培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才是地方本科院校的一項(xiàng)重要使命，[1，2]也是我國中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要提出的一項(xiàng)重要內(nèi)容。課程教學(xué)是大學(xué)人才培養(yǎng)的主要形式，為了實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才目標(biāo)，課程教學(xué)中的實(shí)踐教學(xué)起著至關(guān)重要的作用，直接影響培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才的質(zhì)量。

“電力電子技術(shù)”課程是電氣工程及其自動化專業(yè)的一門非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，從電力電子技術(shù)的應(yīng)用角度考慮，“電力電子技術(shù)”也是一門重要的專業(yè)課，在應(yīng)用型人才培養(yǎng)的課程體系中處于重要的地位。尤其在21世紀(jì)，電力電子技術(shù)飛速發(fā)展，新技術(shù)、新器件層出不窮，且電力電子技術(shù)的應(yīng)用日益廣泛，社會迫切需要大量具有創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的應(yīng)用型電力電子技術(shù)人才，隨之反映出來的就是原有的“電力電子技術(shù)”課程實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容已經(jīng)不適應(yīng)新時(shí)期培養(yǎng)應(yīng)用型人才的需要，不利于培養(yǎng)面向21世紀(jì)的具有創(chuàng)新能力的電氣工程及其自動化專業(yè)應(yīng)用型人才。因此，開展“電力電子技術(shù)”課程實(shí)踐教學(xué)體系的研究和實(shí)踐對于提高“電力電子技術(shù)”課程的教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)符合社會需求的電氣工程及其自動化專業(yè)應(yīng)用型人才具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。[3-5]

一、“電力電子技術(shù)”課程實(shí)踐教學(xué)體系

從培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才目標(biāo)出發(fā)，根據(jù)“電力電子技術(shù)”課程的特點(diǎn)，建立起如圖1所示的“電力電子技術(shù)”課程實(shí)踐教學(xué)體系。實(shí)踐教學(xué)體系以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力為核心，涵蓋課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、學(xué)生科研、教師科研四個(gè)方面。在培養(yǎng)體系中，課程實(shí)驗(yàn)是基礎(chǔ)階段，課程設(shè)計(jì)是提高階段，學(xué)生科研和教師科研是升華階段。下面對體系的四個(gè)組成部分予以分別介紹。

1“.電力電子技術(shù)”課程實(shí)驗(yàn)

課程實(shí)驗(yàn)是整個(gè)體系的基礎(chǔ)階段，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的最起碼的條件。課程實(shí)驗(yàn)包括驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和研究性實(shí)驗(yàn)，主要是鍛煉學(xué)生應(yīng)用所學(xué)的電力電子理論知識驗(yàn)證電力電子主電路、觸發(fā)電路與控制電路的工作原理、綜合應(yīng)用電力電子技術(shù)設(shè)計(jì)、電力電子電路等方面的能力，使學(xué)生具備初步的電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α榱烁玫劐憻拰W(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力，我們采取的措施一是在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中增加設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的比例，使其達(dá)到50%，二是大膽嘗試研究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。研究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)根據(jù)“電力電子技術(shù)”課程教學(xué)大綱要求，根據(jù)課程實(shí)驗(yàn)課時(shí)要求，讓學(xué)生完成規(guī)定的研究性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。研究性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目跟一般的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目相比有著本質(zhì)的區(qū)別，著重鍛煉學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的目的。研究性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目可以單獨(dú)完成，也可以和其他學(xué)生組成小組共同完成。完成后必須撰寫實(shí)驗(yàn)研究報(bào)告并答辯。

2“.電力電子技術(shù)”課程設(shè)計(jì)

課程設(shè)計(jì)是實(shí)踐教學(xué)體系的提高階段，主要是鍛煉學(xué)生在課程實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上綜合應(yīng)用所學(xué)的電力電子技術(shù)設(shè)計(jì)某種實(shí)際的電力電子應(yīng)用電路(電力電子裝置)或驅(qū)動電路、控制電路。設(shè)計(jì)內(nèi)容包括電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的選擇、功率開關(guān)器件的選型與參數(shù)計(jì)算、控制電路設(shè)計(jì)、驅(qū)動電路設(shè)計(jì)和保護(hù)電路設(shè)計(jì)等，為將來從事電力電子裝置的研究和開發(fā)奠定基礎(chǔ)。根據(jù)需要，我們給學(xué)生課程設(shè)計(jì)的題目也基本上歸納為主電路(含整流電路、斬波電路、交流電力控制與交變頻電路、逆變電路)設(shè)計(jì)及器件選型與參數(shù)計(jì)算、PWM控制電路設(shè)計(jì)、驅(qū)動電路設(shè)計(jì)和保護(hù)電路設(shè)計(jì)，同時(shí)要求學(xué)生能熟練應(yīng)用PSIM和MATLAB等仿真軟件對所設(shè)計(jì)的電力電子主電路、控制電路和保護(hù)電路進(jìn)行仿真分析。通過課程設(shè)計(jì)讓學(xué)生具備“方案論證—理論分析—仿真分析—參數(shù)計(jì)算—器件選型—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證”的電力電子裝置設(shè)計(jì)能力。

3“.電力電子技術(shù)”學(xué)生科研

學(xué)生科研就是積極鼓勵學(xué)生申報(bào)電力電子技術(shù)類科研課題，帶著問題去學(xué)習(xí)、去探索，鍛煉學(xué)生的文獻(xiàn)查閱能力、應(yīng)用電力電子技術(shù)解決實(shí)際問題的能力等，從理論和實(shí)踐兩個(gè)方面全面提升學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。學(xué)生科研的主要途徑就是申報(bào)各級各類大學(xué)生科研項(xiàng)目，如湖南省大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目、邵陽學(xué)院學(xué)生科研項(xiàng)目等。我們鼓勵并資助大學(xué)生開展研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目，從項(xiàng)目的實(shí)施與管理、資助條件與項(xiàng)目申報(bào)、項(xiàng)目結(jié)題與獎勵等幾個(gè)方面對大學(xué)生申報(bào)項(xiàng)目進(jìn)行管理。到目前為止，電氣工程及其自動化專業(yè)學(xué)生已獲得湖南省大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目4項(xiàng)、獲得校級大學(xué)生科研立項(xiàng)項(xiàng)目2項(xiàng)。這些項(xiàng)目均以電力電子裝置的設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)為研究內(nèi)容。通過這些項(xiàng)目的研究，學(xué)生發(fā)表學(xué)術(shù)論文8篇、獲得軟件著作權(quán)3項(xiàng)。

4“.電力電子技術(shù)”教師科研

除了學(xué)生自己申報(bào)各級大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目外，同時(shí)積極引導(dǎo)學(xué)生參與教師與電力電子技術(shù)相關(guān)的科研課題，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。在鍛煉創(chuàng)新能力和實(shí)踐動手能力的過程當(dāng)中，要結(jié)合學(xué)生具體的研究課題進(jìn)行專題培訓(xùn)。主要是讓學(xué)生通過閱讀相關(guān)專著、文獻(xiàn)等掌握所研究課題的發(fā)展情況及最新進(jìn)展。目前，學(xué)生已經(jīng)參與到湖南省自然科學(xué)基金項(xiàng)目“基于VSI-SPWM結(jié)構(gòu)的綜合電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器關(guān)鍵技術(shù)研究”、湖南省教育廳優(yōu)秀青年項(xiàng)目“基于并聯(lián)補(bǔ)償?shù)?a href="http://m.hidcn.cn/news/zbcg/" target="_blank" class="keylink">配電網(wǎng)電能質(zhì)量控制技術(shù)研究”等多項(xiàng)電力電子研究課題當(dāng)中，學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題、申報(bào)的科研項(xiàng)目也大都與教師的科研課題相關(guān)。

二、“電力電子技術(shù)”課程實(shí)踐教學(xué)體系的成效

根據(jù)以上內(nèi)容構(gòu)建的“電力電子技術(shù)”課程實(shí)踐教學(xué)體系在電氣工程系實(shí)踐三年多來，成績顯著，學(xué)生在電力電子技術(shù)方面的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力得到明顯提高。到目前為止，學(xué)生獲得的與電力電子技術(shù)相關(guān)的成果為：獲得湖南省大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目4項(xiàng)，獲得校級大學(xué)生科研立項(xiàng)項(xiàng)目2項(xiàng)，獲得校級優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)3篇，學(xué)生參與開發(fā)70kvar微機(jī)型低壓動態(tài)靜止無功補(bǔ)償裝置和50kvar新型靜止無功補(bǔ)償裝置各一套，發(fā)表電力電子學(xué)術(shù)論文8篇，獲得國家實(shí)用新型專利1項(xiàng)，獲得軟件著作權(quán)3項(xiàng)，實(shí)現(xiàn)了我校電氣工程系電氣工程及其自動化專業(yè)畢業(yè)生被許繼電氣、中山南瑞錄用從事電力電子技術(shù)研發(fā)工作零的突破。在今后的工作中，我們將進(jìn)一步完善“電力電子技術(shù)”課程實(shí)踐教學(xué)體系，進(jìn)而推廣所取得的成果。

三、結(jié)語

從課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、學(xué)生科研、教師科研四個(gè)方面建立起以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力為核心的“電力電子技術(shù)”課程實(shí)踐教學(xué)體系。體系實(shí)踐三年多來，成效顯著，學(xué)生在電力電子技術(shù)方面的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力得到明顯加強(qiáng)，符合培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才目標(biāo)，可以為電氣工程及其自動化專業(yè)相關(guān)課程的實(shí)踐教學(xué)提供借鑒。