基于OBE的《電力電子技術(shù)》課程教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐

1、 基于OBE的電力電子技術(shù)課程教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐 王月愛摘 要：該文介紹了OBE教學(xué)理念下的適合高職電氣、供電專業(yè)學(xué)生電力電子技術(shù)課程教學(xué)的基本模式。該課程是依據(jù)工作過程組織、細(xì)分課程內(nèi)容，以最終學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向，以培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)崗位能力為重點(diǎn)，進(jìn)行課程開發(fā)與教學(xué)設(shè)計(jì)，以任務(wù)驅(qū)動(dòng)來開展教學(xué)。Key：電力電子技術(shù) OBE 教學(xué)設(shè)計(jì)：G642 ：A ：1672-3791（2020）03（b）-0073-02電力電子技術(shù)包括器件、電路和應(yīng)用3個(gè)方面，它是利用電力電子器件實(shí)現(xiàn)工業(yè)規(guī)模電能變換的技術(shù)，將一種形式工業(yè)電能轉(zhuǎn)換為另一種形式工業(yè)電能。隨著智能控制、高鐵運(yùn)輸、電能變換、變頻系統(tǒng)、家用電器等領(lǐng)域的迅猛發(fā)展

2、，以及我國電力新能源的發(fā)展規(guī)劃，對電力變換及其職業(yè)技能提出了更高要求，因此，高校在培養(yǎng)職業(yè)技能人才過程中，不能著手于知識和書本內(nèi)容的記憶，而要立足學(xué)生對知識的理解，并強(qiáng)化職業(yè)崗位認(rèn)知能力。電力電子技術(shù)課程組通過兩輪教學(xué)改革與試點(diǎn)運(yùn)行，把學(xué)生對理論知識掌握方式從解決固定答案的能力，拓展到柔性解決崗位開放問題的能力;模塊化課程設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)施與學(xué)生的自我學(xué)習(xí)目標(biāo)都直接聚焦于學(xué)生完成課程學(xué)習(xí)后取得的教學(xué)成果（學(xué)生完成課程學(xué)習(xí)后所具備的知識和技能），實(shí)現(xiàn)課程教學(xué)與職業(yè)崗位的對接，從而探索出適合高職電氣、供電專業(yè)學(xué)生的基于OBE教學(xué)理念的課程教學(xué)模式。探索基于成果導(dǎo)向的電力電子技術(shù)課程教學(xué)模式改革刻不容緩

3、1。1 電力電子技術(shù)課程的教學(xué)改革現(xiàn)狀電力電子技術(shù)課程作為電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)和供用電技術(shù)專業(yè)的一門理實(shí)性都較強(qiáng)的專業(yè)主干課程，已完成兩輪基于OBE的教學(xué)改革試點(diǎn)。新制定的課程標(biāo)準(zhǔn)、課程設(shè)計(jì)與實(shí)施方案是依據(jù)職業(yè)崗位必備的知識與技能選擇教學(xué)模塊，重新構(gòu)建貼近職業(yè)崗位實(shí)際的課程內(nèi)容，并增設(shè)了課程建模與仿真以及工程實(shí)例項(xiàng)目。初步形成的基于OBE理念、行動(dòng)導(dǎo)向的課程教學(xué)模式，教學(xué)效果反映優(yōu)秀。該課程以學(xué)習(xí)成果（人才培養(yǎng)目標(biāo)）為導(dǎo)向，將理論知識和專業(yè)技能整合2，3，構(gòu)建模塊化結(jié)構(gòu)、教學(xué)案例導(dǎo)入的課程內(nèi)容。課程選取電能變換與電力控制領(lǐng)域應(yīng)用最廣、最普及，又利于直觀解析的電力裝置、家用電器為教學(xué)案例，確立教學(xué)

4、項(xiàng)目4，制定和完善課程教學(xué)運(yùn)行資料，如項(xiàng)目指導(dǎo)書、項(xiàng)目任務(wù)書、教學(xué)情景設(shè)計(jì)、教學(xué)視頻和PPT課件等。每個(gè)教學(xué)項(xiàng)目的內(nèi)容既相互獨(dú)立，又各具明確教學(xué)目標(biāo);教學(xué)中，針對各教學(xué)目標(biāo)展開知識講解、項(xiàng)目實(shí)施，這既激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，又利于學(xué)生掌握電能變換技術(shù)的必要知識和能力，也發(fā)揮了學(xué)生的主體性。在教學(xué)內(nèi)容承載方式上，增加了電路仿真模型、電路波形圖;增設(shè)了電能變換裝置安裝、調(diào)試、維護(hù)與故障處理內(nèi)容，以及可操作性工程案例。2 基于OBE的電力電子技術(shù)課程的教學(xué)體系2.1 課程設(shè)計(jì)理念和思路（1）課程設(shè)計(jì)理念?；贠BE教學(xué)理念，依據(jù)工作過程組織、細(xì)分課程內(nèi)容5;以最終學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向，以培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)崗位能力為

5、重點(diǎn)，完成課程開發(fā)與項(xiàng)目教學(xué)設(shè)計(jì);以工業(yè)生產(chǎn)的典型項(xiàng)目為載體，注重教學(xué)方案設(shè)計(jì)，以任務(wù)驅(qū)動(dòng)來開展教學(xué)。（2）課程設(shè)計(jì)思路。該課程以電力電子技術(shù)應(yīng)用最廣泛的實(shí)際案例為載體，設(shè)計(jì)了5個(gè)教學(xué)項(xiàng)目，將電力電子相關(guān)學(xué)習(xí)內(nèi)容融入到5個(gè)教學(xué)項(xiàng)目中。在介紹電力電子器件時(shí)，著重于電力電子器件的基本原理、特性、參數(shù)和器件選型;在講解電力電子變流技術(shù)時(shí)，則圍繞AC-DC、DC-AC、AC-AC和DC-DC這4種電能變換方式開展教學(xué)，研究由電力電子器件組成的變流裝置的主電路、控制電路及其他輔助電路。通過課程學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握各類電力電子變流電路的基本原理與分析方法，具備電力電子電路設(shè)計(jì)、仿真與調(diào)試的能力。該課程緊扣電氣

6、、供電專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，并結(jié)合電力領(lǐng)域、自動(dòng)化領(lǐng)域的職業(yè)崗位技能和知識需求，將電力電子技術(shù)基本知識、職業(yè)崗位能力、素養(yǎng)要求分解成一個(gè)個(gè)獨(dú)立的工作任務(wù)，再有效組合這些工作任務(wù)，重新建立該課程理論實(shí)踐相融合的教學(xué)體系。2.2 課程內(nèi)容的組織與安排電力電子技術(shù)課程組從系統(tǒng)性、重復(fù)性、實(shí)用性和邏輯性4個(gè)方面，進(jìn)行基于OBE的課程教學(xué)設(shè)計(jì)6。系統(tǒng)性，即課程內(nèi)容要非常嚴(yán)密、循序漸進(jìn)，各知識點(diǎn)由淺入深，先介紹簡單的不可控型和半控型電力電子器件電力二極管和普通晶閘管，再由基本的單相半波可控整流電路，建立起整流電路的基本概念，后期講解全控型電力電子器件和復(fù)雜變流電路。在變流電路分析過程中，重復(fù)性很重要。每個(gè)電路

7、分析都包含前面所學(xué)內(nèi)容，是螺旋式上升、循序漸進(jìn)一點(diǎn)點(diǎn)浸潤在系統(tǒng)教學(xué)中。實(shí)用性是課程案例來源于生活中的家用電器或工業(yè)用電力裝置，實(shí)操內(nèi)容選取職業(yè)崗位真實(shí)任務(wù)，課程實(shí)施方案遵循行動(dòng)導(dǎo)向設(shè)計(jì)。邏輯性是課程內(nèi)容組織、安排遵循學(xué)生的電學(xué)認(rèn)知規(guī)律。并且，教學(xué)設(shè)計(jì)與授課過程進(jìn)行全程監(jiān)測、階段測評和教學(xué)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)反饋的方式，根據(jù)監(jiān)測結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，以便根據(jù)每個(gè)學(xué)生的個(gè)體差異與個(gè)性特點(diǎn)，因材施教，使每個(gè)學(xué)生獲得相同的授課時(shí)間、學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)與學(xué)習(xí)資源，以溫和、彈性的方式滿足學(xué)生的個(gè)性化需求，最終確保所有學(xué)生達(dá)成教學(xué)目標(biāo)及教學(xué)成果。模塊化課程以豐富有趣的教學(xué)資源、完整規(guī)范的學(xué)習(xí)資料、貼近生產(chǎn)生活的教學(xué)案例為支持，

8、根據(jù)職業(yè)崗位必備的電力變換和控制理論確定，行動(dòng)導(dǎo)向，任務(wù)驅(qū)動(dòng)，并融入電力節(jié)能新技術(shù)。每個(gè)教學(xué)模塊都凸顯了職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)。職業(yè)能力是分解、提煉電力電子器件制造、電氣設(shè)備與系統(tǒng)開發(fā)、電氣設(shè)備安裝、調(diào)試與維護(hù)中的崗位真實(shí)任務(wù)必備的技術(shù)能力;職業(yè)素養(yǎng)是品味企業(yè)文化，解析職業(yè)崗位必備的素質(zhì)、素養(yǎng)。在設(shè)計(jì)項(xiàng)目子任務(wù)時(shí)，對不同的項(xiàng)目模塊和不同層次的學(xué)生，選擇與之匹配的教學(xué)方法，將課程技能訓(xùn)練與職業(yè)素養(yǎng)相關(guān)知識一點(diǎn)一點(diǎn)在系統(tǒng)教學(xué)中出現(xiàn)、浸潤。2.3 課程考核方式電力電子技術(shù)課程考核采用過程性考核（40%）與終期學(xué)習(xí)成果考核（60%）相結(jié)合的方式。過程性考核分布于平時(shí)教學(xué)過程中的各個(gè)“柔性”環(huán)節(jié)，如課堂表現(xiàn)

9、、課堂練習(xí)、課堂問答、課后作業(yè)、小測試、項(xiàng)目子任務(wù)評測等方式，將考核結(jié)果作為衡量學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)效果和職業(yè)素養(yǎng)養(yǎng)成的重要依據(jù)，包容學(xué)生的個(gè)性化和差異化，重在學(xué)生培養(yǎng)能力的考核，而不是根據(jù)學(xué)生某一次的失敗就定義學(xué)生。對指標(biāo)低的學(xué)生提出“警示”，實(shí)時(shí)關(guān)注學(xué)生的學(xué)業(yè)情況并及時(shí)幫扶。終期學(xué)習(xí)成果考核安排在課程學(xué)習(xí)結(jié)束后進(jìn)行，有各種“剛性”指標(biāo)，量化考核學(xué)生對電力變流知識的理解，變流電路的分析、計(jì)算、安裝與調(diào)試的掌握情況，采用閉卷+操作的考核方式，通過理論知識、實(shí)踐知識、職業(yè)素養(yǎng)有關(guān)的教學(xué)情境問題，對學(xué)生進(jìn)行全面細(xì)致的考核，但閉卷試題內(nèi)容和試題類型等與過程性考核息息相關(guān)，兩者相互銜接、相互補(bǔ)充。3

10、結(jié)語通過對電力電子技術(shù)課程實(shí)施基于OBE的教學(xué)設(shè)計(jì)與改革，能有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，給學(xué)生樹立自信心，讓學(xué)生在教學(xué)之初就明確了該課程的教學(xué)目標(biāo)和達(dá)成的教學(xué)成果，清楚課程教學(xué)模塊和階段要求。授課過程中根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況合理調(diào)整進(jìn)度安排，彈性教學(xué)，注重引領(lǐng)學(xué)生自覺學(xué)習(xí)，知識與能力并重培養(yǎng)，完成教學(xué)成果即達(dá)成人才培養(yǎng)目標(biāo)。在后期教學(xué)中，課程組還將根據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，引入職業(yè)崗位標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步細(xì)化考核指標(biāo)，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。Reference1 王兆安，劉進(jìn)軍.電力電子技術(shù)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2017.2 張靜之，劉建華.電力電子技術(shù)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2018.3 李自