当今社会,由于国际金融危机的影响,产业由劳动密集型向知识密集型转变,使得社会对自动化专业人才的需求向多样化,个性化方向发展,广西工学院的自动化专业作为应用型本科,就要适应社会对学校的要求。而培养创新人才是高等学校的必然选择。
《通用变频器原理及应用》课程是自动化,测控专业的一门很重要的专业选修课。该课程内容丰富,理论性强,涉及知识面广,发展快,具有一定深度和学习难度。面对这样一门课程,我们在优化教学内容,改革教学方法,加强实践环节,注重个性发展和提高学生创新能力等方面进行了探索和改革。
一、注意前导课知识的熟练掌握
《通用变频器原理及应用》的前导课包括电力电子技术,电机及拖运,工厂电气控制及PLc,单片机原理,电机控制技术等。其中主要的课程是电力电子技术,必须先打好这门课程的基础。学生学习感到吃力主要是这门课程掌握不牢,用起来生疏,思路有,但却无从下手。
电力电子技术的知识要点(1)电力电子器件,主要讲解的是最基本的晶闸管和现在常用于变频器所有元件性能原理相同,但性能有差异。(2)三相可控整流电路,逆变工作状态,电压型逆变电路,PWM控制技术等是通用变频器的主要工作原理。能否学好变频器这门课以上知识是基础。
二、教学内容改革
在《通用变频器原理及应用》的教学中老师和学生深刻感受到内容多,概念抽象,理论性和综合性强,学生学习起来有一定难度。如何在有限的课时内让学生熟练掌握其基本理论和应用方法,是本课程改革的关键。针对变频器的应用先让学生对电机的结构,以及建立电机控制数学模型,而建立合理的电机控制数学模型是变频器选型和系统设计的前提。针对不同的控制系统,可根据不同的专业选取不同的系统,讲清实际系统模型与所选u/f参数之间的联系与区别,如自动化专业可以如变频器恒压供水,电梯高速系统等为例,对交流电机的选型到变频器的选择安装,与PLC的选择和连接构成一个系统,因此整个控制系统各种分析问题的方法都应紧紧围绕这个方面展开。
依托综合性设计性试验培养学生的创新能力。对学生进行综合性,设计性试验培养,其创新能力十分重要,也是教学的难点。我们的做法是:对工业中常见的过程控制系统设置课程设计项目,这样就能突出工程背景,针对系统性能要求,设计系统方案,到实验室去验证方案,针对试验中出现的问题,提出改正的方案并加以改进。也可以通过组态软件仿真校正其过程和结果。
由于变频器原理课程内容多,学时少,这就要求我们对教学内容,教学方式进行改革,便学生在有限的学时内获得更多的应用能力和学到更多的知识,要尽量选用常见的工程的实例,并在较少的时间里理解和掌握变频器的一般使用方法。同时应注重各章之间的内在联系,而习题是对各章节内在重点的总结,因此应通过对习题的解答使学生得出有工程意义和实用价值的结论,把做习题变成获取知识的一个重要途径。同时教师应将课本知识与最新的技术结合起来,保持课程内容的先进性。
三、在教学中充分发挥学生的主动性
在课堂教学中可以通过多媒体教学软件和组态软件等教学手段将学生引入教学过程中,以激发学生的学习兴趣和强烈的求知欲,使他们增大对这门课的学习兴趣,同时通过实验和课程设计引导他们通过细致的观察,分析,总结后引出结论。对学生提出的各种各样问题,要耐心的给予实事求是的回答,切不可由于不耐烦而挫伤了学生的积极性。可以通过变换不同的教学方法引起学生的兴趣,调动学生学习的好奇心,使学生通过这门课程的学习有成就感,是学生能迅速掌握这门课程知识的重要保证。
四、采用“教—学—做”一体化模式教学
在课堂教学之后,可再开设综合设计课程,而综合设计课程必须要用实用性,综合性,典型性,挑战性,可行性。项目选择的好坏很大程度上决定了该课程教学效果,这是我们老师在选课题时最费心思的地方。因此学生可以先自己在实验课上一些模仿,在课程设计时在设置一个大型的复杂项目让学生独立完成。因此采用“教—学——做”一体化的教学方法,既能让学生在课堂上接受知识,又能让学生通过实验,课程设计消化知识,同时也能及时发现学生在课堂所没有解决和掌握的知识,并给予即时解答和纠正。通过以上几个方面的实验已取得了比较好的教学效果。
深化教学改革,提高教学质量,培养具有创新精神和创新能力的人才,是涉及各个方面的一项系统工程。本文所介绍的方法是实践教学中取得的一些成效,在今后的教学中还需要我们进行不断的完善和提高,以培养和提高大学生的创新能力。