信息化教学在电力电子技术的应用

摘要：电力电子技术作为中职院校电气自动化的重点课程，在人才能力提高和培养过程中起到了重要作用，不仅能够锻炼学生思维能力还能提高对实验认识能力。电力电子技术课程内容复杂且难度较大导致许多学生在面临枯燥的控制方法和电路分析过程中丧失了学习兴趣，不仅没有提高对该课程的学习热情甚至对课堂教学产生了厌烦情绪。因此中职教师为了解决这一问题推出来信息化教学手段，通过微课为主的多媒体教学、验证性实验等多种方式在教学中应用，不仅提高学生兴趣的同时还体现了中职教育的特色，能够将书本理论和具体实践相结合最终提高教学质量，为我国新型人才的培养奠定了良好基础。

关键词：微课；信息化教学；应用;电力电子技术

电力电子技术是使用电力电子器件转换电能的一门课程，主要研究的是电子器件的选择、电路的构建以及控制电能转换等，是一门复杂且综合性较强的学科。电力电子技术是中职院校电气自动化专业的核心课程，能够良好培养学生思维能力以及对电路构建能力，在培养相关人才的过程中有着重要作用[1]。电力电子技术的相关课程涉及到大量的电路示意图、波形变换图等，难度系数较大且需要清晰缜密的逻辑思维。随着该技术的不断推广和发展，教学内容更加复杂且具有时新性的特点，对于中职院校学生而言使用传统的授课方式将和学生的接受能力出现不匹配。选择新颖且高效的教学方式则成为中职教师主要探究的问题，因此信息化教学手段应运而生。信息化教学指通过多媒体技术等信息手段由教师为主体带领学生教学的过程。在教学过程中中职教师使用多种信息化教学手段，其形式新颖内容丰富，更好的抓住了学生对新事物的好奇心理，更好的培养了学生的专业能力和素质。

1电力电子技术教学中微课发挥显著效果

微课是依托于多媒体技术的一种新型授课形式。在几分钟内针对某一难点或知识点进行讲解，并采用视频、图片和声音的方式综合便于学生更深刻的理解。微课的教学特点是内容短小却更加精炼，在电力电子技术的课程教学中，所涉及的课程对电路扩展较多且波形复杂，知识点更为抽象。导致教师用过传统的教学方式不能更好的带动学生学习兴趣且教学效果不够理想，对此教师积极探索方式进行给变。目前学生较为年轻，对新事物更加好奇，喜欢接受新鲜事物和看微视频，因此通过课程的内容和特点将新媒体资源进行引用能够改善这一问题。对此电力电子技术在授课过程中教师使用微课进行教学，以信息化教学为依托丰富了教学内容并提高了学生对电力电子技术课程的认知兴趣[2]。

1.1微课在课程导入中的作用

使用微课为表现的信息化教学能够吸引学生注意力并引起学生的兴趣。中职教师需要结合课程的内容和需要以学生现有的知识为基础进行知识衔接，为了更难的内容打下基础。通过微课运用中首先要对电感的特性进行回忆。电感是非线性原件能够和磁场相转换。如果只结合书本对知识进行讲解，枯燥难懂的课程无法带动起学生情绪和引起学生注意力的作用。电感特性同时又是一个综合的知识，与其他电子技术知识有着密切联系，主要针研究电感的转化与存储等。如果结合微课以视频的方式将知识点展现在学生眼前将会使得课程内容更加生动和有趣。在微课中学生也能够迅速的思考电感特性和电感负载的特点，对接下的内容起到铺垫作用。微课的作用不仅能够引导学生学习同时还可以帮助学生对课堂内容预习，明确学习任务提高知识点的认知[3]。

1.2微课在难点上的使用

为了更好的实现教学目的和计划就需要针对重难点问题进行突破和剖析。中职教师需要在授课中帮助学生理清难点梳理头绪，才能更好的保障教学任务的顺利完成。在电力电子技术的教学过程中抽象、复杂且晦涩的知识较多，需要结合传统的典型例题帮助学生掌握规律。可以结合动画、视频和声音解读等方式授课。在讲解大电感原理的课程中，其工作原理被分为了正负两极，由于内部的实时变化导致不容易通过实验观察，使用微课多媒体进行可视化教学能够将数值的变动收集制作成微课，在课堂教学中更容易让学生理解。通过微课教师可以灵活安排课程内容，如可以将全班同学进行分组，教师在旁边提示学生从波形的负载电压和电流变化等方面观察，随后组织小组进行讨论，对存在的问题和难点自主探究，找到和纯电阻负载波形的相同和不通电。教师最后再对学生的讨论的内容归纳和总结。针对课程中的重点中职教师再对原理和参数计算，借助微课辅助学生的认知能力和理解能力。此外教师和学生共同协作更是调节了课堂氛围，提高了课程进度[4]。

1.3微课在实验中的应用

中职院校的人才培养方案非常注重学生实际操作和动手能力。通过实际训练能够将学生所学内容运用在实践当中。在实际训练当中对学生的安全意识和工作素养的培养都较为重要。电力电子技术的需要进行的实验较多，需要注意的安全问题也更为复杂，学生必须要熟悉实验的流程和操作规范。教师在实验前通过单纯的书本和口头讲述安全内容是远远不够的，为了教学进度需要在实验中不断提醒学生操作规范严重拖延了课程。因此教师可以通过微课对实验安全准则、标准和安全示范内容做成微课。在实验开之前用多媒体进行播放便于学生阅读观看，使得学生在实验过程中能够提高准确性，符合中职院校培养高素质人才的标准[5]。

1.4微课在扩展方面的应用

电力电子技术在课程的教学中涉及不同的公式，需要高强度的计算且电路非常复杂。教师需要根据本节课所讲的内容制作好微课便于学生课后复习。电力电子技术主要是电能的转换的技术，在社会中的许多领域如发电站、航空航天、轨道运输等都有所设计。学生在学习课程中还能够了解到应用的领域让容易学生寻找到自己热爱的方向。但是通过课堂将不同领域进行介绍不太现实，教师通过微课将各个领域的发展和工作为学生进行介绍，在空余时间学生可以自主观看以达到开拓视野的目的。以微课为载体的信息化教学在中职教学中运用非常广泛，微课的研究和探索需要根据一定原则，教师需要更加重视微课教学的开发和应用，通过教师团体的力量系统化的使用微课辅助教学。学校也要投入资金为微课的使用提供设备和平台，便于微课成为更有效的教学手段[6]。

2实验教学仪器为基础的设计实验

为了更好的将理论和实践相结合，通过教学实验能够帮助学生更好的理解课堂知识并对其进行巩固，培养学生的动手操作能力和创新意识。当前我校在实验教学中使用杭州天煌教仪的DJDK-1型电力电子技术和电击控制装置。本设备提供给实验，在实验中线路需要根据教材的标准选择以满足实验的需求。学生可以自主通过操作使用示波器、电流电压表等进行实验并得到结论。根据实验仪器装置在课程中设计了单相桥式整流电路、三相桥式整流电路等。学生通过实际操作将书本中的理论知识通过实验仪器得到更好的体会和验证，在锻炼了动手能力同时也对所学知识有所巩固[7]。

3Matlab软件构建实验

Matlab软件是一种高性能的计算软件，能够根据所需要的电气系统模拟并帮助学生理解更好的完成任务。在具体仿真模拟过程中使用Matlab的工具箱和Simulink板块相结合能够更好的完成电能的的流动和转换，帮助学生更好的了解教学内容。电力电子技术主要探索电能的交换，根据课程特点在设计过程中设计了三相半波可控整流电路、直流降压斩波大件路、三相三线交流调压电路等等仿真电路[8]。电力电子技术在发展中教学内容也更加具有多样性特点。在实际应用中以三相半波为例负责控制电路中的负载可以分为电感性和反电动式负载，学生通过仿真模块的参数变化的改变分析并结合不同负载电压的数值对晶闸管触发角度发生变化。学生在整个过程探究更能符合实际需要，学生在实验中也可以提高实践和动手能力，教师也可以紧跟时代的潮流学习信息化手段并运用在教学当中，通过不断学习信息化技术来丰富教学形式和内容[9]。

4结论

电力电子技术是将电路设计、数值计算、波形分析等多想内容为一体的课程，涉及的内容复杂且理论性较强，学生在学习钻研过程中存在一定难处。通过丰富形式的信息手段进行授课学生不仅能够被新颖的方式吸引同时还可以在微课、验证性教学和仿真软件的检验下深入学习。使得教学内容更加生动，课堂氛围更加活跃。能够有效提高学生对实验的理解和操作能力，以便于更好达到教学目的。

参考文献

[1]王璐.信息化教学手段在电力电子技术课程中的应用[J].辽宁高职学报,2014(02):50-52.

[2]赵涛,张恩旭,黄家才,等.移动互联网环境下混合式教学设计与实践——以电力电子技术课程教学为例[J].中国教育技术装备,2018,442(16):44-45.

[3]邢妍.试论微课在”电力电子技术”课程教学中的应用[J].新课程研究（中旬-单）,2018(04):84-85,88.

[4]王晓琴,房楠,崔晶.浅谈电力电子技术信息化教学资源建设的重要性[J].农家参谋,2019,618(09):164.

[5]唐慧,张群慧,李杰.教育信息化趋势下高职院校电力电子技术课程的教学改革与探索[J].电工技术：理论与实践,2017(06):103-104.

[6]陈蕊,方忠,辛建军.基于智慧教学的高职课程教学设计——以《电力电子技术》课程为例[J].轻工科技,2020,36(06):168-170.

[7]赵涛,张恩旭,黄家才,等.DesignandPracticeofBlendedLearningModeinMobileInter-netEnvironment[J].中国教育技术装备,2018(016):44-45,55.

[8]马辉,李文静.“多模式,梯度性,信息化”的电力电子技术实践教学体系研究[J].电气电子教学学报,2020,42(04):166-170.

[9]陈爽,段国艳,王静.MATLAB/SIMULINK在电力电子技术课程教学中的应用[J].福建电脑,2011,27(4):195-195.

作者：李善亮 单位：青岛西海岸新区职业中等专业学校