時間：2023-10-02 08:58:39
引言：易發表網憑借豐富的文秘實踐，為您精心挑選了九篇電力電子教學范例。如需獲取更多原創內容，可隨時聯系我們的客服老師。
關鍵詞：multisim；仿真；電力電子電路
中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）13-0153-02
Abstract：This article introduces a power electronics teaching methods based on multisim. And we select two typical power electronic circuits to simulate . Through the experiments the establishment of the circuit，the choice of electronic components， circuit parameter settings and waveform analysis are described in detail.
Key words： multisim；simulation；power electronic circuits
1 概述
電力電子技術是強電專業的一門核心基礎課程，其實踐性很強，對學生的動手能力要求較高。筆者在該課程的教學過程中發現主要存在以下幾個問題：
1）學生很難理解電力電子器件的工作原理，比如晶閘管的導通和關斷條件。
2）在授課過程中電力電子波形的繪制需要花費較長的時間，尤其是三相電路的相關波形。
3）在實訓過程中耗材的損耗很大，比如晶閘管、晶體管等。
4）電力電子系統多為高電壓、大電流的大功率系統，實訓過程中對于學生的人身安全和設備安全不能得到絕對保證。
如果在教學過程中引入計算機仿真技術就可以很好的解決這些問題，同時仿真教學可以使得教學過程更為生動、直觀，有利于激發學生的學習興趣，提高教學質量。
2 multisim仿真軟件介紹
20世紀80年代加拿大的IIT公司推出了一款頗具特色的電子仿真軟件EWB5.0，其界面形象直觀、操作方便、分析功能強大、易學易用。Multisim軟件是它的升級版，本文中所使用的是最新的multisim10版本，其主要特點有：
1）具有完全交互式的仿真器，允許使用者對電路進行實時的改變，并能實時的看見電路仿真結果。
2）具有二十多種不同的虛擬儀器，包括示波器、萬用表、頻譜分析器等。
3）功能強大的教學選項，老師可以自行制定Multisim 10的使用界面和可能選用的儀器和分析，從而控制學生在電路中所見的畫面，以及能夠存取的功能。
4）16000個零件數據庫，16000個零件資料庫。
圖1為multisim10的主界面。
3 仿真實例
1）單相半波可控整流電路（阻性負載）
啟動multisim10軟件，從其元件庫中選擇所需的電路元件，連接成電路。如圖2所示。其中雙蹤示波器用來顯示觸脈沖和負載上的電壓波形，A相位為負載波形，B相位為觸發波形。
啟動電路開始仿真，波形如圖3所示，顯然負載上的波形為缺口的正弦半波波形。
2）三相半波可控整流電路（阻感性負載）
如圖4所示為三相半波整流電路，負載為阻感性負載。圖5為阻感性負載上的電壓波形。
4 結束語
利用multisim實現仿真實驗教學，同傳統的電力電子實驗相比，可以邊實驗邊修改，由于使用的元器件和儀表都是虛擬的，所以不存在安全問題，另外實驗成本低，實驗效率高，實驗結果直觀形象。學生在仿真實驗過程中，有自己獨立思考的時間和空間，有利于培養學生的創新思維能力。但是仿真實驗并不能完全取代傳統的實驗手段，因為學生在仿真實驗中看到的都是理想波形，而實際上會存在很多的干擾信號，學生只有在真實的硬件試驗中才會掌握。只有將仿真實驗與硬件實驗相結合，才能幫助學生更快更好地掌握知識，進一步提高學生的綜合實驗和創新的能力。
參考文獻：
[1] 王兆安，黃俊. 電力電子技術[M].4版.北京：機械工業出版社，2000.
關鍵詞：電力電子技術；例證法；仿真
引言
電力電子技術簡言之就是應用于電力領域的電子技術，包括信息電子技術和電力電子技術兩個主要分支，涵蓋了電子學、電力學和控制技術三個學科。電力電子技術是電氣工程及其自動化專業的專業基礎課程，主要體系包括：電力電子器件、電力變換、控制技術三部分主要內容。電力電子器件從1957年美國通用公司發明第一個晶閘管開始，經過數十年的發展，從半控型到全控型，從小容量到大容量，從中低頻到高頻、超高頻的發展歷程。電力變換也稱之為“變流技術”，實現了交直流的電力變換，具體包括：AC－DC、DC－AC、DC－DC、AC－AC，從而使電力電子技術得到廣泛應用，是電力電子技術的核心部分。控制技術主要指電力電子裝置采用的控制方式方法，最為常見的是相位控制、通斷控制及軟開關控制技術等。
1理論和實踐教學現狀
隨著高校教學改革的深入，電力電子技術學時逐漸減少，理論教學通常停留在課堂教師講解，學生被動接受的情況，很難喚起學生的學習熱情和學習興趣。實踐教學通常停留在驗證性實驗為主的層面，主要完成對所學知識的驗證，學生按部就班的按照指導書完成實驗操作，而忽略了實驗的原理、電路的工作原理，當實驗環境稍有改動，則無所適從，達不到解決實際問題和提高專業技術水平的教學目的。如整流電路公式、輸出波形的驗證等，內容和形式單一。實體實驗設備電壓等級高，電流較大，而且極易損壞，很難達到實踐教學的效果，因此迫切需要對理論和實踐教學進行改革。
2理論教學改革
課程的知識體系如圖1所示，采用預習仿真、例證等方法完成相應理論知識的講解。
2．1例證法的應用
電力電子技術知識繁復，學生應熟練掌握電路的工作原理、波形分析、數量關系等知識，只枯燥的講解理論，難以把學生的注意力凝聚起來，采用例證法是很有效的已知辦法。以單相整流的基礎電路半波整器為例，首先從簡單的手機充電器入手，手機充電器是從城市電網（墻壁電源）當中獲得交流電，通過整流器將交流電轉化成直流電給手機電池充電的設備，再研究電路不同負載時的工作原理、波形分析、數量關系等知識點，講解也就更顯通俗易懂，從而完成靶向性教學。隨著學習的深入就可以進一步研究如何縮短各種充電器的充電時間等。所謂的“充電5分，通話2小時”“快速充電”“護眼燈”“無線充電”等等也就不再神奇。從充電器到充電寶就引申出逆變和組合電路，為后續知識的講解做出了形象的鋪墊。
2．2仿真在理論教學中的應用
因為電力電子技術課程中有很多的波形分析內容，手工繪出的波形缺乏靈活性，所以在電力電子技術理論教學中，仿真的作用就尤為重要。利用仿真軟件分析對電氣工程及其自動化專業學生理解電路的工作原理及工作過程分析，定量計算等均有莫大的幫助。現今主要應用于電子電路的仿真軟件有：通用軟件MAT-LAB、通用仿真軟件PSpice、通用仿真軟件Saber、專業仿真軟件PSIM等。如圖2、圖3所示單相半波整流電路的仿真。建議學生在課前完成電路的仿真，從而使學生掌握了電路的組成，了解電路的工作情況及相應的特性，從而為相應知識的學習打下堅實的感性基礎。
3實踐教學改革
電力電子技術的主要特征就是實踐性很強，體現了實踐教學體系與理論教學體系相互銜接和驗證。
3．1實驗項目的設置
實踐教學分階段、分層次設置，由簡入繁，如整流電流設置單相和三相電路實驗，其中單相為選做內容，三相整流電路（含觸發電路）為必做內容；單相交流調壓電路實驗是基礎為必做內容，而三相交流調壓為設計性實驗；斬波器只需完成簡單的升降壓斬波電路的實驗等。增大設計性實驗如燈光亮度調節裝置、軟啟動器、直流電機調速系統、開關電源、功率因數校正等裝置的設計與制作，提高了學生動手能力和專業素養。對于危險性比較大的實驗，設置高端演示實驗，如逆變實驗，利用中頻爐演示完成。
3．2模擬仿真實驗
在實踐教學中引入了MATLAB仿真軟件，充分利用軟件的功能，對電路的不同特性進行仿真。如PWM控制系統、交交變頻調速系統等復雜的系統實驗等。利用仿真軟件的強大功能實現系統的優化和極端控制，有效地掌握系統的動靜態特性，參數設計，達到控制要求，滿足系統的性能指標。
3．3項目驅動等
根據電力電子技術課程特點及教學目標的要求，充分利用教師的科研項目、大學生科技競賽、企業參觀實習、運動控制系統課程設計等環節，實現對電力電子技術實踐環節有益的補充。
4結語
電力電子技術課程通過在電氣工程及其自動化專業幾年的教學改革與實踐，明確了教師指導，學生的主體地位，讓學生自己結合實際應用，擴大視野，拓展思維，激發進一步探究的興趣，促使學生主動掌握理論知識，應用理論知識，有效地提高了分析問題、解決問題的能力，達到了教學的目的和效果。
參考文獻
1王兆安．電力電子技術［M］．北京：機械工業出版社，2013
2黃信兵．“項目驅動教學法”在電力電子技術課程改革中的應用與探索［J］．大學教育，2013（11）
3孫曉明．“電力電子與電機調速技術應用”課程教學改革與探索［J］．教育與教學研究，2016（1）
4陳宏．基于Matlab的電力電子技術課程的教學探索［J］．實驗室科學，2013（1）
關鍵詞： 《電力電子技術》 教學改革 慕課 翻轉課堂
1.引言
電力電子作為一項新興技術，因為其變換和傳輸電能的功能，在生產生活的各個領域受到越來越多的關注。全球性的能源危機使人們的目光開始轉向環保型能源，如太陽能、風能，不同形式的能量之間的轉換必須依賴電力電子技術。以上海為核心的長江三角地區經濟的快速發展，必然會帶動電力電子技術的大力發展與應用，同時電力電子技術的發展也相應推動長三角地區經濟的迅速發展。
目前國內外高等教育部門均已認識到加強電力電子技術專業教育的重要性。通觀全球的電力電子技術教育現狀，“改革”的觀念滲透到從課堂教育、仿真、實驗到專業論文的方方面面。近十年，當高職完成規模建設的過程后，必然實現走內涵發展的道路，實現人才培養目標。我院人才培養目標定位：立足不斷探索創新人才培養模式，培養高素質的技術技能型人才。因此，無論從該課程對國計民生的重要性還是從教學務實的角度講，對于該課程的建設和教學改革都具有重要的實際意義。
2.教學現狀
（1）學生方面。對于高職學生，本門課程一般在大二開設，已有電學的基礎知識，但是本門課程涉及的電學知識，被遺忘和不扎實現象特別嚴重，在講授過程中因為沒有掌握基礎知識，所以學習這門課程很吃力，以致厭學。
（2）教學方面。近十年來電力電子技術得到飛速發展，新器件和新的控制方法不斷出現，《電力電子技術》教學內容必須隨自身技術的發展及時更新，但實際授課教材大綱往往內容滯后，與電力電子技術的發展不協調，造成課堂教學與工程實踐相脫節；基本沿用傳統的以課堂教學為主、驗證性實驗為輔的教學模式，與先進的現代教學方法和教學手段不相適應，不利于學生對本課程的深入理解；目前課時越來越少，給高職學生的學習和教師教學帶來難度。
3.教學方法改革
利用新的教學方法提高學生對電力電子課程的興趣，被視為電力電子教學改革的重要手段。迅速發展的信息技術和網絡技術不僅被應用于實驗室建設，而且被廣泛作為課程教學的新方法。國內外許多大學都已開發出電力電子的網上授課內容，并以多媒體的形式呈現，其中以瑞士的iPES最著名。
通觀國內外高校電力電子教學現狀，有很多值得我們學習和借鑒的新方式、新方法，在我國電力電子教學改革中，以下幾方面值得注意。
（1）建立系統的觀念。在教材編寫與課程內容組織的過程中，從電力電子系統的觀點出發，將相關知識有機融合，避免將各種電力電子器件、各種結構功能的電路作孤立講解，因為電力電子電路通常都是幾種電路組合在一起構成一個系統實現一定的功能的，僅僅孤立地講解其中的一個意義不大。
（2）注重電力電子電路的設計，培養學生的電路設計思想和能力。從電路設計的角度出發組織電力電子技術的教學內容，是一種很好的教學方式。哪怕是最簡單的電力電子電路的設計，也是一個很好的開端。
（3）課堂教學、仿真、實驗并重。在課堂教學中引入各種先進的教學手段，在實驗室中引入先進的仿真軟件，如MATLAB、PSPICE等，同時下大力氣建立電力電子技術實驗室。通過各種實驗電路搭建完整的電力電子系統，應是實驗室的基本功能，而不僅僅是對各種功能電路的驗證。
（4）在教學中，為了跟上電力電子技術快速發展的步伐，僅僅講授教材中的內容是不夠的，還應采取調研、討論、講座、專題報告等各種形式，使學生對電力電子技術的前沿技術有所把握，為學生未來的科研與工作打好基礎。
（5）積極開展電力電子及相關課程的網上教學，用動畫、多媒體等先進手段展示電力電子的課程內容，提高學生的學習興趣。通過交互式網頁設計使學生主動參與學習，增強教學效果，如“慕課”（MOOC，大規模在線開放課程）。
4.MOOC+翻轉課堂
近年興起的“慕課”已在全球高等教育界引發熱潮，我國北大、清華、復旦等高校相繼加入“慕課”平臺。同時，國內高校認識到，應借勢“慕課”沖擊，努力提高教學質量，還能用較低的成本進一步均衡國內高等教育優質資源。建設“中國式慕課”很快由理念變為行動。
翻轉課堂是指重新調整課堂內外的時間，教師不再占用課堂的時間講授信息，這些信息需要學生通過看視頻講座、聽播客、網絡閱讀等形式課后自行學習。教師更多地利用課堂時間對學生進行一對一的互動和指導。
把基于MOOC的翻轉課堂法融入《電力電子技術》的教學實踐活動中，使師生共同走進課程，體驗、思考，成為課程的創造者和主體，這種教學改革在全國范圍的課程改革中尚屬前沿。
參考文獻：
[1]陶生桂，胡兵.長三角地區電力電子技術發展及應用[J].變流技術與電力牽引，2007，1：38.
[2]關曉菡，趙徐森，張衛平，劉元超.電力電子技術實驗教學改革探討[J].第四屆全國高校電氣工程及其自動化專業教學改革研討會論文集，2005：543.
【關鍵詞】電力電子 教學改革 模塊化教學 創新
電力電子技術是電力電子變換和控制技術的簡稱，是一門綜合電子技術、控制技術和電力技術的新興交叉學科。《電力電子技術》教材內容理論性強，高職學生學習感到十分困難，筆者結合多年教學實際，就教學內容、教學方法、教學手段等方面對該課程的教學改革進行了探索，有效地增強學生的學習興趣，使學生較好地掌握課程內容，培養了學生的工程實踐能力和創新精神。
一、課程與學生現狀分析
電力電子技術是利用電力電子器件實現電能的變換和控制，教學重點主要是器件及其應用。器件重點講述晶閘管、MOSFET和IGBT，電力電子電路重點講述四大變流電路AC/DC、DC/DC、AC/AC、DC/AC。傳統的教學方法是先器件再電路，條理清楚，但由于職業中專學生文化知識基礎薄弱，理解能力相對缺乏，很多學生只要遇到稍有難度的學習問題，就會消極厭學，教學效果較差。因此，需要在電力電子教學過程中引入新的理念，進行教學改革，促進課堂效率的提高。
二、教學改革方案設計
1.優化組合教學內容
《電力電子技術》教材內容比較抽象，理論性強，學生的知識水平不易跟上。為了較好地完成教學目標，應打破學科理論體系，根據高職培養目標定位，以能力為中心，確定若干個教學模塊。每一個教學模塊中，以一個單功能的實用電路作為核心，把該電路的制作與分析結合起來進行教學，把一個個實際單元電子電路制作、測試與分析相結合的教學更加貼近生產實際，既可以解決理論與實際相結合的問題，又可以提高學生的學習興趣、解決學生的理解問題。
整個教學內容被分成6個功能模塊。每一個模塊都有明確的教學目標。如調光燈模塊，主要教學目標是讓學生掌握元件晶閘管的工作特點及可控整流觸發電路，通過實例的制作，不但可以吸引學生的注意力，還可以加深學生的理解力。一學期教學結束，學生只需通過這六個實用電路，即可將整個電力電子技術的理論串聯起來，同時，也培養了不管學習什么理論，都要把它放到實際生活中應用的良好習慣。電力電子技術教學模塊見下表。
2.靈活運用教學方法和手段
首先，電力電子這門課的知識點主要是建立在晶閘管的工作原理之上，在此基礎上對晶閘管進行組合形成不同電路；其次，電路所接負載基本上就只有以下三種：電阻性負載、大電感性負載、反電動勢負載。例如，在可控整流電路部分，上課時教師只需將單相半波可控整流電路講透，其余的如單相全控橋、單相半控橋，三相可控整流都可由學生自學。明確目標，變教師的“教”為學生的“學”，讓學生帶著問題學習，充分調動了學生的主觀能動性。學生通過自主學習，能達到預期的教學效果。
3.利用現代化教學手段，提高教學效率
電力電子技術課堂教學的最大特點就是電路圖和波形圖較多，實踐性強。隨著電力電子技術的不斷發展，內容不斷增加，如何增強學生的學習興趣，使學生較好地掌握課程內容，多媒體教學存在不可比擬的優勢。比如，教學中的各典型電路部分涉及眾多的電壓、電流波形分析，傳統的黑板教學方式既費時又不方便。因此，有必要制作適合本課程特點的多媒體課件，提高課程的教學效果。為解決有關波形演示問題，用Flash制作了波形演示動畫，演示時，控制角可任意選擇，各波形可連續畫出，也可點動畫出，非常方便課堂教學，取得了很好的課堂教學效果。
4.開展EDA實驗，配合提高實訓教學效果
隨著計算機應用的迅速普及，在教學實踐的過程中，結合理論教學的進程，利用計算機的電子設計自動化軟件在計算機上進行基礎驗證模擬仿真實驗，作為教學的補充，使學生增強對電路的感性認識，掌握各種儀器的基本使用、電路參數的測試方法。實驗由教師結合教學內容通過多媒體教學平臺演示完成，再由學生練習。通過人機對話的方式，能使每個人都能親自動手搭接電路，進行元件接線，參數設定。軟件Matlab/Simulink有完善的電力電子工具包SimPow-ersystem，其中有各種器件、電源、負載、測量和波形顯示元件等，可以搭建各種電力電子電路。比如，學生根據整流與有源逆變實驗原理圖，自由地設計各種不同的實驗。通過選擇實現單相整流、三相橋式整流、三相橋式有源逆變等多種實驗。也可通過脈沖控制開關的閉合或分斷，來模擬晶閘管開路故障、驅動脈沖丟失故障等實驗。設置負載電感Ld和負載電阻Rd的數值可以組合成多組不同負載參數的純阻性負載、感性負載等。通過軟件可隨時調整和修改元器件參數，分析各元件參數對電路的作用與影響，所以調試和測量本身就是最好的學習過程。開設了EDA實驗后，學生通過與理論課同步的軟件仿真實驗，搞清楚了電路的工作原理、波形關系、參數條件、調試方法和可能出現的各種問題等。再做硬件實驗時，其思路、方法和電路分析調試能力大有提高，實訓收效顯著。
5.多途徑提供信息，激活創造思維
現代科技飛速發展的今天，電力電子技術作為弱電與強電的橋梁，正在與微電子技術和自動控制技術相輔相成快速發展，還與多個學科相互滲透，電力電子技術已經成為當今世界經濟的重要支柱。當前的學習是基于資源的學習，網絡、專業書籍、報刊等都是可以利用的重要資源。充分利用這些資源，教師可以沖破單一教材的狹隘視野，獲得內容更加豐富、形式更加多樣的教學內容，開拓學生眼界。同時，不斷向學生提供各種有利于學習新知識的信息，讓學生在有效信息的引導下，在已有知識基礎上，一步步地建構自己的新知識，有利于激活學生的創造思維。
總之，在電力電子教學過程中，結合課程和學生的實際，靈活運用教學方法和手段，采用模塊化教學，將理論教學和實踐教學有機地結合起來，既利于學生加深理解和掌握書本的理論知識，又能在很大程度上提高學生的學習積極性，提高學生的學習效率，學校培養出的人才也更能適應社會的需要。
參考文獻:
［1］黃克孝.職業和技術教育課程概論.上海華東師范出版社，2001.
關鍵詞：電力電子；教學改革；實踐
電力電子技術是電力電子變換和控制技術的簡稱，是一門綜合性的電子技術、控制技術和電力技術的新興交叉學科，是自動化專業的一門重要的專業基礎課。該課程總學時36學時，其中實驗6學時，其課堂教學的最大特點就是電路圖和波形圖較多，實踐性強。隨著電力電子技術的不斷發展，內容不斷增加，如何在有限學時內獲得最好的教學效果，使學生較好地掌握課程內容，并培養學生的工程實踐能力和創新精神，增強學生的學習興趣，是一項急需解決的問題。本人從教學內容、教學方法，教學手段，實踐環節，教學研究等幾方面對該課程的教學改革進行了探索。
一、課程的重點、難點
1、課程的重點
各類電力電子器件的通斷控制特性、四類基本電力電子開關電路拓撲結構、實現電力電子變換和電力電子補償控制的原理、電力電子變換的過程中運行參數的變化及實時控制特性、輸入輸出電流電壓波形分析。
2、課程的難點
電力電子電路種類繁多，當電路中含多個開關器件時電路的運行模態較多，且理解電力電子電路特性時常常要從s級、ms級和us級等不同時間尺度人手，因此學生學習時容易被本門課程表面的繁雜所迷惑，甚至感到無所適從。而且本門課程實踐性很強，學生在課程學習時難以將所學知識與實踐相結合。
二、調整教學內容
1、優化課程內容
晶閘管是半控型器件的代表，在20世紀90年代前期，應用范圍相當廣泛。但從20世紀80年代初，以P-MOS-FET和IGBT為代表的全控型器件發展迅速，目前已經成為電力電子領域的核心器件，這影響到主電路拓撲結構、控制方法，也同樣影響電力電子技術課程的教學。在教學過程中，將半控型器件的相關內容刪減，介紹全控型器件的特性，由全控型器件組成的斬波器、逆變器、變頻器。壓縮和刪減一些已過時或在實際工程中應用較少的器件和電路。例如在整流電路章節中晶閘管直流電動機系統，原來它是可控整流裝置的主要用途之一，但目前已由全控型器件構成的PWM脈寬調制電路所取代，因此在授課時就簡單介紹。在刪減晶閘管教學的同時，必須強化全控型器件及電路、控制方法的教學。
在課程內容上，將電力電子技術的內容分為有機的幾個部分，提出了新的課程內容設置思路，即以電力電子開關器件為核心、以四類基本變換器和兩種控制方法為基礎、以四類應用為目標，兼顧當前技術發展，這種內容設置方法有利于學生掌握課程核心內容。
在器件學習中，就著重指出全控型尤其是電壓型全控器件的優點，讓學生知道全控器件制造工藝的發展決定電力電子的發展。在講授斬波電路和逆變電路時，要以全控器件為基礎。對脈寬調制PWM控制技術這一章要重點講解，指出正是采用了全控器件才得以使這一技術得到大量應用，成為電力電子的核心技術，是電力電子技術的一場革命。另外結合應用，要加強交直交變頻和直流開關電源的教學。
2、適當增加最新技術的教學
由于電力半導體器件和微電子半導體器件日新月異的發展，電力電子技術每隔不久便有一個新飛躍，其應用領域也在不斷擴大。要及時傳授該學科的前沿知識、介紹其發展趨勢，使學生對該學科有一個清晰的認識。如對當前電力電子最新應用：矩陣式交一交變換器、電網諧波抑制技術、功率因數提升技術等內容作較為詳細的介紹。另外，應加強理論聯系實際，介紹一些和生活息息相關的應用，如電子鎮流器，增加學生的見識，提高他們的學習興趣。
三、改進教學方法和手段
1、培養學生的主動性，提高學習興趣
從第一節課開始，通過大量的圖片，演示了電力電子的多種應用，包括工業生產、交通運輸、電力系統、家用電器、航天飛行器等。通過這些生動的實例，使學生明白電力電子其實就在身邊。這門課的內容不是空洞的理論，而是與實際緊密結合的。在講授DC-DC變換器時，與直流開關電源結合起來，并制作了小功率Buck變換器樣機。演示時調節占空比，觀察輸出電壓，學生印象深刻。此外，還向學生推薦閱讀相關的期刊，并精選了幾篇文章讓學生仔細閱讀。這些文章從理論分析、電路設計、控制系統設計到仿真和實驗驗證都比較完整，內容具備典型性，讓學生初步了解電力電子科研和最新發展的動態。這些措施改變了以往學生被動接受的狀態，學生對這門課的興趣大大提高，學習有了主動性。
2、利用現代化教學手段，改善教學效果
近年來，多媒體教學逐漸代替了板書成為主流課堂教學手段，那么這種靜態的演示文稿卻還不能吸引學生。如何有效地利用多媒體手段，將枯燥的分析變得生動，也是該課程教學中一個棘手的問題。具體對于電力電子技術課程，方法是使圖形、波形動起來。采用了相對易用的軟件Matlab/Simulink。軟件中有完善的電力電子工具包SimPow-ersystem，其中有各種器件、電源、負載、測量和波形顯示元件等，可以搭建教材中的各種電路。在課堂上演示給學生，且可以方便地修改電路的參數。為了使演示界面更友好，我們在課下制作flash課件，可進一步豐富教學資源。采用這些方法后，大大改善了課堂講授效果。
四、加強實踐環節
在學校的大力支持下，近年來實驗教學從教學思想、實驗教學管理和教學條件上都有了很大改進，正在由演示性、驗證性實驗向設計性和創新性實驗發展，由封閉實驗室管理向開放管理發展，由單一的電力電子實驗向綜合性實驗發展，由教師主導進行實驗向發揮學生自主性發展。
調整實驗的內容，保證實驗的先進性、代表性和方向性實驗內容，首先要考慮理論教學的進度及其知識的難點和重點，以利于學生對基本理論、基本原理的掌握；其次要對原有的實驗內容進行篩選、補充、綜合，減少驗證性實驗，多開一些綜合性、設計性實驗。對電力電子技術實驗，保留原有的晶閘管整流、逆變的驗證性實驗，使學生對本課程的應用有初步認識，對直流斬波、交一交變換以及PWM控制技術部分的實驗，則可開出設計型實驗，由教師給出電路參數，由學生自行設計主電路，選擇器件及其驅動電路、保護電路，進而完成實驗，培養學生分析問題，解決問題的能力。
五、結束語
關鍵詞：電力電子技術；MatlabGUI；虛擬仿真平臺；教學可視化平臺
電力電子技術是使用電力電子器件對電能進行變換和控制的技術[1]。它是以高等數學、電路原理及模擬電子技術等課程為基礎，同時也是自動控制原理，電機與拖動等專業課程的基礎課，具有很強的實用性和綜合性，是電氣工程領域理論和實踐相結合的專業核心課程之一，因此電力電子技術教學質量的好壞，將直接影響后續課程的學習[2⁃4]。電力電子課程概念多、知識面廣、實踐性強，這給老師講課和學生理解帶來很大的困惑，所以借助實驗來加深學生對基本概念、基本理論和基本方法的理解很有必要。而傳統電力電子實驗教學受場地、器材、時間等諸多因素的影響，難以讓學生達到基本的實驗目標。虛擬仿真實驗平臺投入小，不受時間、地點的限制，具有一定的開放性，方便學生創新等優點。所以借助虛擬仿真平臺來輔助課堂及實驗教學會起到巨大的幫助作用[5⁃7]。本文借助Matlab/Simulink仿真環境，以及GUI（GraphicalUserInterface）設計友好的人機界面，通過GUI輸入框中數值的不同，改變電路參數，即可在界面觀察對應的波形變化。同時在界面中添加不同的入口畫面，可以觀察仿真原理圖，以及該電路的原理分析。同時，在虛擬仿真平臺中加入電路的閉環實例分析，加深學生對該電路的理解，提高學生的積極性和學習效率[8⁃9]。
1電力電子虛擬仿真平臺的建立
1.1電力電子虛擬仿真平臺結構
在設計GUI界面之前，首先需要確定虛擬仿真平臺的結構。由于設計該平臺的主要目的是為電力電子課程提供一個教學和實驗的仿真平臺，對電力電子課程中的一些常用電路進行動態仿真，幫助學生深刻理解電力電子課程中電路拓撲和電路實例。根據這些基本要求，并結合電力電子課程的特點，確定了虛擬仿真平臺的結構框圖，如圖1所示。該平臺包含了電力電子技術中常用電路，如整流電路、逆變電路、直流⁃直流變流技術、交流⁃交流變流技術及PWM控制技術5個基本模塊。課程的其他內容可在虛擬仿真平臺的基礎上擴展，因此，該平臺具有很強的通用性。為了使每個模塊設計更加簡單，虛擬仿真平臺采用了分層設計方法，將該平臺分為若干個模塊，每個模塊包括一些子模塊。圖2給出了直流⁃直流變流技術模塊的組成框圖，它包括原理分析、運行界面和實例分析三個子模塊，其他模塊的設計思想同該模塊基本相同。
1.2Matlab圖形用戶界面設計
Matlab為用戶提供了強大的集成圖形用戶界面開發環境（GUIDE），用戶可以方便地設計圖形用戶界面，開發自己的用戶程序[10]。圖形用戶界面（GUI）是由窗口、菜單、文字說明、標簽等控件構成。用戶通過提供的控件，如按鈕、滑塊、列表框等可以設計出易于理解的人機界面。一個圖形用戶界面必須包括控件（Compo⁃nent）、圖形窗口（Graphics）和回調函數（Callback）三個部分，利用GUIDE創建GUI是常用方法之一。使用GUIDE創建GUI的基本步驟如下：（1）選擇控件類型。根據預期的界面設計，選擇控件類型。電力電子教學虛擬仿真平臺中使用的控件主要包括按鈕、輸入框、標簽、坐標軸及面板等。（2）設置控件屬性。控件的基本屬性包括字符（String）、標簽（Tag）、字體大小（FontSize）、前景色（Fore⁃groundColor）等。通過設置控件屬性，實現預期的功能指標。（3）編寫回調函數。確定整個界面布局之后，需要編寫控件的回調函數。鼠標右鍵單擊控件，選擇“查看回調”“callback”，編寫回調函數。在界面設計中用到的主要函數如下：get_param（′boostdianlu/Vin′，′Amplitude′）；%獲取電路輸入電壓幅值set_param（′boostdianlu/Vin′，′Amplitude′，a）；%設置輸入電壓幅值options=simset（′SrcWorkspace′，′current′）；%指定模型從當前空間運行，獲取編輯框中輸入電壓幅值參數sim（′boostdianlu′，[]，options）；%使用sim（）函數使仿真模型從當前GUI函數空間進行仿真plot（tout，yout）；%將輸出波形繪制到當前坐標軸對象上
1.3Simulink仿真模型
Simulink是Matlab的一個功能組件，為用戶提供建模和仿真的工作平臺。Simulink的SimPowerStems仿真工具箱提供電機與拖動、電力系統與自動化以及電力電子等仿真模塊，幾乎涵蓋所有電力電子電路的仿真模塊。按照電力電子電路的基本原理，利用工具箱提供的模塊可以進行仿真電路的搭建[11]。以“升壓斬波閉環仿真電路”為例，說明建立仿真模型的基本步驟：（1）調用功能模塊。根據升壓斬波電路原理圖，確定所需功能模塊，找到它們所在模塊庫。（2）創建并保存模型。建好模型后，使用Save命令保存，以便下次使用時直接調用。（3）連接模塊并設置參數。將各個功能模塊按照布局進行連接，并設置每個模塊的參數。（4）運行仿真并顯示結果。
2電力電子仿真平臺實例
根據圖1所示的虛擬仿真平臺結構框圖和圖2所示的直流⁃直流變流技術模塊結構框圖，采用GUIDE設計各基本模塊和子模塊的圖形用戶界面，編寫各控件對應的回調函數，響應用戶操作。該GUI界面由主界面、原理分析界面、運行界面以及仿真模型四個部分組成。
2.1直流⁃直流變流技術主界面
主界面是訪問該節的第一個用戶界面，如圖3所示。直流⁃直流變流技術主界面由標題和功能選擇按鈕組成。在主界面中列出了包括降壓斬波電路、升壓斬波電路、升降壓斬波電路等常用的六大類基本斬波電路。每一類電路中有三個按鈕，對應三個入口，分別是“原理分析”、“運行界面”以及“實例分析”。用戶點擊其中任意一個按鈕，即可進入對應的功能界面。
2.2升壓斬波電路原理分析界面
以升壓斬波電路為例，當點擊“原理分析”按鈕后，通過按鈕對應的回調函數，就可跳轉到升壓斬波電路的原理分析界面，如圖4所示。原理分析界面由三部分構成，分別是電路原理圖、原理分析文字說明以及主界面按鈕。學生通過原理分析界面鞏固所學內容，進一步加深對升壓斬波電路基本原理的理解，提高理論知識的學習效果。當點擊“主界面”按鈕時即可返回圖3所示的直流⁃直流變流技術的主界面。
2.3升壓斬波電路運行界面
當點擊升壓斬波電路“運行界面”按鈕后，跳轉到對應的運行界面，如圖5所示。運行界面由參數設置欄，波形欄以及菜單欄三部分組成。在參數欄設置需要改變的參數，分別為電壓E、電容R、電感L、電阻R。在輸入框中輸入對應的數值可改變仿真電路的參數[12]。波形欄共有三個坐標軸，分別顯示輸出電壓，電感電壓以及開關信號波形。菜單欄包括仿真按鈕和主界面按鈕兩部分。點擊“仿真”按鈕進行電路仿真，點擊“主界面”按鈕返回圖3對應的直流⁃直流變流技術的主界面。圖5運行界面通過輸入框改變仿真電路參數，不用在仿真模型中雙擊元件改變，提高了仿真效率，同時該界面可直觀地觀察電路參數的改變而引起的波形的變化。
2.4實例分析電路
當點擊“實例分析”按鈕后，打開以升壓斬波電路為基礎的閉環仿真電路圖。“運行界面”只是針對課本中開環升壓斬波電路進行操作，而在實際工程中，幾乎所有的電路均使用閉環模型，由于閉環仿真電路在課堂中不作講述重點，學生對閉環設計無從下手，不能將所學知識應用于實際工程。因此，在虛擬仿真平臺添加“實例分析”入口，有助于學生從工程的角度理解閉環仿真電路的設計方法，以及閉環參數改變對電路的影響。
3結語
首先要選擇項目內容，在課堂上先讓學生了解關于要學習的課程的內容大致有哪些，講解一些要學習的項目的需要的輔助知識，如講解白熾燈調光電路項目，首先要像學生講解些電路的工作原理，白熾燈的結構，結構的特性和對這種結構的分析，除了像學生展示這些，還要讓學生去自己研究、探討，學會安裝，充分理解工作原理，加深學生對白熾燈工作原理的印象，更激發了學生學習這個項目的濃烈興趣。最終目的學生能夠自己獨立完成白熾燈的電路設計。最后由學生像大家展示自己的工作成果和通過這次實驗得到的經驗。
2電力電子課程特點
電力電子課程的實踐性很重要，相當一部分需要去動手操作，做到理論與實踐的結合。在專業上學生能掌握扎實的理論基礎和相當強的實踐能力。課程安排的也相當豐富，學生能了解到各種的高級技術。
3項目教學的實施
與傳統教學的不通處有幾點，以前以老師為中心，現在以學生為中心；以前圍繞教材學習，現在圍繞項目學習；以前課堂是學習的重要場所，現在現場教學更重要。
3.1注重學習方法，以前傳統課堂注重文化教育，學生只是機械的去學習，現在更重視學生的職業能力，讓學生更多的去動手，與社會有一定的接軌。專業性會很強。
3.2注重項目的實施環節設計。每個項目都要由開始到展開到結束。每個環節都很重要，需要找出它的知識點，針對不同的難度去找相應的教學點。總之是為了學生能更深刻的理解學到的理論知識，靈活的去應對實踐中面對的問題，增強操作能力。成為優秀的人才。
4項目的選取與實施
項目教學法最重要的是項目的選取，項目是學生直接接觸的，好的項目讓學生更有興趣去學習。選取的項目一定要實用，理論方面難度要適中，太難學生理解不了，會打擊學習的積極性，太簡單，學生會不愿意去學習，而且選取的項目理論在實際生活中有學生可以實踐的技能，選取的項目之間要相互關聯，可以整體體現出這門課程的特色和學習的方向。選取最有效的項目。項目的實施中心是學生，在老師下達任務后學生根據接到的項目去搜集相關資料，了解更多關于項目的知識，不懂的地方老師要做參謀，去適當給學生分析。最后，項目結束時老師要和學生一起探討關于這次項目中學到的知識和各種不足，做一個充分的總結。
5結語
但是,隨著學生人數的增加,實驗設備的更新速度明顯無法滿足企業對于高職院校畢業生能力的要求,同時在進行實驗教學過程中實驗項目的選擇圖1TKDD-1電力電子技術及電機控制實驗裝置還不能完全滿足現行教學的需求,能夠開設的實驗數量少且較簡單;實驗教學中通常采用縮小功率的系統進行模擬分析,往往會使實驗結果產生較大誤差;隨著時間的推移,實驗設備逐漸老化,在實際操作中容易受接觸不良等因素的干擾,使實驗結果與理論分析不符甚至出現異常現象;有些實驗因在高壓下進行,還存在一定的危險性。基于MATLAB的計算機仿真技術已在許多本科院校有了相當成熟的應用,并已取得了良好的教學效果。然而,對于側重培養學生實踐及動手操作能力的高職院校而言,多數實驗是基于現場實驗裝置進行的,計算機仿真技術尚未引起足夠的重視。針對這一現象,提出將基于MATLAB的計算機仿真技術引入高職院校電力電子技術課程實驗教學環節的過程中。
1案例分析
教學中一般采用的教學模式為:電路原理分析-電路關鍵參數的設計-電路仿真-仿真結果分析討論-總結電路的特點及各參數對電路的影響[3]。
1•1單相交流調壓電路
單相交流調壓電路是把兩個晶閘管反向并聯后串聯在交流電路中,通過對晶閘管的控制來控制交流電力的控制電路。廣泛應用于燈光控制(如調光臺燈和舞臺燈光控制)、異步電動機的軟啟動、異步電動機的調速、供電系統中無功功率的連續調節等諸多領域。在進行單相交流調壓電路的教學過程中,由于課本僅給出了如圖2所示的電路構成[4],學生對此缺乏感性認識,課堂教學效果欠佳。而在進行實驗調試的過程中,又往往會出現控制角α的調節不準而導致實驗效果不佳的問題,使學生對電路的理解不準甚至干脆無法理解。使教師講得費力、學生聽得費神,無法獲得良好的教學效果。針對這一問題,引入基于MATLAB的虛擬實驗室進行計算機仿真以確保教學的有效性,使學生一改往日“上課聽聽、作業抄抄、考試突擊”的被動學習為“勤動腦、肯動手、敢提問、會分析、能解決”的主動學習[5],同時,對學生學習興趣的提高起到了有力的推動作用。以下從構筑電路、參數設置及仿真比較方面分析不同負載、不同電路狀態時的輸出結果,以增強學生對知識內在聯系的把握及認識,培養其創新意識。1•1•1帶電阻性負載的仿真串聯RLC模塊中參數設置為R=45Ω,L=0H,C=inf(無窮大)。仿真結果如圖4所示。
1•1•2帶電阻電感性負載的仿真
串聯RLC模塊中參數設置為R=45Ω,L=0•1H,C=inf。仿真結果如圖5所示。
1•2三相正弦波脈寬調制變頻電路
三相正弦波脈寬調制變頻原理如圖6所示[4]。在實際工程試驗過程中,由于該電路接線復雜,并對示波器有較高要求,因此不得不借助計算機虛擬實驗室來實現波形及參數的觀測與調節。三相正弦波脈寬調制變頻電路的系統是由直流電源、給定信號、同步脈沖觸發器、IGBT逆變橋及負載等部分組成的。由于篇幅限制,系統建模和模型參數設置不再贅述。仿真結果如圖7所示。在仿真過程中,學生通過自主地合理改變系統模塊參數不僅對系統有了更深刻的理解,同時也對各參數對系統的影響有了更加明確的把握,更進一步提高了學生學習新知識、新技能的積極性和主動性,教學效果明顯提高,并為進一步學習和工作打下了良好的基礎。
關鍵詞：電力電子技術；教學改革；仿真
作者簡介：李林琳（1977-），女，遼寧沈陽人，長春工程學院電氣與信息工程學院，配電自動化吉林省高校工程研究中心，講師；邢順濤（1976-），男，吉林延吉人，長春工程學院電氣與信息工程學院，講師。（吉林 長春 130012）
基金項目：本文系2011年長春工程學院教學研究課題的研究成果。
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）03-0064-02
“電力電子技術”是電氣工程及其自動化專業的專業基礎課程，在人才培養方案和課程體系中起著至關重要的作用。通過“電力電子技術”課程的學習，使學生掌握電力變換的基本理論知識，為后續專業課程打下堅實的理論基礎。本課程來源于工程實踐，理論與實踐并重，因此，本課程將實踐貫穿始終，具有層次性和互補性。通過理論教學、實踐鍛煉、MATLAB仿真等教學活動，有助于提高學生理論聯系實際和應用創新的能力。
一、“電力電子技術”課程教學改革的必要性
目前“電力電子技術”的教學仍然停留在傳統的教學模式上，即在課程教學中依照教材的內容和順序講述各種電力變換原理。[1]這種傳統的教學模式存在以下弊病：第一，傳統的教學思想重視學生對書本知識的掌握程度，忽視學生的素質教育，忽視學生應用創新能力的培養；第二，傳統的教學形式方法單一，課堂上教師講授課程，學生只是被動參與，這樣很難激發學生的學習興趣；第三，由于現行教材不能很好地體現電力電子技術的應用和發展，且教材中講授的理論都只集中在技術層次，而忽略了現場應用的實際因素。因此現有的教學存在與實際脫節的情況，從事電力系統及相關行業工作的學生走上工作崗位后，還需投入大量的時間去了解電力電子技術的新原理和在電力系統中的應用，以及電力變換對電力系統的影響。
本文主要是針對長春工程學院（以下簡稱“我校”）電氣自動化專業的“卓越工程師培養計劃”，在“電力電子技術”課程教學中探索科學合理的教學方法，加強實踐教學工程針對性，培養學生創新思維，提高學生理論聯系實際的能力，為成就未來的“卓越工程師”奠定基礎。
二、探索“電力電子技術”課程的教學方法
1.采用多媒體教學，增加教學的直觀性
由于“電力電子技術”課程中有很多電力變換的原理需要畫波形，受板書的限制，授課的信息量很有限，所以可將“電力電子技術”課程的有關內容制作成多媒體課件進行講解。講述時多媒體教學可與黑板手寫教學同時進行，將多媒體教學和手寫的重點、難點知識相結合，增強教學效果。
現在“電力電子技術”課程的多媒體課件有很多，但是這些課件普遍存在一個共同的缺點：課件制作過于簡單，缺少動畫和過程講解，很多原理圖都是直接出現，很多結論也是直接給出，這樣對于剛剛接觸電力電子的學生來說很生硬，很難提高學生的學習興趣。對于“電力電子技術”課程的改革，首先從課件入手，重新制作課件，在課件中增加大量動畫和工程實例。比如在講授整流電路時，對于每一種整流變換的電路圖結合工作原理都制作了動畫。教師在上課時，講到某一回路和器件時，該回路和器件都有明顯的標注、聲音和動畫變換。這樣，學生有更直觀的視覺和聽覺感受，加深對工作原理的理解。
2.引入問題教學法，激勵學生自主學習
該方法是指采用互動學習的方式，在引出一個新的知識點時，教師首先將問題提出，讓學生先進行充分討論，通過問題來激發學生學習的自主性，然后由老師進行總結，得出一個正確的結論。例如，老師在課堂上給學生提出問題：如果三相橋式整流電路中，某一相觸發電路的觸發信號丟失，整流電路負載側輸出的波形會是什么樣？先請學生闡述自己的觀點，然后由老師理論講解。教師還可以利用MATLAB程序，在課堂上演示，使學生加深對理論知識的理解。這種方法可以極大地激發學生的興趣，使學生成為主動的學習者。問題式教學方法與國際教育相接軌，國外的教育跟注重人的培養，老師不會每天給學生留作業，通常會讓學生準備課題，上課進行討論。國際教育更需要學生自己主動學習，學習完全是自己的事，這樣更好地培養學生的邏輯思維、語言表述和創新意識。
3.推進案例教學法，引領學生探究工程實踐
“電力電子技術”的理論教學應與電力企業及日常生產、生活實例相結合。實例可根據教學內容穿插引入，課堂上引用的例子盡可能是學生日常接觸過的或電力行業中的設備，這樣學生會更感興趣。相關章節舉出相應實例，指出課本上的基本電路、基本原理是怎樣運用的實際中去的。這樣一方面能深刻地講述教材上的基礎知識，另一方面能擴大學生的專業應用能力，將會有更好的教學效果。例如，在講完脈沖寬度調制技術（PWM）基本原理內容后，通過風力發電生產案例引入變頻器。首先給出變頻器的主電路及各部分參數要求，其次根據變頻器的主電路圖，結合理論課講過的整流、逆變和PWM控制理論給出變頻器的工作原理，最后可以利用MATLAB仿真軟件給出逆變器各參數波形圖。
同理，在講授電力電子各部分基本知識的基礎上，可以適時地引入電力企業生產實際案例，使學生對電力電子技術在電力系統中的應用和電力變換對電網穩定性和電能質量的提高、及電力電子新技術的發展對新能源、高壓直流輸電和柔流輸電技術等的影響有所了解，以提高學生的理論知識和實踐能力。
三、加強實踐教學
“電力電子技術”是一門實踐性很強的課程，實驗實踐環節占據十分重要的位置。通過“電力電子技術”課程實驗、實習、教學仿真及學生的科技創新活動等活動，構成了螺旋上升式的實踐教學體系，逐步提高學生的實踐動手及應用創新能力。
1.課程實驗
電力電子實驗室實行開放式管理，開設近十個實驗，教師教學中可根據需要從中選做5個的實驗。每個實驗每個班級分批、分組進行，每組最多不超2人，每次實驗都由任課教師和一名電力電子實驗室老師共同指導，這樣教師可以對每組學生進行詳細指導。通過課程實驗，可以增加學生的感性認識，提高學生的動手能力，激發學生對所學知識的探索欲望，加深對理論知識的理解。
2.仿真教學
仿真實驗模塊主要是根據教學內容設計了相關的仿真實驗內容，要求學生完成簡單的電路設計，實現所要求的電路功能。為完成“卓越工程師培養計劃”的目標，現將MATLAB仿真引入到電力電子技術的理論與實踐教學中，培養學生分析解決問題的能力，在掌握基本理論知識的前提下，培養學生創新意識。
在對比目前比較流行的仿真軟件后，發現MATLAB更適合電力電子仿真。用計算機仿真可以方便地進行不同器件、不同參數的比較，進行反復試驗。MATLAB提供的仿真工具箱SIMULINK，是一個功能十分強大的仿真軟件，可以根據用戶的需要方便地為系統建立模型，并且十分直觀，它的仿真精度很高，仿真結果準確。應用計算機仿真來研究電力電子技術，有利于提高研究效率，降低研發成本。
“電力電子技術”仿真所用到的電氣、電子元件模型全部都包含在MATLAB元件庫里面。在MATLAB提示符下鍵入Powerlib命令，這個命令將打開SIMULINK仿真窗口，同時顯示出電力系統模塊工具箱。電力系統仿真環境簡稱“psb”，它幾乎提供了組成電力系統的所有元件。其中包括：同步機、異步機、變壓器、直流機、線性和非線性模塊、傳輸線路、斷路器、負荷模型、電力半導體器件、控制元件、測量元件以及信號顯示模塊等等。
應用MATLAB軟件，著重研究整流、逆變、斬波及變頻等基本電路的仿真及其波形結果分析，驗證課本中的基本原理。例如整流電路中，對不同的觸發角、不同的負載時參量輸出波形會產生什么樣的差別等，使學生能夠對這些比較難以理解的抽象內容有一個直觀的認識。如圖1單相橋式可控整流電路原理圖。
在仿真電路中，更改負載的參數就可以得到不同負載類型，如電阻性負載和阻感負載。對于相位控制的整流電路來說，控制角的相位直接影響輸出波形，可以利用MATLAB仿真調整控制角α數值，觀測單相橋式整流電路的輸出波形，及晶閘管兩端的電壓、電流的波形圖。當α=60°時，各參量輸出如圖2。
MATLAB軟件也可以對一些復雜電路進行模擬仿真，如改變觸發角對波形的影響、缺相對波形的影響等等，并對其波形結果進行量化分析研究。通過改變各項輸入參數觀察其波形變化，從而使學生對電路模型能夠熟知和精通，加深印象，改善課堂教學效果。
3.體驗式教學
根據卓越工程師培養計劃，為提高學生的實踐能力，部分課程的實踐環節可占總學時的50%，根據“電力電子技術”課程的特點，可將課堂直接搬到仿真實驗室、實訓基地甚至單位現場。根據現場實際設備結合所學的理論知識進行講解，加深學生對電力電子技術一些抽象概念的理解，做到理論與實際相結合。
對一些有興趣的學生，可以組織參加教師的科研實踐、學校或省級科技創新計劃、全國電子大賽等。很多學生在比賽中獲得優異的成績，取得良好的效果。通過引領學生參與學科競賽及科技創新活動，使學生對于知識的應用與創新有了完整的體驗。
四、結論
電力電子技術在不斷地發展，教學內容與方式也要相應地變化。結合教學方法的改革，可引入新的教學內容；理論授課結合仿真、工程案例和實踐教學環節，使枯燥的理論變成體驗式課程，激發學生的學習興趣，使學生牢固地掌握電力變換的基本理論和當今電力電子技術發展的新動向，豐富知識面，為今后的工作打下堅實的基礎。
