时间:2023-02-28 16:00:52
导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇电机拖动实训总结,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。
《电机与变压器》是电气自动化等专业学生必须学的一门十分重要的专业基础课,因为绝大多数的自动化设备都会用到电动机,电能的70%以上全用在电动机上,电动机控制技术的高低直接决定了自动化设备的性能的好坏。因此,掌握电机的控制技术,对我们电气自动化等专业的学生来说,是十分重要的。
《电机与变压器》是电机的控制技术专业基础课程,它的目的是让学生掌握各种电动机的工作原理和控制方法,如果这些原理掌握不好的话,对学生今后的深入学习是很不利的。比如,学生如果不知道三相异步电动机的调速原理,他就看不懂类似的原理图,对电动机的调速就束手无策,学好了《电机与变压器》,再学习《电力拖动》等后续课程就比较轻松了,而且学生能从比较高的层面掌握电动机的控制技术,提升了他们的能力。
《电机与变压器》这门科理论性很强,很抽象,同时需要的基础知识多,比如,要理解电动机的工作原理,必须对电磁感应的方面的知识有很好的掌握。有些甚至还要求具备高等数学的知识,而我们中职学生往往这些基础知识掌握得不好。这使他们学习起来感到很困难。慢慢的丧失了学习的兴趣,老师在台上费劲的讲,学生台下昏昏欲睡。教学效果很不理想。在实训阶段,由于没有与理论知识同步,过了一段时间后,学生可能已经忘了,因此,实习老师往往还得讲解原理,这样效率很低。那么,怎样才能改变这种状况?本人有以下的几点想法。
一、确立目标,树立信心
职校教师在教学过程中要把动机的培养贯穿始终。要让学生明白专业知识对一个人的重要性,要让学生明白《电机与变压器》这门课在整个专业中的重要地位,有条件可以组织学生到企业中参观,让学生明白电机控制技术在生产实际中的作用是多么巨大。同时,老师要想方设法让学生明白其实这些技术并不是很难学,只要按照老师提供的方法,认真学习,每个学生都能学会,让学生树立信心,这样才可以开始进行教学。
二、进行课程改革
将《电机与变压器》、《电力拖动》以及相关内容的实训合成一个课程来进行,比如,在《电机与变压器》中讲了三相异步电动机为什么要进行降压启动及星——三角降压启动的原理和方法,那么马上可以将《电力拖动》中星——三角降压启动控制线路让学生进行安装和调试,在《电机与变压器》中讲了三相异步电动机转子回路串电阻进行调速的原理后,马上可以将《电力拖动》中的20/5t桥式起重机电气控制线路进行分析,在《电机与变压器》中讲了串、并励直流电动机的有关知识后,马上可以将《电力拖动》中的串、并励直流电动机的基本控制电路进行讲解和分析。这样可以减少理论和实践相脱节的现象,教学环节相对集中,学过的理论马上在实践活动中得到验证,有利于所学知识的巩固、提高。学习效率很高,效果也很好。为了达到以上的目的,老师必须结合自己学校的实际情况、对《电机与变压器》、《电力拖动》等有关教材进行重新编辑,编制出适合自己学校的校本教材。
三、加强实验实训室的建设
《电机与变压器》是一门实践性很强的课程,如果光在课堂上讲理论,很难学好,尤其是对我们职高学生更是如此,所以有好的实验实训设备很重要,如果有条件可以请专门生产教学仪器的企业设计制作一些适合实验实训设备。为了提高教学效果,我们学校专门建立了的电机与变压器实训室,并购置了20台电机及电气技术实验装置,在这个装置上可以进行各种实训实验,如直流电机实验、异步电机实验、步进电动机等特种电动机实验,还可以进行各种电气控制实验,如三相异步电动机的正反转控制、三相鼠笼异步电动机降压起动的控制、三相异步电动机能耗制动的控制,还可以进行电力电子技术实验项目,如正弦波同步移相触发电路实验等,通过这些实验和实训,学生对电动机的原理和控制方法有了很深的理解。有了这些实训设备后,我们老师上课积极性也高了,因为本来很复杂,很抽象的问题,现在通过实验很容易得到解决,学生很容易理解。教学效果大为感观。
四、适时引进先进的教学方式
为了激发学生的学习兴趣,老师可以有必要的将自己搜集或制作的flas以及制作的多媒体课件运用到实践教学中来,帮助学生理解。根据课程的内容可以采用项目教学法,任务驱动法等合适的教学方法,尽量采用理实一体化的教学方法来提高教学效果和教学质量。注重学生实践操作能力的培养,突出以学生为主体。在教学过程中强调充分发挥教师的主导作用,让师生双方边教、边学、边做,实现素质和技能双重培养,丰富课堂教学和实践教学环节,提高教学质量。在整个教学环节中,理论和实践交替进行,直观和抽象交错出现,没有固定的先实后理或先理后实,而理中有实,实中有理。突出学生动手能力和专业技能的培养,充分调动和激发学生学习兴趣。
五、将电动机控制的实际问题引入教学之中
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2017)01B-0112-03
随着科技的进步及现代企业对人才需求的增长,如何才能培养出既具有扎实的理论知识,又有熟练的专业操作技能的应用型人才,是当前我国中等职业教育需要解决的一大问题。《电机拖动控制技术》是中等职业学校机电设备安装与维修专业的一门核心专业课程。学生通过该课程的学习将掌握常用低压电器、三相异步电机基本控制线路、直流电动机及电机应用基础知识、常用生产机械的电气控制线路及其安装调试等一系列相关知识和操作技能。由于该课程具有较强的应用性和实践性,教学目标又集中体现在专业实操能力的掌握程度上,这就要求任课教师在教学过程中必须要突破传统思维,创新教学模式和方法。其中,按照理实一体化的理念来组织教学是一种有效的教学尝试。
理实一体化教学法又称为理论实践一体化教学法,这一教学法的基本特征是强调任课教师在教学过程中的主导作用,突出学生学习的主体地位,科学地设定教学目标与教学任务,在教学过程中老师一边教,学生一边做,即边学边做,实现“教―学―做”一体化。在教学全过程中,理论知识教授与实操技能训练交替进行,且两者之间没有固定的先后顺序,而是“你中有我,我中有你”,并能自然衔接。理实一体化教学法具有各教学环节相对比较集中,理论与实践密切结合的优点。一方面,它有效地构筑起了理论知识与实践技能之间的沟通和联系,而且通过实操训练能将理论知识及时得到有效的实践,以实践加深记忆和理解,进一步巩固所学的理论知识。另一方面,它强化了对学生动手能力和专业技能的培养,体现了以“能力为本位”的现代职教理念,能够激发学生的学习热情,调动学生学习的积极性和主动性。
一、实施背景
(一)传统教学方法理论与实践相脱节。按照过往的传统教法,《电机拖动控制技术》这门课先是在班级的普通教室进行某一教学单元理论知识部分授课,待理论部分讲授完之后再组织学生到实训室做实验;之后再重复这一做法分别进行其他教学单元理论和实践部分的教学。由于理论和实践部分的教学工作是由不同的教师来承担,再者两者之间有一定的时间间隔,所以就会打断各部分知识之间的内在联系,存在理论与实践相脱节的短板。
(二)抽象理论知识影响教学效果。在电机拖动这门课程的教学项目中,“常用低压电器”是其中一个主要知识点,诸多的电器元件如交流接触器、时间继电器、热继电器等对很多学生来说都是第一次接触,非常陌生,而且很抽象。没有认识实践的支撑,学生对常用低压电器的基本结构、图形符号、工作原理、检测与维修等方面的知识根本无法理解。如果学生没有到企业生产一线进行参观实践,那么学生对电动机的几种运行状态就完全没有概念,课本上所讲解的抽象的内容犹如纸上谈兵,学生的脑子里一头雾水,使教学效果大打折扣。
(三)目前教学存在无法有效调动学生学习的主动性的问题。一方面,现阶段中职学生大多存在基础差、底子薄的情况,一提到理论知识就倍感头痛,甚至产生恐惧的心理。但另一方面,中职生从年龄上来说正处在学习和接受新知识的黄金阶段,动手能力和形象思维能力较强。传统的教学方法手段单一,老师上课很多情况下是照本宣科,“填鸭式”地向学生传授理论知识,学生只能是知识的被动接受者,教与学之间缺乏必要的互动,不能有效地调动学生学习的积极性和主动性,会让学生觉得学习是件枯燥乏味的事情,久而久之,学生渐渐失去学习的兴趣,严重的还会产生厌学的逆反心理。
(四)目前学习评价模式单一。以往对学生的学习评价只能通过作业、理论笔试等传统方式来进行评价,缺乏实践环节的考核。这样的考核方式不仅形式单一,而且不能客观地评价学生的综合学习能力,也不符合现代职业教育的基本宗旨和要求。
上述所列举的这些问题,往往使学生的学习仅仅停留在表面而无法深入,理知识与实践技能的学习不能有机地结合在一起。因而在《电机拖动控制技术》课程的教学过程中,引入理实一体化的教学模式具有较为迫切的现实意义。
二、实施情况
为了解决上述问题,我们尝试在中等职业学校机电专业的电机拖动课程中进行教学改革,逐步推行理实一体化的教学模式。经过一段时间的探索和比对,取得了一定的成果,达到了预期的目标。下面以《电机拖动控制技术》课程的“三相异步电动机直接起动控制线路”这一单元的教学实施过程为例,来具体阐述理实一体化教学模式运用过程。
(一)教学目标的设定与分析。根据《电机拖动控制技术》课程标准的具体要求,“三相异步电动机直接起动控制线路”这一教学单元的授课时长为 6 个学时。教学目标采用三维目标设定法,分别包括知识和技能目标、过程和方法目标、情感态度和价值观目标。其中知识和技能目标是要求学生掌握按扭和交流接触器的功能、结构原理、图形符号、安装接线等方面的知识和技能。学生通过这一单元学习,能够掌握按钮和交流接触器这两种常见低压电器的结构和工作原理,掌握按钮内部的接线和交流接触器的接线方法;巩固螺钉(螺丝)紧固工具和万用表的使用方法。通过完成线路安装的实践训练,培养学生分析问题和解决实际问题的综合能力;培养学生自主探究,团结合作的意识。
(二)教学组织和实施。课前任课教师根据班级学生人数和实训工位的匹配度,先将学生分成若干小组。分组情况视具体人数而定,一般每个小组 2 人为宜,最多不超过 4 人。
在本单元教学的第一阶段,任课教师将学生带到配备有机械加工设备(最好是普通卧式车床)的生产车间或实训场地进行认知见习,让学生仔细观察车床操作面板上的按钮及电气控制柜的内部电路,由现场专职技术人员教师操作车床使其正常运转,任课教师在一旁进行辅助讲解,并请学生思考按钮在车床运行过程中所起的作用。通过这一教学环节的实施,使学生对典型生产机械设备中的按钮和接触器等电器所起的作用有了初步的认识和了解,也对它们产生一定的兴趣和好奇心,引导学生带着疑问进入本单元教学内容的学习。
本单元教学的第二阶段,由任课教师引领学生进入电工实训室,并按预先的分组就坐,开始进入理论知识部分的学习。先让学生观察实训台面上预先放置好的 LA19、LA4-3H 系列双联按钮和三联按钮、CJ20-10 型交流接触器实物的外观,然后再提出问题“按钮的结构原理又是怎样的呢”。此时,任课教师一方面引导学生对问题进行思考,另一方面对照实物分别介绍启动按钮、停止按钮、复合按钮的结构原理和图形表示符号。
本单元教学的第三阶段,任课教师向每个小组发放复合按钮和交流接触器实物各一个,并指导学生分别对这两种电器元件进行拆卸和安装。要求学生在拆卸过程中认真观察其内部构造,回忆老师刚刚讲过的构造原理,加深对理论知识的理解。同时要求学生按照顺序将所拆零件放好,再按照相反的顺序安装回去。期间学生要使用万用表来判断各触点的通断状况,来检测自己组装的按钮和接触器是否正确。学生通过亲自动手实践增强了感性认识,更加直观地了解电器元件的结构和工作原理。课后学生普遍反应采用这一方法知识掌握得更快,也更牢固。
经过前面的教学,学生已初步有了理论和实践的相关知识和经验,此时趁热打铁,充分调动学生的探索与钻研精神。在单元教学的第四阶段,任课教师再给出电动机直接起动电路的控制线路图,向学生展示在电工实训线路板上已经接好的电路,但在此电路上按钮的接线部分为空缺。此时,教师布置学生分组讨论按钮在此电路中的作用,并提出问题“应选择何种按钮,如何进行安装和连线”。在之后的分组讨论环节,学生将针对这一问题进行思考,并提出自己的看法和见解。这样能更好地培养学生独立思考和分析问题的能力。最后,教师将已经连接好的完整电路通电试运行。当学生看到电动机在按钮的控制下成功运转时都感到无比的激动,充分体验到成功的喜悦,为下一步的学习打下了良好的基础。
本单元教学的最后一个阶段,任课教师逐一检查每组学生电器元件的拆卸和安装是否正确,设计接线是否合理,对学生的实操完成情况进行综合评价,并通过量化的评分表具体体现评价结果,做到及时练习,及时评价,及时总结。
三、实施评价与反思
(一)教学效果评价。通过上述理实一体化教学的实施,一方面教师完成了既定的教学任务,达到预期的教学目标。另一方面,通过学做一体、讲练结合的教学模式并配以头脑风暴、小组探究等学习方法,能够调动学生学习的主动性,让学生成为课堂的主人。最后,采用理实一体的教学法能够让学生转变学习方法,不再是只会“读死书”的书呆子,而更像是一名善思考、会做事的“职业人”。
(二)教学实践反思。第一,对任课教师的要求提高了。教师不仅要在课前要做好充分的准备,如多方面搜集资料,准备好大量的教学仪器、设备,安装好所需示范电路,协调好其他实训场地以便带领学生见习参观等,而且上课时要能应对学生在自主思考时所提出的临时性问题并及时给予指导解答。第二,在新教法实施过程中大部分学生学习热情较高,但仍有小部分学生由于学习习惯和基础较差等方面的自身原因不能适应新的教学模式。这部分学生习惯于传统的“灌输”式教学方式,因此他们在发现问题、解决问题、自主探究、团队合作等各方面素质都有待进一步提高,也需要任课教师加强引导。第三,新教法对实训场地的设施条件要求较高。此类教学活动基本是在实训室完成的,既有理论知识的传授,又有W生的动手实操,还有教师关于电动机运行的示范操作,需要相应的实训设施设备与之配套,才能取得预期的教学效果。而传统的实验室或普通教室显然是不能满足上述要求的,这就要求学校层面要同步甚至超前推进配套的理实一体化实训室(教室)的建设工作,以免在硬件上拖了后腿。
综上所述,理实一体化的教学模式较好地解决了传统教学法中理论与实践相脱节的弊端,能够把两者有机地结合在一起,符合当下学生的知识水平和认知能力,体现了以人为本的职教新思路。而将这一教学方法应用在中等职业学校《电机拖动控制技术》课程的教学中,能充分调动学生学习的积极性,帮助他们更好地掌握专业知识和技能,极大地提高教学质量和效果,具有较好的示范作用,推广这种教学模式的应用是非常必要和切实可行的。
【参考文献】
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一、电机拖动的课程特点
《电机与拖动》是中职相关专业集专业理论和技能训练于一体,具有广泛的应用性和很强的实践性的一门课程,是电气工程自动化及相关专业的重要的技术课程,具有理论性强、实践性强的特点,一般安排在基础课程之后。学生通过学习不仅可以学到电机与拖动的基础知识,为后续的专业课程打好基础,而且可以培养理论学习与工程实践相结合的能力。课程的主要功能是学会常用低压电器的结构、工作原理和使用方法,掌握电动机基本控制电路的工作原理、安装、调试与检修,了解基本电路在机床等常用电气设备中的应用,并在理论教学和实践活动中培养学生的综合素质,提高职业能力,挖掘创造潜能,为毕业就业奠定坚实的基础。因此,该课程在整个专业培养计划中起承上启下的作用,其教学效果直接影响后续相关专业课程的开展。然而该课程既有理论基础课的性质又有技术专业课的特点,所讲解的内容较复杂。
二、中职校课程的教学对象的现状
因为近年来对中等职业技术学校来讲,大多数学生是初中毕业生,而且入学考试成绩较低,基础知识非常薄弱,就连最基本的电工基础知识和电磁方面的一些基本原理都不容易理解,加上传统教学方法存在的缺陷,相当一部分学生对学习电机与拖动这样的专业课兴趣不浓厚,在学习上存在一定的困难,所以在授课中会产生很多问题。再者,由于学生在初中阶段学习成绩不好,部分学生会有些自卑的情绪,对学习的摘 要: 《电机与拖动》教学改革是本着以全面素质为基础、以能力为本位的指导思想,探索适合职业院校教学的新思路、新方法。本课程的教学内容既包含抽象的理论和应用技术,又涉及实际的电机拖动与控制问题,我们对课程的教学内容和教学体系一直在进行探索和改革,目的是为适应社会对复合型人才的需求,以适应培养现代化人才的需要。在课程的讲授方面把好的学习方法教给学生,使学生可以融会贯通。
关键词: 中职校 《电机与拖动》 教学改革 教学创新兴趣感不足。另外,由于本课程的理论性、抽象性较高,这又增加学生的学习难度,如果说激发不了学生的学习兴趣,让他们掌握专业理论知识非常强的课程的话,就会比较困难,极容易造成学生对该课程的学习产生抵触情绪。
三、传统的教学方法带来的弊端
传统的教学方法是老师讲解,学生听,学生被动学习。有时一些实习课时,老师演示、学生观看,老师给学生一个模板,结果是学生的实习报告都是基本相同,整个教学过程枯燥。尤其是电机与拖动的课程,老师是整个课堂的演说家,成为“一言堂”,学生无思维扩展的空间。如果采用这样的教学方法,学生的学习热情就被极大地削弱,所以我们要及时地改变这种教学方式。
四、加强教学改革,采用合理的教学方法
1.做好本课程“开头”工作。
有一个好的开端,就会有一个好的结果。教师之所以要十分重视绪论课的教学,是因为绪论是对教材的学习起到引领、提示、导向的作用,第一次课教师必须是一位出色的“演员”,充分抓住学生的注意力,激发学生对本门课程兴趣。如播放视频场景,让学生充分感受电机与拖动技术的重要应用及美好的发展前景。同时也让学生认识到,没有良好的技术能力,在社会上就很难有立足之地。在开展绪论的同时,老师可以让学生充分讨论对学习这门课的看法,学生充分参与其中,对后续的学习达到积极的效果。
2.教材讲解时注意避重就轻,时间搭配得当。
教师在讲授过程中对知识点的讲解要有重有轻,在重点讲解内容的选择上以必要和够用为度,增强课程内容的实用性。如电动机的工作特性和运行特性,这部分是掌握电动机的应用及维修所必须熟悉的知识点,因此教师应着重讲解,便于学生感知和认识。然而其中涉及的大量繁琐的理论推导及计算过程与实际应用联系并不多,教师应进行归纳、总结,适当减少讲解课时。这样教学内容的安排层次分明、重点突出,教学时间合理分配,学生便于接收,同时教学效果也会更好。
3.采用新颖教学法有利于学生的学习效果的强化。
在日常的教学中我们常选择行动导向教学法中的六步教学法、任务驱动教学法和引导文教学法,配合小组学习等形式组织教学,有时把这种教学方法称为“三段”教学法。因为该课程是一门技术专业课程,在讲解过程中单纯从理论知识进行分析,学生通过空间想象理解知识点比较困难,若教师在讲解时适当调整理论教学和实训教学的顺序,更便于学生理解。即在介绍理论知识前,先采用六步教学法进行讲解,随着学生对知识的掌握及任务的理解,引入实训项任务,通过引导问题带动学生思路,让学生在掌握完成任务所需知识技能的过程中,学习课程标准所包含的全部理论知识,这样既便于理解抽象的理论知识,又能降低难度,提高学生的学习效率。
《电机与拖动》课程的教学方法多种多样,我们在教学过程中需要不断地摸索,最大限度地强化学生的学习能力和学习效果。
【中图分类号】G712【文献标识码】A【文章编号】1006-9682(2009)05-0083-02
职业教育的宗旨是培养具有基本专业理论知识和熟练操作技能的,适应生产、管理、服务第一线的应用型、技能型人才。但传统教学模式是理论教学与实习教学分别进行,各自为政,互不干涉。理论教师注重理论知识讲解,实习教师注重实际操作,理论教学与实习教学严重脱节,不但给学生的学习造成很大困难,也造成了重复教学和资源浪费,更影响了教学质量的提高和应用性、技能型人才的培养。针对这一问题,我校自建设示范院校开始积极推行一体化教学改革,经过不断探索,已基本形成了较为成熟的项目设计一体化教学模式,对教学质量的提高和高素质人才的培养起到了积极的推动作用。
一、项目设计一体化教学的特点
项目设计一体化教学模式教学,其内涵主要是根据职业教育培养目标的要求,以项目设计一体化教学模式重新整合教学资源,体现工学结合的特点,从以教师为中心如何“教给”学生,向以学生为中心如何“教会”学生转变;从以教材为中心向以培养目标为中心转变;从以课堂为中心向以实验室、实习车间、校内外实训基地为中心转变。要实现这三个转变,项目设计一体化教学应具备:教师一体化,即专业课教师既是理论教师又是实践指导教师;教材一体化,即教材既是理论课教材又是实训课教材;教学过程一体化,即把课堂搬到实习、实训基地,在教中学在学中做的模式。
项目设计一体化教学,就是通过积极探索工学结合,校企合作,订单培养及共同开发课程体系等方式,加强岗位实训,采用特定教育情景和实际教育教学活动过程的教材,以项目设计一体化教学为中心环节的授课方式。主客体角色的转变较好地解决了理论与实践教学的脱节,减少理论课与实践课之间知识的重复,以实际工作过程为基准,增强教学的直观性,充分体现学生的主体参与作用,有助于弥补教学过程中存在的缺陷,提高教学质量和培养高技能人才。
二、《电机及拖动》项目设计一体化教学的实施
自推行项目设计一体化教学改革以来,学校领导高度重视,采取了一系列措施,保证了《电机及拖动》项目设计一体化教学的顺利进行。
1.修订人才培养方案
人才培养方案是教学安排、组织的依据,是实施项目设计一体化教学的前提。根据人才培养方案,我们将《电机及拖动》所学的相关知识和技能分成若干个项目,每个项目依据不同的知识点又分成若干个学习情景,每个学习情景都有具体理论和技能要求。这样教学过程不再是单一的学科教学,而是瞄准目标、围绕项目和学习情景的一体化教学。
2.编写《电机及拖动》一体化教材
依据人才培养方案及技能鉴定标准,按科学性、合理性、实用性、针对性、适时性、有效性原则编写了《电机及拖动一体化教材》,是实施项目设计一体化教学的基础。因此,对原有单独的各门课程的教材进行了有机整合并参照有关的专业资料,编写了《电机及拖动一体化教材》。在编写《电机及拖动一体化教材》时,我们将《电机与变压器》、《电力拖动控制线路》、《电工仪表与测量》、《电子技术及应用》、《安全用电》、《维修电工生产实习》、《单片机技术及应用》等课程进行了合理取舍,并添加了一些新产品、新技术,形成了今天的《电机及拖动一体化教材》。
3.培养“双师型”师资
即使有了再完善的计划、再完美的教材,如果仍然采用理论教师讲理论、实习教师指导实习的教学模式,一体化教学就如同空谈。所以,建设一支既能胜任理论教学,又能指导实习操作的“双师型”教师队伍是实施一体化教学的关键。因此,学校下大气力进行“双师型”教师的培养。通过组织理论教师利用节假日进工厂顶岗锻炼,参加技能培训,让实习老教师传、帮、带以弥补其操作技能的不足;从职业技术师范学院和企业技术人员中引进相关师资等形式,使学校现在拥有了基本胜任本专业一体化教学的“双师型”师资队伍。
4.建设项目设计一体化教学中心
要实施一体化教学,就必须具有既能满足理论教学、又能满足实习教学的“一体化”场所,所以项目设计一体化教学中心是实施一体化教学的保障。自2006年以来,学校加大投入,先后建成了电力拖动、电工电子、单片机及PLC、机械加工、数控机床、焊接、汽车构造、汽车电气等一体化教学中心,保证了一体化教学改革的顺利进行。
三、《电机及拖动》项目设计一体化教学的开发与具体应用
1.现场参观
《电机及拖动》的对象是生产机械,生产机械的运动形式以及对电气控制的要求是设计电气控制电路的重要依据,也是掌握控制线路工作原理的基础,机械与电器的配合动作是实现生产机械自动控制的重要手段之一。这就要求学生在学习控制线路之前对生产机械的构造、运动形式、机械与电器的配合动作等方面有足够的认识,在头脑中形成清晰的印象。为此,必须组织参观教学。在参观教学中,教师先要充分熟悉生产机械,做到心中有数,同时准备好机械部件及电机、电器的名称卡片或标牌。学生通过参观项目设计方案。
2.理论准备
在进行理论教学过程中,首先,要大力提倡“互动式”教学方法,以学生为主体,充分调动学生的主观能动性,让学生积极参与到教学过程中;其次,要充分利用现代化教学手段(录像教学和投影教学等),进一步增加学生的感性认识,同时还可以使课堂教学更生动、充实,能给学生提供一个生动、形象、主体化的教学环境,使学生能透彻理解教学内容,提高学习效率。抓住每种控制线路的特点重点讲解。一方面,各种生产机械的电气控制线路无论怎样复杂,都不可避免地含有一些一般性的通用环节,如正转自锁控制、正反转控制、点动控制、时间控制等基本控制环节,这些环节学生都很熟悉,往往只要稍加点化,学生即可理解和掌握;另一方面,不同的生产机械控制线路,由于其加工工艺、控制要求或设计者的构思不同,有独特的部分,这种独特部分既是教学的重点,又是难点。重点地突破这一难点,整个控制线路就迎刃而解。讲清机械与电器的联动,是讲授生产机械控制线路的关键。与机械联动的电器在何种情况下动作,哪些触头闭合,哪些触头断开,学生很难明白,直接影响对控制线路工作原理的理解,在教学中一定要注意讲清这一关键性的问题。着重于能力的培养。在理论教学中要特别注意学生能力的培养,不但要使学生熟悉教材中所介绍的几种生产机械电气控制线路的工作原理、常见故障及其分析方法,更重要的是培养学生阅读控制线路图、分析线路的工作原理及其故障的能力。生产机械是多种多样的,其控制线路也是千变万化的,线路出现的故障更是变幻莫测。因此在教学中,要着重从读图方法、线路原理及其故障分析方法等方面对学生进行训练,让学生从具体的控制线路中总结出一般规律及特点,做到独立思考,举一反三,融会贯通。
3.项目设计一体化教学
一体化教学可分两个阶段:一是到电工专业实习室进行电气配盘训练,以提高学生的实际动手能力;然后在各种机床的电气控制模拟示教板上进行排故训练,以提高学生的思维能力、判断能力。二是到实习工厂进行实际应用的训练,让学生直接参与生产,培养学生适应实际工作环境的能力,掌握理论在实际中的应用。
四、结 语
实施《电机及拖动》项目设计一体化教学模式改革,基本上做到以项目设计为中心、以学生能力提高为中心、以岗位要求为中心、以教、学、做一体为主要形式的组织教学。《电机及拖动》项目设计一体化教学作为一种教学方法,它不可能完全取代传统的教学模式,但作为未来教学改革的方式的趋势已不可动摇。
《电力拖动》作为机电一体化专业的专业基础课,主要培养学生掌握各电器元件的选用,利用电气元件进行电气电路的设计以及维护维修电气电路的实践能力,该课程在专业的整个课程体系中,起着承上启下的作用。在传统的授课过程中,仍沿用“以教师为中心” 的注入式教学模式;实践教学以模仿为主,突出技能性训练,而缺少设计性、创新性,教学效果不十分理想。
鉴于该课程在教学中存在的诸多问题,有必要进行教学模式的改革,《电力拖动》课程中应用项目教学法,可以取得较好的教学效果。
在《电力拖动》教学中,首先将理论知识分解成电机原理、电机绕制、低压电器、电机的控制环节及机床电器控制五大知识模块,然后围绕这五大知识模块设置相应的项目,每一个项目都是一个实际应用的研究课题,应充分考虑生产实际和工作中可能发生的问题。项目实施时,由教师进行必要的课堂教学和实验,使学生掌握必要的基础知识,然后按一定原则对学生分组,布置项目任务,学生分别对项目进行讨论、查找资料,并写出各自的设计思想与方法、画出设计原理图、选择元器件、再由学生正式实施项目,写出总结,包括实施项目成本核算,最后教师进行评估总结。
一、项目实施步骤
1.项目的设置是“项目教学法”成功的关键。
在明确的教学目标指导下,综合考虑项目的统筹设置、项目间的联系和层次递进。项目的选择要以教学的内容为依据,既要与书本的知识紧密结合,又要有一定的想象空间和难度,充分发挥学生的自主意识和创新能力。如“运料小车往复运动” 的电气控制项目,在学习低压电器、三相异步电动机正反转电气控制之后提出,此项目的控制电路设计灵活多样,可促使学生学习和运用新的知识、技能,解决过去从未遇到过的实际问题。
2.分组设计项目。
任务确定后,教师提出设计方法,明确该项目要解决哪些问题,关键在哪里。学生们分组设计,教师引导各小组根据项目任务查、找相关资料,使各小组同学独立进行设计。这样学生成了教学中的主角,而教师则转换为引导者,教学的服务者。学生根据实际问题设计出的电路往往是五花八门的,尽管有漏洞或设计不完全合理,却是学生自己努力的结果。如“运料小车往复运动”的电气控制项目的延时电路的设计,有的用断电延时时间继电器,有的用通电延时时间继电器,有的用一个,有的用两个时间继电器来设计,项目设计完毕后,组织学生互评,修改自己的杰作,互帮互学,不但学到了知识,而且培养分析问题和解决问题的能力。
3.教师的评估总结是“项目教学法” 的重要环节。
学生的设计会存在各种各样的问题,教师在评估中要指出问题的所在及解决的方法,要总结比较各组的特点,引导他们学习别人的长处来改进和提高自己的设计,使学生的各种能力在评估中得到提高,评估的过程是总结以前学过的知识,提出和学习新知识的过程.在“运料小车往复运动”项目评估时,教师详细分析各套方案的特点,指出哪些是可取的,哪些是不可取的,总结“行程开关”、“时间继电器”的灵活应用方法,详细说明怎样对电动机进行互锁控制,再通过成本核算比较,最后总结出_套合理、可行、实用的方案供大家实施.使教师的评估总结过程成为学生一个学习的过程、提高的过程。
二、项目教学法对教师的要求
1.教师必须具备实践技能。
在教学过程中,教师要设计好每个教学项目要完成的任务,将实践技能和实践经验结合到项目建设中。项目教学法在电气控制技术课程中的实施,围绕部分机床进行多个项目设计,如车床CA6140刀架移动电机的控制、车床CA6140主轴电机的控制、卧式车床CA6140电气控制电路的检修等。以上设计出的每一个项目都有其附着体,需要带领学生观察机床的实际工作和机床的电路,使学生身临其境,激发学习兴趣,达到学习和工作零对接的目的。因此,教师要具备一定的实践技能,才能完成各项项目的教学。
2.教师必须熟练掌握理论与实践间的衔接。
进入项目教学以后,就把原有的教材知识体系打乱了,教师需要按照设定的项目将知识重新连接起来。项目需要哪部分知识,就把哪部分知识教给学生,如进行车床CA6140移动电机的控制电路安装与调试项目时,要给学生介绍的相关知识有第一章的低压电器的基本知识、手控电器及主令电器动合按钮、接触器,第二章的控制线路原理图及接线图、三相鼠笼式异步电动机的直接控制线路点动部分。
3.教师必须有多学科知识综合技能。
在项目教学过程中,每个科目都不是独立存在的,教师要掌握课程的关联内容,以便对学生进行指导、评价与考核。例如,电机与拖动部分的电机参数、电机的拖动方式等都是电气拖动基础课内容,在电气控制技术课项目设计过程中是不可缺的;工厂供电课程中的电气安全距离、电源和设备的保护等内容也是分析和设计电气控制电路必须掌握的知识,电气控制技术课指导教师也必须掌握。
通过“项目教学法”在《电力拖动》课程教学中的应用与实践,为学生提供更加有效学习的良好环境,把理论教学与实践教学有机的结合起来,不仅有利于学生加深理解和掌握书本的理论知识,更使他们懂得怎样灵活应用这些知识,提高了学生的各种能力,在整个教学过程中既发挥了教师的主导作用,又体现了学生的主体作用,充分地展示中职教育“以能力为本” 的价值取向,使课堂教学的质量和效益得到更大幅度的提高,培养出来的人才更能够适应社会的需要。
在项目教学的过程中,学生提高了学习能力,教师提高了业务水平。在科学技术飞速发展的今天,新知识和新设备不断涌现,传统的教学已无法面面俱到,具有终身学习能力的人才能适应社会。所以,项目教学法是一种值得推荐的适合职业学校采用的教学方法。
一、第一阶段:准备
这一阶段主要是以教师的行为为主,应包括教师在课程知识内容上的准备、对教学对象情况的掌握及相关教具和设备的准备等。教师通过设置问题情境,或通过说明所学内容的意义,激发学生兴趣,调动他们的学习积极性。具体步骤如下。
第一步:划定教学内容,讲清单相异步电动机的工作原理和结构组成。第二步:运用教学课件、视频资料等进行讲解和演示,引入新课——单相电容式异步电动机的检测。第三步:检查每个工位上的工具、仪表、电源的情况,强调安全操作规程。
二、第二阶段:教师示范
在这个阶段,教师的行为仍占主导地位,教师示范的目的不仅仅是让学生获得感性认识或加深理解,而且要让学生知道在教学活动结束以后应该掌握的知识和技能。在这一阶段,教师首先一次性示范完成整个操作流程,然后分段、分步骤示范,在示范的同时,加以生动的说明,让学生明确“做什么”、“怎样做”、“为什么”,以充分调动学生的情绪,使学生眼、耳、脑并用。教师的示范要熟练准确、速度适中、突出重点。
以单相电容式异步电动机的检测的讲授为例,教师的讲授和演示步骤如下。
1.通电前的检测
(1)电机灵活性检查,检查装配坚固件情况是否良好、转子转动是否灵活等。
(2)电机绝缘电阻的测量,绕组对地绝缘电阻应大于0.5MΩ。
(3)电机绕组阻值的测量,同时确定公共端、主绕组端、副绕组端,分别测量电阻R蓝红、R蓝黄、R黄红,记录三个不同的阻值。可知,蓝红接线端为主绕组,蓝黄接线端为副绕组,蓝色端子为公共端。
(4)电容的检测。
2.通电电动机的检测
(1)按电路图进行接线通电检测,接线方法为副绕组串联电容器,再与主绕组并联接入电流中。
(2)测量电动机的空载电流,判定电机的性能,空载电流应约为额定电流的30%。
(3)观察电机转向。教师边讲边示范操作过程,学生注意观察操作方法与技巧,教师要做到步骤清晰、动作准确、操作规范。
三、第三阶段:学生模仿
这一阶段以学生为主体,教师在这一阶段主要起监督和指导作用。教师可根据教学内容、操作步骤的难易程度,采用学生独立模仿和先分组观摩、后独立模仿(分组讨论式)两种教学组织方式。在这一阶段,教师要注意与前一阶段的接续,让教师的教与学生的学前后跟进,及时地将讲、听、看、做、记有机结合,建立立体式教学,学生按老师演示的操作步骤操作并作记录,教师在此过程中不断观察,随时指导,纠正错误的操作。
四、第四阶段:练结
在上一阶段模仿的基础上,学生开展进一步的练习,或独立操作,或采用小组的形式。不论采取哪种形式,学生必须对每个过程知其然,也知其所以然。在这一阶段,要特别注意培养学生自主分析问题和解决问题的能力,启发学生自主探究,找出解决问题的方法,最终形成结论。教师通过观察学生的操作过程,判断学生对知识和技能的理解、掌握程度,对学生的学习结果及时指正、表扬和鼓励,最后教师对整个教学活动进行归纳总结。具体步骤如下。
第一步:检查验收学生装好的电机。
第二步:学生展示、介绍检测过程及原理分析,教师全面总结学生操作练习的情况,肯定成绩,指出不足,并做好学生操作的情况记录。
第三步:填写实训教学日志。
第四步:布置习题,撰写实训报告。
中图分类号:TM726 文献标识码:A
电力拖动控制线路故障排除基础知识与实践技能操作是学习生产机械电气控制线路的基础。它涉及到的内容与学科较多,且实践性较强,无论是多么复杂的线路,都是由最基本的控制线路组合而成,学生只要掌握常见的基本控制路线,就能熟练的解决电力拖动控制线路所遇到的故障问题。
1电力拖动系统的概念
拖动是指用各种原动机带动生产或工作机械(负载)产生运动以完成一定的任务。电力拖动是指各种电动机作为原动机的拖动方式。
1.1电力拖动系统的构成
电力拖动系统有四个部分组成:电动机、电机控制装置、机械传动机构、工作机械等。
1.2电力拖动控制系统结构
电力拖动控制系统是由电机及负载、电力电子变化器、控制器、检测、反馈装置等结构组成。
1.3电力拖动自动控制的目标及本质
电力拖动自动控制系统(调速系统)控制的目标是速度,电动机速控制的本质是对其输出转矩的控制。
2分析电路的原理结构
想要让学生熟练地运用电路的原理结构去分析电路故障的原因,就必须让学生先学会判断电路故障的方法,把电气原理图与电路的工作原理琢磨透,同时,在给学生进行理论知识指导的时候鼓励学生踊跃提出问题并给出解答,只有打下扎实的理论基础才能让学生更好的掌握电路故障实训排除故障的技能。
2.1电路故障的分析方法
首先要求学生依据电路的工作原理去查看电路出现的故障现象,确定故障点的大概方位;然后再根据电路工作的原理去分析故障点所出现故障的原因有几个,是否是多个故障点所造成的电路故障;最后要求学生确定故障点及故障原因后进行排除故障,完成后让学生对这次故障点排除做好总结,从中找出故障点的原因。
2.2故障排除与技能训练
2.2.1电力拖动控制线路故障类型及现象
电力拖动控制线路的故障分为软故障、硬故障、间接性故障等三种类型。软故障是指除了电源、制动器、以及电动机出现问题以外,大部分故障原因出在了机械动作失灵、触头与压接线出现接触不良及脱落、电器元件没有适当调整等现象。硬故障是指导线、电动机以及电器元件出现明显的冒烟、发热发烫、有焦臭气味甚至局部冒火花等现象,造成这种故障的原因大部分是短路、接地、过载等击穿绝缘层烧坏或者导线所致。间接性故障是指局部元件老化或接触不良及脱落等现象造成的故障。
2.2.2故障技能训练
在做故障技能训练之前,老师必须给学生做好安全教育训话,首先指导学生在做故障技能训练时以自身安全为主,其次是指导学生熟练的掌握电力拖动控制线路的工作原理,然后给学生进行电力拖动控制线路排除故障示范,最后指导学生在老师的安排下进行电力拖动控制线路的故障技能训练,学生做完之后并对此次的电力拖动控制线路的故障技能训练进行分析总结。
2.2.3分析故障点范围的方法
分析故障点范围的方法是排除法,排除法是指在做电力拖动控制线路故障的技能训练时,要对故障原因进行排除分析,首先分析故障出现的方位,是电器的原因还是机械的原因,然后具体问题具体分析,分别查看故障点其中是电源出现问题还是线路出现问题,如果是线路出现问题,准确分析是主电还是控制线路出现问题,又是控制线路的哪个环节或者元件出现问题,最后对故障点进行修复。
2.2.4查找故障点的方法
查找故障点的方法有电压测量法、电阻测量法、短接法等三种。老师在指导学生进行电力拖动控制线路故障技能训练时一定要提高学生的学习兴趣。大部分学生在进行电力拖动控制线路故障训练时,没有掌握正确的查找故障点方法,盲目地使用各种仪器或者测量仪等没有章法的去检查故障,这样浪费了大量的时间,长此以往会使学生失去学习电力拖动控制线路的兴趣。由此可知,兴趣才是最好的老师,首先提高学生对学习电力拖动控制线路故障训练的实验兴趣,引导学生自主思考,根据所观察的熔断器内熔丝是否熔断、各连接螺钉是否松动、安装的线路与原理图是否一致、接触器铜片有没有脱落、线路有无短线等。
在指导学生进行电力拖动控制线路寻找故障点实验过程中,做到让每一个学生都参与实验,让每一个学生都动手实践,根据学生的实验过程了解学生对电力拖动控制线路故障排除技能训练的掌握程度以及遇到的问题进行详细解答,并且让学生再做一次故障排除技能训练,运用设置多种故障点的方法,人为的在线路上设置元件出现故障、线路出现故障,让学生对电力拖动控制线路故障排除技能训练做到熟能生巧的程度,为以后学习复杂的电力拖动控制线路故障排除技能奠定扎实的基础。
2.2.5对故障点出现的问题进行检测
在对学生进行电力拖动控制线路教学之前,首先要培养学生良好的思维习惯,这对学习电力拖动控制线路有很大的帮助。因为良好的思维方式有助于学生找到正确的学习方法,对学习电力拖动控制线路的故障排除技能训练有着事半功倍的效果。
首先,培养学生在学习电力拖动控制线路故障排除技能训练时要有目的的分析故障出现的原因,其次根据原因分析是电器元件还是电路出现故障,再次根据具体问题具体分析,然后判断故障点的大概范围,最后对故障点进行修复解决。这样环环相扣的思维方式,不但可以节约学生进行电力拖动控制线路故障排除训练技能的时间,还能进一步提高学生对电力拖动控制线路故障排除技能训练的兴趣,使学生对以后学习复杂的电力拖动控制线路故障排除技能训练时有目的的对故障点出现的问题进行测量。
在做电力拖动控制线路故障排除训练技能时,要对故障点出现的问题进行有序的检测,首先要检测机械的电源是否出现故障,其次检测电力拖动控制线路是否出现故障,再次检测元器设备是否出现故障,然后确定故障点的大概位置,最后依据电力拖动控制线路的工作原理与设备的动作顺序缩小故障点的范围找出故障点,分析故障出现的原因并正确处理好故障点所出现的问题。
2.2.6分析故障点出现的原因并修复电路
一旦确定了故障点的位置,就要对故障原因进行分析。分析其原因是否因使用时间过长导致电源开关已失灵;机械动作是否失灵;触头与压接线出现接触不良及脱落;电器元件是否适当调整;导线、电动机以及电器元件是否出现明显的冒烟与发热发烫;有焦臭气味甚至局部冒火花;局部元件老化或接触不良及脱落等。找出电路的各种故障原因后,对原因进行具体问题具体分析,然后对电路进行有序的修复,完成修复工作后对电力拖动控制线路进行运行操作,在操作的过程中一定要按照操作要求的顺序进行(这样可以避免再次出现故障),直到电力拖动控制线路能够正常运行为止,才算修复成功。
最后,要求学生对这次的学习《电力拖动控制线路实训故障排除》的教学实验进行总结,总结的内容包括对电力拖动系统概念的了解、电力拖动控制线路实训故障排除的技能训练、分析故障点出现的现象及原因、故障点排除的方法、故障点的修复工作等。
3结语
电力拖动控制线路实训故障排除是一种使学生把理论知识与技能训练相结合的教学方法,通过实际操作技能训练让学生熟练的掌握电力拖动控制系统故障排除的方法,达到提高学生的专业知识与专业技能训练的目的。
参考文献
在技工学校中,学生普遍基础较差,学习主动性偏低,对理论课的接受能力不强,《电工基础》《电力拖动》《电气控制》《电工仪表与测量》等电工课程更为抽象,不容易接受,学生往往学习很被动。因此,中职的专业课教学设计和手段必将打破传统的学科模式,使课堂教学“工作化”。教学中要有目的地将专业知识按照它们在目标职业活动中的顺序展开,以强化学生的职业意识。这种教学方法,称为项目教学法。
一、项目教学法的内涵
项目教学法是师生通过共同实施一个完整的“项目”工作而进行的教学活动,即以项目带动教学。这里的项目应该是一个目标职业中定向工作领域的典型工作任务,学生在教师的指导下,完成一个项目的全过程。项目教学法能较好地将理论和实践结合在一起,是典型的以学生为中心的研讨性学习。
二、项目教学课例开发实例
下面就以叶云汉编写的《电机与电力拖动项目教程》项目五中任务二――点动正转控制电路为例子,简单地叙述下项目教学在
实际教学中的应用。
1.项目分析
(1)项目地位
本节内容选自科学出版社出版的《电机与电力拖动》项目五中任务二的第一个知识点:点动正转控制电路。本章节是在学生掌握了常用低压电器、了解了电动机基本控制电路安装步骤的基础上接触的第一个完整电路图,起到了承上启下的作用。
(2)教学目标
学会绘制、识读电气控制电路的电路图、接线图和布置图,掌握点动正转控制电路的工作原理。
(3)教学设计
结合学生的学习能力和基础,我将点动安排三课时来完成。第一课时讲解点动的基本内容,通过复习低压电器和电动机基本控
制电路的安装步骤引起学生的注意,再通过例题的演示,讲解点动控制的原理,让学生自主讨论,最后综合学生的讨论结果引导出最适合的接线方案。在后两个课时中通过练习进一步让学生理解、掌握实训步骤和接线要求。同时,老师巡回指导,结合实际指导学生。
2.项目实施过程
(1)导入任务
生产实践中,各种生产机械的工作性质和加工工艺不同,但不管什么样的控制线路都是由一些基本控制线路有机组合起来的。那么,我们就先来学习最简单的一种控制线路,这种控制线路常用于控制三相电风扇和砂轮机等。
(2)任务实施
模块一:图形分析
【想一想】电路图中出现的基本元器件有哪些?在图中的作用?
【议一议】该电路是如何工作的?电路能实现什么样的功能?
模块二:实训操作――工艺分析
训练内容:安装点动正转控制线路
①准备工作:器材和工具准备。
②安装步骤和工艺要求。
③注意事项。
模块三:实训操作――实际操作
训练内容:安装点动正转控制线路。
①任务分解:工位分配,每两人一组。
②示范操作:
(元件布置示范图)
【做一做】学生分组动手实训,教师巡回指导、提醒学生注意操作安全。
【评一评】请对自己完成任务的情况进行评估,并填写任务评估表。
(3)任务评价(总结指导)
总结实习过程中所存在的问题及提出改进措施。
三、对运用项目教学法存在问题的策略分析
在教学中根据学生特点以够用和实用为原则,抛弃贪大求全
的观念,从“低起点”入手,选择灵活多样的教学方法。重点讲实用内容,强化技能训练,培养学生的操作能力,提高学生的学习兴趣和技术水平。从学生课堂训练及课后反馈的情况来看,达到了教学目标及要求的效果:
1.灵活采用多种教学方法,强化教学效果
根据课程学习特点,以任务驱动型教学法为主干、结合分层教学、示范教学、多媒体课件为依托开展教学,给学生提供充分从事动手锻炼的机会,帮助他们进行自主探索和合作交流。为了顺利达到这一目的,在教学中我特别注意把各种教学的方法有机结合起
来,灵活采用实验法、提问法、观察法等,并合理应用多媒体教学
手段。
2.自制视频为提高教学效率服务
自制滚动播放以往学生作品及操作视频,在教学中反复播放观看。实现边学边练的教学模式,从而使学生更好地掌握理论知识并熟悉生产方法,便于比较理解分析与工程实际之间的异同,达到与实际训练项目互相补充。
3.注重培养学生自主分析、自主训练和解决实际问题的能力
通过安装线路的实例学习,引导学生逐步自主分析、自主训练,帮助学生提高综合分析和解决生产实际问题的能力。
总之,中职教学改革正如火如荼地进行着,尽管实施项目教学目前还存在一定困难,但这种教学模式的确有利于提高学生的学习兴趣与教学质量。在培养学生自己找规律、自己做总结的同时,通过独立思考或讨论,开发智力,发现问题、分析问题、解决问题,真正做到以主人翁的身份积极主动地参与教学活动。
参考文献:
[1]叶云汉.电机与电力拖动项目教程.科学出版社,2008.
[2]王向东.维修电工教学模式探讨[J].职业教育研究,2004.
[3]李富旺.教育法理要典.天津教育出版社,2002.
[4]刘电芝.学习策略研究[M].北京:人民教育出版社,1999.
一、元件教学过程中的教法
技工院校的学生大多是初中毕业,理论知识薄弱,电力拖动中常用的元器件基本上都不认识,也不熟悉。所以笔者在讲解的过程中先让学生进行拆装实习操作,之后再把每个部件的名称作用进行讲解,让学生逐渐理解原理。但实际上经过多次训练后仍会出现这样那样的问题,比如,对于按钮来说,因为受电视机、收音机等生活电器的影响,学生往往存在按钮应该是按一下闭合、再按一下断开的思维定势,特别是对常闭按钮更是感到陌生。这样就导致在接线的过程中会出现常开和常闭接反的现象。针对这个问题,笔者在教学过程中采用了分组讨论实验的方式,让学生接一个简单的点动电路,并且负载接上小灯泡,通过试车过程观察灯泡的亮灭和按钮的关系。这样学生对常开常闭就有了深刻清晰的认识,之后再通过万用表进行测量,验证自己的理解从而避免了接线的错误;对于时间继电器的各触点的认识,是大部分学生不好掌握的,所以接线中不管是在识图还是原理上都会出错,针对这种情况笔者首先让学生通过多次画图比较外形,有了初步认识后,再安排各小组通过实验的方式来区分延时和瞬时。
二、电路原理教学中的教法
在学生掌握了元器件并能正确认识和连接它们后,开始进入比较重要而且理解上有难度的环节即工作原理讲解。只有掌握了工作原理才能把一个个孤零的元器件连在一起,那么工作原理的理解就是图样反馈给我们的语言。在这个过程中笔者采用的是先讲解原理,之后提问学生回答,这个过程基本掌握后笔者会先让学生从基本的连续正转电路进行连接试车。这个过程中有的学生理解很快基本接线正确,但仍有不少的同学似是而非,出现这样那样的问题。比如,在连接完成后出现了接触器吸住而电机不转的问题,笔者会先教学生运用万用表测量的方式,根据原理逐根测量,发现问题出在主线路上,出现里缺相问题;再比如,我们接完后试车出现了点动现象,这时笔者会采用另外的方法让学生去排查,即分组根据工作原理先讨论,之后让各自派代表发言,根据大家的意见,最后不用老师总结,他们反而很清楚地找到了故障点,即问题出在自锁环节上;还有,在接正反转电路的时候,虽然原理学生基本能够自己总结说出,连接时仍然不对,即电机虽然转动,但是同一个方向,并不能实现正反转,笔者会先通过讲解三相异步电动机的工作原理来着重讲述,让学生通过观察电机的原理视频分组进行实验,让学生通过讨论作出结论,即问题出在相序上。老师再拿出错误的接线图和学生一起核对,发现相序的确没有对调,或者有的同学在接触器前端对调之后又在后端对调了一遍,这与学生对电路的工作原理理解不透彻有关系。
针对以上学生经常出现的情况笔者总结了一些理解原理正确接线的方法:首先,要认清电路图中的每个电气符号,在图中起什么作用、有几种状态;其次,必须正确理解按钮,对于它的状态必须反复记忆,多次重复试验。因为常开常闭接反接错是学生最频繁出现的问题;再次,反复理解各种继电器的工作原理、得电顺序以及对常开常闭触点的认识,这种情况要教给学生充分利用万用表,如果记忆模糊,可以通过测量的方法解决;最后,对于按钮或继电器,在动作时常开常闭触头谁先分断的问题,以及在复位时常开常闭触头谁先分断问题要充分理解。
三、维修实训教学中的教法
对于技工院校、职业院校的学生来说,不仅要会接电气原理图,会分析工作原理,还要会排除故障。未来学生的就业方向基本是做电气技术员或者电工或者维修人员等等。无论什么工作,关键是要教会学生遇到故障怎样去维修,在工作中遇到的故障是千变万化的,不同的现象产生的原因有多种。所以我们要引导学生学会分析问题的方法,而不是制定固定模式让学生生搬硬套。维修另一方面还在于经验的累积,所以教师要尽可能地指导要求学生在有限的课堂上尽可能多地去操作去练习。
在前面两个阶段笔者通过元器件和工作原理的解析列举了一些方法,下面对于怎样通过维修实训培养学生的故障处理能力,根据典型案例作出以下几点总结:一是必须熟练掌握理解控制线路的工作原理;二是要掌握几种正确的检测电路的方法;三是能够准确找出故障点,进行合理正确的维修。
如果以上三点要求能够做到,学生就能很快掌握故障处理技巧。比如对于典型的降压启动:在时间继电器控制的星形――三角形降压启动电路中,学生接线完毕后发现电机不能运转。对于这种情况我们就分析了可能是由于电源、交流接触器、按钮、熔断器、热继电器、电动机等元件或线路的故障,那么怎样快速准确地找到故障点呢?在教学过程中笔者引导学生根据工作原理分析,采用逻辑分析法来进行排查:首先,利用万用表作为辅助工具,如果按下启动按钮后,线路中的交流接触器不吸合,根据之前的经验带领学生讨论故障范围可能是电源端,也可能是控制线路和元件的故障,这是一种情况;其次,如果我们按下启动按钮后,交流接触器的线圈吸合,但是电机没有转动,笔者会引导学生通过分析工作原理来寻找故障范围,这样学生自然会总结出故障出现在主电路部分,这样就缩小了范围到主电路上了;最后,教师可以通过利用万用表进行测量检查的方法来排查故障点。断电检查:用万用表欧姆档(R×100)表笔分别搭接在控制电路的两个熔断器上,这时按下启动按钮,如果表笔偏转到合理的数值,说明控制线路是没有问题的,也就排除掉了控制线路部分有问题。
主线路测量,因为电路是三相的,笔者引导学生采取逐条淘汰的方法来排查最终找到故障点,这样既准确又不会遗漏;如果搭接在控制电路的两个熔断器上,这时万用表无数值,那肯定至少控制线路是有问题的,这时我们还是采用逐个分支测量,通过淘汰来缩小范围最终找到故障点。还有一种方法带电检查:用校验灯或万用表交流电压档测量,但由于这种方法存在危险性,在实训过程中一般不可采用。
四、小结
学习是无止境的,在今后的教学中还会遇到各种问题,笔者会继续分析总结,希望能对学生的职业教育起到正能量的作用。通过教学中学生常出现问题的分析把好的方式方法传达给学生,这样不仅利于学生对课程的理解,而且还能大大提高学生学习的兴趣,帮助学生形成分析问题和解决问题的能力,为他们今后步入工作岗位打好坚实的基础。
参考文献:
[1]宋利军.浅谈电力拖动实验课教学[J].职业,2013(9).
近几年,技校学生素质普遍越来越差,基础知识储备也越来越少,而电工对基础知识的要求比较多,这就更提高了我们的教学难度。有什么办法能提高我们的技能实习教学效果呢?结合笔者几年的电工实习教学,我总结了以下几点共同探讨。
第一:明确电工技能实习教学的重要性,理论教学与技能实训要互补。
现在社会所需要的电工专业技术人才应该是既有理论知识又有很强的实际动手能力,可技校学生在理论上无法和高校毕业生相比,我们只能在实践技能方面进行强化,使其在一定理论基础上掌握相应的技能,这样学生一毕业就能从学生身份置换为企业员工,缩短了培训的时间也为企业节省了开支。鉴于这种情况,我们技工学校更应明确电工技能实习教学的重要性,让学生有更多机会参加电工技能实践,为毕业后的就业打下坚实的基础。
不同的学校实习设施不同,教学计划就会有出入。笔者认为理论要在实践中证明,理论教学与技能实训要互补。电工学生的学习应分三部分:(1)理论教学:包括课堂和实验,实验很重要,学生可通过实验验证已有的、经过理论证明的定理、定律,比如戴维南定理,加深对理论知识的进一步理解;(2)技能实训:学校提供专门的实训室,在连续几周的时间内给予学生实际动手的机会,包括焊接所学过原理电路,配制电力拖动中的控制线路等;让学生在实训过程中会发现问题,通过分析原因,寻找解决问题的方法,复习理论知识,从而完成一件成功的“作品”;(3)生产实习,指的是学生经过在校两到三年系统的理论学习和技能实训后,学校有目的的将学生送往工厂或企业让学生继续技能的锻炼,这样学生会在实习中将所学知识很快应用到生产中,更重要的是让其提前适应企业文化及要求,完成身份置换,促进毕业后能尽快就业,生产实习期一般为一至两个学期。
这样电工实训与理论教学之间的比例至少达到1:1,自认为我们学校的这种时间分配比例是可取的。
第二,实习教师的高素质同样决定了实习教学效果
作为一名实习指导教师,知识面要广。电工生产实习指导教师,除了本工种的《电子技术》、《电力拖动》、《电机与变压器》、《电工仪表》课程外,还要掌握钳工、制图、机械等相关知识。要做到给学生一杯水,自己得有一桶水。 实习指导教师重在指导实习,那么我们实习指导教师就要具备:
1、具有扎实的理论基础,电工实习与理论知识结合紧密,教师的基础知识同样影响着学生分析电路的能力。
2、具有丰富的实际操作经验,较高的电工操作水平。要指导学生,首先自己必须得心应手,体会实习过程中的重点、难点,重点在什么地方,难点在哪,怎么解决。对每一位学生出现的实习问题,能做到心中有数。
3、实习指导教师还应具备应对突发事件的能力。电工班以男生居多,在平淡的实习中难免会出现一些“问题”,要求实习教师能及时妥善解决,不留后患。
第三,采用合理的教学方法,引起学生兴趣,力求实习效果更好。
1、通过示范教学法进行教学
古人说:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者。”学生在每学完九周理论知识后,要到电工实训室实习相同的时间。我们应该把握住此时学生的心理:对一切都感到新鲜,陌生、好奇、都想动手摸一摸、做一做、试一试。这时,在教学中采用示范教学法引导可收到事半功倍的效果,如榔头的使用方法,电工刀剖导线的角度等。在讲“电烙铁打磨”课时进行实物教学,并用锉刀做打磨电烙铁的演示。实习指导老师讲解时,力求对每一样工具的使用做出正确的示范演示,让学生开始就养成良好的操作习惯。
2、通过多媒体手段演示教学
电工实训室由于种种原因,不可能有教材上给出的各种机床电气设备,由于没有实物,讲解时学生往往难以理解,这时,可采用多媒体手段进行教学。如讲M7140磨床、X62W万能铣床、Z3050钻床等就可以利用Flas来生动直观地讲解。虽然学生没有接触到实际机床,但对机床电气控制与机械部分的配合运动有了相对的了解,所以适时的采用多媒体教学可提高实习教学效果。
3、通过设故障加深学生对电路原理的理解
在电工实习过程中,学生往往会遇到各种问题完不成规定的课题,此时就通过带学生联系基础理论知识,分析原因,来排除故障,倡导学生能学以致用,所以,在实习教学中,只有做到教、练结合,特别是电工实习教学中的电机修理、机床电器维修、电子线路的调试等课题时要多提问、多设故障,使理论教学与技能训练互相渗透,相互协调,使学生在丰富的感性认识基础上发展到理性认识,才能获得最佳的教学效果。在这个过程中,既复习了基础理论知识,又解决在实际问题,让他们感受到成功的喜悦。
第四,严格要求,技能训练与理论知识相结合,提高工艺水平。