淺談如何給留學(xué)生上好《電力電子技術(shù)》

湯賜 唐欣

【摘 要】本文主要介紹了教師通過(guò)思想上高度重視，提升自身素質(zhì)，做好備課工作，以及運(yùn)用好案例教學(xué)法等方面，來(lái)實(shí)現(xiàn)給留學(xué)生上好《電力電子技術(shù)》的目的。

【關(guān)鍵詞】《電力電子技術(shù)》 ? ? ?思想 ? ? ?備課 ? ? ?案例教學(xué)法 ? ?留學(xué)生

一、引言

隨著WTO正式將教育歸入到國(guó)際服務(wù)貿(mào)易的第五大類，高等教育的國(guó)際化就開(kāi)始步入“跨境教育”的新階段。作為“國(guó)際教育服務(wù)貿(mào)易”的重要組成部分，留學(xué)生教育在我國(guó)日益受到政府和高校的重視?？紤]到一定規(guī)模的留學(xué)生教育不僅可以在不影響原有國(guó)內(nèi)學(xué)生教育的同時(shí)，還能有效開(kāi)拓辦學(xué)經(jīng)費(fèi)來(lái)源，增加預(yù)算外收入，從而反哺并促進(jìn)國(guó)內(nèi)學(xué)生教育的進(jìn)一步發(fā)展，因此，我校從2009年開(kāi)始招收電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的巴基斯坦留學(xué)生。

電力電子技術(shù)是使用電力電子器件對(duì)電能進(jìn)行變換和控制的技術(shù)，其應(yīng)用范圍非常廣泛，涉及一般工業(yè)、交通運(yùn)輸、電力系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)、新能源發(fā)電等，因而《電力電子技術(shù)》已成為電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)本科教學(xué)階段的專業(yè)基礎(chǔ)課程，地位十分重要。然而由于課程難，內(nèi)容多，課時(shí)少，所以給留學(xué)生上好《電力電子技術(shù)》是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的工作。

通過(guò)多聽(tīng)有豐富教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的老師授課，并向他們請(qǐng)教，筆者對(duì)如何給留學(xué)生上好《電力電子技術(shù)》這門課有了一些初步認(rèn)識(shí)，概括起來(lái)，主要是注意三個(gè)方面的問(wèn)題：思想上高度重視，提升教師自身素質(zhì);做好備課工作;運(yùn)用好案例教學(xué)法。

二、思想上高度重視，提升教師自身素質(zhì)

首先要從思想上高度重視留學(xué)生的教學(xué)工作，認(rèn)識(shí)到能否順利完成對(duì)留學(xué)生的教學(xué)工作，不僅是授課教師的個(gè)人形象問(wèn)題，也是我校整體形象問(wèn)題，更關(guān)系到我國(guó)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)教育事業(yè)的國(guó)際形象問(wèn)題。自從教育部[2001]4號(hào)文件中要求大學(xué)本科“積極推動(dòng)使用英語(yǔ)等外語(yǔ)進(jìn)行教學(xué)以來(lái)”，我校就行動(dòng)起來(lái)，努力貫徹這一精神，并逐步開(kāi)設(shè)了一些雙語(yǔ)教學(xué)課程;但距離全英語(yǔ)授課仍有一定距離和困難。只有充分認(rèn)識(shí)到留學(xué)生教學(xué)工作的重大意義，教師才能克服思想上的畏難情緒，發(fā)揮主觀能動(dòng)性，投入更大的熱情和更多的精力實(shí)現(xiàn)對(duì)留學(xué)生的全英語(yǔ)授課。

《電力電子技術(shù)》全英語(yǔ)授課，對(duì)我校來(lái)講是一個(gè)新的教學(xué)領(lǐng)域和課題，也是對(duì)教師的一個(gè)新的能力要求;這是一種挑戰(zhàn)，同時(shí)也是一種機(jī)遇。提升教師自身素質(zhì)是實(shí)現(xiàn)留學(xué)生《電力電子技術(shù)》全英語(yǔ)授課并保證教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。為此，我校三管齊下：其一，從思想上讓教師深刻認(rèn)識(shí)到，留學(xué)生全英語(yǔ)授課是國(guó)家利益需要、學(xué)校發(fā)展需要和個(gè)人成長(zhǎng)需要的一個(gè)極好的結(jié)合點(diǎn)。教師應(yīng)抓住這個(gè)難得的機(jī)會(huì)，努力糅合自己的專業(yè)知識(shí)平臺(tái)和課程教學(xué)需要，提高英語(yǔ)表達(dá)能力，躍過(guò)“語(yǔ)言”這個(gè)門檻，使得自己的信息來(lái)源和知識(shí)視野更加寬廣，從而取得更大的教學(xué)成果和科研成就。其二，從組織上加強(qiáng)教師公共英語(yǔ)和專業(yè)英語(yǔ)的學(xué)習(xí)。例如，派送教師出國(guó)進(jìn)行為期半年或一年時(shí)間的進(jìn)修，分期分批安排青年教師參加由外教授課的各種英語(yǔ)培訓(xùn)，要求教師觀摩教學(xué)示范課等。其三，從制度上保證教師全英語(yǔ)授課的積極性。例如，按照給國(guó)內(nèi)學(xué)生的授課課時(shí)乘以系數(shù)2.5來(lái)計(jì)算教學(xué)工作量等。

三、做好備課工作

眾所周知，要想上好一門課，首先是要備好課。備課有兩種類型：一種是針對(duì)全課程內(nèi)容而言的整體性備課，另一種是每次課（大學(xué)中通常是將連續(xù)的兩節(jié)課作為一次課）的課前備課。

1.整體性備課

整體性備課是對(duì)《電力電子技術(shù)》的全面準(zhǔn)備，是教師能否講好這門課程的最關(guān)鍵一步。只有對(duì)《電力電子技術(shù)》有了整體上的把握，對(duì)教學(xué)內(nèi)容已經(jīng)做到了圓熟貫通，才能在具體講授每次課時(shí)有一個(gè)全局的高度、有一種俯視的自信，才能清晰流暢、舉重若輕地講授課程，猶如庖丁解牛、游刃有余。

在整體性備課中，關(guān)鍵是要弄清楚五個(gè)基本問(wèn)題，并完成好六項(xiàng)準(zhǔn)備工作。五個(gè)基本問(wèn)題是指：（1）《電力電子技術(shù)》的主體框架、基本內(nèi)容、各部分內(nèi)容之間的邏輯關(guān)系，以及貫穿全課程的關(guān)鍵線索是什么？（2）《電力電子技術(shù)》的教學(xué)目標(biāo)是什么？也就是說(shuō)，學(xué)了這門課程以后，留學(xué)生能夠做到些什么？（3）《電力電子技術(shù)》的歷史、現(xiàn)狀和發(fā)展方向是什么？（4）《電力電子技術(shù)》在整個(gè)教學(xué)計(jì)劃中的地位和作用是什么？（5）《電力電子技術(shù)》的主要內(nèi)容應(yīng)通過(guò)怎樣的教學(xué)步驟和教學(xué)方法傳授給留學(xué)生？應(yīng)該做好的六項(xiàng)準(zhǔn)備工作分別為：（1）認(rèn)真研讀《電力電子技術(shù)》教學(xué)大綱;（2）認(rèn)真選擇、研讀教材及參考書(shū);（3）認(rèn)真研讀《電力電子技術(shù)》的前修課和后續(xù)課的教材;（4）自己動(dòng)手做教材中的全部練習(xí)題及思考題;（5）了解留學(xué)生;（6）撰寫一份《電力電子技術(shù)》教學(xué)安排表，并在課前發(fā)放給每個(gè)留學(xué)生。其中，最要緊的是了解留學(xué)生。

了解留學(xué)生的語(yǔ)言能力、文化特點(diǎn)、知識(shí)結(jié)構(gòu)、就業(yè)去向等信息是順利開(kāi)展《電力電子技術(shù)》教學(xué)的前提與基礎(chǔ)。比如，我們了解到：（1）英語(yǔ)是巴基斯坦的官方語(yǔ)言，從小學(xué)起所有教科書(shū)均為英文版，所以留學(xué)生的英語(yǔ)聽(tīng)、讀、寫的水平普遍較高，但他們的口語(yǔ)發(fā)音與我們中國(guó)教師所熟悉的“美式英語(yǔ)”、“英式英語(yǔ)”有所不同，清輔音“t”“k”“p”通常讀成濁輔音“d”“g”“b”等。熟悉并適應(yīng)留學(xué)生的口語(yǔ)發(fā)音特點(diǎn)，就能逐漸減少與他們交流的語(yǔ)言障礙。（2）不同于國(guó)內(nèi)學(xué)生，由于從小受英美文化的影響，巴基斯坦留學(xué)生在上課時(shí)很喜歡就不懂的或感興趣的問(wèn)題隨時(shí)提問(wèn)、自由討論，課堂氣氛非?；钴S。對(duì)于已經(jīng)習(xí)慣了國(guó)內(nèi)學(xué)生內(nèi)斂特點(diǎn)的教師而言，如何在不傷害留學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的同時(shí)，有效保持課堂秩序并保證教學(xué)進(jìn)度就是一個(gè)值得關(guān)注的問(wèn)題。（3）作為發(fā)展中國(guó)家，巴基斯坦的經(jīng)濟(jì)較為落后，教育普及程度低于中國(guó)，加上留學(xué)生又來(lái)自不同地區(qū)，家庭條件各異，受教育程度參差不齊。因此，教師不僅要注意留學(xué)生之間的知識(shí)結(jié)構(gòu)差異，還要留心他們同國(guó)內(nèi)學(xué)生在授課內(nèi)容多少及難易方面的問(wèn)題。在選擇教材和授課內(nèi)容時(shí)，我們主要是以Denis Fewson教授的Introduction to Power Electronics為藍(lán)本，并糅合了Ned Mohan教授的First Course on Power Electronics and Drives的部分內(nèi)容;在講授順序上，我們是先把開(kāi)關(guān)器件看成為理想開(kāi)關(guān)，并先學(xué)習(xí)DC/DC變流電路、基于PWM控制技術(shù)的DC/AC變流電路，再逐漸過(guò)渡到開(kāi)關(guān)器件的開(kāi)關(guān)特性、基于相位控制技術(shù)的AC/DC變流電路等教學(xué)內(nèi)容。（4）現(xiàn)階段招收的巴基斯坦留學(xué)生回國(guó)后基本上都是去發(fā)電廠工作，因此，從新能源發(fā)電角度楔入，在授課時(shí)我們重點(diǎn)講授基于PWM控制方式的變流電路，對(duì)基于相位控制方式的變流電路僅以AC/DC變流電路為例進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹。

2.每次課的課前備課

整體性備課是非常重要的，但課還得一次一次地講。事實(shí)上，只有每一次課都講好了，整體性的把握才能落到實(shí)處。因此，在每一次講課之前也要備好課，具體來(lái)說(shuō)：（1）要根據(jù)《電力電子技術(shù)》教學(xué)安排表明確每次課所講授內(nèi)容的大題目，確立教學(xué)目的，選擇具體內(nèi)容及講授重點(diǎn);（2）根據(jù)教學(xué)的具體內(nèi)容確定教學(xué)模式，例如，課堂講授、實(shí)驗(yàn)或討論等;（3）要把選定的教學(xué)內(nèi)容組織成一次講授式或議論式或談話式的文稿，應(yīng)服從并服務(wù)于主題，把各部分內(nèi)容按起始段、中間段到結(jié)尾段的順序安排組織好;（4）選擇合適的教學(xué)方法和教學(xué)手段;（5）寫出一份教案，準(zhǔn)備在課堂中使用。其中，教案是做好每次課的課前備課工作的最為核心之處。比如，根據(jù)巴基斯坦留學(xué)生的特點(diǎn)，我們預(yù)先設(shè)想留學(xué)生在上課時(shí)的反應(yīng)、容易提出的問(wèn)題、可能出現(xiàn)的困難等，在教案中寫下應(yīng)對(duì)之策。

四、運(yùn)用好案例教學(xué)法

教學(xué)方法是多種多樣的，包括講授法、談話法、討論法、直觀教學(xué)法、準(zhǔn)直觀法、邊講邊練法、單元教學(xué)法、發(fā)現(xiàn)教學(xué)法、程序教學(xué)法、案例教學(xué)法、暗示教學(xué)法等[3]，上述方法都有它們各自的優(yōu)勢(shì)和不足，適用于不同的場(chǎng)合，因此，不應(yīng)盲目肯定或否定一種方法，而應(yīng)結(jié)合教學(xué)模式、教學(xué)手段和教學(xué)設(shè)備加以綜合使用。

對(duì)于《電力電子技術(shù)》這門課程而言，筆者非常信賴案例教學(xué)法——通過(guò)精心選擇Randall Shaffer教授在Fundamentals of Power Electronics with MATLAB”一書(shū)中的例題，向留學(xué)生演示Matlab/Simulink模型搭建與仿真分析，從而傳授他們點(diǎn)石成金的“金手指”，實(shí)現(xiàn)“授之以魚(yú)，不如授之以漁”的目的。比如，在講授基本斬波電路的相關(guān)內(nèi)容時(shí)，筆者以Buck電路為例，對(duì)其小信號(hào)建模方法進(jìn)行了介紹，并用Matlab/Simulink進(jìn)行了對(duì)比仿真分析。由于電路拓?fù)浜?jiǎn)單（開(kāi)關(guān)器件的通斷只衍生出兩個(gè)線性子電路拓?fù)洌?，涵蓋內(nèi)容卻豐富（涉及電路分析、偏微分運(yùn)算、狀態(tài)方程求解，傳遞函數(shù)與控制框圖表示等），因此，一方面留學(xué)生能夠輕松掌握對(duì)于變流電路這類因含有開(kāi)關(guān)器件而呈現(xiàn)出非線性的電路的建模方法，另一方面，也讓留學(xué)生明白了整個(gè)大學(xué)階段所學(xué)的各門課程其實(shí)是相互關(guān)聯(lián)的，共同服務(wù)于解決問(wèn)題的需要。

五、結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)階段，留學(xué)生教育在我國(guó)日益受到政府和高校的重視。我校從2009年開(kāi)始招收電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的巴基斯坦留學(xué)生。由于課程難，內(nèi)容多，課時(shí)少，所以給留學(xué)生上好《電力電子技術(shù)》并非易事。筆者從思想上高度重視，并提升教師自身素質(zhì);做好備課工作;運(yùn)用好案例教學(xué)法三個(gè)方面談了自己給留學(xué)生講授《電力電子技術(shù)》的認(rèn)識(shí)和體會(huì)，希望能起到拋磚引玉的作用。

【參考文獻(xiàn)】

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[4]Denis Fewson.Introduction to Power Electronics[M].Great Britain： Arnold， 1998.

[5] Ned Mohan.First Course on Power Electronics and Drives [M].Minneapolis： MNPERE， 2003.

[6]Randall Shaffer.Fundamentals of Power Electronics with MATLAB [M].Boston： Charles River Media， 2007.