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电力相关的知识范例(3篇)

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电力相关的知识范文篇1

关键词:高职;电路与模拟电子技术;教学

电路与模拟电子技术作为一门重要的专业基础课,其中的知识技能在其他很多专业课程中都有大量的应用。在高职电子信息技术相关专业的教学中,学校要做好电路与模拟电子技术课程的教学,教授学生模拟电子电路的相关知识,培养学生的实践技能,提高学生的专业素质。

1.树立正确的教学理念

高职院校的教学周期短,为了满足社会行业需求,旨在将学生培养成实践应用型专业人才,而不是学术探究型的专业人才。在高职电路与模拟电子技术课程的教学中,教师要树立正确的教学理念,明确教学的培养目标。为了加强对学生知识技能的培养,教师在教学过程中,应当更加重视培养学生的知识应用能力,加强学生的发散思维,让学生能够在其他专业课程的学习以及实践练习中,熟练的应用电路与模拟电子技术中的知识技能。至于电路与模拟电子技术中所包含的逻辑性和严谨性,教师不必对学生提出太多要求。因此,树立正确的电路与模拟电子技术教学理念,教师要在教学过程中,适当增加实践训练部分,让学生能够在学习一段理论知识后,能够及时的通过实践验证,从而加强学生对知识的掌握,提高学生的实践应用能力。

2.确定合理的教学安排

在高职电路与模拟电子技术课程的教学中,课时安排一般都不够充分,而课程内容却非常多,因此,教师需要确定合理的教学安排,为重要的知识内容设置更多的教学时间,最大程度上提高教学的有效性。高职电路与模拟电子技术课程的教学,主要追求对学生专业技能和实践能力的培养,让学生能够在未来其他的专业课程学习和工作实践中,能够具备足够的专业知识和应用能力。教师在教学过程中,对于理论知识的教学可以适当调整,让学生能够掌握重要和实用的知识内容,其他难度大、更具学术性的知识不必投入太多的时间,可以适当降低教学难度,让学生大致掌握就可以了。此外,教师还要增加实践教学的比例,让学生能够更好的掌握知识,加强对知识的应用。高职电路与模拟电子技术课程教学,总的来说,需要教授学生四个方面的能力,分别是观察电路、分析计算、器件选择以及实践应用,教师在教学中,可以为学生安排更多的例题和实践实验。例如,在教学基本放大电路时,教师可以带领学生分析电路图中各个元器件的作用,让学生明确放大原理,然后通过上机实验进行实践验证。下图是共发射极组态放大电路,教师在教学中要让学生能够正确区分电路的静态()和动态(),学会判断电路的直流通路和交流通路,掌握共发射极组态放大电路的放大原理:

3.应用有效的教学方法

在高职电路与模拟电子技术课程教学中,教师需要应用有效的教学方法,提高教学效率,更好的培养学生的知识技能。第一,明确课程作用,加强学生的学习动力。教师在教学中,首先要让学生明确电路与模拟电子技术课程的作用,让学生了解学习课程知识与技能在未来工作和学习中的重要意义。例如,课程教学中,放大电路占据了相当大的比例,教师在教学中,要让学生首先了解放大电路在电子系统中的作用,这样学生才能根据其应用,更好的掌握相关的知识与技能。在教学过程中,教师不仅要教授学生理论知识,还要结合知识在实际生产生活中的应用,可以在课堂上为学生展示相关的电子设备,然后引导学生学习探究电子设备中涉及的典型放大电路;还可以在理论课堂上穿插实践环节,带领学生按照电路图连接调试一些简单的电路,加强学生对知识的理解,让学生明确知识的应用价值,进而加强学生的学习动力。第二,应用多媒体教学,加强学生对知识的理解。在高职电路与模拟电子技术课程教学中,教师可以充分发挥多媒体设备的作用,应用多媒体教学,通过视频、图片和文字,将复杂抽象的知识内容全面直观地展示出来,帮助学生更好的理解掌握相关知识。电路与模拟电子技术包含了大量理论、技术以及实践三方面的综合内容,仅通过传统的板书教学,教师很难充分向学生展示理论知识、专业技术以及实践应用之间的联系,而应用多媒体技术,教师可以更方便的带领学生分析电路原理图,通过EDA软件进行模拟测试,并通过屏幕展示给学生,让学生能够更直接地了解相关知识内容的实践应用,从而加深学生对知识的理解。此外,多媒体教学还能丰富教学内容,从而提高教学的拓展性,让学生能够学习到更多的知识,了解知识的应用,这对学生的学习有很大帮助。第三,应用项目教学法,提高学生综合能力。电路与模拟电子技术课程的知识内容理解难度大,高职学生大多基础薄弱,在学习过程中经常遇到各种困难,对此,教师可以应用项目教学法,在教学难度较大的知识内容时,让学生成立项目小组,共同学习探究。电路与模拟电子技术的知识内容具有很强的应用性,因此教师在教学过程中,可以将理论教学与实验教学结合起来,针对当前教学的知识内容,设计专门的项目,让学生以小组或个人的形式,在教师的带领下,按照项目的准备、设计、检验、实施、评价等步骤,通过完成项目,学习相关的知识内容。项目教学法能够将理论知识与实践应用很好的结合起来,学生在进行项目探究时,可以与小组成员分工协作,完成个人难以达到的目标。学生在项目探究过程中,不仅能够学习到专业知识与实践技能,还能培养自身的学习探究能力,团队协作能力等,这能够有效促进学生综合能力的提高。

4.结语

在高职电路与模拟电子技术课程的教学中,教师要确立正确的教学理念,在理念的指导下,合理安排教学内容,应用有效的教学方法,培养学生的专业知识与实践技能,提高学生的综合能力,让学生成为社会需求的专业实践型人才。

参考文献

[1]魏亚坊.高职模拟电子技术课程教学改革探究[J].浙江交通职业技术学院学报,2016,(3):55-56.

[2]侯宁,张天瑜,杨勇.《模拟电子技术》课程教学改革的探索与实践[J].南宁职业技术学院学报,2014,(4):34-35.

电力相关的知识范文

关键词:新能源发电;课程知识体系;教学改革;教学方法

作者简介:张涛(1981-),男,安徽阜阳人,三峡大学电气与新能源学院,副教授;武建瑞(1983-),男,陕西蒲城人,三峡大学电气与新能源学院,助理工程师。(湖北宜昌443002)

基金项目:本文系三峡大学教学研究项目重点项目(项目编号:J2011008)的研究成果。

中图分类号:G642.0文献标识码:A文章编号:1007-0079(2014)09-0073-02

能源是人类生存和发展的重要物质基础,随着社会发展对能源需求的持续增长,以及能源短缺危机和全球环境的日益恶化,能源对人类经济与社会发展的制约和对资源环境的影响也越来越显著。[1]面对能源短缺危机和环境保护的双重压力下,必须通过能源利用新技术实现“开源”和“节流”。因此,大规模开发新的能源,大力发展高效、环保的电力工业成为解决能源问题的有效途径,培养这方面的人才对新能源的开发和利用具有重要意义。

三峡大学具有浓厚的电力行业背景,为了让三峡大学(以下简称“我校”)电气工程类专业学生了解新能源相关知识,“新能源发电技术”课程应运而生,它是电气工程及其自动化专业课程体系中一门重要的专业选修课程。该课程的讲授,能够帮助学生较为全面地了解和掌握新能源利用形式及其相关技术的前沿动态,有利于培养学生的创新思维能力。为了提高教学质量,结合电气工程类专业的特点,探索适合电力系统及其自动化专业课程授课内容和教学方法是十分必要的。本文将根据笔者近年来的教学实践,谈谈对该课程的教学改革与实践方面的几点体会。

一、课程教学存在的主要问题和矛盾

“新能源发电技术”课程是一门多学科交叉的课程,除了涉及电力和能源领域的知识外,还要求学生具有其他领域相关的知识,如课程中风力发电技术涉及空气动力学的相关知识,太阳能电池涉及的半导体材料的相关知识,生物质能中涉及的生物化学等相关知识等。[2,4]由于新能源发电技术的研究属于前沿科学,目前,我国部分高校的相关专业已开设“新能源发电技术”课程,但不同学科对该专业课程的教学需求不同,导致教材内容侧重点差异较大。该课程的建设中存在的问题较为突出,集中体现在:不同专业教材内容侧重点不同,缺乏适合电力系统及其自动化专业的教材;作为一门选修课程,学生重视程度不够;专业教学环节矛盾众多,包括课程与教材之间的矛盾,理论教学与实践教学之间的矛盾,教学目标与教学方法之间的矛盾等,这些都在很大程度上制约了“新能源发电技术”课程教学质量的提高。

对于电力系统及其自动化专业的学生,该课程需要涉及更多电气工程学科的相关知识,如电机学、电力电子技术、电力系统分析等专业知识。在新能源并网和储能技术中需要应用这些专业知识分析该研究领域前沿问题,有利于全面掌握新能源知识体系和培养学生分析问题的能力。由此可见,本课程内容丰富,知识点多,在该课程的建设中,需要根据专业特点,合理组织教学内容,让学生掌握晦涩难懂的外专业知识的,能利用本专业知识分析实际工程问题,激发学生学习该课程的兴趣,提高学生的综合素质,因此该课程的教学内容和教学模式的改革势在必行。

二、教学内容的改革

为了适应电力系统及其自动化专业学生的教学,在课程改革过程中,根据新能源发电行业现状和电气工程对新能源发电技术课程知识体系的需求,结合电力工程及其自动化专业的特点,精选教学内容,重新构建了新的课程知识体系,加强与电力系统及其自动化专业之间的联系。

根据新能源发电站接入电网的影响不同,将这些新能源技术分为两类:稳定性能源发电技术和间歇性能源发电技术。

一些新能源技术(如生物质能、地热能和常规水电)在接入电力系统方面和常规电力技术一样容易,除了一次能源的形式不同,转换成电能环节基本相同,都采用同步发电机进行发电,对电网的安全和稳定不会造成影响。因此,这部分新能源知识重点讲解各种新能源发电技术的基本原理,最新的发电技术的现状和动向,及在利用过程中对改善环境带来的好处,培养学生新的能源观念和意识。同时结合电网发展的最近进展,这些发电技术作为分布式电源接入电网时,如何规划电网,接入电网对电网的影响等方面进行适当的讲解,加强与电力系统知识的联系,提高学生学习的积极性,

由于受到季节、气象和地域等条件的影响,另一些新能源技术具有随机性、波动性和间歇性的特点,如风能和太阳能发电等新能源发电技术,在接入电力系统方面需要克服更多的挑战,其电力大规模并入常规电网会对电网调峰和系统安全运行带来显著影响。这部分内容重点讲解与电力系统相关的技术,涉及到电机学、电力电子技术和电力系统相关的知识点。在间歇性能源并网过程中,电力储能技术可以补偿负荷波动,解决风能和太阳能等间歇式新能源发电直接并网对电网的冲击,调节电能质量,使大规模风力发电和太阳能发电能够方便可靠地并入常规电网。随着可再生新能源发电技术的快速发展,电力储能技术也是电力系统及其自动化专业学生必须掌握的知识,所以储能技术也是该课程知识体系的重要部分。

本文提出的课程知识体系目前还没有相关教材,为此,笔者较为系统地构建并编写适合电力系统及其自动化专业的“新能源发电技术”课程讲义,使之更符合电力系统及其自动化专业的教学。从两学期的试用情况来看,学生认同感增强,明确该课程是本专业不可或缺的重要选修课,重视程度显著提升,在教学过程中取得了良好的效果。

三、教学模式改革

选择合适的教学方法,能够提高课堂效率。教学内容的不同,授课的教学方法也需要相应的改进,为此笔者对教学方法也进行了改革,使之与课程知识体系相适应。

1.采用学术专题讲座的教学方式

“新能源发电技术”课程知识体系要求运用新的教学方法。每种新能源发电技术各自成章,自成系统,各部分内容均有很多前沿的技术,仅靠书本知识已经不能适应科技的进步。[5,6]因此需要任课教师补充相关发展的新动向和新技术,以学术讲座的形式进行讲授与课程相关知识点。讲解过程中,以具体的行业问题为背景,采取启发式的讲解方式,层层剖析问题,可以让学生在有限的学时内,掌握发电技术的发展现状、发电原理、利用方式、开发存在的问题和研究现状及动向。如地热发电、海洋能发电、生物质能发电、太阳能热发电技术,都可以采用讲座的方式进行讲解。同时在讲座过程中,增加学生提问环节,让学生可以积极参与,引导学生自主思考。

为了强化实践,在每一个专题授课结束后,教师通过布置与该专题相关的设计题目,让学生学以致用。比如让学生设计太阳能热电站,利用波浪能发电原理设计相应的波浪能电站,设计新农村综合利用生物质能的方案,设计垃圾发电站工艺流程等,作为分布式电源接入电网时,结合不同能源开发利用的特点对该地区新能源开发和电网结构做出合理规划,并给出理由。通过这些综合性设计作业,可以增强大家的创新意识和实践能力,激发了学生的学习兴趣和主动性,训练了学生分析问题、解决问题的综合能力,起到了非常好的效果。

2.基于问题的探究式教学方式

传统的讲授方式,可以系统地讲解,课堂容量大。风力发电和光伏发电技术涉及知识点多,知识点零散,因此需要教师合理组织教学内容,使其与所学专业知识相结合。为此笔者精心设计每一个教学环节,精讲多练。但传统的授课方式,学生被动接受,学习积极性不高。

为此,笔者采用基于问题的探究式教学方式,在教学的过程中,教师起引导作用,对课程中的知识点进行分析,提出基于问题的讨论题目;并分析学生需要掌握的知识要点,为学生提供必要的参考文献,让学生课后自己查阅资料,引导他们学会自己总结知识点,利用所学知识分析实际问题。而学生在课后根据自己的兴趣自愿选题,并分小组进行研讨,研讨后,该小组总结讨论结果。在课堂讨论中,每个小组推荐一名学生做交流发言,将自己的研究内容做简要汇报。学生互相提问展开讨论,老师进行有针对性的点评,肯定了学生们取得的成绩,对错误的地方进行了补充和纠正。[2]为了达到分组讨论学习预期效果,要求每个小组在上交的文献报告中,明确每个学生所做的工作和参加小组讨论的发言内容,督促每个学生都参与讨论学习。通过这种教学方式,充分调动了学生的积极性和主动性,也很好地完成了教学目标,促进了教学质量的提高,达到“授人以渔”的目的。

3.改进多媒体教学方式

由于该课程设计的专业知识具有跨学科的特点,有些知识点学生难以掌握,有些原理较为抽象。如风机的偏航过程、变桨过程、风机的失速原理、斯特林发动机的发电过程等都比较抽象,在没有实物演示的前提下,学生经常不容易理解。因此在讲这些课程内容时,采用多媒体动画演示的方法,帮助学生理解基本概念和知识,让学生更快更易地理解和掌握这些内容。

四、考试方法的改革

虽然在教学内容和方法上进行了改革,提高了学生的学习兴趣,激发学生的学习热情,但仍有不少学生选课和学习动机不端正。他们不是为了完善自己的知识结构,提高自己的综合素质,只是为了凑满学分,对选修课缺乏足够的重视。[6]传统的闭卷考核方式不能全面地反映真实的教学情况。撰写课程论文,成绩只与论文写得好不好有关,有的同学东拼西凑,也能获得一个理想的成绩。这些方式都难以督促学生平常的学习,因此仍需完善课程的考核方式。根据“新能源发电技术”课程的特点,笔者对该课程的考试方式做了合理的改革,促进学生学习,公正地反映了学生的成绩。主要采取了以下一些措施:

1.注重对学生平时的考查

增加课堂随机考查的次数。通过提问、课堂测验等方式,让学生在上课时能集中精力听讲,防止学生上课“开小差”。回答问题和课堂测验计入平时成绩。

2.增加撰写文献报告和大作业

基于问题的探究式教学方式中,撰写文献报告和小组讨论环节能够有效培养了学生查阅文献、撰写论文、发现问题、解决问题、独立思考的能力,因此能够较为科学评价学生平时的努力程度。因此,课堂讨论和小组讨论中,根据学生在该环节中的贡献不同给学生不同成绩,这样能起到督促学生学习和检验学生学习效果的作用。

作业是课堂教学的有效补充和延伸,是教学中必不可少的环节。大作业一般具有综合性的特点,能够有效锻炼学生的综合能力,巩固平时所学的知识,是反馈教学效果的有效手段。因此增加大作业和撰写文献报告在平时成绩中的比重也是考查学生平时学习的有效手段。

3.增加平时成绩的权重

平时考核成绩权重由原来的30%提高到目前的50%,有效地避免了学生平时不学习,考试时突击学习也能取得不错成绩的弊端,提高学生学习的积极性和自觉性。

通过上述措施的实施,经调查表明多数学生都认可这种成绩考核方法较合理、公正,能够真实反映学生的成绩,受到了多数学生的欢迎。

五、结束语

“新能源发电技术”课程是电气工程及其自动化专业课程体系中一门重要的专业选修课程。本文针对课程建设中存在的突出问题,构建了适合电气工程类专业的“新能源发电技术”课程的知识体系,合理组织教学内容,并根据授课内容提出了合适的教学和考核方法。通过课程教学改革,激发学生的学习兴趣,引导学生主动学习,培养了学生分析问题、解决问题的能力和创新意识,提高学生的综合素质,达到提高该课程的教学质量和教学效果的目的。

参考文献:

[1].对中国能源问题的思考[J].上海交通大学学报,2008,

42(3):345-359.

[2]马明国,蒋建新.“生物质能源利用原理与技术”教学改革初探[J].中国林业教育,2009,27(4):64-67.

[3]陈春香,李啸骢,梁志坚,等.“新能源发电技术”课程教学改革与探索[J].中国电力教育,2013,(5):62,102.

[4]孙欣,黄永红.“新能源发电技术”课程教学改革与实践[J].中国电力教育,2011,(35):95-96.

电力相关的知识范文

【关键词】电工电子技术;教学质量;教学改革;实践

1.引言

在我校的本科教育中,《电工电子技术》是化工、机械等非电专业的一门专业基础课。该课程学时数少而内容广、知识点多、实践性较强,学生不易掌握重难点,学习兴趣不高。为了培养学生的学习兴趣、完成教学目标、提高教学质量,本文从教材选择、教学内容、教学方法及教学手段等几方面进行了探索和实践。

2.教材的选择

国内关于电工电子技术课程的教材较多,不同教材间的差异也比较明显,有些教材存在着内容结构安排不合理,课后习题量不充足,例题讲解不充分等问题。因此,我们在选用教材时,充分考虑到本校非电专业开设该课程的目标及学生的特点,甄选的教材应符合以下四个特征:

(1)满足教育部高等院校电工学课程指导组颁布的非电类“电工学”课程教学基本要求。

(2)教材内容还应与学生学习、生活实践相联系,图文并茂,增加趣味性和可读性。

(3)教材在结构编排上,应注意对学生思维方式、动手能力等方面的培养。

(4)教材最好配备一定的网络练习资料等教辅资源。

综合以上考虑,并在对比了国内多家出版社的教材,咨询多位老教师之后,选取了机械工业出版社出版,王鼎、王桂琴等主编的《电工电子技术》作为教学用的参考书籍。

3.教学内容的改革

针对非电专业开设本课程的目标和要求,对教学内容进行了适当的调整,将课程内容分为五个基本知识体系:直流电路、交流电路、电机与控制、模拟电子电路、数字电子电路。各个体系之间既相互独立又相互联系,很好地适应了专业培养需求。

根据该课程学时数少而内容多的特点,采取有选择性地讲解书本知识,不一定需要面面俱到。比如,将电路基本物理量,欧姆定律,理想电路元件,电路与磁路基本参数,节约用电与安全用电,三相异步电动机的铭牌和技术参数,模拟量和数字量的转换等内容在物理学中已学过或自己完全能看懂的内容,定为学生自学内容,并辅以课堂提问等方式考查学生对知识的掌握情况。此外,将电路的暂态分析、直流稳压电源、双稳态触发器和时序逻辑电路、脉冲信号的产生和整形等章节内容作为选学内容,供学有余力,能力较好的学生学习。

4.教学方法的改革

教学是一项双边活动,涉及到“教”与“学”两个方面,老师和学生之间是相互促进,相互补充的关系,老师的教法再好,学生若是缺乏学习兴趣,学习积极性不高,教学也不能取得非常好的效果。所以精心设计课堂教学的导入,吸引学生的注意力,引起学生的好奇与思考,调动学生学习积极性尤为重要。因此,在教学实践中,通过以下教学导入方法,集中学生注意力,达到良好的教学效果。

(1)温故知新

开始新课之前,将之前学过的相关的知识进行提问复习,提出新旧知识之间的联系,这样既能够巩固学生所学知识,又能够帮助学生对新知识的理解。

比如讲授电路的分析方法时,设计一个表格,让学生填入电路的基本物理量(R、L、C)的电路符号、物理单位、计算公式等。这样,既可以考查学生对自学知识的掌握情况,又可以为新知识的讲解做好铺垫。

(2)人物史实引入

在20世纪,电工电子技术是最有影响力的科学技术之一。其中,出现过很多伟大的科学家和发明家推动了电子技术的发展和进步。在讲解新课之前,可以适当地介绍相关科学家等背景知识,激发学生的学习兴趣。

比如,讲解电机与控制部分时,可对电磁学做出杰出贡献的尼古拉.特斯拉生平做简要介绍。特斯拉的求学与科研之路充满坎坷,但他通过不懈的努力,发明了交流电,并取得多项专利,取得了许多关于交流电理论工作的科研成果,带动了第二次工业革命。学生通过了解这些科学家的生平事迹,可以从侧面了解科学发展史,增强学习兴趣。

(3)分组讨论演讲

在讲解某些实用性很强的内容时,预先布置任务,让学生自己动手查阅相关资料,分组讨论,并做成PPT进行讲解。

比如介绍了PN结的单向导电性及半导体二极管的基本原理之后,可让学生对某些特殊二极管:发光二极管、有机发光二极管、光敏二极管等专题进行分组学习,通过收集网上及图书馆的相关资料,并进行有效资料的整理和提炼,对这些技术涉及到的基本原理、应用领域、市场价值等进行归纳和统计,同时制作出PPT,指定小组负责人在课堂进行讲解。老师针对学生演讲情况,给予评价和总结。这样可以提高学生的动手能力、查阅和整理资料的能力及课堂参与兴趣,增加师生之间的交流,提高教学效果。

5.教学手段的改革

(1)多媒体课件的应用

近年来,多媒体技术不断推陈出新,在教学中的应用也日趋广泛。多媒体技术突破了信息表现形式单一化的弊端,它提供了更优的教学环境,可以实现文字、动画、声音、图像的一体化效果,制作出声化并茂、视听结合、动静相宜的课件。根据授课内容,精心设计课件,加上对教学过程的有效组织,增加了学习的趣味性,能够很好地激发学生的学习兴趣,调动学生思考问题,提高教学质量。此外,与传统板书相比,多媒体课件可节约很多时间,这样,学生将有更多的时间去思考老师课件上所提出的问题,提高了教学的效率。但是,多媒体课件也存在不利因素,使用它容易长时间出现内容过多的文本信息,包含的知识量很大,难以使学生长久地保持高度集中,导致学生注意力转移,产生疲劳和厌倦感,减低学习积极性。因此,在多媒体课件的制作过程中,应精炼知识点,避免大段文字的使用,将图片和声音等技术手段综合应用,同时,注意在知识点的呈现上采用动画渐进播放的效果。此外,需要综合考虑教学内容和学生消化吸收知识的能力等多方面因素,来进行课件的播放速度控制,把握课堂的节奏。

(2)实验教学的开展

电工电子技术也是一门实践性很强的课程。在学习理论基础的同时,将开设相关的实验课程,提高学生学习情趣、动手能力和运用知识解决问题的能力。比如,在学习基尔霍夫定律之时,将引导学生在电路板上做相关实验,通过搭建电路,选取不同的电路元件,观察实验现象,理解并验证基尔霍夫电压定律和基尔霍夫电流定律,从而更好地掌握知识点,并为电路分析方法等知识做好相关准备和铺垫。

参考文献

[1]宋京华.关于“电工电子技术”教学改革的探讨[J].科技资讯,2008(21).

[2]杨章勇.浅析多媒体技术在“电工电子技术”教学中的应用[J].中国电力教育,2008(24).

[3]张秀然,张希志,蔡振江.电工技术[M].北京:中国水利水电出版社,2001.