電力電子技術就是使用電力電子器件(如晶閘管，GTO，IGBT等)對電能進行變換和控制的技術，是一門應用于電力領域的電子技術[1]，也是電氣工程及其自動化專業(yè)的專業(yè)基礎課，更是上海電力學院培養(yǎng)學生具備電力特色的一門專業(yè)課程。電力電子技術如今已發(fā)展成了一門橫跨電子、電力和控制三個領域的新型工程技術科學，該課程以其電路圖多、波形圖多、波形圖復雜、實踐性強等特點，給其教學提出了一定的挑戰(zhàn)，尤其對于信息類專業(yè)學生，其自身電力知識體系不是很完整，去深入理解拓撲變換、器件開關物理狀態(tài)、換流方式比較吃力，從而使信息類專業(yè)學生學習這門課程沒有自信心，最終失去興趣，使得教學效果不是很理想[2-3]。因此，在這種情況下既要培養(yǎng)出電力特色的信息類專業(yè)應用型電力電子技術人才，又只能利用有限的課時進行教學，就必須對傳統(tǒng)的“電力電子技術”課程教學進行改革，即結合學生認知的實際和教學大綱對不同專業(yè)學生的要求，選擇與之相適應的教學內容和教學難度，使不同學生對電力電子技術的認識都有一個提高，都能知道電力電子技術介紹的主要內容，但知道的細節(jié)和深度不同。如電氣工程及其自動化專業(yè)學生需要熟悉電力電子拓撲變換、換流方式及原理、公式推導等知識，而對于信息類專業(yè)學生可以要求其不進行復雜的公式推導和知識的深入討論、研究，只需知道結論和應用即可。

一、上海電力學院信息類專業(yè)人才電力特色培養(yǎng)要求

上海電力學院是一所電力特色明顯的電力高校，被譽為電力工程師的搖籃。作為具有電力行業(yè)背景的高校，計算機與信息工程學院的信息類專業(yè)堅持“行業(yè)為背景、注重實踐、培養(yǎng)能力”的培養(yǎng)理念，以“信息與電力結合，以信息為本，電力應用”為特色。圖1顯示了上海電力學院培養(yǎng)方案中電力知識相關課程的設置分布。

通過這一特色培養(yǎng)計劃，上海電力學院信息類專業(yè)學生除了掌握信息領域中電子技術、計算機技術、信息技術、自動化技術等，還掌握了電工學科中關于電的生產、傳輸、變換、使用等內容，因而真正將“信息與電力結合，信息為本，電力應用”。而電力電子方面的知識是這一特色培養(yǎng)計劃及其知識結構不可或缺的組成部分。開設電力電子課程時，同時又要根據信息類專業(yè)內涵及培養(yǎng)結構體系，著眼點在控制，授課重點在于電力電子器件及電能變換的控制、信號的檢測、保護與數據處理等，主電路變換及拓撲、器件選型等強電知識作為熟悉、了解內容，知道的細節(jié)和深度不需要如電氣工程及其自動化專業(yè)學生那樣，這樣學生將有更多精力投入到其自身專業(yè)背景與知識點，而不必糾結于強電中的功率流換相等復雜的拓撲分析中，從而弱化這門課程的難度，學生會更加有信心學好這門課程，既熟悉了電力相關知識及背景，又加深了信息類控制技術的應用。

二、信息類專業(yè)“電力電子技術”課程人才培養(yǎng)方法探討

信息類專業(yè)重點在于弱電及控制，在學習電力電子專業(yè)課程時，應該回歸本位，把學習重點放在弱電及控制原理，把難于理解及復雜的強電拓撲進行弱化，通過給學生講解電能變換原理，然后讓學生利用所學“DSP原理”課程知識進行編程，產生出電能變換中所需要的脈沖，至于實際的強電變換結果則通過PSIM軟件進行仿真。

1.利用多媒體課件生動、直觀地展示電力電子拓撲及原理

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，有效地利用多媒體手段展示不同電力電子器件開關狀態(tài)下電路拓撲結構，可將枯燥的分析變得生動[4]。如在講解晶閘管整流電路時，對于信息類專業(yè)學生，重點不在于每個拓撲電路電流分析，而在于其不同觸發(fā)角所對應的直流電壓，觸發(fā)脈沖如何產生等。圖2所示課件中，點擊顯示波形，電壓和電流波形將動態(tài)地顯示出來。電路電流和波形顯示結合起來，有助于學生掌握觸發(fā)角、移相范圍等概念，同時也有助于學生更好地分析和掌握電路。

2.利用PSIM電力專用仿真軟件加強信息類專業(yè)學生培養(yǎng)內涵

利用多媒體方式的課題教學只能授予學生理論知識，無法提高學生的工程實驗能力和創(chuàng)新能力，這樣的教學模式也無法培養(yǎng)出滿足市場需求的高素質創(chuàng)新型人才。尤其對于“電力電子技術”這門課，其綜合性、應用性和實踐性都很強，要想讓學生真正學好這門課，有必要給學生提供自己動手進行實踐的軟件和硬件環(huán)境，激發(fā)學生的主觀能動性，使他們利用現(xiàn)有條件，在“電力電子技術”課程的實踐學習中，提高自己綜合分析和解決工程實際問題的能力，提高自己的創(chuàng)新能力和就業(yè)競爭力，滿足人才市場日漸增長的需求。因此，必須要增加大量的實踐、實訓教學環(huán)節(jié)。

但是電力電子技術實驗所涉及的都是功率器件、三相電源、示波器等。這些設備費用高、實驗所花時間太長，且危險性大。利用PSIM電力專用模擬工具代替實際元件在計算機上進行仿真，既不擔心元器件損壞，也沒有任何危險，具有直觀易懂、改變參數容易、精度高和重復性好等特點，學生完全可以在無人指導的情況下，在計算機上自行完成電力電子線路仿真實驗[5]。更為重要的是，對于信息類專業(yè)學生，不用去分析主電路變換及拓撲、器件選型等強電知識，只需要從庫模型中直接拖出，使其不必糾結于強電中的功率流換相等復雜的拓撲分析中，把學習重點放在弱電及控制原理，有利于對所學理論有深刻的理解，而且新的思路和想法可以立即通過仿真加以驗證，可促進學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。這樣激發(fā)了學生的學習興趣，提高了學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題和實際動手的能力，起到事半功倍的實際效果。比如在講解電能變換中的逆變器章節(jié)，信息類專業(yè)學生只需要了解主電路工作原理，重點在于逆變器的控制及SVPWM信號的產生，如果通過設計實際控制電路來完成，效果不佳。因為所用時間比較長，且學生水平及經費受限，因此可以利用PSIM仿真軟件來建立SVPWM模型，如圖3所示，其為SVPWM波的產生模型。

3.實際效果分析

通過采用新的教學方法及手段，信息類專業(yè)學生在學習“電力電子技術”課程后，其理解深度及體會均得到提高，具體實際效果可從表1對照看出。通過改進教學方式，學生對“電力電子技術”課程內容理解力加強，表現(xiàn)在作業(yè)的正確率得到提高;做實驗時，實驗設備損壞率降低，其主要原因是學生在做實際實驗時，先通過PSIM軟件進行模型搭建，并分析其各點波形，理論通過后，才允許進入實際實驗室進行真實物理模型實驗，這樣學生在做實驗前就已經對實際實驗有所了解，設備損壞也就減少，同時其建模速度也得到提高。

三、結論

電力電子技術是對電能進行變換和控制的技術，是電力學院培養(yǎng)學生具備電力特色的一門專業(yè)課程?？梢园阉闯墒侨蹼娍刂茝婋姷募夹g，是弱電和強電之間的接口。計算機與信息工程學院屬于信息學科，側重于弱電及控制，因此授課重點在于電力電子器件及電能變換的控制、信號的檢測、保護與數據處理等，主電路變換及拓撲、器件選型等強電知識作為熟悉、了解內容，這樣學生將有更多精力投入到其自身專業(yè)背景與知識點，而不必糾結于強電中的功率流換相等復雜的拓撲分析中，從而弱化這門課程的難度，學生會更加有信心學好這門課程，既熟悉了電力相關知識及背景，又加強了對信息類控制技術的應用。

參考文獻：

[1]王兆安.電力電子技術(第四版)[M].北京:機械工業(yè)出版杜,2008.

[2]梁永春,閆彩紅.“電力電子技術”課程立體化教學方式探索[J].中國電力教育,2010,(31):63-64.

[3]陳新河,楊漢生,魯業(yè)頻.實用型電力電子技術教學[J].巢湖學院學報,2010,(6):140-144.

[4]程瓊,黃圣超.《電力電子技術》課程教學的改革[J].理工高教研究,2008,(2):109-110.

[5]洪武.PSIM在電力電子技術教學中的應用[J].實驗科學與技術,2009,(1):37-38.