西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院自動(dòng)化工程學(xué)院 黨智乾 曹海紅 喬琳君

基于CDIO教育理念的《電力電子技術(shù)》課程教學(xué)改革與實(shí)踐

西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院自動(dòng)化工程學(xué)院 黨智乾 曹海紅 喬琳君

針對(duì)《電力電子技術(shù)》課程概念較多、內(nèi)容抽象、邏輯嚴(yán)謹(jǐn)，實(shí)踐性和工程性較強(qiáng)等特點(diǎn)，引入CDIO工程教育模式進(jìn)行《電力電子技術(shù)》課程改革，構(gòu)建了基于CDIO的“知識(shí)-能力-素質(zhì)”協(xié)調(diào)發(fā)展的“知識(shí)綜合化、課程模塊化、實(shí)踐體系化”課程教學(xué)體系。實(shí)踐表明教學(xué)效果良好，為高等職業(yè)院校實(shí)踐性強(qiáng)的專業(yè)課程的教學(xué)改革提供了有益的思路。

CDIO；電力電子技術(shù)；教學(xué)改革與實(shí)踐

1. 培養(yǎng)目標(biāo)與教學(xué)現(xiàn)狀

《電力電子技術(shù)》課程是電氣自動(dòng)化技術(shù)、生產(chǎn)過程自動(dòng)化技術(shù)等專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，課程中涉及的觸發(fā)角，導(dǎo)通角，移相，換流等新概念較多，內(nèi)容抽象，教師講起來難以生動(dòng)，學(xué)生學(xué)起來枯燥乏味。如果以教師講授為主，電力電子元器件的直觀性和電力電子電路的電能轉(zhuǎn)換功能均無法展現(xiàn)出來，引進(jìn)CDIO這一理念對(duì)該課程知識(shí)結(jié)構(gòu)、教學(xué)模式、教學(xué)方法、資源共享等方面進(jìn)行了改革和實(shí)踐，依據(jù)CDIO的一個(gè)大綱（四個(gè)層面）和12條標(biāo)準(zhǔn)，積極探索構(gòu)建基于CDIO的“知識(shí)-能力-素質(zhì)”協(xié)調(diào)發(fā)展的“知識(shí)綜合化、課程模塊化、實(shí)踐體系化”課程教學(xué)體系。圖1《電力電子技術(shù)（含1周主題實(shí)踐）》課程教學(xué)與培養(yǎng)目標(biāo)達(dá)成關(guān)系表。

圖1 《電力電子技術(shù)（含1周主題實(shí)踐）》課程教學(xué)與培養(yǎng)目標(biāo)達(dá)成關(guān)系表

2. 課程教學(xué)改革與實(shí)踐

2.1構(gòu)建以電力電子應(yīng)用系統(tǒng)的典型工作過程確定的課程模塊教學(xué)模式

在“工程形成”和“以學(xué)生為本”的教育理念的指導(dǎo)下，按項(xiàng)目模塊重構(gòu)課程內(nèi)容，用實(shí)例組織單元教學(xué)，重新構(gòu)建了課程知識(shí)體系結(jié)構(gòu)圖，圖2為六個(gè)模塊之一的調(diào)光燈模塊知識(shí)結(jié)構(gòu)體系圖，其余五個(gè)模塊知識(shí)結(jié)構(gòu)體系圖可查閱參考文獻(xiàn)1，電力電子應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)所需要的基本知識(shí)和能力穿插在各個(gè)實(shí)例完成的過程中講解，打破了知識(shí)體系的束縛，改變了以往按知識(shí)點(diǎn)為序組織編排的方法，根據(jù)項(xiàng)目知識(shí)點(diǎn)講解的需要，合理、科學(xué)地進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容體系改革。圖3為基于工作過程課程模式實(shí)施流程圖。

圖2 課程知識(shí)體系結(jié)構(gòu)圖

2.2強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)，加強(qiáng)工程應(yīng)用能力與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

在實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容與體系改革方面，按實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)實(shí)踐、課外科技活動(dòng)三大模塊重建了實(shí)踐教學(xué)體系。按照學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和新的培養(yǎng)模式與教學(xué)內(nèi)容體系，構(gòu)建了按照基本實(shí)驗(yàn)，虛擬實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)、創(chuàng)新、綜合性實(shí)驗(yàn)，項(xiàng)目設(shè)計(jì)等實(shí)踐項(xiàng)目，形成了完整的實(shí)踐體系?！峨娏﹄娮蛹夹g(shù)》課程實(shí)踐體系圖如圖4所示。

圖3 基于工作過程課程模式實(shí)施流程圖

圖4 《電力電子技術(shù)》課程 實(shí)踐體系結(jié)構(gòu)圖

2.3提高教師整體素質(zhì)，建立高水平穩(wěn)定的師資隊(duì)伍

電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)為省級(jí)優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊(duì)，其中1人次被評(píng)為陜西省師德標(biāo)兵；1人次被評(píng)為陜西省教學(xué)名師； 1位為陜西省青年教師賽教二等獎(jiǎng)獲得者；主持以及完成包括院級(jí)省級(jí)項(xiàng)目在內(nèi)等科研項(xiàng)目10余項(xiàng)；陜西省教學(xué)成果二等獎(jiǎng)1項(xiàng)。

3. 結(jié)語

通過實(shí)施基于CDIO的工程項(xiàng)目化教學(xué)改革，學(xué)生對(duì)《電力電子技術(shù)》課程的滿意度大幅提高，帶動(dòng)了我院電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)的課程教學(xué)改革，大大提高了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、主動(dòng)探索的精神、工程實(shí)踐應(yīng)用能力，溝通交流及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，為高等職業(yè)院校相關(guān)專業(yè)的人才培養(yǎng)提供了有益的借鑒。

［1］黨智乾，曹海紅，楊思俊.電力電子技術(shù)（第1版）［M］.北京：北京郵電大學(xué)出版社，2016.

［2］劉會(huì)英，蓋玉先，徐寧.探索適合我國(guó)國(guó)情的CDIO工程教育模式［J］.實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2011，30（7）：106-110.

［3］田海梅，朱保平，陳愛萍.基于CDIO 模式的綜合項(xiàng)目改革的實(shí)踐［J］.實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2011，28（4）：130-132.

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黨智乾（1978—），男，碩士，講師，主要從事電力電子技術(shù)的教學(xué)科研工作。

西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院院級(jí)教學(xué)改革項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：16xhjg020）。