实训电阻总结范文

时间:2023-03-13 15:43:33

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实训电阻总结

篇1

一 自主阅读

建构主义认为,知识学习是学生在教师指导下能动地建构现象的本质和规律的过程。在电工实训教学过程中,教师可采取让学生自主阅读的教学方式,通过教师组织和引导使学生自行摸索出认知规律,实现感性认识到理性认识的飞跃,最终有效实现对当前所学知识的意义建构。

如在讲授电阻的识别与测量时,我发给学生从几欧姆到几兆欧姆阻值不等的许多色环电阻,让他们通过自主阅读色标法的相关内容对所发的电阻加以识读与区分,通过多次观察和读数,加深了学生对色环电阻的感性认识,在领悟色标读数基本规律的同时,大大激发了识别电阻的热情。在他们感受了色标法的魅力之后,我又让他们仔细阅读万用表的说明书和训练讲义中万用表欧姆挡测电阻的基本内容,让他们用万用表欧姆挡来测量刚刚读过的色环电阻,检测自己色标读数的理论值是否正确。这进一步调动了学生学习的热情,为后面知识的学习打下了良好的基础。

二 自主探究

现代学习理论强调,知识的获得固然重要,获得知识的过程更为重要。在电工实训教学中,教师可让学生对教学内容进行自主探究,引导学生根据教学目标自主学习,在亲身实践中获得感悟与技巧。

在学习电子装配电路时,我让学生先根据所要装配的电路进行电子元件的筛选,将装配电路所需的电阻、电容、二极管、三极管等电子元件进行分类检测,然后再进行元件的安装与电路的焊接、调试。又如,在进行电力拖动训练时,在学生接线之前我让他们对照电路图进行元件的选择及走线图的绘制,然后再让他们接线。在完成线路连接之后,让他们进一步对照电路工作原理进行电路的检测操作,自行根据现象来分析、判断接线是否正确。实践证明,这有助于提高学生对电路的分析、理解及动手操作的能力,引导学生全员参与自主探究学习,体验感知知识获取的过程及艰辛,使他们在享受学习成功的同时,真正变“要我学”为“我要学”。

三 自由讨论

新课程标准要求我们在传授学生知识、技能的同时,更应注重过程与方法、情感态度与价值观,积极倡导合作、讨论、探究等学习方式。在电工实训过程中,由于学生之间差异较大,众多学生在自主学习中会遇到许多问题,仅靠1~2位实训教师逐个指导显然不够。这时可让学生自由组合成小组开展讨论,使他们从对方获得解决问题的思路与灵感。对学生在讨论交流中不能解决或存在的共性问题,教师只要适当点拨即可。这样,在缓解教师教学压力的同时,也可使学生的学习积极性得到较大提高。

对于电子元件三极管管脚的判别检测,许多学生在教师讲解后仍不清楚。这时,我让学生自由组合成合作小组,开展讨论学习。这样做极大地发挥了学生的主体能动性,学生讨论踊跃,积极讨论对管脚如何检测,通过相互示范对如何检测有了较深的理解。对于学生讨论中实在不能解决的问题,我有针对性地进行个别辅导。实践表明,这一做法为不同层次的学生提供了相应的发展空间。在自由讨论过程中,学生的学习状态发生了根本性变化,原来教师要学生进行操作的他律要求已经转变为学生自己要做的自律需要。学生变得乐于探究,加之合作小组学生之间融洽的关系,极大地激发了他们的学习潜能和求知欲,使他们将这种学习需要内化为自觉的实践行动,有力地促进了学生的自主学习,为和谐课堂的构建打下了良好的基础,与学生各自自主学习相比,真正实现了“1+1>2”的效果。

四 自主合作

托尔斯泰曾说:“成功的教学所需要的不是强制,而是激发学生的欲望。”当今的社会是合作的社会,新课标也要求我们培养学生的合作意识。在电工实训教学中,教师可创设学生自由合作式学习,创设讨论的情境来挖掘学生的“最近发展区”,通过让学生对学习中出现的问题开展积极讨论,使学生树立合作意识,培养他们相互帮助、团结协作的合作精神等。

学生在自主学习焊接工艺过程中,一人拆焊元件有困难,这时组内的两人应相互合作,其中,一人拿电烙铁对准所拆元件的焊点,另一人拿镊子在另一面夹住所拆元件,这样,通过两人分工协作,既快又省力,同时也能使学生感受到合作的乐趣,进而激发他们操作的热情。在排故练习时,由于实训指导教师较少,一两个实训教师对全班几十个学生同时设故是不现实的,在此情况下教师可引导学生自由组合,每两人组合成小组相互设故,然后相互排故。实践表明,这种学生之间的自由合作,缓解了实训教师人手不够、任务繁琐的问题,使其有精力来解决较难的教学问题以及重点辅导基础较差的学生,真正做到有的放矢、快捷高效。

篇2

关键词:电工技术;实验实训装置;职业教育

作者简介:王晓刚(1970-),男,重庆人,重庆化工职业学院自动化工程系,讲师;夏洪永(1963-),男,重庆人,重庆化工职业学院自动化工程系系副主任,副教授。(重庆 400020)

基金项目:本文系2011年度重庆化工职业学院校级科研课题“电工技术实验实训设施建设的研究”(项目编号:2011-KT08)的研究成果之一。

中图分类号:G642.423?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)33-0067-02

目前,高等职业教育面临大量的深层次问题,学生在校时间通常只有两年多,理论教学和实验实训教学的矛盾较本科院校更为突出。部分院校为了解决这个矛盾,只有大量压缩基础实验课的时间,如电类专业“电工技术”课程的实验和实训。笔者认为“电工技术实验实训”是电类学生学习专业基础知识、掌握专业基本技能的一个不可缺少的重要环节,也是学生进一步学好专业知识和掌握专业技能的一个重要桥梁。重庆化工职业学院(以下简称“我院”)自动化工程系从2007年开始,大力推行“电工技术”课程教学模式改革,其中核心内容之一就是电工技术实验实训装置的研究和开发,在此笔者有几点感想,以期能与同行进行交流。

一、构建思路

我们认为电工技术实验实训操作模式应该是“知识学习应用于实践、技能培养一体化”的实践教学理念。即一方面该课程可为后续课程的基本能力提供服务,同时又要展现“电工技术”课程本身的应用实践能力。根据这种设想,电工技术实验实训装置的设计也要围绕这个主题开展。目前,教学仪器公司的实验装置水平发展很快,自动化程度很高,学生实验时通常只需要连几根线、按下开关、读出仪表数据就可以,得不到具体的锻炼。我们希望通过实验实训装置,使学生能由了解什么、熟悉什么、掌握什么转变成为会做什么、能做什么、为什么要这样做。以我院自动化系生产过程自动化技术专业主干课程“检测仪表”、“过程控制仪表及系统”为例,这两门课程许多知识和技能都与电工技术有“千丝万缕”的关系。2012年我院自动化系又新开设了三个高职专业(工业网络技术、传感与检测技术、工业电气自动化技术),电工技术实验实训装置也会在这些专业的学习中起到积极的桥梁和纽带作用。

二、装置总体设计构建

为了让学生在训练时能全员参与,以及要放置测试仪器、设备和电脑,我们将装置设计为工作台的样式,即要有足够的空间。挂板式分层型模块化结构共五类,分别是电源模块、信号源模块、电路板模块、测量仪表模块、保护装置模块。该装置应具有功能齐全、操作方便、安全灵活、运行可靠、管理科学(实验准备工作量的简化)等特点。

三、装置结构体系构建

根据我院自编的“电工技术实验实训”讲义,现对电工技术实验实训装置的构建框架进行简要介绍。

1.挂板的初步设计及要求

(1)电源模块——应具有交流和直流两种类型。交流电源为380V和220V。直流电源的可调范围为0~30V,多路并且带负载能力要强,安全性能可靠。

(2)信号源模块——能提供正弦、方波、三角波函数信号,信号源稳定、可靠。例如我院自编实验讲义“电容和电感特性研究”实验,如图1、图2所示,其中一个内容就是讨论“电容通高频阻低频,电感通低频阻高频”,需要交流的信号源性能可靠、稳定,否则实验效果会非常不理想。

(3)测量仪表模块——仪表块数要多,主要是电流表和电压表,又分交流和直流两种类型,且以数字式为主(具有多档位转换功能),指针式为辅。并配有高灵敏度检流计。例如我院实验讲义“指定电流的分配”,需要4块直流电流表,如图3所示。

(4)电路板模块——有两种想法。一种想法是将各类元器件固定在模块电路板上,要求元器件种类多、规格齐全(如一般电阻除阻值,不同功率的电阻也应多配置),器件按照工艺要求进行排列,比如器件应排列均匀、横平竖直、同种类型集中在一起,可调元器件的布局应充分考虑调节的方便程度。另一种想法是将所有的器件(除可调器件外),存放在有许多格子的透明塑料小箱中,根据实验需要学生可自行选取和选配器件,再根据工艺要求插在模块电路板的插孔上。通过实践发现两种办法各有千秋。前者实验中学生操作相对简单,节省实验时间,但对元器件的熟悉程度相对较弱。后者实验中学生操作相对复杂(特别是元器件的选取),容易出错,实验时间较长,器件容易丢失,但学生通过实验可以对器件的种类、性能、规格非常熟悉,也非常清楚如何将实验顺利进行和少走弯路,这种办法更符合我们倡导的电工技术实验实训操作模式。

我院自编的讲义“验证叠加定理实验”采用的是T型电阻网络电路,如图4所示。元件是6个200Ω及3个100Ω的电阻,并需要4个逻辑开关。我们要求学生在实验中,在透明塑料小箱中可选择不同功率、不同体积、不同样式的电阻,也就是学生自己配置。同样,图3所示的电路学生也可自己选择和配置电阻。通过这种训练方式,学生知道了实验时该如何做,为什么这样做,做了有什么收获。学生的实际动手能力和应变能力提高很快。

2.装置安全措施

电工技术实验实训装置的安全措施尤为重要。学生在进行实验实训时,特别是才开始的阶段,对人身及设施的安全危险最大。本装置可调交流电源输出处设有过流保护技术,相间、线间过电流及直接短路均能自动保护,面板配有交流三相电压表,通过切换开关分别指示三相电网电压和三相调压输出电压。装置具有接地保护、漏电保护(电流型和电压型漏电保护器、漏电保护空气开关)功能,安全性符合相关的国家标准,确保设备及人身安全。实验连接线及插孔采用不同的结构,使用安全、可靠、防触电。

3.装置功能特点

该装置没有过多的先进仪器和设备,甚至有些“老土”,其主要是用于实验操作,反映电领域初学者实验实训的学习过程和训练过程,而非科研院所进行科学研究。当然,这不是否认高等职业教育不需要科学研究,而是电类专业基础实验课有自身的特殊性,实验实训内容缺乏整体性和设计性,发挥的空间非常有限。所以该装置配有大量的元器件(上千个)插孔和测试仪表,供学生选择和使用,一方面培养了学生对电的认识和认知,另一方面培养了学生对电的理解和应用把握的能力。

4.装置实验实训讲义(部分)

一是能完成“电工基础”、“电工学”、“电路分析”中电路连接、参数测试、叠加、谐振、选频、过渡过程、单相、三相、日光灯、变压器等基础实验。二是基础实验项目见表1。

表1 电工技术基础实验实训项目内容

模块一 直流电路测量及应用 模块二 交流电路测量及应用

任务一?电路的连接及参数测试

任务二?电阻的连接及配置

任务三?指定电压和电流的分配

任务四?电位及电路状态讨论和应用

任务五?直流电桥电路的应用

任务六?T型电阻网络的应用 任务一?交流电的测量

任务二?电容和电感特性应用

任务三?RC选频网络的应用

任务四?日光灯电路能量需求最小化

任务五?三相负载电路工作状况讨论

任务六?变压器的认识及应用

任务七?微分和积分电路的应用

四、装置使用效果

由于受到学院各方面条件的限制,目前还没有成套的电工技术实验实训装置,我们利用学院自动化系现有的实验教学资源,实验台是20多年以前的老实验台,电路板使用的是面包板,实验管理人员实验前准备实验器材,实验后再收整。在这样较为落后的条件下,实验教学还是达到了很好的效果。许多学生反映,原来的实验课是以实验教师为主体,现在的操作方式及装置是以学生为中心,实验中学生可以认真思考,即使元件选错了,也感到是一种“幸福”,并不计较设备的好坏,真正体会到了实验教学的快乐和意义。

五、总结

高等职业技术教育的发展面临诸多困境和挑战,教学特别是基础实验教学有许多困惑和难点。同时社会又需要学校培养的学生具有较高的职业能力和素养。在这种形势下,迫使我们进行深刻思考:专业基础实验课的作用究竟在哪?专业基础实验实训操作模式应该是什么?本文是探索专业基础实验实训课的路径之一。该装置的构建及思路虽然还不完善,但只要不断的努力和探索,我们的目标定会早日实现。

参考文献:

篇3

关键词: 电工实训 心理品质 道德素质 素质教育

实训室是中职学校完成实训教学任务的必备场所,实训教学是中等职业学校落实素质教育的第一课堂,是落实应试教育向素质教育转轨的主要手段,是完成教学大纲,优化课堂教学环节的主要方法,具有很大的优越性。电工实训教学是在教师的指导下,学生运用实训手段,观察、探索自然现象的运动变化,获得感性知识,从而加深理解和扩大知识领域,加强能力培养的教学过程,是提高教学质量的重要手段和方法,是实施素质教育的重要途径。

一、实训教学培养学生能力,促进学生良好心理品质的发展

1.培养实际操作能力。即分析、测试、制作、计算等。如电阻的测量,可让学生自己设计方案,自行操作,包括器材选定、实验步骤、图表设计等,并分析实训中的注意事项和产生误差的原因。在实训过程中,学生的操作能力得到提高。

2.培养感知和观察能力。在实训教学中进行观察和实验,要求学生有精敏锐的感知和观察能力,及时捕捉重要现象,这有利于感知和观察能力的培养。

3.培养抽象的逻辑思维和辩证思维能力。学生通过实训进行概括总结,有利于逻辑思维能力和辩证思维能力的培养。

4.培养研究能力。包括设计、改革、发明创造等。如电阻的测量,可给学生如下器材:电源、电压表和电流表各一只、导线、变阻器各一个、已知电阻R和未知电阻R各一个、开关一个让学生设计测量RX的不同实验方法,并完成实验,学生从设计到实验完成,解决问题的能力和发散思维能力得到提高,积累科学的研究方法,激发学生的学习兴趣。

5.培养组织、管理能力。包括计划、组织、指挥、协调能力等,实训教学组织与实施的有序性、长期性,实训教师在实训中的言传身教,潜移默化地培养学生的组织管理能力,为学生将来在企业就业打下坚实的基础。

二、实训能发展学生智能,形成良好的个性,促进其他学科教学

实训课教学丰富了学生的理论知识,思维和语言是不可分割、联系在一起的,语言的训练不能脱离知识的学习,实训教学是学生在老师的指导下,通过观察和自己动手实验,对自然事物和现象进行研究、探讨以学习自然知识。在此过程中,学生获得的都是具体的语言材料,且能清楚地把所研究的过程和结论表达出来,有助于提高学生的语言表达能力,促进教学的开展。

三、实训有利于培养学生良好的道德素质和科学作风

实训本身是一个严格的科学过程,要获得成功,必须一丝不苟,来不得半点虚假,并且必须把各项活动安排得井井有条,这对培养学生实事求是的态度和严谨的科学作风十分有益。此外,实训也不是一帆风顺的,它以很强的吸引力磨炼学生的意志,这对学生科学世界观的形成有促进作用。从某种意义上说,实训课的这种作用较之于学生掌握一些具体的知识和技能更重要,对提高学生的自身素质意义重大,为学生将来直接就业打下坚实的基础。

四、实训教学能够提高教学质量

电工实训是建立在概念和掌握规律的基础,是创造良好的学习环境、学习电工基础的基本手段,上好实训课,无疑能够激发学生的学习兴趣,收到良好的教学效果,从而提高教学质量。比如在上串联、并联电路连接这节课时,让学生通过串联、并联教具板学会生活中的电路连接,从而引申到家用电器等电路的连接,使学生进一步真正体会物理学这一基础学科的实用性和现实生活中物理现象的普遍性。

五、加强实训教学改革,加快素质教育转化步伐

1.实行抱、导、放三部曲。长期以来,实训教学形成固定模式,教师讲解实验目的、所需器材、步骤、图表制作,并事先进行误差分析,然后要求学生按部就班地操作,当学生掌握一定的方法、技巧和分析能力后,就应该导着走,让学生根据要求,自己拟定实验步骤,并独立完成实验,到高年级后,实行放开走,教师提供器材,学生独立完成自己想做的某些验证性实验,或小制作。可定期开展学生电工技能大赛,以赛促学,激发学习兴趣。

2.向学生开放实验室。学校在加强实训教学管理的基础上,对学生开放实训室,给学生一个自由发展的时间与空间,让学生合理安排实训、内容自拟。实训室的开放,可充分发挥学生的个性特长。

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【关键词】教学 仿真软件 应用 认识

【Abstract】Application of modern teaching means is the breakthrough and the commanding heights secondary vocational teaching reform under the new situation. Teaching simulation software is one of the specific application of modern teaching means. Application of taking a resistance capacitance sensing reading and detection element teaching simulation software in the teaching practice, expounds the understanding of teaching simulation software.

【Key words】Teaching; simulation software; application; understanding

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2015)09-0198-02

一、教学仿真软件的应用

《阻容感元件的识读与检测》教学仿真软件是我校电子技术应用专业教师与计算机软件公司合作研发的一款具有自主知识产权的教学仿真软件。它在第十八届全国教育教学信息化大奖赛中获中等职业教育组教育教学工具类软件系统(单机版)一等奖。它具有以下特点:

1.学习内容丰富

《阻容感元件的识读与检测》教学仿真软件内容丰富。它在内容上包含了“电阻器”、“电容器”和“电感器”三个模块。在“电阻器”模块中又涵盖了固定电阻器、可变电阻器和电位器三个内容。在“电容器”模块中涵盖了固定电容器、可变电容器两个内容。在“电感器”模块中涉及了(中频、音频和电源)变压器内容。在进入各学习内容后,学习者可以再进一步选择专业知识点(认知岛)、操作技能点(实训)的学习。对于学习有潜力或有兴趣的学习者还可以选择加油站,对专业知识进行进一步充电和完善。

2.学习方式生动

《阻容感元件的识读与检测》教学仿真软件学习形式生动。它以面向中职学校学生为学习主体。根据中职生的文化基础,软件页面图文并茂、声景并存,以仿真模拟为主,包含了学习视频与阅读电子文档。根据中职生的学习心理,每一个学习环节均从不同的游戏方式入手,如:摘果实、找茬等。同时,根据建构主义学习理论,知识点学习通过“预备知识”由浅入深。为了调动学习者学习兴趣,对于学习过关者,给予鼓掌喝彩或给予加分,激发他们学习主动性。

3.学习目的明确

《阻容感元件的识读与检测》教学仿真软件研发的目标是帮助学生掌握电阻器、电容器个电感器的识别、检测和应用能力。根据中职教育目标,“为个人谋生之准备;为个人服务社会之准备”。因此,仿真教学中所呈现的专业知识点应该贴近生产实际。如:色环电阻器阻值识读中,软件是分别根据国家电子信息制造行业E24系列(四色环)和E48系列(五色环)标准而设计的。即,当第一色环颜色决定后,随后的第二色环颜色范围将被确定。依次类推,当第二色环颜色决定后,随后的第三色环颜色范围也将被确定。它克服了传统色环电阻阻值识读的弊端。同时,仿真软件实践操作方法应该符合职业习惯。如:万用表表笔的握姿方法。

4.学习平台简单

《阻容感元件的识读与检测》教学仿真软件采用二维及三维效果展示,采用3D Max作为三维建模及素材渲染工具,Flash作为人机交互操作功能的开发工具,AS3作为算法开发语言。由于,当今PC机上所安装的大部分主流浏览器都支持Flash播放器插件,因此,作品在大部分PC上均可无障碍加载运行。本作品还提供一个无需任何安装操作的独立可执行文件(.exe),即便不通过浏览器加载,也可在Windows Xp以上所有版本的Windows操作系统中直接运行,且非常稳定。在教学实际应用中,《阻容感元件的识读与检测》软件可以在“安卓”操作系统支持的平板电脑上使用。

5.解构重构方便

《阻容感元件的识读与检测》教学仿真软件包含了“电阻器”、“电容器”和“电感器”三个学习内容。教师或学习者可以根据教学的计划与进度,结合具体的教学内容,可以自由选择教学仿真软件中对应模块进行使用。因为,电阻器、电容器和电感器三个模块是相对独立的,软件的进入与退出十分方便。当然,教师也可以根据自己的教学目标进行有关播放链接,使仿真软件中的有关内容与自己的教学设计有机融合,形成一个具有自己特色的教学案例。

二、教学仿真软件的认识

从知识点传授层面上说,教学仿真软件的应用可以化专业理论的抽象性。从操作技能实训层面上说,实训仿真软件的应用可以方便实践操作与降低实训耗材。这对于中职教育的专业教学是非常有益的。教学仿真软件一般具有如下特点:

1.内容基础化

教学仿真软件的开发是需要资金投入的。因此,在有限资金的条件下,我们必须选择对专业课程教学具有举足轻重的教学难点或重点内容进行仿真开发。要做到这“四两拨千斤”效果,我们要组织教师开展社会调研,分析掌握本专业最基本的知识点与技能点,使教学仿真软件内容基础化。只有这样我们开发出的教学仿真软件才能得到广泛应用,使师生的收益面最大化,性价比最优化。如:电子元器件的识别与检测是电子行业从业人员的基础职业技能,也是电子技术应用(或相近)专业的基础技能。

2.结构模块化

教学仿真软件的使用是依据教学活动的需求而进行的。因此,采用模块化的结构,不仅是有助于教师在教学活动中的取舍,也有利于学生的学习。由于,它可以灵活组合。因此,它就可以适应不同版本的教材和教学进度要求。同时,这也有利于相近专业教学过程中的推广使用。模块化结构的另一个重要优点是,它可以根据生产技术和工艺发展调整和补充新的仿真模块。如:半导体管识别模块中,三极管可以采用“TO-220”封装,也可以采用“TO-03”封装。它采用何种封装是由用户生产需求而决定的。

3.过程趣味化

教学仿真软件在使用过程应该有趣味化或游戏化。通过趣味或游戏晋级激发学习者的学习兴趣,并使兴趣得到持续的激发与维持。这不仅符合人的学习心理和心理需求,更适应中职学生的玩电子游戏的心态。趣味化就是将教学仿真软件的操作界面制作成卡通式界面,或文字表述贴近当下时髦用语。如:“速记”、“找茬”、“攻略”等。游戏化则是在教学仿真软件操作环节中设置游戏元素。通过游戏活动来完成专业知识或操作技能的学习。如:通过摘水果活动完成对元件的识别。通过拍气球活动完成对颜色与数码对应关系的学习。

4.人机交互化

教学仿真软件在使用操作过程中应该具有人机交互化,而不是单向化的操作。教学仿真软件不仅要能够仿真电子元器件(或电路)、机械设备的工作原理,仿真生产过程和有关活动情境。而关键是要能够仿真人对仪器设备的操控以及操控后可能出现的正常(或不正常的)结果。根据建构主义学习理论,相互对话交流是人完成知识与技能内化的途径,是人完成知识与技能自我建构的手段。所以,在教学仿真软件开发过程中,必须要考虑人机交互性。如:半导体管检测模块中,晶体管图示仪(或半导体管特性图示仪)的每一个功能旋钮所选择挡位和被检测元件电极安装都可能对测试结果产生影响。同时,当操作者需要帮助时,仿真软件能够给予回答或指导。

总之,教学仿真软件的开发与应用是教学方法改革的方向,是教学活动现代化的必然要求。通过分析与总结仿真教学软件的应用和特点,使我们开发出的教学仿真软件能够更加符合教学规律,更好地服务于教学活动,推动中职学校专业教学的信息化,实现专业教学质量的提高。

参考文献:

[1]张建武.孔红菊.虚拟现实技术在实践实训教学中的应用[J].电化教育研究,2010,(4)109-112

[2]王金岗.虚拟现实技术在高职实践教学中的应用研究[J].中国职业技术教育,2011,(23)76-80

[3]刘景峰.职电力类业仿真实训教学项目的开发及应用[J].中国职业技术教育,2012,(5)28-31

[4]沈力新.网络互动教学在职业教育教学中的应用[J].中国职业技术教育,2014,(17)59-62

篇5

关键词:电工电子实训;问题;策略

中图分类号:G642.4 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)35-0124-02

《电工电子技术》是许多工科专业的基础课或者限定选修课,电工电子实训的目的就是使学生熟悉和掌握电气电子元器件的结构原理、安全用电的基本知识、基本控制电路的设计、一些实际操作维修的基本技能和技巧等。我校自开设电工电子实训教学以来,尤其是近几年学校的大发展、人才引进,实训教学取得了可喜的成绩。在实训中,我们遇到不少的困难和问题,通过不断的探索与总结,积累了一些切实可行、行之有效的经验。现介绍我校在电工电子实训教学中碰到的一些问题和解决办法,供广大同仁参考。

1.电工常用仪表的使用和基本测量。常用的电工仪表有:万用表、钳表、兆欧表。实训时,首先让学生了解三表的基本结构和工作原理,然后对照仪表让学生懂得如何正确使用它,最后结合元器件及线路介绍仪表的具体测量方法。实训中存在的主要问题:(1)大部分学生都不太熟悉实验室的仪器仪表,在使用万用表进行基本测量时,经常出现转换开关使用错误,造成测量数据不对或者误差较大,甚至造成仪表损坏,红、黑表笔插错等。如用电压档测电阻;有的学生由于好奇心或者误操作,用万用表电流档测电压,有一次学生用电流档测交流220V电压,引起实验楼总开关跳闸;用大量程测小容量等。(2)进行晶体三极管检测时,部分学生由于不懂晶体三极管的结构原理,所以连管型与管脚的判别都不会。采取的措施:(1)对于指针式万用表,首先向学生介绍它的结构原理,测量时首先要进行机械调零与欧姆调零,若要测量电流或电压,应先进行机械调零;如果是测量电阻,则应先进行欧姆调零。测量前要先选好档位,选对量程;初选时应从大到小,禁止带电切换量程,量程选择原则是“U、I在上半部分、R在中间较准”,使用时还要注意红、黑表笔在插孔中的正确使用等。(2)测量晶体管或集成件时,不得使用R×1和R×10K量程档。用万用表识别晶体三极管的管型与管脚时,分两步进行:第一,管型与基极的判别。将万用表拨到R×100Ω或R×1KΩ欧姆档,如图1所示,将万用表任一表笔先接触某一个电极,另一表笔分别接触其他两个电极,当两次测得的电阻均很小(或均很大),则前者所接电极就是基极,如两次测得的阻值一大、一小,相差很多,应更换其他电极按上述方法重测。确定基极后,如果与基极相连的是黑表该管属NPN型管,反之则是PNP型管。第二,发射极与集电极的判别。将万用表的两个表笔搭接到另外两个管脚上测试,用手摸住基极和假定的集电极,但两极不能相碰,将表笔进行对调测试,通过比较两次的阻值大小,阻值小的一次测试中,(假定是集电极)表笔所接的管脚为集电极,另一管脚为发射极。我们知道,为使三极管具有电流放大作用,发射结需加正偏置,集电结加反偏置。据此,对NPN管:UC>UB>UE,黑表笔与假定的集电极相连;对PNP管:UC

2.照明线路安装与运行。在家庭电路、办公场合、车站码头等公共场所都少不了照明,尽管电气照明的电光源与控制开关各不相同,但原理是一样的,照明灯电路原理图如图3所示。

对于照明电路的连接,常见的问题有:电路的控制开关接在出线上,不符合安全用电要求;三孔插座的接线(如N线与PE线)接反,通电后造成控制线路的漏电开关跳闸;接好电路后没有进行线路的检查,容易产生短路、接地故障等。解决的办法:对学生进行安全用电教育,强调控制开关要接在电源进线上,即电流先进开关后到用电设备;三孔插座按L线用黄、绿、红,N线用蓝或黑,PE线用黄绿双色线,并且按如图4接线;按要求进行通电前检查等。

3.电动机控制电路的连接。存在的问题:不了解低压电器结构,实物与原理图对不上;接线不按规范,如一条线中间有接头、导线的接头太短或太长,容易造成触电或接触不良等;部分学生不会检查线路,判断所接的线路正确与否。解决的办法:实训时,首先让学生了解熟悉所使用的工具、控制线路及其元器件;然后对照实物与原理图,介绍元器件的线圈、触点在控制电路中对应的图形符号,让学生学会按图接线。实训中强调接线规范、反复指导并示范电路连接操作;通电试机前强调要进行主回路、控制回路及主要元器件的检测,防止如设备损坏等意外情况的发生,做到安全用电。

4.电子技术的实验。包括:基本电子元器件的认识与测量;整流滤波稳压电路;单管放大电路;基本的集成运算电路等验证性实验。实训中常见的问题:测量数据不正确或者误差较大,输出波形不对,电路连接不正确等。采取的措施:首先让学生了解掌握电子元器件的正确检测方法和常用电子测量仪器(如:示波器、函数信号发生器)的使用方法;其次熟悉实验电路的工作原理、特点并正确接线;检查线路确认无误后进行实验数据的测量,如数据不正确或误差较大,就应检查线路的故障并排除。例如整流、滤波、稳压电路,如果输出的整流电压、整流滤波电压或者最后的稳压不符合要求,就应逐一检查电路中的整流二极管、滤波电容、稳压三极管是否被击穿或开路,电阻元件参数是否符合要求等,并及时处理。

5.数电、模电实验箱的维修维护。在电工电子实训教学中,数电、模电实验箱是最常用的仪器之一,上学期我校进行了实验仪器的专项维修维护工作,其中数电、模电实验箱的主要故障及检查处理情况如下:(1)高精密可调电位器、可调直流信号源不能正常使用,频率计显示不正常;经检查是由于电位器的铜丝被扭断或虚焊,信号源插口松动、老化、接触不良,频率计的芯片被烧坏。处理办法:更换电位器与芯片,用酒精清洗插口并镀焊。(2)函数发生器没有信号输出,+12V短路报警器不响,3DT6F(GPS)不能正常放大;经检查是由于发生器中DDS芯片、蜂鸣器、3DT6F(GPS)被烧坏,更换后,已恢复正常。(3)部分电解电容无法正常使用,电源指示灯不亮、实验箱不通电,电感线圈电阻为∞;经检查是由于电容被击穿或开路,电源开关熔断器烧断,线圈断线,通过更换保险、电容和电感线圈,恢复正常。(4)数字触发按键坏,数码管显示不正常,频率发生器不起作用,单次脉冲源坏,十六位逻辑电平灯不亮;经检查是由于按键轻触三联开关、数码管驱动、单次脉冲源模块及逻辑电平电路的三极管等元件被烧坏,更换后恢复正常。

电工电子实训,培养和锻炼了学生的实际动手能力。我校校内电工电子实训基地已初具规模,除了完成相应的实训教学任务外,还承接对外业务,支持学生进行电工电子类科技创新活动等,为提高我校教学质量,培养具有较强实践动手能力和创新精神的应用型人才发挥着积极的作用。

参考文献:

[1]闫孝姮,朱凤龙.电工电子实训教学常见问题分析[J].实验科学与技术,2010,8(1):157-159.

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【关键词】高职;电工电子;实训教学

高职电工电子专业的综合性、实践性水平较高,通过实训教学能有效加强学生的实践经验与能力。在当前社会背景下,学生的职业技能培养十分重要,因此,高职学校应重视实训教学,提升实训教学水平,助力学生的职业发展。

1高职电工电子实训教学改革的意义

传统高职电工电子实训教学内容过于简单和陈旧,一般以电路连接及焊接、二极管及三极管安装测试、电气元件控制等教学内容为主[1],虽然在一定程度上能提升学生的实践技能水平,但与当前电工职业需求具有较大的差异性,无法培养学生的实际职业能力,致使学生在毕业后的实践经验不足,严重影响高职毕业生的就业水平。鉴于此,高职学校和教师应重视电工电子实训教学内容的创新与改革,以社会进步为背景,加强专业实训教学的创新性与创造性,根据当前电工电子的行业发展情况,不断引入更为现代化的教学内容、实训仪器与技术,从而促使学生了解当前电工电子行业的先进工艺。通过科学全面的实训教学内容改革,使教学内容紧跟社会发展步伐,有助于学生的职业发展,极大地提升了高职学校电动电子专业学生就业竞争力。

2社会背景下高职电工电子实训教学优化方式

2.1高职电工电子实训合理应用项目教学法

项目教学法是高职电工电子实训最有效的教学方式,根据教学内容的不同,形成差异性较强的内容模块,对学生开展循序渐进的实训教学,促使学生在实训过程中了解高职电工电子知识,掌握电工电子技能。一方面,模块教学中的“模块”与知识内容相关,对照高职电工电子教学内容,构建不同的知识模块,此类模块在建设过程中应加强知识点之间的相关性,能有效促进高职学生形成系统性的电工知识体系[2]。另一方面,在每一节实训教学之中存在各项模块,分别实现不同的教学目标,这些教学模块的任务不同,可针对性地培养学生的不同能力,一般包括观察模块、设计模块、练习模块、反思模块等。上述模块设计需根据学生认知能力和知识水平加以差异化处理,以满足不同学习水平的学生个性化发展需求。例如,在“点动控制线路”教学中,教师可利用三相异步电动机来开展实训教学,教师在教学前,可针对该节教学内容设计不同的教学模块,共包含三相异步电动机教师展示模块、学生线路设计模块、电动机安装模块、测试模块、实训反思模块等部分。其中,展示模块由教师简要介绍三相异步电动机的运行原理和电路图分析;线路设计模块需要学生根据实训要求设计相应的线路图;安装模块是学生根据线路图连接各个电器元件,教师需在此环节给予一定的指导,确保学生实训的安全性;测试模块是学生在完成线路连接后进行通电测试,并记录测试结果,如有学生不能完成,则需教师予以指导并重新修改线路图[3];实训反思模块是教师引导学生反思实训中的表现,尤其针对失败环节,总结失败原因。通过上述实训方式,学生能掌握相应的高职电工电子实践技能和知识,提升学生的实践能力和职业能力,对学生未来发展具有重要影响。

2.2高职电工电子实训营造开放的教学氛围

众所周知,电工专业对学生的实践性要求极强,学生在未来工作中将会面对各种各样的专业电气元件。为了培养学生的职业能力,提升学生实践水平,在实际教学中,教师应秉承“开放、创新”的教学理念,以促进学生全面发展。基本电工电子技能实训教学中,教师需重视学生基本技能的培养,在课堂理论讲解的基础之上,通过反复的练习,促使学生熟练掌握电工基本技能,这是后续实训教学的基础性内容,教师应予以重点关注。专业技能实训教学主要是针对各种电工职业专业技能的教学,这部分内容是高职电工电子实训教学的重点,在传统实训教学中,学生一般按照教师给出的实训步骤进行演练,按部就班地操作,此种实训教学方式不利于学生创新能力的培养[4],久而久之,学生的思考能力难以提升。针对这一现状,教师应增强专业技能实训教学的开放性,学生在充分了解理论知识的背景下,自行开展实训活动,促使学生一边思考一遍练习,以满足学生的个性发展需求。例如,在“电阻串、并联”教学之中,传统实训教学模式一般是教师展示电阻串、并联线路图,学生根据线路图连接各个线路元件,以完成实训,可在此种教学模式下,学生学到的仅仅是连接线路的方法,不利于学生的成长。因此,教师应采用开放式实训教学模式,先为学生讲述串、并联的理论内容,并针对电阻串、并联线路加以详细阐述,要求学生自行设计电阻串、并联线路图,根据线路图连接各个电气元件,再进行测试,对线路图不足或错误的地方加以修正。在这一过程中,学生不仅能学习到线路连接方法,还能将理论知识通过实践的方式加以内化,为学生的个性发展与创新能力培养提供了机会,使学生的学习兴趣得以激发,能在极大程度上提升电工电子实训教学水平。

2.3高职电工电子实训结合多媒体设备教学

多媒体教学设备当前普遍应用于高职电工电子教学中,多媒体教学集文本、图片、声音、视频、动画于一体,通过全方面刺激学生的多项感官,有助于电工电子实训教学的开展。与此同时,多媒体教学在电工电子实训中具有极强的优势,教师可通过各种软件展示电路、电气等设备的内部结构和实际情况,使实训教学发挥其应有的效果[5]。尤其一些现代电气设备,其内部结构较为复杂,传统教学模式一般采用实物展示为主要方法,但由于实训场地和经费有限,部分实物很难实际展示于课堂教学之中,同时班级内学生数量较多,一件实物展示很难让学生全方位了解其内部结构与电路情况。在此种情况下,教师可采用多媒体设备来进行教学,通过专业软件展示电气设备的内部情况,还能任意地旋转、移动和缩放,学生能更加充分地对其进行观察,以了解电器元件的内部情况。当前,高职电工电子实训教学需要学生掌握一些技术含量较高的设备,但这些仪器设备学校一般没有准备,采用图片观摩进行教学,而通过在多媒体设备中模拟出来,其操作与真实设备完全一致,学生可以自行动手操作,从而了解仪器设备的运行情况[6]。例如,示波器是学生未来工作中常见仪器之一,但由于其价格较高,很多高职学校没有开展示波器教学,在一定程度上限制了学生未来的职业发展。此时,教师可采用数字模拟实训教学,利用多媒体设备中的模拟软件将示波器展示出来,其中的操作面板和功能与实物相差不大,教师可一边展示、一边讲解,并在讲解之后由学生进行模拟操作。通过多媒体设备进行模拟实训,对一些危险性高、客观条件不具备的实训内容,具有极高的现实意义。

篇7

关键词:高职;电子线路;教学;能力培养

电子线路是学习电类的专业基础课程,是一门理论与实践性较强的学科,教学中,教师一定要处理好理论教学与实践教学的关系。如果教师还采用以往的教学方式――以教师讲解为主,学生被动的听,会使不少学生把刚开始的学习兴趣变成了厌烦、逃避,甚至和老师对立、学生在学习过程中主动参与会越来越差,学生学完了相关课程后,在解决实际问题仍然无从着手。

那么,怎样才能改变这些问题呢?在教学中可采用项目教学法,以适应培养学生增强社会能力与方法能力的要求。

一、确立目标,树立信心

高职教师在教学过程中要把动机的培养贯穿始终。在专业课的教学中不仅从专业课的产生、前景、发展、当前在生产、科研应用等方面入手,并且要让学生认识到专业知识的重要性,学习专业技术的必要性,然后明白其所学专业的内容。在《电子线路》教学过程中应鼓励学生参与多种技能培训和考取技能合格证书,并结合课程的特点开展社会实践活动,如为社区修理电子产品,组织多种模拟实践等,通过实践,学生掌握了技术,反过来会鼓励他们把理论知识掌握的更好。

二、改革实践教学内容,提高学生分析实践能力

“黑板加粉笔,是培养不出技能人才的。”职业教育的最大特点与根本优势就在于培养学生有比较丰富的实践经历,比较过硬的操作能力。单单靠理论教学,是无法形成高职类学生有利的就业能力的。

因此在电子线路教学改革中,实践教学与理论教学之间的衔接与配合,实践教学内容的改革与创新,对于提高学生分析问题、解决问题的实践能力尤为重要。

(一)加强实验室师资建设

目前我校的实验室状况是:实验实训管理人员只负责实验器材准备工作,而真正带学生实验实训的却只是一线教师。笔者不仅要完成平均一周14 课时的教学任务,又要做好繁琐的班主任工作。有限的时间与个人精力,让本人很难对课程实验内容精益求精。

此外各班级学生人数一般在40 人上下,每次实验时的工作量很大,加上实验元器件易受环境湿度、温度等因素影响导致调试问题较多,很难得到理想的实验结果,导致笔者在实验课上往往疲于为学生解决调试问题,而无法顾及平时实验考核。

针对这一现象,如果让实验室管理人员适当参与实验内容的设计、实验课的管理与指导等实践教学任务,不仅有利于实验室管理人员业务水平和技术的提高,也能让一线任课老师腾出更多时间和精力致力于教学,提高教学效果。

(二)完善实验内容,增强实验效果本着“实验联系理论,实验巩固理论”的目的,实验内容紧扣理论教学内容的同时,考虑学生的实际基础情况,笔者在实践教学过程中,由浅入深、循序渐进地开展各个实验项目。如在开展第一次实验《单管放大器实验》前,先安排一次有关示波器使用的预备实验,使得后续实验能够顺利开展。为培养学生自主实验、发现问题、解决问题的能力,笔者还精心设计符合本校学生基础的实验实训内容,每次实验课先简要讲解实验原理、注意事项等,便于学生顺利开展自主实验。

三、将汽车电子线路的实际问题引入教学之中

(一)提出实际存在的问题在教学的过程中教师课以根据自己的经验以及学生在试验的过程中所遇到的问题来总结出在日常生活中汽车的电子线路会存在哪些问题,对其进行归纳总结,再由学生进行思考与讨论。在实际生活中汽车电子线路所存在的问题可以划分为以下几个方面:a.元件击穿。击穿包括过电压击穿或过流、过热引起的热击穿等。击穿有时表现为短路形式,有时表现为断路形式。由于电路故障引起的过压、过流击穿常常是不可恢复的。b.元件老化或性能退化。这包括许多方面,如电容器的容量减小、绝缘电阻下降、晶体管的漏电增加、电阻的阻值变化、可调电阻的阻值不能连续变化、继电器触点烧蚀等。像继电器这类元件,往往还存在由于绝缘老化、线圈烧断、匝间短路、触点抖动,甚至无法调整初始动作电流的故障。c.线路故障。这类故障包括接线松脱、接触不良、潮湿、腐蚀等导致的绝缘不良、短路、旁路等。这类故障一般与元器件无关。

这些问题的提出更有利于学生对电子线路的知识进行一个系统的思考,怎么样才能解决这些问题呢?

(二)教师引导解决问题实际上这样的教学是对实际问题的讨论,在教学的过程中可以先由学生之间进行讨论,每一个小组结合自己所学的知识对汽车电子线路故障进行探究并提出解决的方案,最后由教师来补充可能会被学生所遗漏的方式。

现在我们可以针对上面的问题来提出科学的检修方法以及需要注意的细节问题。

1.要分析电路原理、弄清总体电路及联系。一旦碰到不熟悉的车型和线路,常常要自己动手,分析电路原理,甚至测绘必要的电路图。b.先外后内逐一排除,最后确定其技术状况。汽车上许多电子电路,出于性能要求和技术保护等多种原因,往往采用不可拆卸封装,如厚膜封装调节器、固封点火电路等。c.注意元件替代的可行性。

如一些进口汽车上的电子电路,虽然可以拆卸,但往往缺少同型号分立元件代换,故往往需要设法以国产或其它进口元件替代。这涉及到元件替换的可行性问题。

2.不允许采用“试火”的办法判明故障部位与原因。在检修方法上,传统汽车电器故障,往往可用“试火”的办法逐一判明故障部位与原因。尽管这种方法并不是十分的安全可靠,且对蓄电池有一定的危害,但在传统检修方法还是可行的。在装有电子线路的进口汽车上,则不允许使用这种方法。e.防止电流过载。不允许使用欧姆表及万用表的Rx100 以下低阻欧姆档检测小功率晶体管,以免使之电流过载而损坏。

3.当心静电击穿三极管。更换三极管时,应首先接入基极;拆卸时,则应最后拆卸基极。

对于金属氧化物半导体管,则应当心静电击穿。焊接时,应从电源上拔下烙铁插头。防止烙铁烫坏元件。拆卸和安装元件时,应切断电源。如无特殊说明,元件引脚距焊点应在10mm 以上,以免烙铁烫坏元件,应使用恒温或功率小于75W 的电烙铁。

相信以这样的方式所开展的教学工作对学生的知识的积累会更有帮助,同时课堂教学与实验教学的效率与效果会得到同步的提高。

四、结语

对高职学生的能力培养强调的是应用能力、操作能力,课程内容要突出实用性、技能性和应用性,讨论的汽车电子线路教学改革正是基于这一思路。在我校汽车电子线路教学中进行实践,通过一段时间的尝试,获得了较好的反馈,学生对汽车电子线路知识的理解与掌握有了一定的进步。

【参考文献】

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关键词:电路分析基础;课程体系;教学模式;实践教学

《电路分析基础》是电气工程类专业的第一门专业基础课,是电子通信学科的基础核心课程之一。学好本门课程,对学生后续课程的进一步学习有着重要的和深远的影响,也对培养学生的专业学习方法、动手能力、基本技能以及工程概念等起着十分重要的作用。这里笔者就《电路分析基础》课程教学体系的改革与教学大纲的修订、课堂教学模式的探讨等方面谈一些体会。

课程教学体系的改革与教学大纲的修订

(一)《电路分析基础》课程内容体系改革的新思路

随着社会需求和人才素质与结构的变化,对传统的课程体系提出更合理的改革,这种需求显得越来越迫切。另外,注重课程体系间的相互联系也非常重要。所以现在出现了把“电路”与“电子技术”或其他课程以模块方式组合成一门课程,这是一种已经开始推行并被大家认可的课程体系改革。

高职教育实际上是大众化教育,培养的是有一定理论基础的实用型、职业型技术人才。职业技术人才的培养,对实践能力和动手能力的要求大大提高。笔者认为动手能力和基本技能实际上是一种综合能力。随着科学技术的发展,学科间的交叉和渗透越来越明显,利用传统的《电路分析基础》课程体系,甚至模块式课程体系实现教学目标存在一定的困难。为了解决这个问题,笔者提出一种更加新颖的《电路分析基础》课程的改革思路,即将某些相关学科内容,如电子测量技术与仪器仪表使用、元器件及工艺等,融入《电路分析基础》课程。职业教育应着重于职业知识技能的训练和实践能力的培养,根据这种教育观念,《电路分析基础》课程在课程内容的设置上应该打破传统课程的学科单一性,而将相关的学科知识和技能与电路分析基础知识有机地结合在一起,这样就能很好地给《电路分析基础》课程的实践教学环节提供相关知识与技能,使《电路分析基础》课在实践能力和动手能力的培养上,得到根本的以及应有的支撑,也为后续课程在提高职业知识技能的训练和实践能力的培养上,开辟一条绿色通道。

(二)关于教学大纲的修订

在教学大纲的修订上,应强调基本理论的学习,基本方法的掌握,基本概念的理解以及因材施教的原则。教学重点应放在强调基础、弱化难度;强调基本概念、弱化解题难度;强化基本概念和基本方法的掌握及准确运用定律和公式,弱化某些推导和公式记忆上。比如,在讲授电路的基本分析方法这一块内容时,对于通信、微电子专业应该重点讲授电路的等效变换(如电阻的串、并联,两种电源模型的等效变换,戴维南定理,叠加定理等),网络方程法选择一两种讲授即可,且重点在“方法的运用”,而非“推导过程”。

教学大纲的制定,传统做法往往追求单一学科知识结构的完整性,面面俱到。然而,面对现今理论课时大幅压缩、学生的素质较差这样一个现实,按传统做法,很难实现使学生掌握完整的知识结构体系的目的,反而弱化了基本知识和重点知识的掌握。所以一定要根据专业需求和培养目标,从“广而博”的电路分析学科知识中进行选择,重构“少而精”的教学内容。这对编写教学大纲的教师提出了更高的要求,一方面要与相应专业的教师紧密沟通,另一方面应该对该专业的知识结构和内容有一定的了解和理解,即具有较广的知识面和工程技术能力。删减不是简化,不是泛泛而谈,而是集中力量把基本概念、基本定律和重点内容讲透,且反复强化(包括举例、设置问题、讨论、课堂练习、作业、实验、实训、课程设计等),以强化基本知识的掌握。

(三)对强化和改革实践教学环节的探讨

强化和改革实践教学环节,一方面要增加实验课时,另一方面要制定科学的符合培养目标的实验实训项目。关于电路课程的实践教学,这是一个必须重视的环节。通过实验和实训,使学生真正掌握电路知识及实验的基本技能和安全操作知识,学会常用电工电子仪器仪表的使用,以及电路参数和元器件的测量,注意培养学生的动手能力;培养学生初步掌握一定的电气工程技术的能力;了解专业信息渠道与检索的能力、识读电路图的能力和排查电路故障的能力等。

过去传统的电路实验以验证性实验为主,效果并不理想,已经不适应高职教育的需求。因为电路课程既是电路知识的入门,也是专业技能的入门。技能的习得过程,可借鉴美国加利福尼亚大学德莱弗斯兄弟等人提出的技能发展模型,即德莱弗斯模型:新手—高级学徒—合格者—熟练者—专家。该理论研究了技能发展从新手到专家的五个阶段。根据这个理论,结合笔者的教学实践与技术工作经验,对高职教育电路课程的实验课程教学,提出这样的改革建议:保留部分传统的验证性实验,增加电工基本技能训练实验和工程应用型实验。

试验内容笔者把试验内容大致分为如下三个部分:(1)电工基本技能训练实验,应包括如下几个内容:线路的搭接、元器件的识别;通用仪器仪表的使用,仪器仪表的精度概念;电路参数的测量方法、元器件参数的测量方法等;测量数据的处理,测量误差的计算。(2)验证性实验。这在电路课程里已是一种较成熟也较完整的实验体系,可根据专业需要或具体情况进行选择与修改。(3)工程应用型实验。可根据专业需要进行开发,比如电路故障检测、排查与维修,自选测量用仪器仪表和元器件,实验方案的设计和测量方法的制定等等。

实验时间的安排这也是一个值得研究的问题。过去的验证性实验一般安排在相应理论教学内容之后。笔者认为,应该根据授课内容的实际需要安排实验时间。比如线性电阻的伏安特性测试实验,安排在讲电阻元件和欧姆定律之前做,并设置几个问题让学生思考,通过该实验,让学生感觉是自己归纳总结出的欧姆定律,对欧姆定律的掌握效果更好。再比如,在讲暂态分析的暂态(过渡过程)的概念之前,安排一个RC电路的充放电实验,给学生一个感性认识,并让学生了解,哪些参量的改变将影响充放电的速度(或时间)。通过这个实验,不但加深了概念的理解,而且提高了学生学习的兴趣。

实训课要求应设计成工程技术与技能综合应用型课程。现以安装调试万用表为例,作如下的设计和要求:(1)学会识读电路图,掌握万用表电路工作原理;(2)掌握元器件及其参数的识别、选择与采购;(3)掌握焊接工艺和安装;(4)学会排查故障和维修;(5)学会万用表灵敏度的调试;(6)了解或学会仪表的校验;(7)了解专业信息渠道与检索;(8)掌握实验实训报告的书写。

课堂教学模式的探讨

理想的课堂教学模式应该是教师在掌握多种教学模式,并了解不同模式的适应条件及其局限性的基础上,根据具体的教学目标和教学情境所选择的最适当的教学模式。教学内容的多样性、教学过程的复杂性以及教师对教学过程理解的差异性等因素决定了教学模式的多样性。从另一方面来看,学生智力的差异性和学习风格的多样性导致了学习方式的多样性和学习过程的个性化。所有这些,都要求教师要学会运用开放的、多样化的方式和策略,把多种教学模式灵活地注入到课堂教学中。

美国高校20世纪80年代以来,兴起了一种新型的课堂教学模式,这种模式主要由三种模型构成:范例教学模型、交互式教学模型、小组合作学习模型。主要是通过从感性认识到理性认识、从具体到一般,并通过学生与教师、学生与学习伙伴、以及学生与学习资源之间的互动,一方面帮助学生构建知识、发展能力,另一方面促进学生成为学习的主人。笔者觉得该教学模式值得借鉴和推广。

(一)范例教学模型

范例教学模型属于“概念获得”教学模式,目的是通过实例帮助学生有效地学习新概念、新知识。实例也可以是实验(如上述安排在相应理论教学内容之前的线性电阻的伏安特性测试实验、RC电路的充放电实验等)。比如,通过线性电阻的伏安特性测试实验,引出线性电阻和非线性电阻的概念,引出欧姆定律。应强调的是,在运用范例进行教学的过程中,不仅要呈现范例,更重要的是向学生示范在头脑中对信息进行加工的全过程,包括解决一个问题,或对复杂的信息进行归纳、重组时的心理活动,即着重于演示思维过程。教师呈现范例帮助学生学习新知识,还要让学生自己选择范例验证知识,最后能运用知识创造范例。

(二)交互式教学模型

交互式教学模型在课堂教学中是一种非常重要的课堂教学模型,是以师生对话为背景构建的互动教学方式。

在互动教学中,教师的任务是精心设计课堂提问,利用提问吸引学生参与对话。通过对话,可对范例进行分析、归纳,形成概念,让学生真正参与其中。课堂提问可分为低层次——对新概念进行辨识和描述;高层次——引导学生用比较、应用、综合、评价等方法对信息进行加工。课堂提问根据需要,有些可设计成聚合性问题,有些可设计成发散性问题。

这里仍以“电阻元件和欧姆定律”这一章节内容为例,说明在进行交互式教学时,如何通过设置问题来达到教学目的(详见表)。

交互式教学模型的形式是对话和倾听。这就要求在课堂上创设一个互相尊重、互相信任、互相平等的教学氛围。

(三)小组合作学习模型

小组合作学习模型,要求在课堂上创设一个互教互学的学习环境,通过人际交往促进认知的发展,通过恰当的组织形式提高学习兴趣和学习效果。

小组合作式比如,当课堂上刚讲完某一知识点内容,往往要出一些课堂练习题让大家来做,以加强对这一知识的理解或运用,问题是此时会有相当一部分学生不完全会做,有些学生就此放弃学习。这时采用小组合作式效果较好。将学生分成若干小组,让每个小组分组讨论,小组成员共同来做某些题,然后每个小组派代表到黑板上来演示他们的解题过程,再让其他组来点评,最后由教师点评或裁判。这是一种互助式的学习,参与的学生将增加很多,课堂气氛也相当活跃。

切块拼接式就是将某一教学内容切块,分到每一组进行分组阅读,让学生谈自己的理解,最后由教师来讲解。这种方式的特点是文章(内容)切块,合作备课,互教互学,培养和提高学生的自学能力。

团队合作式这种方式主要体现在分工合作上。比如,在课程设计(或实训)中,有一个内容要求学生在某个时间段里完成查找元器件及电路图资料,进行元器件市场调查与模拟采购。因为时间有限,可根据学生的特长和意愿,安排一部分学生负责查元器件手册,一部分学生负责上网查资料,另一部分学生作市场调查与模拟采购。最后大家交流信息,探讨问题,分享成果。学生在这种多边互助互动与协作的集体活动中,可以增长知识,发展能力,培养合作精神。

参考文献

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关键词:电子技术 教学 能力培养

电子技术是学习电类的专业基础课程,是一门理论与实践性较强的学科,教学中,教师一定要把理论教学与实践教学结合起来。传统的“以教师讲解为主,学生被动的听”的教学模式会使不少学生把刚开始的学习兴趣变成了厌烦、逃避,甚至和老师对立,学生在学习过程中主动参与会越来越差,学生学完了相关课程后,在解决实际问题仍然无从着手,对后续专业课的学习也无所帮助。

要想改变这些问题,在教学中可采用项目教学法,以适应培养学生能力的要求。

一、改革实践教学内容,提高学生分析实践能力

“黑板加粉笔,是培养不出技能人才的。”职业教育的最大特点与根本优势就在于培养学生有比较丰富的实践经历,比较过硬的操作能力。单单靠理论教学,是无法形成职高类学生有利的就业能力的。所以在电子技术教学改革中,实践教学与理论教学之间的衔接与配合,实践教学内容的改革与创新,对于提高学生分析问题、解决问题的实践能力尤为重要。

完善实验内容,增强实验效果。本着“实验联系理论,实验巩固理论”的目的,实验内容紧扣理论教学内容的同时,考虑学生的实际基础情况,笔者在实践教学过程中,由浅入深、循序渐进地开展各个实验项目。如在开展实验《二极管的应用》前,可先安排一次有关示波器使用的预备实验,使得后续实验能够顺利开展。为培养学生自主实验、发现问题、解决问题的能力,笔者还精心设计符合本校学生基础的实验实训内容,每次实验课先简要讲解实验原理、注意事项等,便于学生顺利开展自主实验。

二、将电子线路的实际问题引入教学之中

(一)提出实际存在的问题

在教学的过程中教师可以根据自己的经验以及学生在试验的过程中所遇到的问题总结出在日常生活中收音机的电子线路会存在哪些问题,对其进行归纳总结,再由学生进行思考与讨论。在实际生活中收音机的电子线路所存在的问题可以划分为以下几个方面:a. 元件击穿。击穿包括过电压击穿或过流、过热引起的热击穿等。击穿有时表现为短路形式,有时表现为断路形式。由于电路故障引起的过压、过流击穿常常是不可恢复的。b. 元件老化或性能退化。这包括许多方面,如电容器的容量减小、绝缘电阻下降、晶体管的漏电增加、电阻的阻值变化、可调电阻的阻值不能连续变化。c. 线路故障。这类故障包括接线松脱、接触不良、潮湿、腐蚀等导致的绝缘不良、短路、旁路等。这类故障一般与元器件无关。

这些问题的提出更有利于学生对电子线路的知识进行一个系统的思考,怎么样才能解决这些问题呢?

(二)教师引导解决问题实际上这样的教学是对实际问题的讨论,在教学的过程中可以先由学生之间进行讨论,每一个小组结合自己所学的知识对收音机电子线路故障进行探究并提出解决的方案,最后由教师来补充可能会被学生所遗漏的方式。

现在我们可以针对上面的问题来提出科学的检修方法以及需要注意的细节问题。

a. 要分析电路原理、弄清总体电路及联系。一旦碰到不熟悉的线路,常常要自己动手,分析电路原理,甚至测绘必要的电路图。b. 注意元件替代的可行性。如一些收音机上的电子电路,虽然可以拆卸,但往往缺少同型号分立元件代换,故往往需要设法以其它元件替代。这涉及到元件替换的可行性问题。c. 防止电流过载。不允许使用欧姆表及万用表的Rx100 以下低阻欧姆档检测小功率晶体管,以免使之电流过载而损坏。d. 当心静电击穿三极管。更换三极管时,应首先接入基极;拆卸时,则应最后拆卸基极。对于金属氧化物半导体管,则应当心静电击穿。焊接时,应从电源上拔下烙铁插头。防止烙铁烫坏元件。拆卸和安装元件时,应切断电源。如无特殊说明,元件引脚距焊点应在10mm 以上,以免烙铁烫坏元件,应使用恒温或功率小于75W 的电烙铁。

相信以这样的方式所开展的教学工作对学生的知识的积累会更有帮助,同时课堂教学与实验教学的效率与效果会得到同步的提高。

小结

对职高学生的能力培养强调的是应用能力、操作能力,课程内容要突出实用性、技能性和应用性,讨论的电子技术教学改革正是基于这一思路。在我校电子技术教学中进行实践,通过一段时间的尝试,获得了较好的反馈,学生对电子技术知识的理解与掌握有了一定的进步。

参考文献

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【关键词】高职 电工技术课程 教学探索

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889(2012)04C-0052-02

目前,电工技术应用十分广泛,发展非常迅速并且日益渗透到其他学科。随着科技的进步和社会的发展,社会对电工技术人才的要求越来越高,高职院校工科类的学生,无论从将来的职业技能角度考虑,还是从对后续课程的学习角度考虑,学好电工技术课程都是很重要的。通过本课程的学习,可以使学生获得电工技术必要的计算方法、基本理论、基本知识和基本技能,为以后的就业打下坚实基础。本文试针对高职学生的特点,从电工技术课程的目的和特点出发,提出课程教学可具体采取的措施。

一、高职学生的特点

高职院校入学学生的主体是高考成绩居于中下的考生,他们由于在中学的学习成绩较差,得到教师的鼓励和表扬也就少,渐渐产生自卑感,把学习当做负担,不求上进,甘居人后。还有的学生抱着混文凭的思想,整天无所事事,难以与教师配合。这是部分高职学生心理上的消极因素。当然高职学生心理上也有一些积极的因数,如:他们有使自己成才的愿望,也有改变落后现状,要求上进的心理;有强烈的自尊心和好胜心,有时他们表现出毫不在乎的样子,正是要求尊重而得不到尊重的一种逆反心理;他们追新求异,喜欢动手做实验,喜欢教学方法新颖,不赞成满堂灌式的教学方法。作为教师应充分发掘和调动高职学生的积极因素,如果教师还是用多年形成的教学方法,只考虑知识本身的“应接受性”和“可接受性”,而忽视学生是否“能接受”和“乐于接受”,就会导致学生厌学或学得费劲,教师也教得艰辛或无奈,教学效果较差。

二、电工技术课程的目的和特点

电工技术是一门集理论、实验、实训的课程,本课程是培养学生在理论上:掌握电路的基本概念、基本定律和电路的分析和计算方法,掌握用相量法分析单相正弦交流电路、三相交流电路的方法,并能理解变压器、三相异步电动机的工作原理和性能,理解常用低压电器的功能,能读懂三相异步电动机控制电路的电气图;在技能上:掌握电工的工艺和电工技术的实际操作能力。通过理论学习和实际操作的训练来提高学生分析问题和解决问题的能力,为今后工作打下坚实基础。

由于该课程具有概念多、公式与定理多、原理抽象、知识含量大、计算量大、覆盖面广等特点,学生普遍反映理论难懂,公式难记,运算繁琐,解题困难。多数学生产生畏难情绪,有的甚至出现厌学现象,致使教学效果不尽如人意,为了提高教学效果,笔者从以下方面进行探索。

三、电工技术课程教学的展开

针对高职学生的特点,从电工技术课程的目的和特点出发,要增强课程教学的成效,可具体采取以下方面的措施。

(一)培养学生的自信心

作为教师首先应尽力给予学生正面的、积极的鼓励,来增强学生学习的信心,同时还要采用良好的启发和训练方式才能提升教学效果,因此在教学中必须首先考虑学生的实际接受能力,引导学生由易到难,循序渐进。教师可以考虑对接受能力强、中、弱的学生实施分层次的教学:对接受能力较弱的学生,要适当降低理论难度,加强动手能力的培养;对接受能力中等的学生,要适当加深部分教学内容,通过动手和实践让他们加深对知识的理解,提高兴趣;对接受能力较强的学生,要加强拓展知识的学习,着重培养发现问题、分析问题、解决问题的能力。由于学生之间容易沟通,可以通过“结对子”和当“小老师”等方式,让能力较强的学生来帮助能力较弱的学生,以增强他们的学习兴趣。

(二)采用多种教法,培养学生的理解能力

学生听、教师讲的注入式传统单一教法,不仅使学生处于接受灌注的被动地位,而且还使学生在感知讯息上只依靠“听”的感性知觉,易于疲劳、注意力容易涣散,兴趣急剧下降。因此,在教学过程应针对不同的内容,采用不同的教法,进行综合启发式教学,才能有效地激发学生认识的兴趣,发挥能动作用。就电工技术课程教学而言,其教学内容主要分为四个模块:电路的计算、变压器及电动机原理、电动机的控制、照明安全用电等,其中每个模块的要求都有一些共性,如对电路的计算,不管是直流电路还是交流电路,都是计算单个元件或部分电路的电压、电流和功率,所以在教学过程中就要引导学生发现教学中一些相似或相反的规律,从而达到识别、理解、运用的效果。例如,电阻、电感、电容是电路的基本元件,理解了三个元件的性能特征,可为学习交流电路的计算和电子技术课程打下基础。但学生在学习过程中往往对电阻元件比较容易理解,而对电容和电感的性质很难掌握,因此,在教学中应充分运用对比法,让学生发现其中的类比性,可从电阻元件的电阻值,对比讲清电感元件的感抗,让学生推出电容元件的容抗。当然,进行类比时,不应局限于找出其相似属性,而要着重于抓住属性之间相似的因果关系或导出关系,所以讲清纯电阻、纯电感、纯电容单一元件的交流电路后,就引导学生推导二个元件串联(R-L、R-C电路)及三个元件串联(R-L-C)电路的性质,同时让学生自己总结出单一元件电路和两个元件串联的电路及三个元件串联电路的共同特点。又如电动机和变压器都是根据电磁感应原理制成的电机,它们的结构、原理和特性有许多相似的地方,学生在中学已经学过变压器内容,比较容易记住变压器的参数,但对电动机往往分不清定子、转子的参数,就指导学生观察,变压器的一次侧和电动机的定子都是接到电源,所以参数脚标都有1且和电源的参数有关,而变压器的二次侧和电动机的转子都是接负载,参数的脚标有2且通过负载来计算,这些对比启发,学生就会总结分析出其相同点来领悟新的内容,同时也理解了难点,掌握了重点知识。

(三)设疑引导,培养学生思维能力

不管在任何章节,都应以启发为核心,引导学生探索、思考。如直流电路的计算主要有基尔霍夫定理、支路电流法、叠加定理和戴维南定理,他们属于电工技术理论解题占有重要地位,理论考试是常考的知识点,理论讲授完之后,由于几个定理解题各有千秋,因此,可以提出问题:让每位同学至少找出两个例题来分别说明采用那个定理解题较好;再如交流电路的计算有代数法和相量法,讲授完后让学生自己总结,在什么条件下用相量来计算问题,在什么情况下才能用代数来计算问题。通过这样的总结,学生就明确各定理的应用范围,也培养了阅读思考能力,达到解题方法能灵活应用的目的。

(四)授课教室的迁移

我国高等职业教育的目标是:以能力为本位,以应用为目的,理论以必需、够用为尺度,注重对学生基本技能的训练和综合分析能力的培养。而传统的教材是注重理论知识,且把理论教学和实验教学相分开,这种教学不可避免、或多或少地使教和学相互脱节,也限制了学生主观能动性和创造力的发挥。所以有些内容我们应搬移到实验室进行讲授,改为边动手边学习,它是在老师指导下,让学生自己动手、动脑去获取知识,学生操作时,教师结合理论知识讲解,并随时回答学生提出的问题。当然要上好边学边做的内容,必须要有充分的准备,在具体过程中可能出现的情况也比较多(如损坏元件、实际效果不理想等),因此,教师必须认真准备:首先选择某一教学主题来整合课本若干章节的内容;然后再思索怎样引入内容,如何组织学生操作,如何引导学生观察分析,归纳总结等。例如,在学习电器控制线路(原理)时,必须先了解其中各个低压电器的控制作用,为此,就让学生在实验室对着已经接好的线路板认识、拆卸、组装各种低压电器,这样不仅让学生理解了各种低压电器的工作原理,也掌握了各种低压电器的结构和应用范围,理解了整个控制线路板的原理,这时学生对电动机基本控制电路的连接已经跃跃欲试了。到具体连接电动机控制电路时,就引导学生从简单到复杂,逐步加深难度:如先连接电动机的点动控制;到电动机的长动控制;又到电动机的正、反转控制;再到电动机的Y-换接起动等,同时让学生自己选择增加新元件,分析工作原理,连接完后通电试机,若出现控制功能不能实现的情况,指导学生用万用表采用电阻法进行检测,努力找出故障点,在个人无法解决问题时,可让几个学生共同分析,直至找出故障点,这样就使学生在探索、验证中有效地发现问题、解决问题,充分激发了他们的学习兴趣。教师在具体指导过程中还可以结合实践环境讲解安全用电知识,这样学生同时掌握了安全用电知识又避免了意外事故的发生。即使有些理论知识不够扎实的学生,通过这种具体实训,动手能力和活动能力都会得到了尽可能地发挥,也掌握了电工工具和万用表的使用技能和导线连接的技能,提高了分析问题和解决问题的能力。

总之,电工技术是一门实践性很强的课程,操作技能水平高低是考核学生掌握该课程的方法之一,因此,设法提高学生动手能力,进而提高其现场解决实际问题的能力,是该门课的目标。若能组织学生走出去到相应的企业车间实地考察、立项设计、对电器和线路进行安装施工等,更能激发他们的学习兴趣,但走出去的经费和学生的安全也是一个实际问题,因此充分利用校内条件,采用多种方法训练学生的思考与创意的潜能,来提高教学效果,是我们的探索目标。

【参考文献】

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[2]腾海燕,张海燕.电工技术[M].广州:华南理工大学出版社,2008