。学生通过实物可以更好的理解教学内容,感官上的印象往往大于一般的学习,这是一种提高学生实践能力的有效方法。可尝试探索任务驱动或项目导向教学方法,例如:讲授二极管的基本知识、单相整流电路工作原理后,让学生动手制作与调试单相桥式整流滤波电路,通过实操验证和理解电路滤波前后电压波形及输入、输出电压的关系,与纯理论教学相比,这种方式更受学生欢迎,教学效果更佳。3、考核方式改革。目前高职院校对于学习成绩的考核是通过期末进行理论考试的方式进行的,此方法过于单一,不能反映出学生对于知识掌握的真实情况。因此进行全面的考核才能体现出学生真实的水准。采取多种考核方式,例如对于学生平时课堂学习情况进行一个考核,对实践操作成绩单独进行考核,然后理论考试和实操成绩进行一个总体的考核,这样考核出的成绩真实有效。考核方式的改变无论对于学生还是老师都是负责的体现,能够培养出真正适应社会的人才才是高职院校的办学目标。