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第一篇：电子技术课程教学虚拟仿真技术研究
摘要：
虚拟仿真技术在教学中的应用越来越广泛，特别是在高职院校，虚拟仿真技术是高职院校培养应用型人才的重要手段。本文针对高职院校电子技术课程的教学改革，介绍了虚拟仿真技术的应用现状、应用策略及应用效果。
关键词：
虚拟仿真技术 电子技术 课程教学 教学应用
一、引言
随着科学技术的不断发展，虚拟仿真技术也取得了长足的进步。虚拟仿真技术从上世纪40年代开始使用，经过数十年的不断改进，已经发展到了非常成熟的阶段。目前，虚拟仿真技术已经广泛被应用在现代生产生活的各个方面。而在教育领域，虚拟仿真技术也被应用在教学活动中，是辅助教学的重要工具。目前，教育领域极力推行教育信息化，虚拟仿真技术是教育信息化的重要组成部分，是建立健全教学实验基地的重要一环，也能够为教师的课程教学提供支持。高职电子技术课程是高职电子类专业的重要课程，也是最为基础的课程。电子技术课程的实践性非常强，注重培养学生的动手操作能力，因此，对学生进行实训显得尤为重要。利用虚拟电子技术来辅助电子技术课程教学，能够让学生在虚拟的环境中模拟出真实的情况，解决实践中存在的问题，这对于电子技术课程的教学有着十分重要的作用。因此，很多高职教师研究在电子技术课程中使用虚拟电子技术，提高学生的动手能力和解决问题的能力。而如何有效把虚拟仿真技术更好地应用在电子技术课程的教学中，让教师更好地组织和开展教学活动，成为高职教师关注的焦点。
二、虚拟仿真技术在电子技术课程中的应用现状
（一）虚拟仿真技术概念
虚拟仿真技术又称之为虚拟现实技术或者模拟技术，是利用一个虚拟的系统来模拟真实的系统。虚拟仿真技术是人类认识自然界客观规律的重要手段，而随着计算机技术的发展，虚拟仿真技术也在不断地革新和进步。目前，虚拟仿真技术已经成为数学推理、科学实验之后，人类认识自然界客观规律的第三类基本方法。
（二）虚拟仿真技术在电子技术课程中的应用现状
虚拟仿真技术已经发展到了一个较为成熟的阶段，其在各个领域都有着广泛应用，在教育领域也是如此，尤其在电子技术这种实践性非常强的课程中，虚拟仿真技术已经成为了辅助教学的重要工具。在电子技术课程中，主要采用Multisim仿真软件。Multisim是美国NI公司推出的一款仿真工具，其基于PC机的windows操作平台，能够模拟仿真一个真实的电子电路实验台。在这个实验台上，可以完成模拟真实情景的电子电路实验，包括电路原理图的输入、电路硬件描述语言输入等，具有十分强大的仿真分析能力。在电子技术课程中，Multisim仿真软件主要是搭建电路原理图，对电路进行分析，设计电路，完成仿真。
（三）虚拟仿真技术在电子技术课程中的重要性
高职院校的主要任务是培养应用型人才，要求学生有着很强的实践操作能力。然而，目前很多高职院校的学生的实践动手能力较为薄弱。在电子类专业中，电子技术课程是最为基础的课程，但是当前很多高职院校电子类专业学生对于电子技术知识的掌握情况不太理想，学生对于晦涩难懂的理论知识缺乏兴趣，无法集中精力深入研究。因此，教师应该要改进教学方法和教学模式，提高学生的学习积极性，并进一步提高学习效率。在电子技术课程中，教师应该要为学生提供更多的实践动手机会，利用虚拟仿真技术，吸引学生的注意力，提高学生的学习兴趣。高职学生的理论知识接受能力较为欠缺，但是都喜欢动手实践操作，对新事物有着很强的好奇心。因此，利用虚拟仿真技术，为学生提供一个模拟真实环境的实验平台，让学生把所学到的知识应用到实践操作中去，发挥学生的主观能动性，培养学生的创新精神和专业能力，从而更好地适应社会工作。由此可见，虚拟仿真技术在电子技术课程中具有十分重要的作用和意义，这值得高职教师的重视。
三、虚拟仿真技术在电子技术课程教学中的应用策略
（一）情景法教学
情景教学法是教师营造一种情景氛围，让学生身临其境，教师和学生在此情景中进行一种情景交融的教学活动。情景教学能够启迪学生的思维，在发展他们的想象力和创新能力方面有独到之处。在电子技术课程中，应用情景教学法，利用虚拟仿真技术，可以为学生营造出一个电子设计、分析、仿真环境，把实验操作台、电子电路原理图等难以表达的东西，以直观的形式呈现出来。在电路的虚拟仿真模拟中，可以呈现出真实电路的运行状态，而且可以展现出电路中各个元件参数变化数值，同时把电路的输出结果显示出来，学生可以根据电路输出结果来观察整个结果的动态变化过程，深刻理解电路的运行原理。在虚拟电路教学中，教师要给学生一些动手的机会，让他们自己搭建电路，处理各种突发状况，从而提高他们的实践操作能力。比如，在学习半导体三极管时，教师在介绍三极管放大的外部条件之后、内部载流子运动规律和静态工作点之后，可以利用虚拟仿真软件搭建一个偏置电路，让学生观察输出波形，然后通过调整偏置电路，让学生观察输出波形的变化。通过虚拟仿真软件，教师可以把相关知识直观地呈现给学生，让学生身临其境地感受，从而更好地掌握相关知识。
（二）探究式教学
探究式教学法又称之为发现法和研究法，是要求学生在教师指导下，自觉主动去探索，研究事物客观规律和属性，从而形成自己的概念。探究式教学法能够加强学生的主体地位和自主能力，是高职院校教学中提倡的教学方法。在电子技术课程教学中，教师在传授给学生相关知识点之后，应该要鼓励学生进行探索，对这些知识点进行验证。利用虚拟仿真技术，让学生验证知识，探索知识，提高他们的自主学习能力。比如，在学习放大电路时，书本上介绍的是共射极放大电路，学生对于共射极电路也相对熟悉，而教师可以让学生对三种组态进行研究，探究这三种组态的不同点，并且通过虚拟仿真技术，对三种组态进行验证。虚拟仿真技术能够帮助教师开展教学活动，教师应该重视虚拟仿真技术，让虚拟仿真技术更好地契合教学活动，从而取得更好的教学效果。
四、虚拟仿真技术在电子技术课程教学中的效果
在国家大力推行信息化教育的今天，虚拟仿真技术在教学领域的应用也逐渐广泛，这也对教师提出了新的要求，教师应当深入研究虚拟仿真技术在教学中的应用，让两者更好地契合在一起，从而提高教学效果，培养学生的实践操作能力和创新能力。
（一）提高学生的学习兴趣
目前，高职院校都在积极建设实验基地，从而打造一个提高学生实践操作能力的平台。利用虚拟仿真技术，学生可以在实验室把学到的理论知识应用到实践当中，在实践当中直观感受理论知识，更加充分地理解理论知识，从而提高自身的实践操作能力。理论知识晦涩难懂，实验室当中的虚拟仿真软件，让学生能够直观地感受到书本上学到的电子电路知识，能够提高学生的学习兴趣，提高他们的学习积极性。教师应该要充分引导学生，让学生跟着教师的思路，去思考和探索相关知识点。高职学生对于新事物有着强烈的好奇心，把虚拟仿真技术应用在电子技术课程教学中，可以吸引他们的注意力，提高他们的学习兴趣，积极主动地参与到教学活动中来，主动去学习知识和接受知识，从而取得良好的教学效果，达成教学目标。
（二）提高学生的实践操作能力
高职院校的任务是培养应用型人才，重点是培养学生理论与实践相结合的能力。要培养学生的实践操作能力，就必须为学生提供实践操作的机会和平台。虚拟仿真技术就是一种实践锻炼的教学模式，把虚拟仿真技术应用在电子技术课程教学中，学生可以在教师的引导下，把平时所学到的理论知识应用到实践操作当中，验证理论知识，更加深刻地理解理论知识。这种亲身体验的方式能够加深学生对于理论知识的印象，提高学生对于理论知识的理解程度，从而锻炼学生的动手操作能力，让学生把理论知识和实践操作联系到一起，真正做到理论联系实际。虚拟仿真技术应用到电子技术课程教学中，不但能够让学生更好地掌握理论知识和实践能力，而且在利用虚拟仿真软件搭建电路原理图时，可以发现电路中存在的问题，从而培养他们发现问题、解决问题的能力。
五、结束语
虚拟仿真技术出现在上世纪40年代，伴随着计算机技术的飞速发展，虚拟仿真技术也在不断地革新和改进，其应用领域也日渐广泛，在教育领域的应用尤为如此。当前，我国大力推行教育信息化，虚拟仿真技术是教育信息化的重要组成部分，也是提高我国教育质量和教学水平的重要途径。国外的教学经验表明，应用虚拟仿真技术，能够取得良好的教学效果。把虚拟仿真技术应用在电子技术课程教学中，是必然趋势，也是电子类专业教师应该要使用的重要手段。作为电子类专业的教师，应该要与时俱进，掌握新的技术，深刻领会其应用技巧，从而能够更好地开展教育教学活动。另外，教师应该要开动脑筋，发挥创新精神，拓展自身思路，在实际教学中把理论知识和实践操作有机结合起来，以科学合理的方式把虚拟仿真技术和理论知识联系起来，从而得到更好的教学效果。只有这样，才能够达成最佳的教学状态，实现高职教育的目标，为社会培养更多的专业技能强的应用型人才。
作者：杨东海 单位：长沙航空职业技术学院
参考文献：
[1]王尔申，李鹏，郑丹，王瑞芳，庞涛.Multisim仿真在电工及工业电子学中的应用[J].实验—室研究与探索，2013（2）.
[2]袁胜，夏志敏.Multisim仿真软件在模拟电子技术课程教学中的应用[J].高等函授学报（自然科学版），2013（2）.
[3]文小琴，毕淑娥，游林儒.基于MATLAB的电力电子技术仿真平台设计[J].电气电子教学学报，2014（4）.
[4]杨启尧.EWB仿真软件在电子技术教学中的应用[J].浙江水利水电专科学校学报，2012（1）.
[5]潘正坤，李良荣，邓朝勇，李绪诚，张荣芬.开放式电子技术教学方案研究与实施[J].实验技术与管理，2012（3）.
第二篇：电力电子技术课程教学虚拟仿真技术应用实践
摘要：
在分析了电力电子技术课程教学的现状后，提出虚拟仿真技术的应用可提高该门课程的教学效果。比较众多虚拟仿真软件后，认为Matlab软件尤为适用于电力电子技术实验的仿真。最后，以直流升压斩波电路为例，详细介绍了使用Matlab软件进行模拟仿真的方法和步骤。
关键词：
虚拟仿真 Matlab 电力电子技术 实验实训
一、引言
电力电子技术是目前最活跃、发展最快的一门新兴学科，且广泛应用于工业、交通、IT、通信、国防以及民用电器、新能源发电等领域，它的应用领域几乎涉及国民经济的各个工业部门。
二、电力电子技术课程教学现状
当前高职院校基本都采取理论教学加实践操作的模式进行电力电子技术课程的教学。首先，讲解电力电子器件的工作原理、特性以及使用方法；然后对各种变流电路（包括整流、逆变、斩波和交流变换等）的电路构成、工作原理和波形等进行分析；最后在实验实训台上进行实操、搭建电路、观察波形等进行验证。电力电子技术课程本身属于电类各专业课程中较难的课程之一，教学对象又为高职学生，他们理论基础差，计算能力弱，因此教学重心一定偏向实操。然后，在对电力电子电路进行实验实训分析的过程中，由于电力电子器件具有非线性等特点以及电力电子电路的复杂性，造成实验实训结果不明显，单从示波器显示波形不能很好地检测电路的正确性。而且电力电子技术的实验实训都涉及到220V或者380V的高电压，具有一定的危险性。往往造成学生实验实训项目做得迷迷糊糊，不知道结果是否正确，即使知道错误了也很难进行排故，导致学生学习兴趣减低，形成恶性循环。
三、虚拟仿真技术在电力电子技术教学中的应用
虚拟仿真技术是近年来随着计算机技术迅猛发展而逐步形成的一类实验研究的新技术，它在各类专业各种类型的课程当中被广泛应用。虚拟仿真技术的优点主要有：（1）实验硬件门槛低，基本不需要专业的实验设备，只需要普通计算机即可；（2）实验过程安全可靠，不涉及高电压、高电流；（3）实验过程迅速、结果清晰明显，能快速地在计算机屏幕上显示所需要的所有结果，一目了然；（4）纠错排故简单，基本的仿真实验修改只需要在仿真环境下进行器件或者连接的修改。鉴于以上优点，虚拟仿真技术在电力电子技术课程实验当中进行应用十分合适，并能有效地提高电力电子技术课程的教学效果。目前，可对电力电子电路及系统进行虚拟仿真的软件较多，如Matlab、Pspise、Saber以及Multisim等。这些模拟仿真软件的出现，为电力电子电路及系统的分析提供了方便、有效的手段，大大简化了电力电子电路及系统的设计和分析过程。其中Matlab软件由于其Simulink环境下提供的SimPow-erSystems工具箱在电力系统分析、电力电子电路分析中令人满意的表现、友好的界面和模块化的形式受到广大用户的青睐。根据电力电子技术课程教学的要求，结合课程实验操作内容，我们设计、建立并实现了涵盖高职教学要求的十五个电力电子技术Matlab仿真项目。下面以直流升压斩波电路为例，详细介绍使用Matlab软件进行模拟仿真的方法和步骤。
四、仿真实例
本节以直流升压斩波电路为例，详细介绍使用Matlab软件进行电力电子电路仿真的方法和步骤。直流升压斩波电路是典型的直流斩波电路之一，它通过电容、电感元件的储能以及电力电子器件（此处使用IGBT）的通断控制，使负载上得到比电源电压高的电压。根据电路原理图，在Matlab的Simulink中建立直流升压斩波电路仿真模型，步骤如下：1.仿真平台建立。启动MATLAB，进入MATLAB环境，点击工具栏中的Simulink选项，进入所需的仿真环境，点击File/New/Model新建一个仿真平台。2.模块提取。在Simulink环境中拉取所需要的模块到仿真平台中，具体做法是点击左边的器件分类，电力电子仿真实验一般只用到Simulink和SimPowerSys-tems两个，分别在它们的下拉选项中找到我们所需的模块，用鼠标左键点击所需的模块不放，然后直接拉到仿真平台中。3.仿真模型建立。将提取的各模块，按照原理图布局好位置并进行连线。具体做法是移动鼠标到一个模块的连接点上，会出现一个“+”字型光标，按住鼠标左键不放，一直拉到所要连接的另一个模块的连接点上，放开左键，连线就完成了。4.参数设置。参数设置分为模块参数设置和仿真参数设置。模块参数设置如下：直流电压源的幅值设置为100V。电阻负载设置为1Ω。控制脉冲电压由脉冲发生器产生，电压幅值设置为3V，周期设置为0.001S，脉冲宽度比的大小设置可改变输出负载电压的大小。IGBT、功率二极管、信号分解器、电感和电容可保持默认设置。示波器根据需要输出的波形个数设置输入端口数。仿真参数设置如下：将开始时间设置为0，终止时间设置为0.01，算法设置为ode23tb。5.仿真。完成以上步骤后便可以开始仿真，仿真结束后双击示波器观察波形。直流升压斩波电路在控制脉冲电压宽度比为80%和40%时的仿真波形如图3所示，与理论分析值一致。
五、小结
虚拟仿真技术随着计算机技术的发展在近些年得到了长足的发展，越来越多的课程在教学中引入了虚拟仿真技术，它对课程教学效果的提供具有较大的作用。文章在分析教学现状的基础上，引入了使用Matlab软件的虚拟仿真技术，并以直流升压斩波电路为例，详细介绍使用Matlab软件进行电力电子电路仿真的方法和步骤。
作者：王波 郑鹏飞 李时辉 单位：义乌工商职业技术学院机电信息分院
参考文献：
[1]王波.虚实结合、理实一体的电力电子技术课程改革的探索与实践[J].时代教育，2015，（7）.
[2]牛天林，樊波，张强，等.Matlab/Simulink仿真在电力电子技术教学中应用[J].实验室研究与探索，2015，34（2）.
[3]荆红莉，赵鹏.MATLAB在电力电子技术教学中的应用[J].榆林学院学报，2015，25（4）.
第三篇：新时期电子技术教学改革思考
［摘要］
新时期我国电子技术教学有了更高的要求，学生不仅要具备扎实的基础理论知识，同时还要掌握相应的技能，社会需要理论与实践能力兼备的人才，因此电子技术教学要进行深入改革。分析了目前电子技术教学中存在的问题，提出新时期电子技术教学改革的措施。
［关键词］
电子技术 教学改革 特点 措施
一、电子技术教学存在的问题
以教学体制为例，以前的电子技术实验常常依靠的是理论教学，验证性的试验比较多，且并不复杂，方法老套，实验课的目的是论证规律、定理的正确与否。如今，在多数职业实验课中，此类论证不在少数。就管理体系来讲，大家对实验课的重视程度并不高，花费的成本也很低，人员较为匮乏，设备仪器无法满足需求。通常情况下，由教研室来管理实验室，常常是以理论课为基准，影响较大。实验室较小，教学队伍参差不齐，自然不能提供良好的教学环境。就教学过程来讲，结合试验内容来选择适宜的仪器，教师详尽地解释试验遇到的问题。在实验过程中，学生并不主动，只是被动地接受。课前不准备，仅仅是上课抄书，实验得过且过，试验报告的作用发挥较小。
二、教学改革的特点
（一）目标明确
此次改革的目的是为了更好地培养优质人才，致力于打造具备良好技术的中高级技术人才，从而不断建立健全满足现代自动控制技术人员需求的课程体系。在此次改革的推动下，将有利于把我院工程技术基础（电子类）课程提升更高的层次。
（二）特色鲜明
通过借鉴以前的电子系列课程，为我们教学改革提供参照。在此经验上，我们开始关注教学的实用性，其中的一大特征就是不断地重组、整合电子设计、模拟电子电路、数字逻辑电路课程，最终不断提升电子技术基础课的水平，使之在我院课程体系架构中发挥应有的作用。
（三）重点突出
舍弃曾经的课程体系，重组教学内容，利用先进的理实一体化理念来调整以往的教学内容，最终形成符合现代需要的教学体系。同时，教学手段和方法也要全面改革，注重提升学生们的个人能力和素质。
三、新时期电子技术教学改革的措施
（一）调整教学内容，改进授课方式
在蓬勃发展的电子技术带动下，知识更新的速度越来越快，教学内容的落后性日益凸显，和单一的教学内容存在较大冲突。结合当前电工电子技术的需求，根据专业性质的区别，全面调整教学内容，进而强调专业的重点和难点。近年来，黑板教学成为数字电子技术教学中常用的方式，虽然说这样的做法思路清楚，学生乐于接受。然而缺点也不容忽视，例如学生的兴趣低下，无法聚精会神听课。利用多媒体教学往往就会避免这些缺陷，动画、声音、图像的完美融合使课程变得有声有色，学生们的兴趣也会大大增加，提升了他们学习的主动性。多媒体教学和黑板教学，一主一次，两者相得益彰，有利于放大他们的各自优点，往往能够达到事半功倍的效果。理论学时被压缩后，可以灌输较多的教学内容，不仅教学速度加快了不少，教学质量也会大大提高。
（二）采用问题式教学，增强学生主观能动性
此类教学的主体是学生，利用提问的方法来进行。结合多种多样的训练方法，进而仔细剖析、探究问题。在了解课程知识的过程中，不断提升自主学习能力。这种教学方法强调的是问题这个中心，问题设计有如下特征：1.找寻具有对抗性的问题，主动提出，积极反馈，培养学生的兴趣，最终深刻学习到知识。2.理解问题是学习的最终目的，扩展、聚集和问题关联的知识。3.在解答问题时，学生们集思广益，相互学习，共享学习成果。4.教师起到引导作用，帮助学生更好地理解、解决问题。
（三）加大实训环节，提高学生实践能力
培养应用型人才并不是一蹴而就的，理论教学只是一种教学手段。在学习数字电子技术的过程中，不仅仅为今后专业学习奠定基础，还要致力于锻炼学生的分析能力，让他们知晓如何进行整体系统的设计，最终目的是适应社会、走向社会。实训可以较好地把理论运用到实践，具体呈现在如下方面：把现实的电路搬到实验室，利用实验的过程可以更好地强化记忆知识点，例如移位寄存器、集成芯片构成N进制计数器等，通过亲身体现，学生们会更加深刻地理解理论知识。
四、总结
作为一种艺术，教学离不开教师的辛勤付出，最终定能使学生知其意。教学过程并不简单，需要教师和学生的密切合作，才能得到意料之中的结果。教学工作要想进一步提升水平，必须改革电子技术基础课程，只有改革课程内容、实践能力及仿真软件能力，才能培养出适宜时代需求的优秀人才。
作者：严格 单位：甘肃省冶金高级技术学院
参考文献：
习聪玲,宋之霞.电子技术实践教学改革的研究与实践［J］.实验室研究与探索，2013（8）.
第四篇：电子技术应用专业教学改革探析
摘要：
中职学校电子技术应用专业在教学上还存在很多问题，比如学科性强、教学方法单一、教学内容陈旧等。因此，本文提出，电子技术应用专业必须进行教学改革。要多涉及新知识、新工艺、新技术，采用行为引导教学法，引导学生主动学习，以就业为导向灵活调整教学内容，强化学生的技能水平，提高学生的实践操作能力。
关键词：
电子技术 中职学校 教学改革 行为引导 教学法
随着高新技术的飞速发展，电子技术被广泛应用于生活、生产和科研等领域，是其他高新技术发展的基础。中职学校电子技术应用专业肩负着为社会培养高素质专业技能型人才的责任，为了使毕业生更好更快地适应工作岗位，具备应用的综合职业能力，对中职学校电子技术应用专业教学改革做以下几点探讨。
一、以就业为导向，合理整合教学内容
中职学校现用的电子技术专业教材过于看重学科的完整性和统一性，教学内容陈旧，跟不上技术的发展，对一些新工艺、新技术涉及很少，学生缺乏学习兴趣。因此，必须对教学内容进行合理整合，编写适合本校和本区域经济社会发展的校本教材，适当删除一些纯理论性难理解的教学内容，增加一些现代工业应用较多的知识，多引入一些新工艺、新技术的介绍。例如，电子技术的电路部分多数还是以分立元件为主，很少涉及集成电路的知识。现实工业生产中多数以集成电路为主，要求学生明白其外部特性并会使用，其内部的结构及原理对于理论基础薄弱的中职生来说理解非常困难，可以不做要求。所以，中职学校在整合教材内容时可以删除或者简化分立元件的内容，适当增加集成电路的现实应用案例，提高学生的兴趣，开阔视野。在电子技能实训课程中，中职学校还在练习常用元件的整形、安装和焊接，而目前企业几乎都使用波峰焊机或回流焊接自动批量焊接，工作人员只是负责焊接质量检测，对于极少数的大型或者特殊元件才使用人工焊接，而且都是使用恒温烙铁，焊接元件也都以贴片焊接为主。因此，中职学校电子技能实训课程应该增加SMT表面安装技术和波峰焊、回流焊的相关内容，有效衔接课程内容和岗位知识，培养学生的职业能力。
二、采用行为引导教学法，引导学生自主探究
行为引导教学法是以职业活动为导向，以学生为中心，以培养学生的职业能力为目标，吸引学生的学习兴趣，激发学生的学习主动性而采用的教学方法。这里的教学方法由多种教学技术、教学手段和教学方法结合而成，主要包括启发教学、小组合作、案例教学、项目教学、任务驱动等，主要是激发学生的求知欲，变被动为主动，充分发挥学生的主体作用，引导学生发现问题、解决问题，从而掌握知识、提高技能。行为引导教学要求教师由传统的教学组织者变为引导者，营造良好的学习环境，以学生为中心，引导学生心、手、脑并用，教、学、做相结合，使学生在团队合作中身体力行地获取知识和技能，达到做中学、学中做的效果。
三、加强技能训练，提高学生的动手能力
1.采用理实一体教学，强化技能训练
中职学生思维活泼，缺乏耐心，不喜欢听大篇幅的理论讲解。为了提高学生的学习兴趣和学习效率，提高他们的技能操作水平，教师可以采用理实一体教学。在实训室实训设备上，通过在变压、整流滤波、稳压、功放等电路中设置测试点，让学生验证全波整流电路的输出电压、稳压电路电压值变化情况，学习万用表和示波器的使用等等。通过在实训过程中发现问题、解决问题，强化学生对知识的理解。把课堂搬到实训室，通过实验形象直观地理解了抽象的专业知识，提高了学生的学习积极性，学习效果明显，教学质量好。
2.利用仿真软件，加深学生的理解
使用现代计算机仿真软件、多媒体课件等，模拟真实的实训生产情景，带领学生身临其境地感受工作情景，加深学生的理解，让学生更好地掌握知识。比如使用EWB仿真软件，让学生亲自上机，对二极管的单向导电性，可以让学生在仿真软件上直接使用万用表进行模拟测量；对于三极管的工作原理和输入输出特性，可以引导学生设计一个简单的电路，给定输入、查看输出等，把抽象的知识形象化，让学生更容易理解掌握。
3.组织兴趣小组，提高学生的实践能力
利用课余时间，开放电子实训室，组织学生设计一些简单的应用型电路，比如声光控台灯、功放、门铃等，由简单到复杂，循序渐进，通过具有趣味性和应用性的实际案例培养学生的学习兴趣。还可以成立小家电维修小组，收集一些可操作性强的小家电，比如电热水壶、音响、电磁炉等等，鼓励学生查阅资料、认真分析、敢于动手，提高学生的实践应用技能。同时指导学生收集一些电子行业的书籍、网页、期刊等资料，使学生了解现代电子技术的应用以及电子行业的发展趋势等，积累专业知识，缩小所学知识与岗位应用之间的差距，最终提高学生的综合职业素养。
作者：多晓艳 单位：衡水科技工程学校
第五篇：应用型院校电力电子技术实验教学改革
摘要：
电力电子技术是一门理论性和实践性很强的课程。实验教学对帮助学生理解和巩固理论知识，培养学生的实践能力、创新精神具有重要的作用。本文通过对本校电力电子技术课程实验教学中存在的问题进行分析总结，提出实验教学改革方案并将其应用于教学实践，以期促进学生对理论知识的理解，提高学生的实践能力，培养学生的创新能力。
关键词：
电力电子技术 实验教学 创新能力
应用型院校以培养适应行业需求的应用性人才为目标。应用型院校学生大多数选择毕业后直接就业，而目前我国企事业单位大多要求新入职的大学毕业生可以尽快在某一专业方面具有较强的实际工作能力。为了工科大学生能够在毕业后尽快适应社会的需求，在校期间应对其进行一定的工程训练，培养学生在专业方向上的实际工作能力和创新能力。电力电子技术是20世纪50年代诞生和发展的一门新技术，集电力技术、电子技术、控制理论于一体。“电力电子技术”课程已成为电气工程、自动化专业不可缺少的一门专业基础课，在培养电气工程、自动化专业人才中有十分重要的地位。目前应用型院校的“电力电子技术”实验内容多为机械重复操作。如何加强实验课和理论课的紧密衔接、使学生更好地掌握教学内容，是当前“电力电子技术”教学亟待解决的问题。
一、“电力电子技术”实验教学中存在的问题
我院“电力电子技术”课程已于2012年申请立项为校级精品课程。根据多年教学经验，我院“电力电子技术”课程实验教学主要存在以下问题。1.实验学时少“电力电子技术”课程总学时为48学时，其中实验仅占8学时，时间的局限性严重影响实验的数量和质量。2.实验装置陈旧我校电力电子实验室共有十台实验装置，每组四人，每次仅能一个班进行实验。而电气工程及其自动化和自动化两个专业本科生共十个班，实验装置数量已经不能满足实验教学的要求。而且该实验装置是2005年购买的，已使用多年，器件老化，故障率高。鉴于电力电子实验涉及强、弱电结合，学生对实验器件和实验原理不熟悉，很容易误操作而烧坏实验设备进而影响后续班级实验教学的正常进行，大大降低教学效率。另外，随着电力电子技术的迅速发展，陈旧的实验设备以及实验手段已经无法满足新技术、新知识和新方法的教学需求。3.实验教学模式单一我院“电力电子技术”实验受设备的制约，主要进行验证性实验教学，综合性较差，缺乏创造性，不利于学生综合素质和创新意识的提高。从学生的角度而言，实验只不过是按照实验指导书上的实验原理图进行简单的线路连接，缺乏对所学知识的理解和探索环节，严重影响学生的实验积极性，无法达到培养学生实践能力和创新精神的目的。通过上述分析可以发现，在现有的实验设备和实验教学模式下，学生只为实验而实验，学习主动性没有得到充分的调动，不利于培养学生的实践能力和创新能力。
二、“电力电子技术”实验教学改革方案
为了解决目前电力电子技术实验教学中存在的问题，激发学生对实验的兴趣，培养学生观察、思考、发现、分析和解决实际问题的能力，经课程组研究提出如下的实验教学改革方案。
1.多种实验模式相结合的教学方式
（1）基础型实验。
主要针对学生应掌握的基本知识、基本方法、基本技能等进行的基础性训练，加深学生对理论知识的理解，掌握本专业常用仪器及设备的工作原理和操作方法，培养学生的动手实践能力。此类实验要求学生必须完成。例如：三相桥式相控整流实验、三相有源逆变实验、直流斩波电路实验等。
（2）开放型实验。
在完成基础型实验后，有兴趣的学生可以根据现有的实验设备完成其他可进行的实验（如开关电源实验等）。学生需要查找资料，自行确定实验方法和步骤，变被动实验为主动实验，培养主动学习的能力。此类实验可以作为附加分加到最终的实验成绩里。
（3）组合型实验。
对于有兴趣想做设计性实验的学生，可以引导他们利用实验装置现有的模块设计新的实验项目（如用于新能源发电的AC/DC+DC/DC+DC/AC组合变换电路等），或者设计开发控制现有的实验装置（如用于直流电机调速的H桥电路，用于交流电机调速的AC/DC/AC电路等）。学生可以通过查找资料、咨询教师来确定实验方法并选择仪器设备进行实验研究，培养设计开发能力，为后续的学习研究做好准备。
（4）创新型实验。
对有极强实践要求和创新欲望的学生，可以针对某一专题研究或实际工作中亟待解决的问题自主选题、查阅资料、设计电路、自行制作实验电路并进行调试，培养学生分析问题、解决问题的能力。对于参与这一环节的学生，专业教师可以介绍其参加挑战杯、专业知识竞赛等，在竞赛中充分锻炼其专业综合实践能力和创新能力。
2.改革实验室开放方式
为了培养学生创新能力，为学生自主选择实验时间、实验项目，设计实验方案，独立完成实验内容创造条件，“电力电子技术”实验室采取“定时开放”和“预约开放”两种方式，为学生自主学习、自主发展、研究性学习和实践创新提供条件。鼓励学生积极参加学校的“大学生创新实验计划”项目，指导学生撰写项目申请书、项目结题报告及相关论文，激发其创新精神。
3.考核评价方式多样化
以往学生实验课的成绩主要通过实验报告及实验的完成情况进行考核。在实验的过程中，先做完的学生去帮助还没完成实验的学生，这虽然有利于培养学生的团结意识，但是存在实验的照搬现象，未完成实验的学生容易形成依赖心理，更加不愿主动思考，不能积极完成任务。本次实验教学改革提出，学生的实验成绩由基础成绩、考试成绩和附加成绩三部分组成。基础成绩主要根据基础型实验的实验过程和实验报告评定；考试成绩则是任课教师出一道实验综合题让学生独立完成；附加成绩根据学生参与开放型、组合型和创新型实验的情况评定。考核方式的转变可以促进更多学生参与实验，提升的实践能力。
三、改革的成效及有待改进的地方
为了更好地促进“电力电子技术”实验教学，学院新采购了20套电力电子技术实验平台。该实验平台采用挂箱式结构，可以完成近30个与“电力电子技术”课程相关的实验，可以满足基础型、开放型和组合型的实验要求。另外，还分别配置了3套基于DSP和FPGA的控制实验挂箱，可以用来开设创新型实验。“电力电子技术”实验改革已经在我院“电气工程及其自动化”“自动化”和“风能与动力工程”三个专业中实施。在实施过程中，有多人申请“大学生创新实验计划”项目，如参加创新型实验的学生开发的蓄电池充放电智能控制器。经过三年的教学研究与实践，理论教学与实践教学有机地结合起来，更好地向应用性、综合性的教学模式转变。在实践教学中既加强了学生对专业理论知识的理解及掌握，也提高了学生的学习兴趣和学习积极性，培养了学生的实践和创新能力。
作者：刘广忱 田立欣 田桂珍 彭伟 张利宏 单位：内蒙古工业大学电力学院
参考文献：
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[3]陈万，丁卫红，邬青海，周恒瑞.“电力电子技术”课程理论和实践同步教学法[J].电气电子教学学报，2014，36（6）：93-95.
