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摘要：文章针对目前我国工科人才培养模式存在的相关问题，以电力电子技术课堂教学模式改革为例，基于应用型本科院校建设视角，融合创新教育理念，以培养“具有创新素养的技术技能应用型人才”为目标，将案例式教学与启发式创新思维导入教学模式应用于课堂教学过程中，以提升学生的实践应用能力和创新思维能力。
关键词：电力电子技术；教学改革；创新；案例
本文引用格式：蔡志端.基于案例驱动与启发创新的电力电子技术课程教学模式[J].教育现代化,2019,6(59):197-199,227.Teaching Mode of Power Electronics Technology Course based on Case Driven and Inspiring Innovation
CAI Zhi-duan1,2(1.School of Engineering,Hu Zhou University,Huzhou Zhejiang;2.Department of Engineering and Technology,QiuZhen School of Teachers College,Huzhou Zhejiang)
Abstract:In view of the problems existing in the current training mode of engineering talents in China,this paper takes the reform of power electronics technology teaching mode as an example.based on the perspective of application-oriented undergraduate Colleges and universities,the teaching mode integrates innovative education ideas,aims to cultivate“innovativetechnical skills application-oriented talents”.In order to improve students’practical ability and innovative thinking ability,case-based teaching method and innovative thinking teaching mode such as the introduction of innovative thinking is applied to the classroom teaching process.
Key words:Power electronics technology;Teaching reform;Innovation;Case teaching
一 引言
目前，我国一般本科院校的工科人才培养模式与社会需求还有较大差距，一方面是该类院校的工科人才培养过程中偏重于学术型，而对于应用型人才培养还比较弱，更没有将创新精神教育贯穿于大学生培养过程中，如此导致培养出来的工科生缺乏专业实践应用技能和创新素质[1]。
前教育部部长袁贵仁曾就“教育改革与发展”相关问题，表示：“中国的高等教育结构不合理表现在培养理论型、学术型人才的学校比较多，而培养技术、技能型人才的学校比较少，也就是大家经常批评的学校同质化的现象比较严重。”另一方面，随着我国社会经济的快速发展与结构转型需要，特别是创新驱动发展战略的实施，人才供给与需求关系深刻变化，对应用型人才、技能型人才、创新型人才需求日益增加[2-4]。
如此，导致高等院校人才培养结构与社会人才需求结构不够协调的矛盾日益突出，生产服务一线紧缺的应用型、技能型、复合型、创新型人才培养机制尚未完全建立，人才培养结构和质量尚不适应经济结构调整和产业升级的要求[5]。
针对以上问题，解决这个问题的办法就是推动普通高校向应用型转型。从培养理论型人才转到培养技术、技能型人才，适应当前经济转型的需要，适应地方经济社会发展的需要。同时大力推行创新教育，在学生培养过程中使学生形成创新思维，来为我们国家实施创新驱动发展战略服务[6,7]。为此，教育部、国家发展改革委、财政部于2015年发布教发[2015]7号文件：《关于引导部分地方普通本科高校向应用型转变的指导意见》。
文件明确提出应用型本科院校建设的重要意义，同时指出引导和推动部分地方本科高校向应用技术类型高校转型发展，以培养生产服务一线的高层次技术技能人才为主要任务。同年，李克强总理在给清华大学创客的回信中提到：“大众创业、万众创新”。国务院办公厅于2015年也出台了《关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》，明确从2015年起，将全面深化高校创新创业教育改革。
所以，在应用型本科院校建设视角下融合创新教育理念，培养“具有创新素养的技术技能应用型人才”显得尤为重要。然而，创新教育理念要全面融入大学生人才培养，绝对不是仅仅开设几门创新课程那么简单。应该将创新教育理念融入专业课程教学过程。在各种专业课程教学中积极启发学生善于发现问题，积极引导学生进行创新思考与设计。教师在专业课程教学过程中要创新教学方法，将问题导出、创新思维导入等内容贯穿于专业课程教学。
同样，学生应用能力的培养也需要对目前的课堂教学模式进行不断探索与实践。在应用型本科院校建设和“大众创业、万众创新’的大背景下，将创新教育理念与专业课程教学深入融合、与培养应用型人才深入融合是高校教学改革的必然趋势。针对以上观点，文章以“电力电子技术”课程为例，阐述将培养具有创新素养的技术技能应用型人才融入于专业课程教学的课堂教学模式。
二 案例设计贯穿全课程
电力电子技术了是一门融合了电路、电子技术、控制理论、电力技术等相关专业知识的课程。该课程即要讲授电力电子元器件的工作原理、特性，又要讲授电力电子变换电路的拓扑、工作原理等知识；即要讲授的负载类型、器件参数、拓扑结构等因素对电力电子电路输出的影响，又要讲授系统输出电压、电流、功率等参数的计算方法；即要培养学生的电力电子系统的综合分析应用能力，又要培养学生的创新设计意识[8,9]。
所以，在讲授电力电子技术时，需要非常注重培养学生的相关技术的应用能。应用实践能力的培养除了要加强学生实验实践技能训练之外，在有限的理论课堂时间内，将有效的工程应用案例贯穿于全课程理论知识的讲解中，显得尤为重要[11,12]。如此，不仅可帮助学生理解理论知识，而且可以培养学生将理论知识应用于产品设计的能力，提升学生的实践能力。
应用案例的设计非常关键，电力电子技术授课过程中，由于学生刚接触电力电子技术课程的相关知识，所以，案例不能太复杂，但又要求案例具有实用性与普及性。电力电子系统是一类能量变换装置，主要有四大类电路：AC-DC、DC-AC、DC-DC、AC-AC[10]。所以，电力电子电路的输出有直流电和交流电两种类型，这也要求负载具有直流供电或交流供电特性。
而输出的直流电具有平均电压值可调的特性，输出的交流电也具有电压或频率等参数可调的特性。以上特征在所设计的案例中都要求有得到直观的体现。根据以上分析，可以采用家用可调光台灯为案例贯穿整个课程知识点。当电力电子电路的输出为交流电时调光台灯的灯具可为交流供电的白炽灯泡，当输出为直流电时，灯具可为直流供电的LED灯泡。这个案例即可应用于讲解电力电子元器件性能，又可用于讲解四大类电力电子电路。图1所示为调光台灯在电力电子技术整个课程知识点中应用示意图。
三 启发创新思维融合全课程
在电力电子技术课程授课过程中，可通过知识讲授、问题导出，创新意识引导，创新设计实践等环节培养学生的创新素养。以课程中的整流电路章节为例，如图2所示，为启发创新思维融合于课程的授课方法示意图，课程其它知识点的授课也可按此示意图进行设计。
（1）知识讲授，教师需要对基本知识进行理论讲解，让学生了解基本的工作原理并分析输出波形。
（2）问题导出，教师引导学生思虑，提出“该知识讲授拓扑结构是否存在缺点，存在什么缺点”等问题，学生进行思考与讨论并进行交流。
（3）问题讲解，教师评价并总结学生的交流结果，对拓扑结构所存在的问题进行有效讲解。
（4）创新思维引导，教师引导学生思考“如何解决所存在的缺点”，让学生解决所存在的问题，进行创新思维的引导。学生进行思考与讨论并进行课堂交流。
（5）创新设计，教师评价与总结学生的交流结果，再次引导学生进行创新设计，设计一种新的拓扑结果解决之前存在的缺点。
四 结论
在电力电子技术课堂教学改革过程中，文章基于应用型本科院校建设视角，融合创新教育理念，以培养“具有创新素养的技术技能应用型人才”为目标，将案例式教学与启发式创新思维导入等教学模式应用于课堂教学过程中。通过合理的案例设计，将家用可调光台灯应用于教学过程中，该案例的应用可贯穿于整个课程知识点，让学生通过一个案例对课堂中的理论知识有更清晰更深层的理解，提升学生的实践应用能力。根据电力电子技术课程的特点，通过知识讲授、问题导出，创新导入，创新设计等环节应用于课堂教学，培养学生的创新素养。
参考文献
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