“电力电子技术”课程网络开放式教学设计研究

汪普林,赵宇红（南华大学电气工程学院,湖南 衡阳 421001）

“电力电子技术”课程网络开放式教学设计研究

汪普林,赵宇红
（南华大学电气工程学院,湖南 衡阳 421001）

在当今信息时代，互联网和网络信息技术在课程教学中发挥的作用日剧显现，电力电子技术课程在网络环境下的教学对教学内容、教学手段、教学传播形式上提出了新的要求，网络开放式教学可以让学生既能接受到更多的新知识,增强学习的能动性，又能激发学习兴趣和提高学习效率。文章对基于网络环境的电力电子开放式教学进行了初步探讨。

电力电子技术；网络环境；教学

电力电子技术是一门新兴学科,是对电能进行控制和变换的技术。该学科起步虽晚,但其发展和应用之迅猛令人刮目，它已在工业生产和社会生活的各个领域得到了广泛的应用。正鉴于此,我院将该课程扩展为电气信息类公共专业基础课。由于参学的学生数量和专业方向增多,而课时压缩,教学内容和教学方法需做相应的调整,，而且电力电子技术是一门发展迅速应用性极强的学科，新器件、新技术不断发展和应用，同时本课程教学中重在电路结构掌握，动态过程的理解，特性波形分析等，这些如果只凭传统的教学手段很难达到最佳教学效果，此时，利用网络信息技术就可以构建一个教与学的崭新平台，作为第二课堂，对于教学的实施、学生学习、动手能力的培养，将起到推动作用。

1　电力电子技术课程网络教学的优势

（1）学习能动性的提高。由于网络教学可以实现信息资源共享，教学在开放网络教学平台的支持下，逐渐地把学习时间、地点和进度的控制权交还给学生，彻底改变传统课堂教学形式及教师讲学生听的教学方法，在主动的、开放的、交互式的学习中，解决学生个体学习能力和学习效果的差异性，真正形成以学习者为中心的学习环境，

（2）学习资源的扩展。电力电子技术这门新兴学科,正处于急速发展阶段,新的器件、新的电路日新月异,不断创新。为拓宽学生的知识面,开阔视野,我们可以通过网络广泛涉猎、积累资料,精选本学科的有关资源,收集有关发展动态、实际应用、最新成果等方面的资料，使学生在网上可以更大范围了解和掌握电力电子技术的应用领域和发展方向，由点及面，达到“枝繁叶茂”的学习效果，提高了学生自主学习和研究性学习能力。

（3）教学方式的多样化。电力电子技术这门课程涉及的器件、电路种类多，电路的工作原理，工作过程以及器件的静、动态特性等是学生学习的重点和难点，利用网络多媒体的优势，集图、文、声、像并茂的优势，采用动态演示，在线式仿真，交互式学习手段，形成一个多维立体式学习平台，激发学生的学习兴趣，增强其对相关知识的感知能力。

2　电力电子技术课程网络教学设计

结合电力电子技术课程教学培养目标，利用实用高效的网络技术制定课堂、网络、实践的立体教学模式，作为课堂教学的有力互补，完成电力电子技术课程网络化教学设计，充分体现网络教学的优势。

（1）常规教学资源。利用网络教学平台可以查阅常规教学，如：课程简介、教学与考试大纲、教学进度安排、课程课件等，使学生在学习课程内容之前，对该课程总体情况有一个初步了解，起到学习引导的作用。

（2）动态演示。可以利用FLASH等软件制作在线点播式动画课件，如对三相桥式全控整流电路在不同的触发角、不同的负载特性情况下的基本工作过程，工作波形进行动态演示，既能有效突破重点、难点，又可根据学生自身学习情况进行重复再现，作为复习巩固所用，极大地提高教学效率。

（3）关键知识点索引。电力电子技术是一门交叉学科，内容涉及到电路、电子、电力与控制等技术，在网络平台中对课程的关键知识点建立索引，如学习第二章电力电子器件，通过对该知识点与相关知识点建立动态链接，借助大量的互联网资源，对器件的新工艺、新特性、新材料和新应用等知识的扩展，使已学与未知知识点环环相扣，形成知识网。既能促进对新知识的理解和掌握，又能巩固已学的知识，同时又拓展了学生的知识面，尤其对基础薄弱的学生，更为重要，效果也更为明显。在传统的课堂教学中，受到课时的限制，往往只能点到为止。

（4）建立虚拟实验仿真平台。电力电子技术实验多为强电实验范畴，试验过程的错误操作，极有可能损坏实验设备，甚至危及人身安全。利用MATLAB/Simulink强大仿真功能,构建虚拟实验仿真平台，学生可以自由搭建电路模型，调节电路参数，观察电路波形，故障模拟等，进一步加深对电路工作原理的理解和定量分析方法的掌握，起到与传统实验优势互补，使用学生可以将理论与应用、学习与研究相结合。

（5）扩展网络学习资源。通过学习平台，引入互联网上丰富的教学资源，如其他高校教师的教学视频，微课、专题讲解等内容，学生可以利用课余时间对某一个内容进行针对性自学，不受时间、地点的限制，起到与传统的课堂教学相辅相成的作用。

（6）构建交互式学习环境。网络开放式教学平台，集巩固练习、在线答疑、小组讨论、效果反馈等功能。学生可以自我检验学习效果，对难点问题可以通过平台远程答疑、在线式讨论等形式，及时解决学生在学习过程中碰到的困难，同时也能锻炼学生分析问题的能力。

3　教学效果

利用学院现有的中心机房网络提供硬件与软件的研究条件，模拟运用教学平台相关。针对网络教学的主动性与互动性，课题组对教学的教案和教学程序做了精心设计，搜集了大量的网络学习资源，并加以整合提供给学生在线阅览与下载。在教学设计中加入了视频等媒体资料，让学生掌握基础知识，了解相关应用与最新发展。教案的重点突破了传统教材内容的编排，采用由工程应用到电路，由电路到原理，由原理到波形，由波形到计算的程序完成教学内容设计。通过网络平台，教师可以随时跟踪每一位学生学习进展情况，做出及时的反馈和评价，予以指导，达到目标要求。

4　结论

从以上结果分析，运用网络教学平台进行《电力电子技术》教学，采用制定目标，创设情景，课件展示，资源查询、重点难点解析，课堂讨论、在线测试、总结指导等环节，激发了学生学习的兴趣，提高了学生学习的热情，培养了学生查阅学习资源的能力，让学生在轻松活跃的氛围中学习，增强了学习效率，提高了教学效果。

[1]王兆安.电力电子技术（第五版）[M].北京：机械工业出版社，2013.

[2]乔伊斯（美）.教学模式[M].北京:中国轻工业出版社,2009.

汪普林（1976-），男，安徽安庆人。

项目名称：南华大学高等教育研究与改革课题[2010ZZ006]