利用计算机软件技术促进电机学实训课程的改革

摘 要：传统的电机实训设备投资大,占地宽,电机维护复杂,学生做高压实验危险性较高,实验设计和线路改进也越来越困难,不能够满足学生实验的要求,影响培养的进度.随着计算机软件技术的不断提高,MATLAB软件技术已被广泛应用于教学领域和科研领域.利用发达的计算机资源在计算机软件平台上设计实验项目,不需要投入大量的设备资源,减少了设备投资和场地,并且学生一旦掌握了MATLAB软件技术促进电机学实验的方法还能够在计算机资源平台上进行更深层次的学习研究,促进了学生学习能力、实践能力和创新能力的培养.

关 键 词：软件技术；电机；实训

作者简介：李祥瑞（1984-）,男,四川资中人,重庆水利电力职业技术学院电气工程系.（重庆402160）

中图分类号：G712文献标识码：A文章编号：1007-0079（2012）22-0100-02

《教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》明确指出,高等职业技术学校应紧抓技术复合型人才的战略,全面发展国家紧急型技术人才资源,注重技术能力培养.为适应科技为主导的发展理念和新校区建设的发展要求,在办学规模扩大、实训（实验）经费不足的形势下,要积极探索新途径,走特色的职业教学道路,形成科学的新思路.加强实训教学,以提高大学生学习能力、实践能力和创新能力.因此,重庆水利电力职业技术学院应对需要投入大量资源的电机配套系统的大容量、大设备强电实验室进行改革,结合“电机学”和“计算机软件技术”课程实验的特点,合理利用计算机MATLAB软件技术,进行实训的指导学习,探索在实训教学中科学地培养学生的学习能力、实践能力和创新能力.

一、实训教学中突出的问题和计算机软件技术应用的优势

以往的“电机学”课程实训设计实验中,有变压器、交直流发电机、交直流电动机、配套保护设备及自动化设备.“电机学”课程开出的电机学系统实验对象是交直流电机的自动化控制.因此,可将计算机软件技术融入电机学实验.因为传统的实验设备投资大,占地宽,跟不上国家科技的形势,电机维护复杂,学生做高压实验危险性较高,一套完整的实验系统能容纳下的人员也不多,实验设计和线路改进也越来越困难,不能够满足学生实验的要求,影响培养的进度.随着计算机软件技术的不断提高,MATLAB软件技术已被广泛应用于教学领域和科研领域.利用发达的计算机资源在计算机软件平台上设计实验项目,不需要投入大量的设备资源,减少了设备投资和场地.并且学生一旦掌握了MATLAB软件技术促进电机学实验的方法,还能够在计算机资源平台上进行更深层次的学习研究,促进了学生学习能力、实践能力和创新能力的培养.此外,科学的实验具有丰富的课堂教学内容,能激发学生积极向上的创新精神.因此,计算机软件技术的应用是促进电机学教学形式的垫脚石.

随着计算机技术的飞速发展,结合计算机教学来改善传统课程的教学模式已成为必然趋势.在发达的地区都已经实现了计算机软件资源的共享与开发.因此,为了科学地培养学生,教师不仅要熟练掌握计算机软件技术,更重要的是了解计算机软件与电机学结合的过程,满足中国的国情培养新时代的大学生.围绕着计算机软件技术与电机学整合的优势,积极抓住科学的发展机会,大力培养学生的创新和实践能力.根据计算机软件系统的优势,由教师和学生根据实训的要求灵活运用计算机软件资源和电机实训资源系统.该实训方案提出了为实训教学提供一个包含计算机教学资料库、计算机软件资源共享、计算机网络资源的共享,紧密地将计算机软件技术与电机学实训技术平台相集合.

二、传统的电机学实训教学模式融入计算机软件MATLAB技术

在早期,计算机软件技术还没普及之前,在教学实训的过程中根据电力各专业对电机学的发展要求和特点对教学实训计划进行不同的进度微调,并结合重庆水利电力职业技术学院人才培养战略计划的实际情况,对“电力专业教学计划与大纲”进行了大范围的调整.改革的方法主要有：按照不同的电力专业对电机学大纲要求的不同实行不同的电机学实训课题；增加实训的教学课时及教学环节.早期由于实训室的条件有所限制,实训环节在整个实训计划中所占的比重不大.多年来随着学院加大实训室的建设,实训室发生了新的变化,不仅是量化的过程,还是质化的结晶.对本专业的实训教学环节进行一系列改革,主要内容有：精简传统基础课程,大胆引入计算机的软件技术,加强实训环节,重视创新能力的培养.

在当今科技社会的要求下,扎实专业基础、拓展知识、创造各种学习的条件,要充分调动学生积极学习的兴趣,重点培养学生的创新精神和团结协作能力,这是电机学实训设计中必备的.通过实训的环节来提高学生的劳动技术技能,取得了良好的实训效果,培养了符合国家技术型紧急人才.通过电机学实训的改革,学生的实际动手操作能力和电力工程方面的设计能力将会有显著的提高,这样势必会得到社会的认可和好评.参加过电机学设计的学生,他们在电机的设计、程序的论证、系统的微调、系统的建模优化、创新能力和合作能力等方面的能力将得到全面提升.在以后的毕业设计和独立工作中的能力将会增强,更符合社会的要求.

众所周知,现代计算机软件技术的发展迅速,计算机技术的发展又为自动化电机的控制技术的发展提供了改革的方向,二者相辅相成,紧密相连.在课程中,MATLAB软件的应用,大大提高了学生的学习能力.美国新墨西哥大学的CleveMoler教授研发出的实用性很强的MATLAB（Ma—trixLaboratory）软件,是一个高性能高质量的新产品研究、开发和分析的科学的计算软件工具,广泛应用于数学计算、程序开发、系统的建模、系统的仿真、数据输入输出的分析处理、科学和工程绘图、应用系统开发等,当前它的使用范围涵盖了工业、电子、医疗、建筑等各领域.在国外,在欧美等高校,MATLAB的使用非常普及,被用作许多课程的辅助教学手段和许多高级课程的基本教学工具.对计算机MATLAB软件的学习,也将会使学生加深对课程的理解,掌握了一个重要的分析与设计、仿真方法,并且还增加了计算机软件方面的知识.