導語：如何才能寫好一篇電力電子技術培訓，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關鍵詞：電子白板；師范生；教育技術能力；培訓

中圖分類號：G451.2　文獻標識碼：A　文章編號：1673－8454(2012)06－0086－03

引言

2004年，我國《中小學教師教育技術能力標準》的正式頒布，明確提出了教師教育技術能力的構成要素。高師院校對師范生教育技術能力的培養，主要通過《現代教育技術》公共課程來完成。但是隨著近年來教育技術的快速發展以及學生信息技術水平和自學能力的提高，《現代教育技術》課程教學工作面臨著一系列的問題。我國目前仍存在著師范生到工作崗位之后不能很快適應教學工作、新教師成長進程相對較緩慢的現狀。因此，對師范生教育技術能力培訓的模式和方法有待進一步研究。

電子白板的出現加快了我國教育信息化發展的腳步，正在逐漸步入我國教育領域特別是中小學校的課堂。師范生作為未來的教師，應盡早掌握并利用電子白板的功能提高課堂教學效果，以便盡快適應教學工作。

本文嘗試將電子白板運用到師范生教育技術能力培訓過程中，把電子白板的課堂教學應用和對師范生的教育技術能力培訓結合起來。首先，通過相關理論基礎提出了基于學習情境創設的“五要素”培訓模式：然后，筆者選取了廣西師范學院的師范生作為培訓對象，以電子白板為培訓工具，通過行動研究不斷實踐和完善培訓模式。最后檢驗培訓效果。

一、理論依據

1.SCLEs――以學生為中心的學習環境理論

關于“學習環境”的研究是從上個世紀80年代西方學習理論由行為主義范式向建構主義范式轉向開始的，主張彌補正規學校教育與真實情境生活之間差距的情境學習是其中一支重要的學習理論。在此基礎上，蘭德(Land)和漢納芬(Hannafin)將與“真實的”、“以學習者為中心”、“以學習為中心”、“情境化的”或“建構主義”等詞語相聯系的模式統稱為“以學生為中心的學習環境(student centered learning environments――SCLEs)。SCLEs設計的理論基礎是建構主義、情境認知和活動理論，且更加強調支持實踐應用的境脈學習，使學習者可以將對問題的思考遷移到新任務的解決中，靈活地加以推理和應用。

美國著名教學設計師戴維，H?喬納森(David.H.Jonassen)在《學習環境的理論基礎》著作中概括出SCLEs設計模型的幾個基本要素：問題／項目空間、相關案例、信息資源、認知(知識建構)工具、對話和協作工具。設計SCLEs要注意的原則包括：學習者的中心地位，情境化的、真實化的境脈的重要性，個人看法和多種觀點的協商和解釋，在意義建構中學習者的先前經驗的重要性，運用技術來支撐高級的心智過程。

2.ASSURE模式

ASSURE模式是羅伯特?海涅克的經典著作《教學技術與媒體》中的核心內容，是一個系統整合教學媒體與技術，計劃和實施教學的過程指南。具體內容包含：分析學習者(Analyze Learners)、陳述教學目標(State Obiectives)、選擇教學方法、媒體和材料(Select Methods、Media and Materials)、使用媒體和材料(Utilize Media and Materials)、要求學習者參與(Require LearnerParticipation)、評價與修正(Evaluate and Revise)。ASSURE模式并不是一個完整的系統化教學設計過程，它只是一套圍繞在教學環境下，怎樣使用媒體而設計的一套模式。該模式包含了許多教學計劃中的重要內容，教師在設計課程或演講的時候都可以使用這個模式。

基于以上理論，本培訓立足于以學生為中心、以任務(或)為驅動，將電子白板整合到系統化培訓的過程中。設計過程注重學生的自主探索、知識建構、問題解決等能力的提升。

二、培訓模式設計

基于以上理論基礎和本次研究的具體內容構建出以下培訓模式，該模式的設計以學習者為主，圍繞學習者“解決問題／項目”為中心設計模式要素(見圖1)。培訓者的任務主要是為學習者提供一個豐富的情境，在相應的學習環境下幫助學習者建構知識、解決問題。

1.模式要素及關系分析

(1)解決問題／項目

問題解決是整個培訓模式的中心，促進有意義學習的發生。需要解決的問題必須是真實世界的問題或任務，解決問題／項目的結果必然是能直接運用到實際工作或學習中去的知識或技能。所需解決的問題一般是一些復雜子任務的集合，將子任務放在整個任務的進展中去學習，會促進學習效果，這與傳統學習環境中將“問題”作為為鞏固教過的概念而設計的例子有本質的區別。

(2)知識獲取

知識獲取是指能夠提升培訓效果的相應理論、媒體操作等能力的學習。解決具體問題必須要有相應知識技能的支持。培訓者引導學習者從過去經驗中回憶、聯系、應用理解培訓所需的先前知識，使學習者獲取問題解決所必備的知識。

(3)信息參照

信息參照是具體的案例、動畫、圖解等可提供學習者解決問題／項目時支持性信息的參考。參照信息的選擇必須與所需解決的問題相一致，培訓者應引導學習者清晰地描述參照信息中各階段的關鍵事件及其因果聯系，指導學習者將其應用到解決復雜問題的情境中。

(4)合作建構

合作建構是指學習者在解決問題的實踐過程中，組成學習小組共同完成知識的建構。培訓者應該引導學習者相互交流合作，完成初步設計方案的反饋、修改、提升。并選擇相應的多媒體軟件呈現。

(5)評價反饋

評價反饋有助于提高培訓的整體效果。在培訓模式的最后，學習者以作品展示的形式呈現已建構的知識，在互評和自我評價中進一步提升作品質量，進而達到解決問題／項目的培訓目的。

該培訓模式要素在具體運作過程中相互影響、相互促進。培訓模式的各個要素圍繞“問題/項目的解決”為中心，其它幾個要素按照圖1中所示的順序依次進行。總體來講，解決問題／項目是培訓模式的核心內容，知識獲取和信息參照是問題解決和培訓模式其它環節運行的基礎，合作建構是培訓模式中解決問題／項目的關鍵，評價反饋是促進培訓效果提升的保障，

2.培訓模式主要特點

基于電子白板的師范生教育技術能力培訓模式的主要特點體

現如下：

(1)學習目標設計真實、明確

該模式以學生為中心，學習目標設計真實、明確、可操作性強。強調為解決“問題”而學習相關領域中的知識，學習目標被賦予“情境化”的學習環境中。

(2)學習環境基于認知工具，資源豐富

培訓模式的學習環境基于相應認知工具。學習者不僅要掌握認知工具的操作，更要把它運用到解決具體問題的過程中。學習環境提供基于Web的信息資源，以滿足學習者提出問題解決方案所需的詳細背景、預備知識等內容。

(3)學習過程強調對話與合作

培訓中學習者對問題的解決并不是孤立進行的，而是依靠共同合作。培訓者應盡量指導學習者相互交流、討論、協商、共同建構知識，學習者可以通過與別人交流過程中的體驗和收獲調整對已有知識的建構。

(4)學習效果注重學生創造性作品的呈現

學習者在培訓過程中的學習效果最終以小組作品匯報的形式呈現。不僅要求學習者運用認知工具、以多媒體課件的形式展示問題的解決方案，更要求學習者在匯報過程中參與評價反饋，學習效果的呈現體現出學習者的創造性。

三、培訓實踐

1.培訓目標

本試驗在“五要素”模式支持下，通過四輪行動研究過程，對結合電子白板的師范生教育技術能力培訓進行探索，開展“電子白板功能”、“基于電子白板的教學設計與應用”、“基于電子白板的課件制作與應用”、“教學評價與反思”四個模塊的培訓，具體試驗目標為：①通過培訓，使師范生掌握電子白板的基本功能，能夠結合電子白板設計并實施教學。②通過培訓，有效提升師范生在教學資源與教學過程的設計、開發、應用、評價等方面的教育技術能力。③構建“五要素”培訓模式。

2.培訓內容和對象

選取符合電子白板的功能使用手冊以及《中小學教師教育技術能力標準》中要求的教學設計、多媒體課件設計與制作、教學評價和反思、合作學習等作為本次培訓的主要內容。培訓對象為廣西師范學院地理科學、化學、教育技術學等三個專業的師范生。

3.培訓環境

本試驗在廣西師范學院“未來教師空間站一學習共同體”實驗室中進行，該實驗室包含交互式電子白板、筆記本電腦、投影儀、錄播系統等設備。

4.培訓過程

依據上述培訓模式和試驗內容，本試驗通過四輪行動研究，在不斷的計劃、行動、觀察、反思中歸納出圖2所示的基于電子白板的師范生教育技術能力培訓模式流程圖。

四、效果分析

本研究采用小組作品評價、調查問卷、訪談的方法對培訓效果進行綜合分析。學習者對電子白板功能、教學設計、課件制作、教學評價等實踐能力的掌握情況通過對小組作品評價的量化來測量，即設計相應的評價指標體系(即基于電子白板的師范生教育技術能力評價指標體系)，以百分制得分的形式反映學習者實踐技能的掌握情況。通過對小組作品的分析結果來看，小組作品得分的平均水平在80分以上，說明此次培訓效果良好。

采用調查問卷的方式對每個學習者相應能力的掌握情況進行統計分析，問卷以相應技能的描述為問題，參照李克特量表，制定“非常符合”、“符合”、“不符合”、“非常不符合”等答案作為選項。統計數據顯示，選擇“非常符合”或“符合”的學生比例在71％至100％之間。即大多數人都掌握了本次培訓所要求的電子白板功能、教學設計、課件設計與制作、教學評價與反思、團隊合作學習、教學技能等師范生教育技術能力。

此外，通過訪談我們了解到學習者對本次培訓的目標、內容、時間、方式等的態度，絕大多數人對本次培訓的整體安排和取得的效果還是比較滿意的，說明本次培訓的整體設計有助于提高師范生的教育技術能力。

篇2

關鍵詞：電力電子技術；教學研究；備課；教學原則

作者簡介：湯賜（1978-），男，湖南湘潭人，長沙理工大學電氣與信息工程學院，講師。（湖南 長沙 410114）

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）07-0070-03

電力電子技術是使用電力電子器件對電能進行變換和控制的技術，其應用范圍非常廣泛，涉及一般工業、交通運輸、電力系統、通信網絡、計算機、新能源發電等，因而“電力電子技術”已成為本科教學階段的專業基礎課程，地位十分重要。然而由于課程難、內容多、課時少，所以上好“電力電子技術”是一件具有挑戰性的工作。

評判“電力電子技術”課上得是否好，至少應關注它有無具備以下7個方面的特征：[1]內容豐富、概念明確、重點突出、脈絡清晰、語言生動、板書精當和學時準確（不拖堂、不早退）；其中第一、二點主要取決于授課教師的學術水平，而后面五點則與教師傳授、幫促方面的基本功有關。目前，大學新進教師普遍為高學歷人才，在學術上有著一定深度和廣度，但在傳授和幫促的基本功方面還顯得有些薄弱。

作為大學新進教師中一員，筆者通過多聽有豐富教學經驗的老師授課，向他們請教，并拜讀北京理工大學龔紹文教授所著《大學青年教師教學入門：大學施教學初步》，[1]對如何上好“電力電子技術”有了一些初步認識，概括起來，主要是注意四個方面的問題：做好整體性備課工作、做好每次課的課前備課工作、重視第一堂課以及掌握并運用好教學基本原則。

一、做好整體性備課工作

眾所周知，要想上好一門課，首先是要備好課。備課有兩種類型：[1]一種是針對全課程內容而言的整體性備課，另一種是每次課（大學中通常是將連續的兩節課作為一次課）的課前備課。

整體性備課是對“電力電子技術”的全面準備，是教師能否講好這門課程的最關鍵的一步。只有對“電力電子技術”有了整體上的把握，對教學內容已經做到了融會貫通，才能在具體講授每次課時有一個全局的高度、有一種俯視的自信，才能清晰流暢、舉重若輕地講授課程，猶如庖丁解牛，游刃有余。在整體性備課時，關鍵是要弄清楚5個基本問題，并完成好6件準備工作。

1.5個基本問題

（1）“電力電子技術”的主體框架，基本內容、各部分內容之間的邏輯關系，以及貫穿全課程的關鍵線索是什么？這個問題是從整體上把握“電力電子技術”的首要問題，直接挑戰教師對所授內容的理解深度和運用程度。

“電力電子技術”主要由三大部分組成：[2]電力電子器件；AC/DC、DC/DC、AC/AC、DC/AC四大類基本變流電路以及由它們組合而成的組合變流電路；對各種變流電路都適用的PWM控制技術和軟開關技術。其中，各種變流電路及其控制技術的學習和掌握是本課程的主體。變流電路種類繁多，突出帶有共性的分析方法對于理解各種電路的工作原理具有十分重要的作用。例如，通斷型電力電子器件的存在，使得四大類變流電路及其他們的組合變流電路呈現出非線性特性；但當電路中各通斷型電力電子器件的通斷狀態確定后，整個變流電路又可以根據線性電路的基本理論進行分析。相位控制和脈沖寬度調制（PWM）則是分別針對半控型器件和全控型器件組成的電路拓撲的兩種控制技術。而所選用的通斷型電力電子器件的類型（即不可控型、半控型、全控型）則是將各種變流電路及其控制技術（對不可控型器件構成的電路不存在控制問題）構成一個有機整體的關鍵線索。

（2）“電力電子技術”的教學目標是什么？也就是說，學了這門課程以后，學生能夠做到些什么？為了從宏觀上控制大學的教學質量，教育部對主要的基礎性、專業基礎性課程都制定了相應的“課程教學基本要求”，一般涉及兩個方面的內容：一個方面是規定了一門課程必須包含的知識點和基本技能；另一個方面是學生對這些知識和技能應該掌握的程度層次，例如，識記、了解、理解、應用（可進一步細化為簡單應用、分析、綜合和評價等）。

通過對“電力電子技術”的學習，學生熟悉并掌握晶閘管、門極可關斷晶閘管（GTO）、電力雙極型晶體管（BJT）、電力場效應晶體管（Power MOSFET）和絕緣柵極雙極型晶體管（IGBT）等電力電子器件的工作原理、開關特性和電氣參數；熟悉并掌握單相、三相整流電路和有源逆變電路的基本原理、波形分析，以及各種性質的負載對電路工作性能的影響；掌握直流斬波電路的工作原理、電路結構、換相方法及參數計算；掌握交流調壓電路的電路結構、換相方法、波形分析和參數計算，了解交-交變頻電路的基本原理；掌握逆變電路，特別是PWM型逆變電路的工作原理、控制方法、波形分析；了解軟開關技術的基本概念；了解電力電子技術的發展方向。

（3）“電力電子技術”的歷史、現狀和發展方向是什么？了解歷史，分析現狀，是為了更好地預測未來。所謂“了解歷史”，首先，要清楚所授課程的發展經歷了幾個階段；其次，應知道每個階段的標志性事件、代表性人物和重要結果；最后，對某些重要結果在歷史上的獲得過程也需有所涉獵，從而有助于利用歷史所蘊含的科學精神、研究方法和思想啟迪，創造性地挖掘新方法、新技術。[1]而在分析現狀時，不但要聚焦本校、兄弟院校、國外高校對本課程在教學內容、教學模式、教學方法和教學手段等方面的情況，還應關注本課程所屬學科的最新科研進展。

由于電力電子器件的發展對電力電子技術的發展起著決定性的作用，因此，電力電子技術的發展史是以電力電子器件的發展史為綱的。

使用電子管、水銀整流器的時期屬于電力電子技術的史前期或黎明期。在這一時期，各種整流電路、逆變電路和周波變流電路的理論已經發展成熟并廣為應用。1957年美國通用電氣公司研制出第一個晶閘管標志著電力電子技術的正式誕生；隨著晶閘管及晶閘管變流技術的發展，電力電子技術的概念和基礎得以逐漸確立。由于晶閘管是通過對門極的控制能夠使其導通而不能使其關斷的器件（即半控型器件），因而所采用的控制方式主要是相位控制，其關斷通常需要依靠電網電壓等外部條件來實現，實際應用時受到很大的局限。20世紀70年代后期，以GTO、BJT和Power MOSFET為代表的全控型器件迅速發展，把電力電子技術推進到一個新的發展階段。與晶閘管電路的相位控制方式相對應，采用全控型器件電路的主要控制方式為PWM。PWM方式不僅在逆變、斬波、整流、變頻及交流電力控制中均可應用，而且使得電路的控制性能大為改善，因而對電力電子技術的發展產生了極為深遠的影響。在20世紀80年代后期，以IGBT為代表的復合型器件異軍突起。由于綜合了MOSFET驅動功率小、開關速度快和BJT通態壓降小、載流能力大的優點，因此，IGBT成為了現代電力電子技術的主導器件。同IGBT相類似的，還有復合了MOSFET和GTO優良性能的MOS控制晶閘管（MCT）和集成門極換流晶閘管（IGCT）。目前，把驅動、控制、保護電路和功率器件集成在一起，構成功率集成電路（PIC）成為了電力電子技術發展的一個重要方向。

（4）“電力電子技術”在整個教學計劃中的地位和作用是什么？整個大學四年的教學過程是一個系統工程，而具體到某一門課程則只屬于它的一個局部，因此，各門課程的教學不能孤立地進行，而必須與其他課程相互配合，特別是要關注前修課和后續課。

“電力電子技術”是一門技術基礎課，在學習它之前，學生應學過“電路”和“電子技術基礎”，并已能熟練使用示波器等電子儀器；而“電力拖動自動控制系統”則是該課程的后續課之一。

（5）“電力電子技術”的主要內容應通過怎樣的教學步驟和教學方法傳授給學生？設計一個合理的教學步驟或教學過程，并采用科學的教學方法幫助和鼓勵學生達到教學目標是整體性備課的最后一個基本問題。

一般來講，教學過程可分為三步走：首先，是把“電力電子技術”的教學目標具體化、明確化，并通過教學內容這一載體反映出來。然后，采用各種行之有效的教學方法，幫助和鼓勵學生通過自主學習來達到課程教學目標，所謂“授之魚，不如授之以漁”。比如，可以幫助和鼓勵學生自己運用Matlab/Simulink搭建簡單的變流電路拓撲，[3]驗證相位控制方式和PWM方式；幫助和鼓勵學生使用Matlab/Simulink中自帶的仿真模型，并善于利用Google搜索網絡資源；最后，就是要合理評價學生的進步。

教學方法是多種多樣的，包括講授法、談話法、討論法、直觀教學法、準直觀法、邊講邊練法、單元教學法、發現教學法、程序教學法、案例教學法、暗示教學法等，[1]上述方法都有它們各自的優勢和不足，適用于不同的場合，因此，不應盲目肯定或否定一種方法，而應結合教學模式、教學手段和教學設備加以綜合使用。對于“電力電子技術”這門課程而言，筆者非常信賴案例教學法――通過演示Matlab/Simulink模型搭建與仿真分析來傳授學生點石成金的“金手指”。

2.6件準備工作

有了對上述5個基本問題的認識后，接下來就應該做好以下6件準備工作了：認真研讀“電力電子技術”教學基本要求和教學大綱；認真選擇、研讀教材及參考書；認真研讀“電力電子技術”的前修課和后續課的教材；自己動手做過教材中的全部練習題及思考題；了解學生；撰寫一份“電力電子技術”教學安排表，并在課前發放給每個學生。其中，最要緊的是研讀教材、做好習題和了解學生。

所謂“研讀”，是指通過仔細的、反復的、研究式的將選定的《電力電子技術》教材讀上很多遍，從而把教材中的重點和難點部分完全吃透，即要讀到不會被人就教材中的內容問倒、讀到可以脈絡清晰、有理有據地用自己的語言來闡述教材中的重點和難點內容。

西安交通大學王兆安教授和黃俊教授主編的《電力電子技術》（第4版），[2]每章均提供有習題及思考題。這些習題及思考題都是精心安排的，與正文相互呼應、相互配合，有助于學生對教材內容的理解和能力的培養。然而學生在做題的過程中又最容易出現問題，也最需要教師的幫助和指導，因此，教師必須事先親自動手做一遍，做到對所有習題都心中有數，這樣才能使學生通過“帶著問題自學”、“向教師尋求答疑釋惑”的過程獲得“豁然開朗”的明悟。

所謂了解學生，首先，是要了解學生當前的知識基礎，因為一切新的知識都是在已有知識平臺的基礎上增加的。其次，是要了解學生的能力狀況、所學專業、就業去向等信息，以便決定“電力電子技術”對本屆學生的講法，如何運用啟發式教學原則以及如何與學生的專業、就業相結合。

只有在弄清楚5個基本問題并做好6件準備工作后，整體性備課才能算大致完成，所獲得的一個重要結果就是寫出一份“‘電力電子技術’教學安排表”；據此，實現每次課的課前備課，即寫出一份針對每次課的教案，從而給學生具體上好每一次課。

二、做好每一次課的課前備課工作

整體性備課是非常重要的，但課還得一次課一次課地講。事實上，只有每一次課都講好了，整體性的把握才能落到實處，因此，在每一次講課之前也要備好課，具體來說：要根據“電力電子技術”教學安排表明確每次課所講授內容的大題目，確立教學目的，選擇具體內容及講授重點；根據教學的具體內容確定教學模式，例如，課堂講授、實驗或討論等；要把選定的教學內容組織成一次講授式或議論式或談話式的文稿，應服從并服務于主題，把各部分內容按起始段、中間段到結尾段的順序安排組織好；選擇合適的教學方法和教學手段；寫出一份教案來，準備在課堂中使用。其中，教案是做好每次課的課前備課工作的最為核心之處。

一般來說，一次“電力電子技術”課的教案由兩大部分組成：概述和教學進程。概述主要用于闡釋教師對本次課的基本認識和實施教學的指導思想，涉及授課對象及其特點（重點是學生的專業特色、就業去向、已有的知識基礎和學習能力）、題目或主題、教學目的、重點和難點、講授方法和教學手段等。[4]教學進程則負責具體組織教學步驟，用以落實概述中的基本分析和指導思想，通常按授課時序寫明每個教學段落的教學要求、教學內容、表達方式和時間分配等細節。

三、重視第一堂課

俗話說，良好的開端是成功的一半！第一堂課講得好不好對整個“電力電子技術”課程能否順利進行是至關重要的。如果學生對第一堂課的印象好，為以后的講課就創造了良好條件；相反，如果第一堂課準備不足，給學生的印象不好，以后就要花上好幾倍的工夫才能挽回。因此，教師首先要從思想上高度重視第一堂課。

那么，第一堂課怎樣才算成功呢？“興趣是最好的老師”，筆者認為，第一堂課應努力使學生產生三個興趣：讓學生對教師產生興趣；讓學生對電氣工程學科產生興趣；讓學生對學習“電力電子技術”課程產生興趣。為此，教師須明確教學目的，并完美演繹“三個介紹”。

1.明確教學目的

“電力電子技術”第一堂課通常為緒論課。考慮到大學生都有一定的自學能力，即表現為對具體問題的理解以及數學演繹能力，但從課程整體內容上把握實質問題的能力還較弱，因此，第一堂課的教學目的旨在把學生的注意力抓過來，免得課程一開頭就使學生在沒有任何思想準備的情況下盲目陷入到具體問題的思考之中。通過對一些教學內容，如“電力電子技術”課程及電力電子技術的地位與作用是什么，什么是電力電子技術，它的發展經歷了哪些階段，目前主要應用在哪些領域等具體教學內容的初步說明，使學生對電力電子技術有一個宏觀意義上的了解。在進行課堂講授時，要重點分析“電力電子技術”課程及電力電子技術的地位與作用；闡述電力電子技術與電子學、電氣工程、控制理論三者的關系；并結合授課對象所學專業的特點及需要，介紹電力電子技術目前主要應用的領域。

2.教師的自我介紹

對于任何一門新開課，簡短的自我介紹是師生間建立起相互了解的第一步。教師良好的精神風貌、對本學科知識孜孜以求的精神以及求學、工作、生活中面對困難、挫折的勇氣都會深深地感染學生，使對未來還多少感到迷茫的他們多一份信心，少一些顧慮。因此，教師在進行自我介紹時，需注意以下幾個方面：第一，內容應盡量貼近電氣工程學科的發展或“電力電子技術”課程的學習。例如，筆者通過自己本科階段學習自動化專業、碩士研究生階段從事電機與電器專業、博士研究生階段畢業于電力電子與電力傳動專業的求學歷程介紹，為后續分析“電力電子技術”課程及電力電子技術的地位與作用埋下伏筆。第二，用語準確、規范、生動，有著自己鮮明或獨特的語言風格和表達特點。第三，要把自己的學科造詣、科研成就適度的介紹給學生，使學生對教師產生信任感和敬佩感。

3.電氣工程學科的介紹

電氣工程是研究電磁現象、規律及應用的學科，下設5個二級學科，分別為電機與電器、電力系統及其自動化、高電壓與絕緣技術、電力電子與電力傳動和電工理論與新技術。

作為現代科技領域中的核心學科之一，以及當今高新技術領域中不可或缺的關鍵學科，電氣工程的教育和科研不僅在我國，而且在發達國家的大學中也一直占據著十分重要的地位。通過“電路原理”、“電路實驗”、“模擬電子技術”、“數字電子技術”、“電子技術實驗”、“自動控制原理”、“微機原理與接口技術”等基礎必修課，認識實習、電子實習、金工實習等基礎實踐環節，“工程電磁場”、“電機學”、“電力電子技術”、“電氣控制與PLC技術”、“電力系統穩態分析”、“電力系統暫態分析”、“發電廠的電氣部分”、“電力系統繼電保護”、“電力系統自動裝置”、“高電壓與絕緣技術”、“電力系統微機繼電保護”等專業必修課，“單片機原理及應用”、“控制系統仿真”、“嵌入式系統及應用”、“自動化儀表與過程控制”、“虛擬儀器”、“電力工程概論”、“電能質量分析與控制”、“新能源發電技術”、“配電自動化”、“絕緣在線檢測技術”、“電力系統過電壓”、“電力系統調度運行與控制”、“電力系統市場營銷”、“電力系統自動化”等專業選修課，“電子技術課程設計”、“高電壓與絕緣技術課程設計”、“發電廠的電氣部分課程設計”、“電力系統分析課程設計”、“電力系統繼電保護課程設計”、“變電站微機監控實訓”、“生產實習”、“畢業實習”、“畢業設計（論文）”等專業實踐環節的學習和培訓，培養有關電能生產、傳輸直至使用的全過程中，各種電氣設備和系統的設計、制造、運行、測量和控制等方面的高層次科學研究、工程技術與管理專門人才和高等學校師資。

由于電氣工程研究范圍廣泛，應用前景樂觀，加上在人才培養模式上突出了寬口徑、復合型，因此，該專業的畢業生在就業時呈現出“點多、面寬、適應性強”等特點。一般來說，從電氣工程專業順利畢業后能夠在系統運行、自動控制、電力電子技術、信息處理、試驗技術、研制開發、經濟管理以及電子與計算機技術應用等領域擔任重要工作，也能到各級發電廠、供電局、電網調度所、各類大中型企業從事電力設計、建設、調試、生產、運行、管理、市場運營、科技開發和技術培訓等工作，或從事電氣設備的維護、檢修、安裝和調試等方面的工作。

通過對電氣工程學科的介紹，一方面讓學生產生能有幸從事電氣工程學習的自豪感，并形成正確的學習觀，明確學習目的；另一方面也有助于引出“電力電子技術”課程及電力電子技術的地位與作用的學習內容。

4.“電力電子技術”學習方法的介紹

對于學生而言，他們最關心的是即將要開始學習的這門課程到底要學些什么，學完了以后有什么用，難不難學，該怎樣學等，因此，教師在第一堂課上，應結合自己的學習經歷和科研體會，向學生介紹“電力電子技術”的學習方法。例如，筆者通過介紹自己如何運用電力電子技術提高電能質量的科研經歷，鼓勵學生自己運用Matlab/Simulink搭建簡單的變流電路拓撲，驗證相位控制方式和PWM方式；鼓勵學生使用Matlab/Simulink中自帶的仿真模型；將適合學生自主學習和探究學習的網絡資源介紹給他們，以期達到“授之漁”的目的。

四、掌握并運用好教學基本原則

首先，要建立一個指導思想，就是“教完全是為了學”，即明確教學效果和學生的收獲才是“電力電子技術”教學研究的出發點和落腳點。

其次，應確立啟發式教學的原則。所謂啟發式教學是指在教學活動中學生對于知識的獲得不是被動地由教師灌入而來的，而是在教師的啟發、引導下，通過自己的思考、推理或聯想而來的。這種教學方式保證了學生是教學活動的主體，教師是教學活動的主導，有利于發揮二者的積極性。那么，每一堂課怎樣實施啟發式教學呢？是不是在講述一個問題時，只有向學生不斷提問才算是啟發式教學呢？其實不然。

在講述一個問題時，只要教師抓住了問題的本質，或通過剖析提煉出某類問題的共性，并深刻地闡明了它，在解決問題的講述中體現了解決此類問題的一般方法和特殊技巧，那么對學生就會有啟發作用，因而也就屬于啟發式教學。[1]例如，在講授基本斬波電路的相關內容時，筆者以Buck電路為例，對其小信號建模方法進行了介紹。由于電路拓撲簡單（開關器件的通斷只衍生出兩個線性子電路拓撲），涵蓋內容卻豐富（涉及電路分析、偏微分運算、狀態方程求解，傳遞函數與控制框圖表示等），因此，一方面學生能夠輕松掌握對于變流電路這類因含有開關器件而呈現出非線性的電路的建模方法，另一方面，也讓學生明白了整個大學階段所學的各門課程其實是相互關聯的，共同服務于解決問題的需要。

最后，需強調師生互動，發揮教師“教”與學生“學”的積極性。師生之間的互動有兩種表現形式：一種是顯性的，一種是隱形的。前者有明顯的身體動作方面的互動；后者則體現為思維上、眼神上的互動，尤其是思維上的互動。要想在課堂上與學生有思維上的互動，教師要努力做到讓學生的腦子里始終帶有問題，引導學生自己去發現解決問題的方法，使之有成就感，教師再適時地給予肯定，讓學生的學習積極性高漲起來。

五、結束語

由于課程難，內容多，課時少，所以對于大學新進教師來說，上好“電力電子技術”并非易事。筆者從做好整體性備課工作、做好每次課的課前備課工作、重視第一課堂以及掌握并運用教學的基本原則4個方面談了談自己講授《電力電子技術》的認識和體會。

參考文獻：

[1]龔紹文.大學青年教師教學入門――大學施教學初步[M].北京：北京理工大學出版社，2006.

[2]王兆安，黃俊.電力電子技術[M].第4版.北京：機械工業出版社，2000.

篇3

【摘要】電氣工程及其自動化涉及電力電子技術，計算機技術，電機電器技術信息與網絡控制技術，機電一體化技術等諸多領域，是一門綜合性較強的學科，其主要特點是強弱電結合、機電結合、軟硬件結合。目前，電氣工程及其自動化作為電氣信息領域的新興學科，由于和人們的日常生活以及工業生產聯系密切，已經獲得了非常迅猛的發展，技術上也比較成熟，被廣泛應用在工業建筑、國防、農業生產等各個領域。該文對我國電氣工程及其自動化的發展現狀進行分析，并提出意見，希望對我國電氣工程的發展有一定的推動作用。

【關鍵詞】電氣工程 自動化 發展現狀

當前，我國電氣工程及其自動化已經取得了長足的發展，逐步實現了由多島自動化向系統集成進行轉變，新型的系統集成化的電氣工程自動化成功實現了通道共用、功能互補、信息共享，彌補了多島自動化的互不連接、功能單一和信息獨享的不足。透過計算機的模擬操作，能夠對電力系統的運行狀況進行判斷和監控，從而達到精密有效的控制。目前，PC技術和網絡手段已經慢慢地滲透到工商管理中了，采用PC的入機界面可以靈活地、直觀地掌握數據的動態運動。

一、我國電氣工程及自動化發展現狀

電氣工程及其自動化在電力系統中的應用。電網調度自動化主要通過安全分析與對策提出（SA）、數據采集與安全監控（SCADA）和自動發電控制（AGC）與經濟調度控制（EDC）三個手段來實現對電網安全經濟運行調整。發電廠自動化系統主要包括了動力機械自動控制、自動發電量控制系統（AGC）和自動電壓控制系統（AVC）系統。發電廠自動化系統能自動對發電廠進行自動檢測、電能預估、調節、監視和管理，提高發電廠運行效率。變電站綜合自動化系統的5個子系統包括控制系統、繼電子保護系統，電壓、無功綜合控制子系統、通信子系統和低頻減負荷控制及備用電源自動投入子系統。通過計算機硬件系統或者自動化裝置，代替人工進行各種運行作業，提高變電站運行水平和管理水平的自動化系統。配電系統自動化的主要功能是降低電網的損耗、監控配電網的運行狀況、優化配電網的運行方式、提高配電網設備自身的可靠性運行能力，以及減輕了運行人員的勞動強度和維護費用。

我國電氣自動化形成了平臺開放式的發展模式。個人計算機的發展逐漸改變了人們原有的生活方式。但是個人計算機系統不僅僅對人民的生活方式進行了改造，在社會生產層面也產生了重要的作用。基于個人計算機系統的技術，電氣自動化領域對于操作系統進行了進一步的改進，系統操作界面更加靈活。

目前，企業對實施生產線電氣自動化的方式主要在原有的測控儀表內部插入相關電子微處理器，經過插入電子芯片處理器的測控儀器表就能夠對數據進行計算和運輸。不同的設備生產廠家對設備內部精密信息的處理各不相同，這就導致了不同的設備由于各自標準不一而無法進行信息的交流和共享。為了妥善解決這一問題，開放式平臺發展模式應運而生。

電子技術與機械生產相結合。目前，我國的電氣自動化普遍應用于企業生產流水線，對生產所用的機械設備進行精密的控制，并對生產過程中的相關數據進行精確的記錄。由于電子技術具有人力操作不可比擬的優越性，越來越多的企業將其余機械生產相結合，目的在于提高機械產品的優越性。應用電子技術的機械設備在生產產品的質量、技術指導等方面遠遠超過了傳統的人力操作機械。

二、未來我國電氣工程及其自動化發展方向

雖然我國在電氣工程自動化領域已經取得了長足的發展和進步，但相比于起步早、技術較為成熟的國外電氣自動化技術，我國的電氣工程化的發展還處于相對落后的階段，特別是部分高端核心技g還掌握在歐美發達國家的手中。所以，我國的電氣工程及其自動化技術未來的發展方向還是要集中在技術的研發上。掌握研發技術的核心部分，實現知識產權的自主化。

提高科研人員和操作人員的整體素質。科學技術的發展離不開人，只有擁有一支優秀的科研隊伍，才能保證我國的電氣工程及其自動化技術在世界競爭的浪潮中立于不敗之地。操作人員的技術水平也是影響電氣自動化設備正常運行的關鍵。部分操作人員由于沒有經過專業的技術培訓，對電氣自動化的設備使用不當，在一定程度上也制約了我國電氣工程及其自動化技術的發展。

實現數字化與自動化的有機結合。電氣自動化和信息技術的結合所產生的典型代表形式為數字化技術。這是一種富含自動化創新經驗，并且有效實現信息動態、高分辨率表現的重要措施。將這些信息與地球空間信息整合，建立一個科學精確的數字化地球，將各種信息存儲在計算機系統內，與網絡有機結合。

電氣自動化系統結構通用化。電氣的自動化系統結構自身的通用性，對于一個高穩定性的電氣自動化的控制系統來說是極為重要的，極大地保障了企業網絡結構內的計算機監控系統、計算機控制系統、企業管理系統這幾者之間的數據傳輸工作的通暢性。企業內部的管理層人員也可以通過外界互聯網，對實地的生產設備現狀進行監督。在對自動化系統進行網絡規劃的過程中，要充分地保證與整個自動化生產線處在一個系統的通訊范圍內。

三、結論

當前，我國電氣工程及其自動化已經取得了長足的發展，逐步實現了由多島自動化向系統集成進行轉變，但和發達國家相比，在技術上仍有不成熟的地方。電氣工程及其自動化的應用范圍不再局限于單純的電力工程系統體系，而是更加廣泛地融入人類生產活動中。例如企業的綜合性自動化系統、交通控制自動化系統、經濟管理自動化控制系統都將投入運行中。自動化將在更大程度上匹配當今社會飛快發展的速度，在最大程度上實現擬人化。

參考文獻：

[1]張軍，李楠.淺談電氣控制系統（RcS）的應用和發展[J].自動化博覽，2004，（6）.

篇4

【關鍵字】電氣工程及自動化；應用型人才；實踐教學

電氣工程專業主要特點是強弱電結合、軟件與硬件結合、理論知識學習與實踐應用能力培養相結合。隨著社會經濟和科學技術的發展，對于電氣工程及其自動化專業學生的知識結構而言，培養范圍不僅要有一級學科“電氣工程”的特色，應具備“強弱電”的知識結構，而且也應當具備較廣的人文、社會等方面的知識，有較強的實踐動手能力。因此要加快實驗室建設步伐，逐步實現實驗教學條件現代化，必須積極開拓，建好一批有層次、相對穩定的實習教學基地。

1 電氣工程及其自動化專業課程體系的探討

隨著科技的發展，電氣工程的學科結構、研究領域、技術領域發生了很大變化。電氣工程愈來愈多地應用信息技術、計算機技術、通信技術、電力電子技術和自動化技術，電氣工程及其自動化專業內涵也發展演變為強電和弱電結合、電工技術和電子技術結合、軟件和硬件結合、元件和系統結合。要求培養的學生具有解決電氣工程與自動控制技術問題的基本能力。電氣工程學科的主要任務是提高電力系統和用電設備的技術含量和運行質量，提高運行的合理性和可靠性，提高運行效率。弱電知識需要越來越多，強弱電融合是電氣工程專業教育的必然趨勢。電氣工程及其自動化專業課程體系的構建：

1.1 根據培養目標確定對學生知識結構和能力結構的要求

根據培養目標，學生應該具備的主要知識結構和能力結構為:第一點是要求掌握比較扎實的數學、物理等自然科學的基礎知識，具有較好的人文社會科學基礎和外語綜合能力；第二點是要具有系統地掌握電路理論、電子技術、電力拖動與控制、計算機基礎及應用等專業知識，具有解決和處理企、事業單位中日常電氣控制與運行的技術能力；第三點是應獲得較好工程實踐訓練，具有較熟練的計算機應用能力和較強的工作適應能力，具備一定的科學研究、技術開發、實際工作能力；第四點是掌握文獻檢索、資料查詢的基本方法，具有一定的市場分析和決策能力，通過鍛煉能夠在企、事業單位從事管理與決策工作。

1.2 如何構建課程體系

按專業培養目標和培養方向，結合用人單位對專業人才素質、知識和技能的要求，要根據學生應具備和達到的知識結構和能力結構構建課程體系，課程的設置和專業教學內容不是毫無聯系的排列，研究課程的內在聯系，形成條塊清晰而又相互融合的專業體系結構是必需的。根據本專業特點，除了公共基礎課程大平臺外，涉及本專業的課程可劃分為四個課程群:電子技術課程群、計算機應用技術課程群、自動控制課程群、電機與電能系統課程群。

電氣工程學科的快速發展與應用離不開電子技術的飛速發展，所以本專業應加強電子技術課程設置并優化其教學內容，特別是應加強集成電路、超大規模集成電路、可編程超大規模集成電路CPLD等內容的學習。由于自動化的發展一直都是借助計算機技術的發展而發展的，所以工業自動化的前途在于計算機技術服務于控制技術的發展，因此從小的控制裝置到大型的控制系統都要應用計算機技術。課程設置包括計算機應用基礎、程序設計、微機原理及應用、單片機原理與接口技術、嵌入式處理器及操作系統、數字信號處理器(DSP)原理及應用、工業計算機網絡等。另外工業工程系統實現的重要原理及技術，對于促進學生專業思想的形成，理解專業構建的體系以及對今后的控制工程應用都是十分重要的。

按照學生學習過程中的認知規律和實踐教學自身的客觀規律，與學習的不同階段相對應，研究建立了四層次結構實踐教學體系。它的層次性體現于從低年級到高年級循序漸進、由淺入深，從認識性實踐，到驗證性、設計性、綜合性及創新實踐。培養具有工程素質、創新能力和較強動手能力，能獨立分析解決實際問題的應用型高級人才，不僅在理論教學中應致力于理論的應用，更重要的是加強實踐環節，建立知識和能力并重、實驗教學與理論教學有機結合，而且相對獨立的實驗教學體系。

2 加強實踐教學管理

首先通過對課程的優化，減少驗證性實驗，增加綜合性、設計性實驗和系統性的實習環節。通過開放性實驗和創新學分平臺，開展個性化實踐教學改革，讓學生根據自己就業意向、實習興趣和特長，選擇實驗內容和設計方案，組織實驗和實習教學。在系統的實習過程中要求學生完成從元件的選擇到系統的組裝，從單元電路調試到系統調試，使其具有系統實踐應用能力。

2.1 要抓緊實踐教學的質量

在合理構建實踐教學體系中，努力建設相對完整、與理論教學聯系緊密的實踐教學體系。實踐教學內容的更新,必須注重加強對學生創新思維和綜合能力的培養。要對現有的實驗教學內容進行整合，進一步減少驗證性實驗，增加綜合性、設計性及研究創新型實驗。要充分利用網絡等現代化技術及先進的教學手段，積極使用計算機教學軟件和多媒體教學課件，推廣運用虛擬仿真技術和實踐相結合，并逐步建立以學生為主體、以學生自我學習和訓練為主的實踐教學開放教學體系，并逐步擴大開放教學的比例。不同類型的實踐教學環節(實驗、實習、課程計、生產實習、畢業論文與畢業設計等)在教學計劃中的學分、順序及時間分配等方面要符合培養目標要求，要與相關課程保持協調一致的關系。

2.2 要保證實踐教學基本條件

我們一方面要聘請基地所在單位的專家、專業技術人員和管理干部一起參與實習教學環節的管理和指導；另一方面積極幫助基地所在單位開展員工技術培訓、科技開發和科研等工作，使實習基地同時成為科技開發和人才培訓基地。在互惠互利的基礎上，不斷拓展校外實習基地建設的新道路。以實現加快實驗室建設步伐，逐步實現實驗教學條件現代化的目的。實踐教學各環節的規范化管理是保證實踐教學質量的基本前提。理順管理體制，建立與完善實踐教學評價體系，是提高實踐教學質量的重要措施。

3 電氣工程及自動化專業培養目標及方法

基礎課一定要給較多學時，讓學生牢固掌握，為后續課程的學習和自主學習提供有力的保障。專業課的門數較多，學時較少，主要給學生介紹專業內容和國內外發展動向。在重點、難點講解的基礎上，激發學生的學習興趣，培養學生的自學能力和終生學習思想。電氣工程專業在一定程度上要進一步拓寬專業口徑，新的強電專業的人才必須掌握更多的信息技術、自動化技術和計算機技術。遵照教育要“面向現代化，面向世界，面向未來”的精神，貫徹德智體全面發展， 培養基礎理論扎實，知識面寬，重視理論聯系實際，強化實踐動手能力，重視自學能力、創新能力和“復合型”“應用型”人才的培養。針對電氣自動化技術的不斷發展變化，理論教學內容也應進行適當調整，刪除一些陳舊落后的技術課程，加入一些最新技術和當前應用比較廣泛的技術作為課堂教學內容。

為使我們培養的人才能順利進入市場參與競爭，高等學校的畢業證書和學位證書是畢業生獲得從事相應專業工作的必備的兩張準入證。專業人員職業資格證書(高級維修電工)是畢業生獲得從事相應專業工作的又一準入證。在此基礎上學生走向社會，經一段時間的工作鍛煉，可向注冊工程師等有關的專業技術人員職業崗位的資格認證努力。

4 結語

世界科學技術迅猛發展和信息時代的到來，對我國高等人才的規格和質量要求也越來越高。另外，我國社會主義現代化進程及經濟發展的需要，使高等人才的培養面臨著新的挑戰。在人才培養過程中，我們應注重強電與弱電結合、軟件與硬件結合、元件與系統結合、運行與制造結合，使學生畢業后的就業有很強的適應性，既可以從事電力系統及其相關領域的工作，也可以在自動化及信息技術領域從事工程設計、研究開發、系統運行等其他方面的工作。

參考文獻：

篇5

關鍵詞：本科院校；電子信息工程專業；教學改革

中圖分類號：G420

文獻標志碼：A

文章編號：1002-0845（2013）04-0020-02

教育部電子信息科學與工程類專業教學指導分委會制定的專業規范中明確指出，“電子信息工程專業是培養掌握電子技術和信息系統基礎知識，具有較強的自學能力和工程實踐能力，能從事各類電子設備和信息系統的研究、設計、開發、應用和集成的高等工程技術人才”。但是，從目前我國高校電子信息工程專業來看，大多本科生的理論基礎良好，但動手實踐能力不強，缺乏探究精神與創新意識。因此，結合電子信息工程專業知識結構和特點，從理論和實踐兩方面，推動電子信息工程專業的教學改革，是新形勢下高等工程本科院校的一項緊迫任務。

一、明確教學目標

通過學習電子電路的基本理論知識和實驗技術，掌握信號的獲取與處理、電子設備與信息系統等方面的基本理論知識及應用技術，掌握計算機軟件和硬件的理論知識和操作方法；通過電子與信息工程實踐的基本訓練，具備分析、設計、開發、集成和應用電子設備和信息系統的基本能力。具有科學的思維方式和良好的職業素養，了解關于電子信息工程產業的政策和法規、理論前沿、發展趨勢，具有研究、開發新系統、新技術的初步能力。

二、教學內容改革

1 理論教學內容

本科院校電子信息工程專業應根據市場人才需求寬口徑招生，強化公共基礎，培養綜合素質，拓展專業方向，按社會所需，動態調整學生專業走向，不斷優化課程體系，可以將課程設置成基礎、核心、提高三個模塊。基礎課程主要培養學生對電子電路系統的操作使用與維護維修技能，重點開設的課程有電子產品生產工藝與管理課程、電子測量技術課程等；核心課程主要用于培養學生對電子系統電路原理圖的識讀與分析技能以及對電子元器件的識別與檢測能力，重點開設的課程有電工基礎課程、電力電子技術課程等；提高課程主要用于培養學生應用模擬數字集成電路進行電子系統的應用開發設計能力，重點開設的課程有單片機原理與應用課程，模擬、數字集成電路系統應用設計課程等。為突出課程教學中的實用性與綜合性，應加大跨學科課程、也就是所謂的通識課程的比例，以適應專業寬口徑的要求。如開放“電路綜合設計應用”課程等。

2 實驗教學內容

（1）開放性實驗

教師應積極改進原有的實驗教學模式，采取開放性方法，包括時間、內容、元器件等諸多方面的開放。一是給學生更多參與實踐的機會，并可以根據自身實際情況選擇實驗時間。實驗室實行開放式管理，公布開放時問，學生可以通過上網預約實驗，靈活完成實驗并撰寫實驗報告。二是學生除了完成教師規定的實踐任務以外，還可以結合自己的專業、興趣愛好，進一步擴展實踐內容，由任課教師提供相關實驗課題或由學生自主選擇實驗課題，學生自行獨立設計方案和實驗完成時間表。三是元器件的開放是指要把與實驗相關的所有元器件發給學生，學生有統一的元器件庫，在杜絕浪費的情況下，提交領物單，經培訓老師簽字確認后可以免費領取元器件。

（2）分層次實驗

一是基礎操作環節。該環節的教學內容主要以技能基礎層實驗為主，以電工基本技能、模擬電路實驗、基本電子器件的應用開展有效的實驗教學，學生自行安裝并測試電路，以此增強學生應用電子器件的能力，同時書寫規范的實驗報告。在該環節中，要強化基礎實驗課所必須掌握的各項訓練內容，讓學生們用實驗驗證相應的理論知識，培養學生的基本實踐技能，掌握常用電子儀器設備的使用方法和科學實驗的基本方法。

二是設計實驗環節。該環節的教學內容主要以綜合設計性實驗為主，教師只需要給出實驗的要求，學生就可以根據教師的要求進行實驗資料的搜集和整理，進行方案的制訂，通過應用大中規模的集成電路、可編程邏輯器件、系統仿真及虛擬實驗、單片機應用實驗、DSP技術完成應用電路系統的設計。綜合設計性實驗強調各專業實驗之間的縱向與橫向聯系、強調多門課程與實際生活結合，強調關鍵知識點在不同實驗中的靈活應用，鼓勵學生大膽創新與突破進取，通過這一環節培養學生綜合設計能力，提高學生創新能力和工程應用能力。

三是研究性實驗環節。該環節的教學內容涉及到電子信息學科的科研課題或者學生自主研究的課題等，要求學生跟蹤電子信息工程的發展方向進行研究，既可鞏固理論知識基礎，又可以獲得更多教材以外的學習內容，并提高學生動手操作能力。

三、實踐教學改革

1 電子工藝實訓

所謂電子工藝實訓，主要指在學生完成了基本的模擬電子課程和數字電子課程之后開展的實踐活動。在過去的電子工藝實訓教學中，由教師統一發放電路圖、印制電路板或元器件等，學生只要將各個元器件連接起來既可，操作過程非常簡單，沒有挑戰力，難以激發學生的參與熱情或提高實踐能力。因此，加強對電子工藝實訓課程的改革，將基本的電子電路原理圖交給學生，提出明確的標準、要求等，由學生自主選題，在充分了解原理圖的基礎上進行設計，經過教師認可之后即可進入制作印刷電路板、焊接電子元件和調試電路的環節。若完成了既定的電路設計基本功能實訓任務，則要求學生寫出自己的制作說明書。通過這一訓練過程，增強了學生對電路設計的模擬實踐水平，將所學的數字電路知識應用到具體實踐中，并可自主動手進行電路操作，增強了實踐技能。

2 建立大學生實習基地

應按照工業園區實習公司的要求，修改部分教學大綱，著重培養學生的工程實施能力。校內的實習可以和利用各類實驗室建設緊密結合在一起，既節約成本，又可保障學生安全，利于管理；積極建立“產、學、研”校外實習基地，學生可以直接到實習基地進行實習，將所學知識運用到生產崗位，使學生得到真實的工程訓練。

3 課外教學活動

可以依據科研項目的性質和需要，鼓勵學生參與全國大學生電子設計競賽。為他們提供實驗室，配置儀器設備，推薦指導教師，以競賽激勵學生動手實踐的積極性，提高其競爭、合作意識；引導高年級優秀學生進入專業實驗室，以開放實驗與科研項目相結合的形式，鼓勵學生適當參與科研活動，達到擴展學生專業知識面、提升實踐問題的解決能力、養成團隊合作意識的目標。可聘請著名專家、教授對學生舉行學術講座，活躍學術氛圍；還可組織學生開展課外基礎知識與技能培訓，如網頁制做、計算機輔助設計等電子科技活動。

四、教學手段改革

1 制作高質量的CAI課件

應當在課堂中努力營造一種教與學的和諧教學環境，全面調動學生的學習積極性，可憑借CAI課件的生動、形象、大容量等優勢，以動畫演示的方式將課本中的內容呈現出來，吸引學生注意力，提高學習興趣和積極性。

2 充分利用專業的仿真軟件

我們可以通過使用計算機軟件來完成電路設計，這樣可以大大減輕方案驗證階段的工作量，各種實驗參考數據也能實時進行保存。在實驗教學中，可以采用Multisim電路仿真平臺。還可以在EWB技術基礎上，運用專業化的仿真軟件進行電路工作模擬，它的功能非常強大，既提供了電路的多種仿真分析技術，如交流頻率特性、參數掃描分析、直流掃描分析、傅里葉分析、瞬態分析等，又提供了虛擬儀表和儀器，如直流電壓表、直流電流表、數字萬用表、函數信號發生器、功率表、示波器、掃頻儀、數字信號發生器、邏輯分析儀和邏輯轉換儀等。還可以由學生自主設計各種仿真電路，進一步鞏固所學的知識內容，激發學生的學習興趣。

3 實現網絡資源共享

教師應在教學過程中充分利用網絡資源，注重課程網站的開發與應用，建立網絡資源共享平臺，以此習題、補充相關資料等，學生可以很方便地利用網絡下載課件。也可以通過網絡作為交流的園地，實現在線答疑、教學互動，提高教學效果。還可以介紹電子工程網站、著名電子技術網站等，通過這些網絡資源調動學生學習的積極性，培養學生搜集信息的能力，促進與專業電子工程師的學術交流與合作，使學生拓寬視野，隨時了解電子行業的未來發展趨勢。

五、加強師資隊伍建設

學校要積極組織教師參加由國家教育主管部門主辦、由各企業協辦的新技術培訓。教師分期分批到電子行業類公司掛職鍛煉（半年以上），可以拓寬教師視野，更新教育理念，提高教師的實踐動手能力和知識更新能力。鼓勵青年教師積極參加指導電子設計大賽等活動，積累指導及工程實踐經驗。同時，要引進兼職教師，在電子行業類企業的專家和工程師中招聘兼職教師，充實到教學團隊中，參與校內實際的人才培養方案制訂、課程開發、實際教學等活動。

篇6

關鍵詞：電網；諧波；危害；治理；措施

中圖分類號：U665文獻標識碼： A

隨著經濟的快速發展，電網用戶的比例不斷提高，電網電能質量嚴重超標，供電環境被污染，供電設備的安全穩定運行問題日益突出，為了保護電網的安全運行和用戶的安全用電，采取有效的防范措施，限制污染城市電網的強干擾源，尤其是諧波源，是一項迫在眉睫的任務。

一、諧波的產生

1、發電機質量不高產生諧波：發電機由于三相繞組在制作上難以做到絕對對稱，而且鐵心也難以做到絕對均勻一致，因此發電機會產生少量諧波。

2、輸配電系統產生諧波：輸配電系統中主要是電力變壓器產生諧波，由于變壓器鐵心磁化曲線的非線性，加上設計變壓器時考慮經濟性，其工作點一般選擇在磁化曲線的近飽和段上，這樣就使得磁化電流呈尖頂波形，因而會產生奇次諧波。

3、用電設備產生諧波：例如中頻爐、電弧爐等。電弧爐是利用電極物料間產生的電弧熔煉金屬，因此它的電流波形很不規則，含有多種諧波（2次到7次），這是諧波的一個重要來源。中頻爐使工頻電流整流后變為中頻，再利用電磁感應來熔煉金屬，因此產生大量的高次諧波。此外，日常生活中的電視機、電腦、熒光燈等采用開關電源或其它電力電子技術的裝置也會產生微量的諧波，但是由于其數量極其龐大，所產生的諧波也是不可忽視的一部分。

二、諧波的主要危害

1、在電網諧波的作用下，電力系統中電氣設備將會因為趨膚效應、泄漏電容等因素而產生附加的諧波損耗，造成發輸變電設備以及電力用戶的用電設備使用效率大為降低，嚴重情況下甚至會導致輸電線路過熱而引發事故。此外，電網諧波還會帶來噪聲、機械振動和過電壓等一系列后果，造成電氣設備局部過熱，從而導致電力電容器、電力電纜以及變電器等過熱、絕緣劣化，影響電氣設備的運行工況，縮短其使用壽命。

2、電網諧波會引起電力系統發生局部的并聯和串聯諧振，進一步放大電網諧波，使得電網諧波造成的危害擴大，導致電力系統供電安全性與可靠性大為降低。此外，電網諧波還會造成電網的備用機組無法帶載，導致UPS設備無法同步充電，其電池逐漸放電最后停機。

3、電網諧波會給電力系統二次設備造成干擾，導致電力系統的繼保裝置和自動裝置誤動作。此外，電網諧波還會影響電能計量裝置計量的準確性。

4、在電網諧波電流的沖擊之下，配電網的無功補償電容器裝置極有可能遭到損壞，起保護作用的熔斷器、繼電器和空開等也會無故熔斷和跳開，對配電網的供電可靠性影響極壞。

5、諧波通過電容耦合、電磁感應和電氣傳導會感應到通信線路上，可能損害通話的清晰度，觸發電話鈴響，甚至在極端情況下，威脅通信設備和人員的安全。

6、諧波對繼電保護和自動裝置的影響。諧波對繼電保護和自動控制裝置產生干擾和造成誤動和拒動，尤其是一些衰減時間較長的暫態過程，如變壓器合閘涌流中的諧波分量，由于其幅值強大、諧波含量也很大，更容易引起繼電保護的誤動作。

7、諧波將使用戶無法正常投切電容，直接導致用戶的功率因數低，造成用戶經濟損失，供電企業線路及變壓器損耗增加，同時降低了變壓器的供電能力。

三、電網諧波治理的措施

1、加強對于諧波污染危害以及治理的宣傳，提升相關工作人員對于諧波危害的重視度。只有意識層面的真正提升，才能夠有效的促進相關工作人員在進行諧波處理的問題上，能夠盡心盡責。另外定期對于相關技術人員的技術培訓也是十分必要的。由于個人能力的不同，在進行諧波處理的問題上，相關技術人員技術水準不一致，但由于諧波治理的需要，電網公司可以定期的針對相關技術人員進行技術以及理論的培訓，從而有效提升整體技術人員的技術操作水準，有效的在工作開展諧波治理。

2、加強電網諧波治理工作與地方電力試驗所的有效結合聯系，從而進一步的提升電網諧波治理工作的效率以及科學性。電力試驗所與電網諧波治理工作的結合，能夠有效的通過電力試驗所的試驗成果理論推動電網諧波治理工作的進展。理論是技術推動的有效工具，因此加強地方電力實驗所與諧波治理工作的結合是保障諧波治理科學理論的有效保障。就現今諧波治理技術而言，其還存在較多的不足，而僅僅依靠電力試驗所或是電力機關單方面的推動是遠遠不足的;在實際的工作中由于各自的工作崗位以及職責不同，電力機關的實際問題經驗以及技術發展需求，其更為明確;就電力試驗所而言，其主要突出的是對于相關技術的掌握以及高理論能力;如能對于兩種強勢的結合，必然能夠形成一種良好的連鎖反應，從而推動諧波治理工作的有效開展。

3、采用有源濾波器、無源濾波器等新型抑制諧波措施。(1)有源濾波器。有源濾波器是根據電流互感器測量負載電流的諧波含量，控制電流發生器生成一個精確的負荷諧波電流，在下個周波回饋到電源，從而降低諧波電流的幅值。并且由于在諧波頻率時的電源阻抗降低，使電壓畸變也降低。對諧波含量變化幅度大而且變化頻繁的大容量沖擊性負荷尤為適合，技術復雜，造價高。(2)無源濾波器。無源濾波器只適用于設計的諧波頻率。通常并聯在母線上。當諧波含量穩定時，采用無源濾波器是經濟合理的，多用以消除5、7、11、13 次諧波，對13 次以上的諧波，通常設置高通濾波器，它對高次諧波具有較寬的通頻帶。

4、在大中小型非線性負荷接入電網的過程中，依據針對其非線性符合進行有效的實測，根據實測結果查看其是否能夠滿足相關規定，如果發現電網諧波超標嚴重的現象，可以在第一時間進行停止供電，避免其影響電網的正常運作。在此過程中主要是需要強化監控，在現代手段中，智能電網技術雖然能夠有效的進行電網運作監控，但在實際的過程中僅僅依靠智能電網聯網監控技術進行實時的監督是遠遠不夠的，其還需要通過相關工作人員的實地測試相結合從而有效的對于電力系統運作過程中的諧波問題進行有效的檢測以及監管，避免由于諧波的大量產生而帶來不必要的損失。

5、加強電力部門對于諧波處理的管理工作，強化地域間諧波處理工作的交流與合作。古往今來我們知道，地域的合作的發展的前提，在諧波的處理過程中也一樣，由于地方發展水平以及諧波治理技術展現不一致，地域間的聯系以及合作能夠有效的避免地方技術的不足，同時地域間的聯系還能有效的推動地方諧波處理技術的發展。通過對于跨區域的電力機關諧波處理聯合作業，能夠有效的通過對于不同地區的優勢結合，提升諧波處理的效率，同時還能通過有效的跨區域合作，以諧波處理先進地區對于諧波處理落后地區的技術進行有效的帶動，推動我國電力機關整體諧波處理能力。

綜上所述，電網運行的安全可靠，與人身安全、生產施工安全有著密不可分的關系。諧波的存在必然會對電網產生影響，一旦發生事故將造成經濟甚至精神的損失。隨著社會對供電安全、供電質量的要求不斷升高， 相關部門人員對諧波的防治也日益嚴格和規范起來。因此，我們需要在電網系統的管理與運作的時候，加強監控，操作規范，并選擇合適的裝置來盡量減少甚至避免諧波的不良影響， 提高供電的質量，對維護電網的安全高效提供保障。

參考文獻：

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[2] 顧定軍．電網諧波治理相關問題探討[J]．電力需求側管理，2010，12(2)．.

篇7

1．建立“3+1”人才培養模式下的實踐教學體系為了加強電氣工程及其自動化專業的實踐性環節，增強學生適應能力，構建“3+1”的人才培養模式，實現“基礎+實踐+專長”相結合的人才培養目標。即通識教育為基礎，能力培養(實踐能力、創新能力)為重點，特長培養為特色的“三位一體”人才培養模式。所謂“3+1”人才培養模式就是指學生在學校的四年學習中，前三年讓學生在學習教學大綱所規定的各門課程，其主要目的是讓學生掌握理論基礎知識和技術基礎知識，掌握一定的實踐技能，同時，為學生的后續發展奠定基礎，這一時期培養過程中，適時安排在企業進行短期見習，鞏固所學的理論知識，找出理論與實際工程的差距，使學生具有初步實際工程意識。在第四年，根據專業方向培養，結合工程實際在企業完成實習、實踐以及畢業設計。“3+1”人才培養模式實施的關鍵是實踐教學體系的構建，即圍繞專業人才培養目標，設置具有層次性、漸進性、可操作性的實踐教學內容和四年一貫的實踐教學體系。具體來說分為四級:第一級為認知性實踐教學，目的是專業入門和培養學習興趣;第二級為專業課程實踐教學，目的是理論知識和專項技能結合的學習;第三級為課程設計教學，目的是綜合技能形成和素質培養;第四級為校外實踐，目的是適應專業、社會和企業。另外，根據實踐教學需要編寫實驗大綱、實驗教材、實訓指導書。在實踐教學的過程中，注重按照社會對電氣工程及其自動化專業人才的就業素質要求、區域經濟發展水平及時調整和拓展實踐教學內容。

2．建立一支由學校專職教師、企業工程技術與管理人員共同組成的專兼結合的“雙師型”教師隊伍(1)“雙師型”教師的概念所謂“雙師型”教師指的是集普通教師素質與工程師等專業人員素質于一體的、既能從事專業理論教學，又能指導專業技能訓練的新型教師，即理論與實踐并重的、高素質的復合型教師。“雙師型”教師應該具備良好的行業職業態度、知識、技能和實際操作能力，同時具有良好的師德修養、教育教學能力。(2)加強“雙師型”師資隊伍建設的有效途徑定期選派中青年教師到企業參與生產技術改造，支持教師參與企業的技術開發、技術服務。通過承接企業的項目，讓部分師生參與項目，使學生在學習期間就能接觸到本行業的新技術、新技能，鍛煉其處理生產現場實際問題的能力。對教師而言，通過項目的開發，實踐技能得到了極大的提高，對理論教學和實踐教學有很好的促進作用。學生參與水電廠的冬修冬試，對其構造、運行及控制等方面就有更深刻的認識。聘請以企業工程師、高級技師、退休技術人員為主的“專家型”兼職教師，教授學生學習專業技術、管理知識，培養學生的創新意識和分析問題、解決問題的能力，并以自身的職業經驗、工廠實例和個人的成長經歷，言傳身教，培養學生良好的職業道德。

3．建立面向工程應用實際的課程和教材體系(1)課程體系的構建在大學一、二年級開設學科基礎課，然后進行專業核心課和專業選修課的教學。根據電氣工程及其自動化專業特點及地區經濟發展的需要，積極推進教學內容和課程體系的改革。對《電路》、《電機學》、《電力系統分析》、《電力電子技術》等專業基礎課程和主干課程實行課程負責人制度，結合筆者所在院系“新能源發電”、“電力傳動與控制”兩個專業方向課程群設置專門的課程建設組，鼓勵由課程、課程組負責人牽頭申報各級各類教學研究、教學改革課題，以課題為依托，結合電氣工程及其自動化專業的特點，對課程體系、教學內容進行有益的改革探索，課程組中課程的設置、課程內容的安排、課程之間內容銜接等方面的問題，課題組成員進行定期討論研究，并在教學中加以實踐，一旦取得成效，就以完善和修訂教學計劃與教學大綱的方式，形成成果。依據“重基礎、寬口徑、強應用”原則，建立新的實驗課程體系，構筑先進的融理論教學與實踐教學于一體、知識傳授與能力培養相協調的專業實驗平臺。將過去分屬于不同課程的分散的實驗課和實驗內容整合，重新修編實驗大綱和實驗指導書并充實、更新相關實驗內容，調整基礎性實驗和綜合性、設計性實驗的要求;改革實驗教學方式，實行必做實驗與選做實驗相結合、課程實驗與獨立綜合實驗相結合、開放式實驗教學與課外科技活動相結合，開拓了學生的視野，增長了學生的見識，促進了實驗教學質量的提高。(2)教材建設與選用教材是體現教學內容和教學方法的知識載體，是進行教學的基本工具，是人才培養工作的一項基礎性措施。教材建設是專業教學基礎建設的重要組成部分，是深化教學改革、提高教學質量、提升師資水平、反映教學改革成果、培養創新人才的重要保證。注重教材建設、教材選用工作。專業基礎課程和主干課程選用的教材均為國家精品教材與規劃教材，且爭取50%以上為近三年出版的新教材。另一方面，根據專業發展和生產實際需要，針對本專業學生的培養目標，與企業工程技術聯合開發一批適合實用性高級技術人才培養的專業課程教材，教材體現實用性、先進性，反映生產過程中的實際技術水平，為今后學生從事實際工作位打下了良好基礎。

4．在整合校內實踐教學資源的基礎上，積極構建校外實習基地，實現實踐教學與崗位技能培訓相結合電氣工程及自動化專業具有很強的實踐性。對電氣工程專業理論、方法的理解與研究，都必須建立在實際工程基礎之上，建立在掌握實際現場電氣工程技術的需求與發展的基礎上。在原有的金工實習、電工實習、電子線路實習的基礎上建設校內工程實踐中心，將構思、設計、實現和運行經驗融于學習環境中，設立支撐活動的實踐場所，使得校內實踐教學更加符合工程實際。使得校內實習教學不僅促使學生在理論聯系實際的同時學會基本工具的使用方法，熟悉一些基本的操作規范和操作技能，更重要的是增強工程經驗，完善知識結構，使知識運用能力得到培養，從而提高分析問題和解決問題的能力。湖北民族學院所處的武陵地區水電資源、風電資源豐富、電力企業眾多，具有得天獨厚的實踐環境和行業支持。積極拓展校外實踐教學基地，在鞏固已有的電網公司、水電站、風力發電廠等實踐教學基地基礎上，努力與電氣裝備制造和研發企業合作建立實踐教學基地，更好的適應社會需求。從而實現“三個相結合”，即課堂、實驗實訓場所、企業環境相結合;學生、教師、工程技術人員相結合;教學、科研、工程項目相結合。

5．完善實踐教學環節的考核標準，建立有效的質量保障體系加強對校內實踐教學和校外實踐教學的指導和管理，每次實訓都有報告或成果，由專業指導教師評定成績并作好記載，按實踐教學學時占總學時數的比例記入課程成績。對學生實踐教學環節的學習進行質和量評定。改變傳統的結題檢查考核為實踐教學活動過程的多樣化滾動考核。即采用記錄、報告、自評、互評等等形式，建立學生實踐活動滾動支持的指導考核模式，以逐步引導學生自主學習和自主研究為目標，教師指導學生制訂工作方案和工作進度，學生分階段確立研究目標，分階段推進實施，教師分階段檢查督促。更重要的是，通過有規律地檢查、評估整個培養計劃的實施過程和學習效果，能夠達到持續改進的目的。

6．構建校企聯合辦學的新型管理體制學院以培養學生的全面素質、綜合能力和就業競爭力為目標，加強校企合作，構建企業實質性參與電氣工程及其自動化專業學生實踐環節培養、使學生在實踐中創新、在創新中成才的培養模式，探索出多贏的實現途徑，培養大批高素質人才，為企業創新注入原動力，從而建立能使學校滿意、企業樂意、學生得益的新型管理體制。完善專業的日常教育教學體系，研究教學及其管理規律，改進日常教學管理工作，搞好教學全過程質量管理，提高教學管理水平;建立穩定的教學秩序，保證教學工作正常運行。還要改革學生成績的考核辦法與評分標準，在成績評定中充分體現實踐環節的價值，引導學生積極認真地主動地參與實踐環節。總之，積極探索校企合作辦學的管理體制，構建靈活多樣的人才培養模式，為企業培養大批專業性、高素質、懂經營管理的專門人才。

7．加強對學生的指導，調動學生培養實踐能力的積極主動性學習的主動性能極大地提高學習效率，它促使學生把對任務目標的認識從外部誘因轉化成內部需要。沒有相應的學習、實踐動機，學生根本不可能從事實踐活動。由于實踐能力是學生在實踐過程中產生和發展起來的，所以缺乏實踐動機的學生其實踐水平注定是有限的。首先，要善于給予學生適度的實踐壓力，使學生開始能在教師的要求下實際參與相應的實踐活動。其次，要善于保護學生參與實踐的興趣。再次，要善于提升學生的實踐成就動機。成就動機源于主體獲得認可、稱贊的內在需要。對學生來說，從一個成功實踐走向另一個成功的實踐，更容易培育起他們不斷實踐和探索的欲望。在當前人們普遍關注學生學習成績的情況下，教師應把保護并促進學生實踐興趣和實踐成就動機的成長，循序漸進提升工程能力，作為培養學生實踐能力首先關注和落實的重要對策。

二、特色與創新點

1．特色(1)吸引企業實質性參與人才培養，將企業創新與高校人才培養緊密結合，互相促進，實現互動雙贏。學校在為企業培養高素質應用型人才的過程中，同時提供智力資源，為企業提供技術服務、技術培訓、技術咨詢，解決企業生產中的技術問題。企業作為人才的需求者和使用者，為學校提供資金援助，提供良好的實習基地與實踐崗位，提供有實踐經驗的工程技術人員擔任相關專業的指導教師。校企合作實現了人員、教學場所、生產設備等的資源共享，彌補了相互間的不足。(2)充分體現“低重心”辦學定位和辦學指導思想。我校電氣工程及其自動化專業本科人才培養目標是面向基層、面向工程、面向社會，培養“肯干、實干、能干”的具有創新精神的應用型人才。本研究以強化基礎、拓展知識面、增強學生實踐能力和創新能力為主要目標，充分體現學校的低重心辦學定位，形成有別于其他學校、其他專業大類的辦學特色，提高人才培養質量。

2．創新點(1)依托資源優勢，面向工程應用，深入推進產學研合作。通過建立教學實驗實訓基地、參加人才培養方案制訂、共建研發平臺、參與企業工程項目及技術服務工作等方式，為專業建設和發展提供了廣闊的平臺，為應用型人才培養提供了良好的實踐教學基地，形成了產學研究緊密結合的應用型創新人才培養模式，實現了學校與企業雙贏的格局。(2)建立學生廣泛參與科研的活動。鼓勵學生課余獨立或聯合開展各類科研活動，并通過實驗室開放項目、畢業設計等形式，吸引學生積極參與教師橫向科研項目。學院通過多種途徑幫助學生了解課題的申報程序，配備專門教師對學生課題的申報及實施加以指導，實行導師制。

三、結語