基于OBE的《電力電子技術(shù)》課程教學(xué)設(shè)計與實踐

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，進行課程開發(fā)與教學(xué)設(shè)計，以任務(wù)驅(qū)動來開展教學(xué)。

關(guān)鍵詞：電力電子技術(shù) ?OBE ?教學(xué)設(shè)計

中圖分類號：G642 ? 文獻標識碼：A 文章編號：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個方面，它是利用電力電子器件實現(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、高鐵運輸、電能變換、變頻系統(tǒng)、家用電器等領(lǐng)域的迅猛發(fā)展，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，并強化職業(yè)崗位認知能力?！峨娏﹄娮蛹夹g(shù)》課程組通過兩輪教學(xué)改革與試點運行，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、教學(xué)實施與學(xué)生的自我學(xué)習(xí)目標都直接聚焦于學(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[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)》課程作為電氣自動化技術(shù)專業(yè)和供用電技術(shù)專業(yè)的一門理實性都較強的專業(yè)主干課程，已完成兩輪基于OBE的教學(xué)改革試點。新制定的課程標準、課程設(shè)計與實施方案是依據(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)崗位實際的課程內(nèi)容，并增設(shè)了課程建模與仿真以及工程實例項目。初步形成的基于OBE理念、行動導(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）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)項目[4]，制定和完善課程教學(xué)運行資料，如項目指導(dǎo)書、項目任務(wù)書、教學(xué)情景設(shè)計、教學(xué)視頻和PPT課件等。

每個教學(xué)項目的內(nèi)容既相互獨立，又各具明確教學(xué)目標;教學(xué)中，針對各教學(xué)目標展開知識講解、項目實施，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)計理念和思路

（1）課程設(shè)計理念。

基于OBE教學(xué)理念，依據(jù)工作過程組織、細分課程內(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)崗位能力為重點，完成課程開發(fā)與項目教學(xué)設(shè)計;以工業(yè)生產(chǎn)的典型項目為載體，注重教學(xué)方案設(shè)計，以任務(wù)驅(qū)動來開展教學(xué)。

（2）課程設(shè)計思路。

該課程以電力電子技術(shù)應(yīng)用最廣泛的實際案例為載體，設(shè)計了5個教學(xué)項目，將電力電子相關(guān)學(xué)習(xí)內(nèi)容融入到5個教學(xué)項目中。在介紹電力電子器件時，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，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、仿真與調(diào)試的能力。該課程緊扣電氣、供電專業(yè)人才培養(yǎng)目標，并結(jié)合電力領(lǐng)域、自動化領(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)要求分解成一個個獨立的工作任務(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、實用性和邏輯性4個方面，進行基于OBE的課程教學(xué)設(shè)計[6]。系統(tǒng)性，即課程內(nèi)容要非常嚴密、循序漸進，各知識點由淺入深，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。每個電路分析都包含前面所學(xué)內(nèi)容，是螺旋式上升、循序漸進一點點浸潤在系統(tǒng)教學(xué)中。實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，實操內(nèi)容選取職業(yè)崗位真實任務(wù)，課程實施方案遵循行動導(dǎo)向設(shè)計。邏輯性是課程內(nèi)容組織、安排遵循學(xué)生的電學(xué)認知規(guī)律。并且，教學(xué)設(shè)計與授課過程進行全程監(jiān)測、階段測評和教學(xué)實時動態(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)每個學(xué)生的個體差異與個性特點，因材施教，使每個學(xué)生獲得相同的授課時間、學(xué)習(xí)機會與學(xué)習(xí)資源，以溫和、彈性的方式滿足學(xué)生的個性化需求，最終確保所有學(xué)生達成教學(xué)目標及教學(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，根據(jù)職業(yè)崗位必備的電力變換和控制理論確定，行動導(dǎo)向，任務(wù)驅(qū)動，并融入電力節(jié)能新技術(shù)。每個教學(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)試與維護中的崗位真實任務(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)計項目子任務(wù)時，對不同的項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)知識一點一點在系統(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教學(xué)過程中的各個“柔性”環(huán)節(jié)，如課堂表現(xiàn)、課堂練習(xí)、課堂問答、課后作業(yè)、小測試、項目子任務(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。對指標低的學(xué)生提出“警示”，實時關(guān)注學(xué)生的學(xué)業(yè)情況并及時幫扶。終期學(xué)習(xí)成果考核安排在課程學(xué)習(xí)結(jié)束后進行，有各種“剛性”指標，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)生進行全面細致的考核，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、相互補充。

3 ?結(jié)語

通過對《電力電子技術(shù)》課程實施基于OBE的教學(xué)設(shè)計與改革，能有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性，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)目標和達成的教學(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)成果即達成人才培養(yǎng)目標。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，引入職業(yè)崗位標準，進一步細化考核指標，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)。

參考文獻

[1] 王兆安，劉進軍.電力電子技術(shù)[M].北京：機械工業(yè)出版社，2017.

[2] 張靜之，劉建華.電力電子技術(shù)[M].北京：機械工業(yè)出版社，2018.

[3] 李自成，許麗，丁衛(wèi)紅，等.電力電子技術(shù)及應(yīng)用[M].西安：西北工業(yè)大學(xué)出版社，2017.

[4] 黑龍江職業(yè)學(xué)院項目組.成果導(dǎo)向高職課程開發(fā)案例集[M].北京：高等教育出版社，2016.

[5] 王曉典.成果導(dǎo)向高職課程開發(fā)[M].北京：高等教育出版社，2016.

[6] 王明海.成果導(dǎo)向高職課程實施[M].北京：高等教育出版社，2016.