电力电子课程设计 电工电子技术课程设计（通用7篇）
下面是书包范文为小伙伴们整编的电工电子技术课程设计（通用7篇），希望可以起到抛砖引玉的作用。
电力电子课程设计总结 篇一
“电力电子技术”课程教学的基本框架还是以所选教材为基础，但在具体内容上应当以让学生认识该课程的用途与重要性为出发点进行设计，紧扣行业应用，提高学生的学习积极性与主动性。首先，注意开好头，要重视绪论课的教学，如在介绍“1.3电力电子技术的应用”时应将重点侧重到交通运输和电子这一领域中，重点介绍电力电子技术在汽车与轨道车辆上的应用。针对新能源汽车专业学生可举例介绍车辆能源系统的“骨架结构”，如油电混合动力汽车等新能源汽车的能量系统的基本结构图与基本工作原理；针对城市轨道车辆专业学生介绍地铁车辆的电源系统结构图等等，紧紧抓住行业应用为起始点引发学生的兴趣。另外针对电子装置用电源可从大家时刻不离身的手机充电器说起，让学生认识到电力电子技术无处不在，实用性很强，提高学生积极性。其次，随着课程内容教学的深入，应继续围绕专业行业应用，将原来的“骨架结构”补充上“血肉”，即实际具体电路，进行内容的丰富。如介绍DC/DC变换时，可以将原先介绍的地铁车辆电源系统中DC/DC的变流电路具体化，在知识认知的体系结构中进一步具体化，加深知识点的理解和印象。最后为提高学生对电力电子技术的关注度，提高学生资料收集与自学能力，一方面对部分内容调整为课后自学内容，要求学生利用网络、图书馆等资源条件完成学习，如器件中IGCT、功率集成电路、脉宽调节电路等的相关内容将由学生进行资料收集并选择部分主题由学生在课堂上给大家进行介绍，提高学习的相关性。另外一方面提供一些已经完成的电源板，让有兴趣的同学进行实际调试，在实践中体会电能的变换与控制，实现“自主行走”。这些同学能在今后相关的实践设计中有较好的基础，且能帮助并带动其他同学提高实践能力。
2“电力电子技术”课程设计改革
“电力电子技术”课程应用性强，因此要求学生有较强的动手实践能力。课程开设了6个学时的实验，对学生来说实践时间较少。因此率先在车辆工程专业新能源汽车专业方向开设了“汽车电力电子技术课程设计”课题，时间为一周，精选了“太阳能电动车SPWM控制逆变电路设计”、“车载逆变电源—推挽式直流变换电路设计”、“车载逆变电源—工频逆变电路设计”等设计课题，要求学生通过课程设计能充分了解电力电子技术在汽车上的应用以及应用设计，要求学生“脚踏实地”进行电路方案论证比较，完成电力电子电路的参数计算、器件的选型、绘制电路原理图等过程，掌握电力电子电路的设计，并能够掌握电力电子器件常用的驱动电路设计，合理设计保护电路。同时对于电路原理图要求采用EDA（电子设计自动化，ElectronicDesignAu-tomation）软件进行绘图，将学生所学的电力电子技术、自动控制技术、EDA技术等几门课程在汽车电力电子技术课程设计中进行融合，提高学生的实际设计能力。对multisim实践能力较强、学有余力的同学进一步指导其采用仿真手段（Matlab或者Multisim）进行仿真实习，论证设计结果。通过紧张而充实的课程设计，大部分的同学对电力电子技术在汽车上的应用有了进一步的认识，并对所学的相关课程进行贯通融合，充分了解所学专业课程之间的相互联系，增强了对自身所学专业知识架构的认识，能够熟练利用相关课程、相关技术手段进行电路设计，实现在专业知识架构中的“自由天地”。
3总结
课程教学内容和实践环节改革在近三届学生中的教学实践证明，教学效果较好，学生学习积极性高，对专业的理解较以往有所加深。这也说明，教师教好一门课，需结合行业实际，应结合科学技术的实际情况适时适当地进行教学改革，要注重教学内容理论与实践的结合，努力将学生培养成厚基础、实践强的应用型人才。
电工电子技术课程设计 篇二
关键词 电力电子技术；工程应用；教学改革
中图分类号：G642.3 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2016）22-0098-02
Teaching Research of Course of Power Electronics Technology for Engineering Application//ZHAO Tao， SHEN Yaibin， XU You， XU Kaiyun
Abstract In this paper， according to the requirement of the society for the power electronic technology professionals， the teaching re-
form of the course of the power electronic technology have been im-
plemented from several aspects such as course contents， teaching methods， project design， practical innovation training， and gradua-tion project. The engineering application ability and consciousness of innovation of students is improved. Better results in teaching have
been achieved.
Key words power electronics technique； engineering application； teaching reform
1 引言
电力电子技术是对电能进行变换和控制的一门技术，是自动化及相关专业的一门重要的专业基础课[1-2]。随着科学技术的发展，电力电子技术应用已渗透到国民经济各部门。对电力电子技术的人才的需求越来越迫切，除了对相关理论知识的要求外，更强调对工程实践能力、工程设计、工程应用能力的要求。这些要求具有普遍意义，反映了对这类人才的通用标准。本文根据电力电子技术专业人才需要掌握的能力的要求，就如何提高学生工程应用能力、创新能力，从教学方法、教学手段、课程设计及大学科技活动和毕业设计等方面进行教学改革与实践。
2 面向工程应用的问题导向法
电力电子技术课程内容涉及知识面广、概念多。要在有限的教学学时内把电路、波形讲透，让学生都能理解，是件不容易的事情。此外随着信息技术的不断发展，知识也呈现碎片化的特点，其获取也越来越容易。在这一背景下，教师的角色需要由过去的知识传播者转变为引导者和激励者；过去是告诉学生所不知道的知识，现在应该引导学生运用正确的思维方法，自主获取知识，并使之系统化。为此，教学内容、教学方法和教学手段都应有所改变。
首先要激发学生的求知欲，将过去冰冷、枯燥和抽象的知识点融入工程应用中；发现问题、提出问题及解决问题，学生寻求解决问题的过程，也是获得知识的过程。在这一过程中，计算机仿真是不可或缺的学习手段。基于PSPICE、MATLAB、PSIM和MathCAD等软件，采用虚实结合教学方式，充分利用软件资源，提高学生求知欲及解决问题的能力[4-5]。利用仿真软件搭建仿真电路进行仿真实验，仿真实验不受时间、场地的限制，学生可以观测任意一点的电压和电流波形。为了取得良好的仿真实验效果，必须较好地掌握仿真原理、仿真操作和调试方法等。正确的仿真波形也是对学习的一种鼓励和奖赏。
3 基于工程项目的课程设计
课程设计是完成电力电子技术课程教学的重要环节。其目的是使学生掌握基本电力电子器件的性能和应用方法，以及基本电力电子电路的设计思路，培养学生在电力电子技术领域中独立分析和解决问题的能力。
目前，有不少院校开设了电力电子技术课程设计，但课题多是进行理论计算和设计，主要完成参数计算、电路设计和仿真等。严格地说，该类课程设计对学生实践能力、工程应用能力的培养效果有限。电力电子技术课程设计实际课题开设较少的一个主要原因是实验安全性和设备耐用性差。而课程设计一般为开放性的，其主要任务之一是让学生完成焊接、调试电路，不宜采用课内实验用的集成的实验装置。因此，如何在课程设计过程中保障学生的人身安全和设备安全，是实施课程设计的一个难}。
南京工程学院自动化学院于2013年重新开设电力电子技术的课程设计。为了解决上述难题，针对电力电子技术应用最为广泛的DC-DC变换和DC-AC变换的两种变流电路[6]，
结合数字化控制的发展趋势，开发了开放式的DC-AC变换和DC-DC电能变换通用实验平台。图1给出AC-DC电能通用实验平台结构图，学生通过该平台，可以进行SPWM逆变器设计，也可以实现直流电动机的四象限的控制，掌握交―真―交变流电路的结构，单、双极控制，SPWM调制等控制技术。
拟定课程设计课题，主要考虑5个原则：1）注意内容的先进性、综合性和实践性，反映电力电子技术发展的新水平；2）应适合实践教学和启发创新；3）内容不应太简单，难度要适中；4）能够结合工程实际应用，并且具有一定的实用价值；5）成果最好具有相对的完整性和可考核性。表1为电力电子技术课程设计的部分课题。
由于课题贴近工程应用，学生兴趣比较大，能够独立完成电路设计，主电路和驱动电路的制作、焊接和调试，及磁性元件的计算与选择。经过三届学生的实践情况，取得良好效果，为后续的课程和毕业设计打下坚实的基础。
4 三位一体实践能力培养
电力电子技术工程应用人才培养的定位最终要落实到培养过程之中。具体来说，就是以现代电力电子技术为工程应用背景，结合计算机技术、控制理论及其他相关理论和技术，开设不同层次不同类型的选题。通过课程设计、课外科技活动和毕业设计，三位一体培养学生工程应用能力，做到点、面结合。图2给出教学、科技创新和毕业设计三位一体的能力培养框图。
以电力电子装置典型的工程项目为对象，分解为核心模块、提高及创新模块、系统模块、辅助模块。课程实践环节可以完成核心模块的设计和调试，科技创新和毕业设计可以完成提高及创新模块、系统模块。辅助模块通过相关课程完成。对学有余力的学生通过科技创新和毕业设计环节，进行系统设计及算法研究，保证项目的连续性。三位一体的设计大大激发了学生的创新精神，拓展了学生的视野，提高了学生的综合设计能力，在各种竞赛上取得优异成绩。实验内容与课程设计、毕业设计相互关联。学生工程实验能力得到提高。
5 结束语
经过几年的实践表明，以工程应用为导向的电力电子技术教学重构，打破了以理论知识传授为主要特征的课程模式，以电力电子技术工程应用为核心，建立分类分层的课程实践、科技创新和毕业设计三位一体的实践能力培养模式，既突出优秀学生能力培养的点，又兼顾多数学生基本工程实践能力的面，以点带面。改变学生的被动学习与被动实践，为学生主动学习能力和主动实践能力的培养提供机会，提高学生的综合素质，对学生实践动手能力的培养及就业和深造等都有较大帮助。参考文献
[1]王兆安，刘进军。电力电子技术[M].5版。北京：机械工业出版社，2009.
[2]Rashid M H. Power Electronics： Circuits， Devices， and Application[M].北京：人民邮电出版社，2007.
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[4]w涛，张永号，刘启新，等。MathCAD在“电力电子技术”教学中的应用[J].电气电子教学学报，2013，35（3）：55-58.
电力电子课程设计总结 篇三
关键词：IEET工程认证；电力电子；项目教学改革
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）04（c）-0000-00
1前言
中华IEET工程认证学会简称IEET，评估受认证的课程或机构是否符合认证机构的学术或专业标准，通过认证的大学院系毕业生，代表其已具备执行工程专业所需之基础教育，且国内学历将为各会员国所承认，扩大国内毕业生的学历适用地区。
电力电子技术这门课程在“机械电子工程专业人才需求”企业调研活动中，84.66%的毕业生主要从事与电力电子技术课程相关的产品开发与设计工作，一般从事机械工业及维修、电子传动、汽车、车床、电路设计、售后服务，产品检修与分析、产品测试以及产品研发等行业，说明了这门课程的工程认证的必要性。
2教学现状
电力电子技术是一门横跨电力、电子、自动控制三门课程的交叉边缘学科，是利用大功率半导体器件对电能进行变换与控制的专业基础课程。
基于种种原因，以往电力电子技术理论学习难较大，课堂教学将学生置于一种被动地位，不利于学生主动进行知识建构，所以急需一种新的教学模式，以此来吸引学生的关注，加强基础理论与工程实例的结合应用，结合电力电子领域的新技术和工程应用技术，为专业模块化课程“机电传动控制”、“机电产品创新设计”、“工业机器人”、“机电一体化系统设计”，以及复合型课程“电动汽车”、“汽车电器与电子技术”、“电动汽车驱动技术”、“智能装置设计”、“智能家居”做知识储备。
随着各高校教学改革的深入，电力电子技术课程的课时量越来越少，实验学时也不断压缩，同时实体的实验设备极易损坏，软件仿真又不能让学生完全的理解概念。只是仿真，见不到实物，对驱动模块和控制模块没有研究，对课程的学习效果大打折扣。例如：简单的整流桥电路，仿真只要选择模块即可，学生根本不知道做实物整流桥用电力电子器件应该如何搭建，若是选集成的芯片也不知道应该选择哪一个，是半控芯片还是全控芯片，控制引脚该如何连接，芯片需要不需要驱动？这些问题都是软件仿真无法解决的，不是单纯改革实验教学就可以解决的，因此需要一种工程认证的思路来进行教学改革，让学生学有所得。
3 教学改革
3.1IEET理念下教师角色的转变
IEET强调七大核心能力：具备资讯工程相关知识的能力，具备设计与执行实验及分析解释数据的能力，具备工程实务流程规划及资讯软硬体系统整合的能力，具备协调、领导及沟通、整合的能力，具备适应职场变化的能力及持续终身学习的习惯，具备第二外语沟通与表达的能力，具备工程伦理与善尽社会责任的能力。这些不是对教师主导作用的弱化，而是对教师在整个教学活动中的掌控能力、自身的知识水平提出了更高的要求，老师的角色要求既不能一味的灌输知识也不能完全的不干涉，而是要作为一名引路人，为学生设计短期或是长期的学习目标，激励学生寻找到达目标的路径和方法，这就要求理论知识的掌握不仅要有广度还要有深度，并且具备解决问题的能力。例如讲解“电力电子器件”时，应当重视各种器件的外部特性的讲解，从使用角度让学生了解其应用的场合，参数的含义，设置这几个参数的意义。而内部结构和工作原理的详细分析可以让学生自行查阅资料深入了解。介绍国内一些大型企业（“株洲南车时代电气股份有限公司”）的最新电力电子器件―脉冲功率组件、集成门极换流晶闸管，然后让学生自己查资料了解这些器件的具体应用范围，扩展学生的知识面。在讲每一种电量变换电路之前，应当把学生引导到某一个应用场景下，这时学生会主动思考在这种情境下电量要如何变换才能满足应用需求。例如，在讲解整流电路之前，可以先引出大家日常会用到的“手机充电器”的场景。手机充电器是从城市电网当中获得交流电，在充电器内部通过整流电流转化成直流电给手机充电的设备，目前手机充电器的充电时间如何缩短？各种不同型号的手机充电器是否可以通用？又有怎样的缺陷？野外如何充电？没有充电线的情况下又是怎样的充电结构？针对这结问题学生会积极的思考，并且和复合型的课程紧密结合在一起，知识点的讲解也就更显通俗易懂。
3.2运用项目
项目教学法是将传统的学科体系中的章节内容转化为若干个教学项目，围绕项目组织和展开教学，使学生直接参与项目全过程的一种教学方法。学生在项目实践的过程中，理解知识点的要求，掌握知识点的技能，体验项目建立和实现的艰难与乐趣，培养分析问题与解决问题的能力，建立团队意识和组织协调能力，这正是IEET工程认证理念的完整体现。
恰当设置项目的题目：巧妙的设计题目是项目教学法运用成功的保证，这要求教师平时的知识更新以及积累，才能既涵盖知识点，又符合社会实际需求，所以项目的题目类型要从―跨学科理论验证、校企结合、创新设计等方面入手，题目层次要分明--包括易、适中、难几个难度。例如：A.每一章节可以首先给学生提出一个设计要求，比如在学习逆变电路时，要求设计一个基于SPWM的三相电压型逆变电路，给出具体性能指标，把问题抛给学生，等课堂知识点讲完之后，学生已经有了大体的调剂思路，完成主电路的设计。B.全部课程上完之后的课程设计的项目会与企业需求相结合，完成时间周期长，如“直流脉宽调速系统驱动电源的设计”。C.此外，项目的题目可以跨学科综合，如“模糊控制下家电产品的电子设计”。
项目完成的考核方法：IEET工程认证模式，更关心的是项目完成的过程而不是结果，所以可以以小组讨论的形式来完成考核。教师从项目组织情况、设计思路、设计文档、技术指标、创新性、项目完成情况等各方面来给学生打分，并且可以在小组讨论时，评出组织者、设计能力者、文档编撰者等有不同优势的同学，检测学生技术层面和团队协作层面的差异。
Matlab、Simplorer等仿真软件的应用：随着新技术的发展，目前高校实验室条件跟不上新技术发展的步伐，学生动手做实验的机会少，许多理论需要通过实验来验证，除了项目教学法的运用，采用软件对电力电子进行仿真可以解决这些矛盾。这两个软件强大的协同仿真功能，建模更容易，和实际电路模型极为相似，易为学生所接受
3.3拟解决的关键问题
按照上述设想，本课程拟解决的主要问题如下：
（1）锻炼学生团队协同合作的能力，为各级比赛提供一批有电子设计基础的学生；
（2）设置电力电子技术的课程设计环节；
（3）调整教学大纲；
（4） 通过项目，培养较强的项目开发、设计和建造的能力；
（5）组织兴趣小组进行实际工程项目作业，理论联系实际，加强对理论内容的理解。以社会需求为教学依据，让学生学有所需，学能所用。
3.4实施计划及可行性分析
电力电子技术课程为专业限选课，一般机电专业学生必选，学生数约100人，拟打算在每年的电力电子技术课程中，分别按照教学改革思路进行对照教学，观察其教学效果，具体实施计划如下：
1）去同类独立院校调研，学习他们电力电子技术类课程的建设经验；
2）调研本专业毕业生就业情况；以毕业生就业行业分布，就业难易程度等情况为依据讨论电力电子技术课程建设，并对教学大纲做相应修正；
3）以企业用人需求情况统计表的统计情况，来设置课程项目的题目，决定以下三个方向的题目“电子电工产品生产与加工”、“机电产品开发与设计”以及“企业工程项目管理工作”的侧重点和比例。
4）通过教学日历的完成情况和就业趋势对项目的题目进行微调，令学生自行组织项目合作小组，通过做电力电子技术项目的形式，把课堂理论直接与实践相结合，通过结合实践课程增加学生动手能力、协同合作能力、提高专业素养。
5）对整个教改过程进行总结分析，整合课程项目的题目，根据学生的反馈改进教学方式，为本课程深入教改做准备。
6）作品展示：进行电力电子技术课程的项目实物展示活动，从电力电子的课程项目成品当中，选择具有创新性和实用性的作品进行公开答辩和实物展示，为大学生创新创业项目提供作品，丰富毕业设计作品的内容，也提升了本专业在学校的影响力。
4创新点
特色与创新：
1）电力电子技术是一门理论与实践紧密结合的课程，为了解决理论知识学习难度大的问题，设立项目教学环节。针对理论学科性质拓展了课堂教学的问答环节、实验教学的软件仿真环节、课程设计的项目研发等环节，使该课程教学过程更加生动，使学生主动地学习，加强基础理论与工程实例的结合应用，拓宽学生知识面宽，培养学生创新意识和实践能力，从实践过程中通过项目学习来获取工程能力；
2）形成了校内首个将电力电子技术课程IEET工程模式下的理论与实践相结合的教学模式；
3）本课程所设的项目为“毕业设计选题”、“大学生创新创业的项目”以及“校、企合作的项目”提供了丰富的题目资源，丰富毕业设计作品的内容，也提升了本专业在学校的影响力。
5总结
本论文旨在通过IEET工程认证模式的培养和锻炼，以产品研发到产品运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。从资讯工程相关知识的能力，设计与执行实验及分析解释数据的能力，工程实务流程规划及资讯软硬体系统整合的能力，协调、领导及沟通、整合的能力，适应职场变化的能力及持续终身学习的习惯，第二外语沟通与表达的能力，工程伦理与善尽社会责任的能力等七个层面达到预定目标。学生可以直接参与本专业的最新应用与工程项目，培养出的学生得到企业的认同，该成果可在独立学院相近专业推广，对本校其它专业也有一定的参考意义。
参考文献：
[1]王兆安，黄俊。电力电子技术[M].北京：机械工业出版社，2002
[2]刘海波。《电力电子技术》实验教学改革探索与实践[J].实验科学与技术。2012
[3]梁秀满，刘振东。《电力电子技术》教学改革实践[J].河北理工大学学报（社会科学版）.2008
电工电子技术课程设计 篇四
关键词：技工院校 电子技术应用 毕业设计课程
以往技工院校电子专业的课程大多是以学科体系为主，所讲授的知识比较分散，基本没有体现出整个电子产品设计制作的工作过程，在教学上已经远远滞后于企业对毕业生的技能要求。因此为了提高学生的技能水平，提升教学质量，笔者学校从2009年开始在电子专业高级工毕业班开设了毕业设计的课程。对于技师学院的学生来说，经过4年理论与技能的学习以后，完全具备实施该课程的技术水平。通过几年的课程实施与不断改进后，该课程取得了良好的效果，既提升了学生的技能水平，同时也提高了指导教师的教学水平。以下是课程具体实施的6个环节。
一、课程的策划
笔者学校毕业设计课程安排在高级工学习阶段的最后一个学期，安排的课时为每周6节课，采用小班化教学模式，即安排一位指导老师辅导不超过30名学生，以保证毕业设计作品的质量，并确保教师有足够的时间进行辅导。在指导教师的选择上，学校会安排一些有企业工作经历与实践经验的双师型教师来担任，以保证教学质量。毕业设计形式采用实物作品与论文相结合的两种方式，既考察了学生的技能水平、理论知识水平，又通过撰写毕业设计论文提高学生对理论知识的理解与技术上的归纳总结能力。
二、课程实施场地与时间安排
在课程实施与指导的过程中，指导教师要安排好合适的场地与设备给学生，引导学生到学校图书馆或者上网查找资料。在教学实施的场地上，白天正常课程的6课里面会安排每30人一个实训室给学生进行教学活动，同时在实训室里提供必要的工具与仪器设备，例如电烙铁、万用表、示波器、电脑等，也允许学生自带工具与笔记本电脑进入实训室，尽量为学生提供良好便利的制作场地与条件。在教学时间的安排上，每周6节课的时间对于学生要完成毕业设计来说肯定是远远不够的，因此也把晚上的时间利用起来，在每周的晚自习时间里把实训室也开放给学生进行毕业设计。
三、分组与选题
第一天的课程先安排学生进行分组，以小组的形式进行选题，原则上规定每个小组不超过3人。分组以指导老师意见与学生自我组织相结合，最后得出分组名单。选题是实施毕业设计课程的一个重要环节，给学生安排好合适的课题，是保证毕业设计质量的关键，既要考虑学生的实际水平，难度要适中，又要有一定的实用性和趣味性，吸引学生去制作。笔者学校一般会由指导教师提供20个左右的课题供学生进行选择，考虑到学生技能水平的参差不齐，因此在课题难度上会按照20%属于高难度、50%属于中难度，30%属于低难度来组合。
四、制作过程与教师指导
在学生分组完毕和选择好课题以后，就要开始设计方案了。毕业设计方案是整个毕业设计成功与否的关键所在，因此在该教学环节上是容不得半点马虎的。每组学生都要把完成的毕业设计方案提交给指导教师进行审查，指导教师在审查以后再给出技术指导意见，然后把意见反馈给学生进行修改，学生修改后要再给指导老师进行审阅。
确定了设计方案以后，接着就要求学生列出元器件材料清单与采购计划。一般来说一些常用的电子元器件与材料，只要学校有的都会提供给学生，但是有些学校没有的材料，学生就要自己到电子市场或者在网上进行采购。指导老师在学生制作与调试电路的过程中也会指导学生解决一些技术上的疑难问题。毕业设计的主体还是学生，必须要让学生自己去做，在学生遇到困难以后，也要尽量让他们自己独立思考和解决困难。只有这样，才能实现课程的教学目的。教师在此过程中主要起到引导督促和技术指导的作用。在毕业论文写作方面，由于学生都没有写作论文的经验，因此指导老师要对学生讲授论文写作的流程、格式与方法等知识，同时可以给出几篇范文给学生参考。为了鼓励学生写好论文，指导教师也可以设立论文优秀奖来奖励论文写得好的同学。
五、作品演示与现场答辩
课程实施的最后一周，就要进入作品演示与现场答辩的环节。学生既能会做项目，又要把技术要点说出来。在该环节，笔者学校组织包括指导老师在内的5名教师担任评委，给每组学生的作品打分并现场对学生进行提问。首先由每个小组的学生上台展示他们的作品，并由学生通过PPT来介绍作品的结构、工作原理、具体功能和收获感想等。然后由评委对该组的学生进行现场答辩，考察学生的技能和理论水平。在答辩现场也会安排本专业的其他学生进行旁听，从而让现场答辩起到公开示范的作用。
六、评价与反馈
在每个小组作品演示与现场答辩环节结束以后，各评委会根据毕业设计作品的功能、技术难度、学生的答辩表现等给每组学生进行评分，然后由评委对毕业设计作品进行现场点评，给学生提出技术上的改进意见。学生评分表由三个部分组成，它们分别是学生自评、小组互评和教师评分，课程的总成绩就由这3部分成绩综合起来。当所有小组都完成演示与答辩以后，指导教师现场宣读分数，并对每一个小组学生的表现和作品质量进行评价。
毕业设计课程的开设与实施可以把理论教学与技能实践有机结合起来，充分调动学生学习的主观积极性，从而使学生由以前的“要我学，要我做”改变为“我要学，我要做”，并激发了学生的成就感，增强了学生对本专业的学习兴趣和信心，引导学生向更高端的技术领域进行探索，拓宽了学生的知识面，培养学生主动收集信息、小组合作与沟通、学习和自我探索完成工作的能力。以工作过程为导向的过程，使技校生熟悉整个电子产品设计制作过程，掌握工作任务所需要的综合职业能力，为即将踏进社会的他们打下坚实的基础。
参考文献：
[1]朱润华。技工院校电子技术应用专业电子产品设计与制作教学初探[J].职业，2014（30）.
[2]汤光华，伍礼杰，曾春霞。应用电子技术专业毕业设计“九步循环指导法”初探[J].中国电力教育， 2009（6）.
[3]杨碧石。高职应用电子技术专业毕业设计作品化教学模式探讨[J].实验室研究与探索，2011，30（7）.
电力电子课程设计总结 篇五
关键词：城市轨道；车辆工程；课程设计
作者简介：师蔚（1981-），女，新疆伊宁人，上海工程技术大学城市轨道交通学院，讲师；郑树彬（1979-），男，广东揭阳人，上海工程技术大学城市轨道交通学院，副教授。（上海 201620）
基金项目：本文系2012年上海高校本科重点教学改革项目（批准号：沪教委高〔2012〕49号）、上海工程技术大学城市轨道交通车辆工程“卓越工程师”培养平台建设项目（项目编号：11XK10）的研究成果。
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）19-0117-02
作为教育部首批“卓越工程师”教育培养计划试点专业，上海工程技术大学城市轨道车辆工程专业培养方案重视知识、能力与工程实践的融合，理论联系实际，着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力。[1]城市轨道学院车辆工程系教师不断探索，总结该专业在培养过程中的经验，并对本专业的发展方向、培养过程中出现的问题不断研究、改进，从而完善和优化了本专业的课程体系。其中，重要的改进部分为在新的培养计划中添加了系列综合课程设计，注重课程设计选题的综合应用性、工程实践性及多样性，旨在着力培养城市轨道交通车辆工程专业学生在城市轨道车辆方面的综合设计、工程实际应用能力及创新能力。并通过前期研究及一系列规划及筹备，达到了开设条件，取得了一定的成果。
一、系列综合课程设计设置依据
城市轨道车辆工程专业课程体系设置原则主要是紧贴本专业“卓越工程师”培养目标，在系列综合课程设计中着重考虑了其在工程素质和能力培养需求方面的作用，并与课程体系中其他课程保持良好的相互衔接，进一步提升理论及实践教学效果。
1.城市轨道车辆工程专业培养需求
上海工程技术大学城市轨道交通车辆工程专业的培养目标为：以城市轨道交通车辆工程为背景，培养具有城市轨道交通车辆工程基础知识与应用能力，能面向工程实际，从事城市轨道交通车辆运行保障及维护、故障诊断及维修并可延伸至整个轨道交通领域等方面工作的高级工程技术人才。[2]在培养目标中，本专业注重与工程实际的结合，因此设置具有工程实践特点的系列综合课程设计正是满足本专业培养目标的需要。
2.衔接专业课程群需求
城市轨道车辆工程专业课程群设置主要包括学科基础课程群、专业课程群及集中实践环节课程群三大部分。其中学科基础课程群主要包括机械、电力电子、测试控制等相关课程。通过对该部分课程的学习，使学生掌握扎实的机械、电力电子及测试控制方面的基本知识，具备独立分析课程相关内容的能力，为后续专业课的学习打下良好的理论和技能基础，为从事专业技术工作做好基本培养和锻炼。
专业课程群则包括城市轨道车辆结构与原理、城市轨道车辆电力牵引与控制、城市轨道故障诊断技术等专业课程。该部分的课程则使学生系统掌握城市轨道交通车辆结构、控制、检测、维护保障等方面的知识。通过这些课程的学习，使学生掌握城市轨道交通车辆机械结构、电力牵引、电气设备等相关城市轨道车辆的组成和原理，以及其故障诊断、检修方法及手段。
专业课程中的集中实践环节课程群则包括企业实践环节和系列综合课程设计环节。该部分课程中的企业实践环节的主要目的是提高学生工程实践能力，使理论联系实际，增强理论教学效果。而系列综合课程设计环节则是学科基础课程群、专业课程群及企业实践环节的综合应用，通过在设计应用过程中使用各课程群中的知识点，不仅弥补了专业基础课程抽象不易理解，理论教学效果不理想的不足，又解决了专业课程涉及知识领域广、实践性强、不易掌握的问题。并且让学生将学校的“所学”与企业实践的“所见”充分结合，使知识体系得以融会。系列综合课程设计正是起到了衔接及促进各专业课程群效果的作用。
二、内容设置
城市轨道车辆工程专业系列综合课程设计包括：城市轨道交通车辆结构与原理课程设计、检测与传感技术课程设计、城市轨道交通车辆电气设备课程设计。在内容设置方面传统课程设计仅隶属于某一门课程，并不注重课程体系其他课程的内容衔接，难以达到训练学生较全面知识体系的目的，而改革后则避免了这一缺点。在系列综合课程设计中主要体现以下特点：
1.综合应用性
首先在设计选题时，教师考虑其综合应用性，将分散的多门课程串联起来并系统化，使学生得到综合性的应用训练。具体做法是各综合课程设计教师首先开设多个选题，供学生选择，并考虑其具体特点，即在城市轨道交通车辆结构与原理课程设计中，将机械原理、机械设计、工程力学、城市轨道交通车辆结构与原理等课程联系起来；检测与传感技术课程设计将检测与传感技术、城市轨道车辆故障诊断技术等课程联系起来；而城市轨道交通车辆电气设备课程设计则将电子技术、电力电子技术、电力牵引、控制理论等课程联系起来，在综合课程设计的任务书中就体现出各选题的综合应用性。
2.工程实践性
在考虑选题时，所有的选题都应与城市轨道车辆工程应用有关，使学生具有实际应用的前提，有利于提高课程设计的兴趣，调动学生的积极性，有利于发挥学生的主观能动性和创造性，也增强了学生在实践中发现问题、解决问题的能力，做到理论与实践相结合。
3.多样性
即选题多样性。选题有的来自于企业的需求，即需要解决的问题，做创新性的开发；有的来自于国内外文献资料，学生进行实践重新设计，实际复现；有的课题来自于教师科研课题中成熟的研究成果转化，指导学生进行前瞻性的设计。总之，学生可以根据自己自身的特点及能力，选择适合自己的设计选题，达到提高综合能力的目标。
4.开放性
在系列课程设计中，借鉴开放式课程设计模式，以综合课程设计选题为主线，在管理上首先实施开放性管理，指导教师以阶段成果作为考核设计进程标准，给学生开放的课程设计空间，使他们有更多自学和研究的机会。同时配有开放的教学实验室为基地，满足学生开放式实践机会。[3，4]
三、组织实施
根据上述系列综合课程设计设置的内容及特点，需要指导教师具有较强的城市轨道车辆综合应用能力及工程实践经验，因此在组织实施该教学内容时主要通过本专业专职教师的培养、企业导师的参与，同时积极构建课程设计平台，并针对系列课程设计在院内立项研究，从硬件、软件上得以为系列课程设计的实施提供有利的保障。
1.系列课程设计教师培养
在系列课程设计的指导教师配备上使用双导师制，即同时配备学校专职教师与企业导师共同指导系列课程设计。由于有企业导师的介入，使系列课程设计的选题可以更加实用，设计过程更加接近工程实际。而学校专职教师则可以在课程设计中把握学生对新技术的应用，引导创新设计思路，并管控课程设计过程，使系列综合课程设计在实施过程中满足学校培养体系的要求及规范。
在学校专职教师培养过程中，注重企业挂职锻炼环节，使挂职锻炼成为专业课程教师的必修环节。通过企业的挂职锻炼，让教师充分了解本专业领域的工程实践相关知识，促进教师提高解决实际问题和进行实践教学的能力。并促使教师不断学习，不断更新知识和工程实践经验，使教学内容与本专业需求保持紧密的联系。对于企业兼职导师，则需要他们具有硕士以上学历，在企业有丰富的现场及实践经验，弥补专职教师在培养学生过程中出现知识、技能和视野以及对新技术应用方面的不足。
2.系列课程设计平台搭建
为保证系列课程设计的正常进行，除了在指导教师配备及培养方面进行努力外，还进行了系列课程设计的硬件平台的搭建。主要包括设置系列综合课程设计用教室，提供基本计算机，仿真设计软件，实验平台。同时还充分利用实验室等其他平台，具体如下：
（1）充分利用专业实验室。在系列课程设计场所的选用中，通过开放性管理，充分利用城市轨道交通学院已有的实验室，如城市轨道交通列车结构实验室、城市轨道车辆自动驾驶实验室、城市轨道车辆检测实验室等场所及相应实验平成部分实验，使专业实验室得到充分利用。
（2）利用科研平台。当学生的课程设计选题为教师科研成果转化的题目时，学生则可利用专业教师的科研平台进行设计、实验等相关内容。
（3）利用学生创新工作平台。通过学院已经搭建的大学城创新工作室及相关设备，部分学生选题接近时，可以进入这些工作室进行相应的课程设计工作。
3.系列课程设计立项研究
在系列综合课程设计的总体设计方案落实的基础上，为了进一步对各综合课程设计进行细化，如选题论证、设计步骤规范、设计工作量的核算、设计指导书的编制等工作，通过院内立项研究，做到选题必须具有工程实践性，设计内容必须具有先进性。对选题进行学生试做，充分验证其课程设计的工作量是否合理，难度是否适中。通过试做学生反馈进行调整，为正式执行教学计划打下基础。
四、结论
在城市轨道车辆专业课程体系中，增加系列综合课程设计是卓越工程师培养目标的需求，同时也是衔接课程体系各课程的重要内容。通过对指导教师的培养、企业导师的介入，并搭建了系列课程设计平台，在软件及硬件上进行建设，并通过立项研究选题，把握其综合性、工程应用性、多样性等特点，取得了一定成果。
参考文献：
[1]柴晓冬，方宇，郑树彬，师蔚。城市轨道交通特色专业群卓越工程师人才培养模式研究[J].中国科教创新导刊，2012，（5）：75-76
[2]师蔚，郑述彬，方宇。城市轨道电力牵引系列教学环节建设的探讨[J].中国电力教育，2012，（20）：80-81.
[3]梁永春，刘建业。电气传动课程群开放式课程设计体系研究[J].中国电力教育，2011，（21）：167-168.
电力电子课程设计总结 篇六
关键词：电气工程 工程应用 培养体系 建设研究
中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）11（c）-0168-02
1 该文研究的背景
1993年，麻省理工学院前院长莫尔提出“大工程观”这一概念，此后，世界高等工程教育领域要求“回归工程”的呼声越来越大。在美国很多工学院设有称为“Special program”的工程实践项目，培养学生工程实践能力。欧洲工程教育整合了工程中的理论与实践，提出了融合“专家型”与“通用型”培养目标、满足多样性需求的课程体系。比利时鲁汶工程联合大学坚持“基于项目的学习”，并通过项目“工程师的一天”，完成学生对于工程师的认知学习。
国内学者也对工程教育进行了深入研究，赵婷婷在《课程综合化：中国高等工程教育改革亟待解决的问题》中强调课程体系的综合化是工程学科综合化当前亟待解决的问题之一。浙江大学王沛民在《工程教育基础-工程教育理念和实践的研究》中，论述了工程教育课程的相关问题。刘吉臻等在《工程教育课程改革的思维转向：工程化的视角》中指出，课程目标要从学科知识体系转向为工程技术与实践能力的培养，必须运用集成化的思维去构建课程体系和内容。王仲民等对传统课程设置中“理论-实践，认识-技能，基础-应用”的单向思维模式提出了质疑，强调工程教育要围绕工程实践重新组织课程。2006年6月，教育部战略研究重大专项课题“面向创新型国家建设的中国工程教育改革”第三次研讨会在徐州召开。此次会议纪要提出：要使课程设置从单一的“工程专业课程”转变为以“大工程观、大系统观”为指导的课程架构体系。高等工程要教育培养出能适应社会经济、科学技术、文化发展需要的工程人才。
2 该文研究的目的和意义
电气工程及其自动化专业本身就是一个工程性很强的工科专业，课程体系与结构的设置水平，直接决定其工程应用能力的高低，在改革其课程体系过程中，应突出地反映这一特点。以“大工程观”教育理念为指导，将工程所需的知识、方法、手段等融合到课程体系中，特别是与工程紧密相关的人文、管理、社会责任等，在大工程观的教育理念下采取项目教学的方式将实际工程问题带入课程内容，完善其课程体系，让学生从一个个完整的项目学习过程中，潜移默化地接受工程意识，从而达到增强工程意识与能力的目的。
党的十七大提出了走中国特色新型工业化道路、建设创新型国家、建设人力资源强国等战略部署，实现这个目标势必需要大批工程技术人才。这就需要在构建培养体系时突出工程能力的培养，工程能力是工程师最基本的素质之一， 但其培养却是我国当前高等学校教育体制中的薄弱环节。我国高等院校发展近年特色不明显，并偏于强调通才教育的重要性，大部分本科院校的培养目标执着于培养各种高层次的研究型人才，培养的学生侧重于基础理论与研究，本科层次的实践动手能力没有得到应有的重视，从而造成了高等教育人才培养体系中工程实践教育一定程度的缺失。
3 构建面向实践与应用的电气专业课程体系
通过分层次总结和分析国内外高等院校电气工程及其自动化及相关专业培养体系的现状，对国内研究型大学以及国外著名高校的电气工程及其自动化及相关专业培养体系进行分解对比，结合实际，初步制定了电气工程及其自动化专业培养体系框架。在突出特色的同时，希望既能培养电气工程及其自动化专业学生的工程应用能力，又能强化学生的科技创新能力。
根据该校的师资和学生情况，将专业培养目标设定为培养具备电气工程领域扎实的基础理论、专业技术和较强的实践能力，能够在电力系统及其自动化、电力电子及电力传动等电气工程领域从事系统设计、研发、运行维护等工作的工程应用型技术人才，并分为电力系统及其自动化、电力电子与电力传动两个专业方向。电力系统及其自动化方向主要围绕电力系统的规划、运行、调度和监测及控制技术，面向电力系统运行的运行控制、调度等领域进行培养。电力电子与电力传动方向以电气工程领域内的大功率电力电子器件、电气传动控制系统为主要研究对象，培养学生在电能质量控制与新能源技术、现代电力电子器件等方面的技术应用能力。
所有课程分为公共基础课、学科基础课、专业课三大部分，为提高学生的人文素养，在公共基础课中设置了素质选修课，强化人文素质。公共基础课和学科基础课与其它电气类专业大体相同。专业课分为必修，方向选修和任选三部分。为了强化培养学生的工程能力，在课程学时比例设置上加大了实验、实践环节所占的比重。针对主干课程和学生工程能力培养的需求，设立了工程训练、计算机实习、电工电子实习、电子线路课程设计、数字电路课程设计、电力电子技术课程设计、自动控制原理课程设计、运动控制系统课程设计、认识实习、电气控制及可编程控制器课程设计、生产实习、电气工程基础课程设计、电力系统分析课程设计等实践环节，总学时达到了35周，在整个教学环节中所占比重明显提高，达到了总学分比例的20.3%。此外，实验学时在课程总学时的比例也进行了调整，大部分课程都缩减了理论学时，增加了实验学时。如电机及拖动基础，实验由8学时增加为16学时，电气控制及PLC由8学时实验增设为34学时，理论教学缩减为32学时。
4 结语
该文以建立工程应用型电气工程及其自动化专业培养体系为主要研究内容，以提升电气工程自动化专业本科生的工程素质为研究目标，对电气工程及其自动化专业课程体系的建设进行了初步探讨，对于培养面向新型工业化的电气工程及其自动化专业高级工程技术人才具有一定的参考意义和实用价值。在实践过程中还需要根据实际执行状况不断进行反馈，逐步对培养体系进行修正，不断完善培养体系。该文参考了诸多院校网上公布的有关专业的培养方案，在此表示感谢。
参考文献
[1] 赵婷婷，雷庆。课程综合化：中国高等工程教育改革亟待解决的问题[J].高等工程教育研究，2005（2）：32-36.
[2] 王沛民。工程教育基础-工程教育理念和实践的研究[M].高等教育出版社，2015.
[3] 刘吉臻。工程教育课程改革的思维转向：工程化的视角[J].高等工程教育研究，2006（4）：42-45.
电力电子课程设计总结 篇七
关键词： 电力电子技术；教学改革；教学方法
中图分类号：G42 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）06-0237-02
0 引言
电力电子技术是应用在电力领域的一门技术，主要是通过运用电力电子器件对电能实现变换和控制的技术。电力电子技术与信息电子技术合称为电子技术，但二者又有本质的区别。电力电子技术是电力、电子与控制三大领域的交叉学科[1]。目前，电力电子技术作为节能、环保、自动化、智能化、机电一体化的基础，正朝着应用技术高频化，硬件结构模块化，产品性能绿色化的方向发展，有着广阔的发展前景1[2]。
《电力电子技术》作为电气工程及其自动化专业的一门很重要的专业基础课，与生产实际联系非常紧密，其内容繁杂，原理抽象，图形复杂，同时又涉及电子，电力，控制理论等多学科内容，是学生一直认为比较难学、难懂的一门课程。随着电力电子技术的发展，内容不断增加，那么如何在有限的学时内获得更好的教学效果，让学生较好地掌握课程内容，并培养学生的工程实践能力和科学创新精神，增强学生的学习兴趣，是一项迫切须解决的问题。本文就笔者在《电力电子技术》教学方面的经验来谈谈《电力电子技术》教学改革的一些措施。
1 教学现状及存在的问题
1.1 理论教学方面 传统的课堂教学中，教师主要是按照电力电子技术的知识体系按照教学计划以板书的方式进行课堂教学。这种教学方式的缺陷是对于电力电子技术器件的原理，结构以及电力变换电路的波形分析等不能明确、详细地进行分析。虽然后来在理论课堂上采用了多媒体课件教学方式，但是大多数老师还是采用了“读”课件的方式，使得学生总是被动接受，同时也不易理解。
1.2 实验实训教学方面 随着我院招生规模的扩大，实验室现有设备已经远不能满足所有的教学任务。就《电力电子技术》课程方面而言，所带来的问题是：课内实验不能及时完成，更不能完成一些创新性实验。《电力电子技术》课程设计以及毕业设计方面，更是“纸上谈兵”，实践操作机会的缺乏，加之由于学生人数较多，题目比较集中，因此抄袭现象严重。
2 《电力电子技术》的课程改革
2.1 教学手段的改革
2.1.1 提高学生学习的积极性 经验证明，要取得良好的教学效果，关键是要激发学生的学习兴趣，兴趣是最好的老师。让学生保持对所学知识的兴趣和渴求，其才会主动、认真地去学习。
例如，在讲“绪论”的时候，重点给学生介绍电力电子技术的应用部分，比如充电器、节能灯、变频空调等等，让学生明确电力电子技术就用在自己身边。这些看得见、摸得着的例子大大激发了学生的兴趣，激发了学生的求知欲望[3]。
2.1.2 教学手段的改革 总结以往的教学经验，我们采用多媒体+板书的教学手段。多媒体课件PPT是提纲性质的，给出关键性的图，公式及语句即可。那么在讲授的过程中，对于这些图的分析，公式的推导就要借助于黑板，将重点内容进行详细讲解。这样才能既提高教学效率，又使学生更容易接受。再者，多媒体课件要适当体现教材里没有体现出来的内容，比如利用一些仿真软件，动态地对电路进行仿真。提高学生的接收兴趣。例如在讲解直流斩波电路的时候，可以对Buck变换器进行仿真，观察其纹波电压的变换情况，在滤波电路前后，纹波电压波形变化情况如图1所示。
通过演示，让学生对纹波电压波形有了更深一层次的了解。这样的演示可以激发学生学习仿真软件的兴趣，比如PSpice软件[4]，让每个人都能亲自动手接触电路，进行器件接线、参数设置。边连线、边测试、边修改、边分析，并与理论计算结果进行对照，分析各元件参数对电路的作用和影响，调试和测量过程就是最好的学习过程。这样不仅让学生对所学的知识有了更深的认识，还能锻炼其自学能力、动手能力、分析问题的能力，也提高了学生利用现代教育技术手段进行创新学习的能力。
同时在讲授的过程中，不能一贯采用“满堂灌”的形式，要加强训练学生通过对比、总结的形式来加深理解知识的能力。例如在三相整流电路中，各电路的主要参数如表1所示。
这样既便于学生的理解，也能节省课时，给讲授新知识、新技术、新产品腾出时间。有效利用课堂教学，有利于启发和培养学生的创新意识和创新能力，增强学生的发展后劲。
2.2 教学内容的重新调整
2.2.1 教学重点的改革 《电力电子技术》主要分三大部分：器件、电路、控制[1]。器件是基础，电路是主体，控制是拓展，三者相互支撑，相互配合，构成一个整体。
教学重点应根据各专业学生毕业后所从事的领域进行适当调整。根据调查统计，我校电气工程及其自动化专业学生毕业后多从事供配电系统及电力传动领域。
本课程原以晶闸管器件为重点，分析其器件特点以及各种控制电路的原理及特性。但目前晶闸管逐渐退出中小容量系统，被电力MOSFET及IGBT等全控型器件取代。所以根据实际情况适当减少讲授晶闸管的课时，增加讲授全控型器件的课时，减少由晶闸管组成的变流电路的课时，增加由全控型器件组成的变流电路的课时。
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