本课程是城市轨道交通机电技术专业学生核心课程,通过学习本课程后,培养学生的自主学习能力,提高教学活动的质量,增强学习者的积极性,通过教学资源共享,实现个性化学习。针对不同层次的学习者和课程要求,本课程的前期课程为《电工电子技术》、《电子技术》,后续课程为《车辆牵引传动与控制技术》、《城轨车辆总体及走行部检修与维护》、《城轨站台机电设备运行与维护》等。利用在线课程开放平台,灵活教学内容,辅助教学实施,使信息技术与教育教学深度融合,深化人才培养模式改革,尝试和探索翻转课堂和混合式教学。
本课程作为专业课程,主要面向城市轨道交通机电技术专业,同时也吸引了一批对城轨专业感兴趣的电气专业学生。
相关资源储备情况如下:
1. 教师资源,能上该课程的老师有4人。
2. 完整的教学文件,教学用书和PPT等
3. 现有的学习实验实训资源很多,城轨实训室
1.课程定位
电力电子技术是城市轨道交通电气类专业一门重要的技术平台课程,也是一门专业必修课。根据该类专业的人才培养目标,为后续车辆牵引传动与控制技术等专业课的学习打下基础,达到机车维修电工国家职业标准中高级工对应的水平。其目标是培养学生具备从事城市轨道车辆运行中变流设备及其控制设备的安装、调试与维修的基本职业能力,达到国家机车维修电工职业资格证书中中级工和高级工相关技术考证的基本要求。
先修课程:电工技术基础、电子技术基础(模电/数电)、电机控制技术
后续课程:车辆牵引传动与控制技术、供配电技术、机车维修电工中级工
2.课程设计思路
本课程标准在设计上本着懂方法,重应用的总体思路,突出体现职业教育的技能型、应用性特色,着重培养学生的实践应用技能,力求达到理论方法够用,技术技能过硬的目的。
鉴于本课程的服务面向与定位,本课程标准在设计过程中,以电力电子变流电路的应用为主线,以能力本位的培养目标、过程导向的课程开发和行动导向的教学过程为指导思想,围绕技术应用能力培养这一高职教育的核心目标,结合课程本身的特点,明确本课程是按工作过程为主线设计的项目课程--设计一个交—直—交变频调压电路,并据此构筑课程教学体系与教学内容,通过项目引领和任务驱动,并配以案例分析进行教学。
课程按典型工作任务系统化设计,并围绕预设能力目标针对学习目标、工作任务、能力要求、教学内容、活动设计和建议学时等方面制定了参考标准。
课程内容的学习,注重学生实际应用技能,主要发展学生认知、归纳分析、迁移的能力。
认知主要表现在:对本课程理论、方法框架熟悉,准确理解电力电子变流电路的基本功能、适用对象、安装接线和调试方法。
归纳分析主要表现在:通过明确的任务导向及案例分析,能归纳电力电子变流技术中的器件、电路、控制策略的特点,能分析其在机车电气设备中运用的具体场合与情形。
迁移主要表现在:能将所学电力电子技术的知识、技能、方法等迁移到新的具体案例中使用,能够将一个案例中的应用策略总结出来应用于新的情境中。
本标准对不同目标采用明确且不同的行为动词描述,从而更好地体现了本标准在执行中的参考价值和实现教学目标的要求。
课程标准中的目标主要是按结果性目标和体验性目标来描述的。结果性目标主要用于对"知识与技能"目标领域的刻画,而体验性目标则主要用于反映“过程与方法”、“情感态度与价值观” “职业道德与素质”等目标领域的要求。无论是结果性目标,还是体验性目标,都尽可能地以便于理解、便于操作和评估的行为动词来刻画。
本课程学生学业评价突出阶段评价、目标评价、理论与实践一体化评价。关注评价的多元性。
l 学生学业评价以过程评价为主,结果评价为辅。
l 重点考察学生通过阶段性学习所得到的学习成果,成果表现为完成的各项目电路和调试结果,对概念的理解,收获与体会,工作态度等方面。
l 学生学业评价方式及分数计算办法。
①阶段性过程评价:对于每个项目,学生自评、教师评价(评价单元测验、单元作业学生完成的项目情况)等方式,形成各个项目评价成绩。占总成绩(30%)。
② 课程综合考核:在线考试方式,占总成绩(70%)。
第一章 绪论
一、什么是电力电子技术
二、电力电子技术的发展史
三、电力电子技术的应用
四、电力电子技术在轨道交通中的应用
第1讲教案
第二章 电力电子器件
一、电力电子技术概述
二、不可控器件-电力二极管
三、半控型器件-晶闸管
四、典型全控器件
第2讲教案
第3讲教案
第4讲教案
第二章单元测验
2.4 典型全控型器件
第二章作业
2.3 晶闸管
2.5 电力电子器件总结
2.4 典型全控型器件(2次提交)
2.5 电力电子器件总结(2次提交)
第三章 整流电路
一、单相可控整流电路
二、三相可控整流电路
三、变压器漏感对整流电路的影响
第三章单元测验
3.1 单相可控整流电路作业
3.2 三相可控整流电路
第四章 逆变电路
一、换流方式
二、电压型逆变电路
三、电流型逆变电路
第四章单元测验
第四章作业
4.2 电压型逆变电路
4.2 电压型逆变电路(2次提交)
第五章 直流直流变流电路
一、基本斩波电路
二、复合斩波电路和多相多重斩波电路
第五章作业
5.1 基本斩波电路
5.2 复合斩波电路
第五章单元测验
第六章 交流交流变流电路
一、交流调压电路
二、交交变频电路
第六章作业
第六章单元测验
第七章 PWM控制技术
一、PWM控制的基本原理
二、PWM逆变电路及其控制方法
第七章作业
第七章单元测验