培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才是地方本科院校的一項重要使命，[1，2]也是我國中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要提出的一項重要內(nèi)容。課程教學(xué)是大學(xué)人才培養(yǎng)的主要形式，為了實現(xiàn)培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才目標，課程教學(xué)中的實踐教學(xué)起著至關(guān)重要的作用，直接影響培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才的質(zhì)量。

“電力電子技術(shù)”課程是電氣工程及其自動化專業(yè)的一門非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，從電力電子技術(shù)的應(yīng)用角度考慮，“電力電子技術(shù)”也是一門重要的專業(yè)課，在應(yīng)用型人才培養(yǎng)的課程體系中處于重要的地位。尤其在21世紀，電力電子技術(shù)飛速發(fā)展，新技術(shù)、新器件層出不窮，且電力電子技術(shù)的應(yīng)用日益廣泛，社會迫切需要大量具有創(chuàng)新能力和實踐能力的應(yīng)用型電力電子技術(shù)人才，隨之反映出來的就是原有的“電力電子技術(shù)”課程實踐教學(xué)內(nèi)容已經(jīng)不適應(yīng)新時期培養(yǎng)應(yīng)用型人才的需要，不利于培養(yǎng)面向21世紀的具有創(chuàng)新能力的電氣工程及其自動化專業(yè)應(yīng)用型人才。因此，開展“電力電子技術(shù)”課程實踐教學(xué)體系的研究和實踐對于提高“電力電子技術(shù)”課程的教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)符合社會需求的電氣工程及其自動化專業(yè)應(yīng)用型人才具有重要的理論和現(xiàn)實意義。[3-5]

一、“電力電子技術(shù)”課程實踐教學(xué)體系

從培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才目標出發(fā)，根據(jù)“電力電子技術(shù)”課程的特點，建立起如圖1所示的“電力電子技術(shù)”課程實踐教學(xué)體系。實踐教學(xué)體系以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐能力為核心，涵蓋課程實驗、課程設(shè)計、學(xué)生科研、教師科研四個方面。在培養(yǎng)體系中，課程實驗是基礎(chǔ)階段，課程設(shè)計是提高階段，學(xué)生科研和教師科研是升華階段。下面對體系的四個組成部分予以分別介紹。

1“.電力電子技術(shù)”課程實驗

課程實驗是整個體系的基礎(chǔ)階段，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和實踐能力的最起碼的條件。課程實驗包括驗證性實驗、設(shè)計性實驗和研究性實驗，主要是鍛煉學(xué)生應(yīng)用所學(xué)的電力電子理論知識驗證電力電子主電路、觸發(fā)電路與控制電路的工作原理、綜合應(yīng)用電力電子技術(shù)設(shè)計、電力電子電路等方面的能力，使學(xué)生具備初步的電力電子技術(shù)實驗?zāi)芰Α榱烁玫劐憻拰W(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐能力，我們采取的措施一是在實驗項目中增加設(shè)計性實驗項目的比例，使其達到50%，二是大膽嘗試研究性實驗教學(xué)方法。研究性實驗教學(xué)根據(jù)“電力電子技術(shù)”課程教學(xué)大綱要求，根據(jù)課程實驗課時要求，讓學(xué)生完成規(guī)定的研究性實驗項目。研究性實驗項目跟一般的驗證性實驗項目相比有著本質(zhì)的區(qū)別，著重鍛煉學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，達到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和實踐能力的目的。研究性實驗項目可以單獨完成，也可以和其他學(xué)生組成小組共同完成。完成后必須撰寫實驗研究報告并答辯。

2“.電力電子技術(shù)”課程設(shè)計

課程設(shè)計是實踐教學(xué)體系的提高階段，主要是鍛煉學(xué)生在課程實驗的基礎(chǔ)上綜合應(yīng)用所學(xué)的電力電子技術(shù)設(shè)計某種實際的電力電子應(yīng)用電路(電力電子裝置)或驅(qū)動電路、控制電路。設(shè)計內(nèi)容包括電路拓撲結(jié)構(gòu)的選擇、功率開關(guān)器件的選型與參數(shù)計算、控制電路設(shè)計、驅(qū)動電路設(shè)計和保護電路設(shè)計等，為將來從事電力電子裝置的研究和開發(fā)奠定基礎(chǔ)。根據(jù)需要，我們給學(xué)生課程設(shè)計的題目也基本上歸納為主電路(含整流電路、斬波電路、交流電力控制與交變頻電路、逆變電路)設(shè)計及器件選型與參數(shù)計算、PWM控制電路設(shè)計、驅(qū)動電路設(shè)計和保護電路設(shè)計，同時要求學(xué)生能熟練應(yīng)用PSIM和MATLAB等仿真軟件對所設(shè)計的電力電子主電路、控制電路和保護電路進行仿真分析。通過課程設(shè)計讓學(xué)生具備“方案論證—理論分析—仿真分析—參數(shù)計算—器件選型—實驗驗證”的電力電子裝置設(shè)計能力。

3“.電力電子技術(shù)”學(xué)生科研

學(xué)生科研就是積極鼓勵學(xué)生申報電力電子技術(shù)類科研課題，帶著問題去學(xué)習(xí)、去探索，鍛煉學(xué)生的文獻查閱能力、應(yīng)用電力電子技術(shù)解決實際問題的能力等，從理論和實踐兩個方面全面提升學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力。學(xué)生科研的主要途徑就是申報各級各類大學(xué)生科研項目，如湖南省大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新性實驗計劃項目、邵陽學(xué)院學(xué)生科研項目等。我們鼓勵并資助大學(xué)生開展研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新性實驗計劃項目，從項目的實施與管理、資助條件與項目申報、項目結(jié)題與獎勵等幾個方面對大學(xué)生申報項目進行管理。到目前為止，電氣工程及其自動化專業(yè)學(xué)生已獲得湖南省大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新性實驗計劃項目4項、獲得校級大學(xué)生科研立項項目2項。這些項目均以電力電子裝置的設(shè)計與實驗為研究內(nèi)容。通過這些項目的研究，學(xué)生發(fā)表學(xué)術(shù)論文8篇、獲得軟件著作權(quán)3項。

4“.電力電子技術(shù)”教師科研

除了學(xué)生自己申報各級大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新性實驗計劃項目外，同時積極引導(dǎo)學(xué)生參與教師與電力電子技術(shù)相關(guān)的科研課題，進一步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。在鍛煉創(chuàng)新能力和實踐動手能力的過程當中，要結(jié)合學(xué)生具體的研究課題進行專題培訓(xùn)。主要是讓學(xué)生通過閱讀相關(guān)專著、文獻等掌握所研究課題的發(fā)展情況及最新進展。目前，學(xué)生已經(jīng)參與到湖南省自然科學(xué)基金項目“基于VSI-SPWM結(jié)構(gòu)的綜合電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器關(guān)鍵技術(shù)研究”、湖南省教育廳優(yōu)秀青年項目“基于并聯(lián)補償?shù)?a href="http://www.hidcn.cn/news/zbcg/" target="_blank" class="keylink">配電網(wǎng)電能質(zhì)量控制技術(shù)研究”等多項電力電子研究課題當中，學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計課題、申報的科研項目也大都與教師的科研課題相關(guān)。

二、“電力電子技術(shù)”課程實踐教學(xué)體系的成效

根據(jù)以上內(nèi)容構(gòu)建的“電力電子技術(shù)”課程實踐教學(xué)體系在電氣工程系實踐三年多來，成績顯著，學(xué)生在電力電子技術(shù)方面的實踐能力和創(chuàng)新能力得到明顯提高。到目前為止，學(xué)生獲得的與電力電子技術(shù)相關(guān)的成果為：獲得湖南省大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新性實驗計劃項目4項，獲得校級大學(xué)生科研立項項目2項，獲得校級優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(論文)3篇，學(xué)生參與開發(fā)70kvar微機型低壓動態(tài)靜止無功補償裝置和50kvar新型靜止無功補償裝置各一套，發(fā)表電力電子學(xué)術(shù)論文8篇，獲得國家實用新型專利1項，獲得軟件著作權(quán)3項，實現(xiàn)了我校電氣工程系電氣工程及其自動化專業(yè)畢業(yè)生被許繼電氣、中山南瑞錄用從事電力電子技術(shù)研發(fā)工作零的突破。在今后的工作中，我們將進一步完善“電力電子技術(shù)”課程實踐教學(xué)體系，進而推廣所取得的成果。

三、結(jié)語

從課程實驗、課程設(shè)計、學(xué)生科研、教師科研四個方面建立起以培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力為核心的“電力電子技術(shù)”課程實踐教學(xué)體系。體系實踐三年多來，成效顯著，學(xué)生在電力電子技術(shù)方面的實踐能力和創(chuàng)新能力得到明顯加強，符合培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才目標，可以為電氣工程及其自動化專業(yè)相關(guān)課程的實踐教學(xué)提供借鑒。