电工实训教学论文范文

时间:2023-03-15 23:13:58

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电工实训教学论文

篇1

电工技能和电力拖动是实用性很强的专业课程。如果只是在实训课堂中完成几个电路或项目,不能激发学习的学习热情。必须和生产和生活中的应用紧密联系起来。例如在进行照明电路实训时,结合项目要求,让学生提问和回答,说说自己在照明用电中的经验和认识,家庭用电中出现过一些什么问题,能不能解决,现在实训的知识能否解决或应用到实际生活中。比如日光灯两端发红点不亮,不断闪烁起动不了,在深夜里发现关了灯开关后灯管仍有白光“,嗡嗡”的噪声很大等现象是什么原因造成等。通过与学生互动,发现很多同学都乐意回答,愿意说出自己的想法,也很想知道为什么,感觉到实习内容与实际应用密切相关,学习兴趣便会提高。比只是按实训要求接通一个电路,完成一个项目更有目的性,学习的效果也较好。再如在单相电动机实训中,如果只是按要求接通一台电动机控制电路并通电试车,同学们的印象不会深刻,兴趣不会很大。但如果结合家庭的电风扇是如何连接的,通过何种方法实现调速,家庭中洗衣机的电机又是如何实现正反转洗涤衣服的,这样学生的兴趣便提起来了。在这个互动的过程中发现课堂上很多学生都激发学习兴趣,拓展基础知识,提高电工实训教学质量陈永新湛江机电学校广东湛江524094认真做笔记,抄下实用的电路图,课间也经常围着老师问一些实际应用中不理解或解决不了的问题,教学效果较好。这样既能提高学生的学习兴趣和热情,也能融洽师生关系。同学们更加乐意和老师交流和互动,在实习课堂上是充实和快乐的。

2有的放矢,巩固和拓展基础知识

针对学生理解基础较差的实际情况,在课堂上对基础知识“温故而知新”,回顾理论基础知识或补充知识点,让学生在实训中懂得基本原理,做到“知其然”,也“知其所以然”。例如在电工技能实训中,很多同学都能完成线路连接并通电试验成功,但对于什么是相线、中线、接地保护线不甚了解,甚至对电压、电流、电感等概念模糊。因为学校没有开设电工基础课程,电工技能课程对基本概念的介绍也比较简单,同学们理解起来比较困难。因此,本人在技能实训课程中,在电路或项目训练指导时,结合实训项目,用适当的时间,简明扼要,深入浅出地讲解一些电工基础或电拖知识,让学生领会其中的道理。例如,在单相照明实训时,讲解单相电是什么意思,相线,零线,保护接地线是什么回事,简单介绍发电机原理,引出三相四线制以及单相三线制概念,讲解什么是线电压,什么相电压,为什么单相是220v,两相之间是380v等,再如在讲日光灯电路时,讲解镇流器的作用,引出电感和感抗的概念,使学生更容易理解其镇流作用。在讲解电度表电路时,介绍功率、电压、电流等物理量。这其实也是对学生初中学习过的物理知识复习,使学生明白用理论指导实训,除了去做,更应该知道为什么这样做。明白理论基础的重要性,教育学生在以后的理论课堂中要认真听课。此外,在电力拖动、机床电气等实训课堂也十分注意给学生补基础课,尽可能把实训项目中用到的基础知识给学生讲解清楚。当然,这一做法要在课堂中把握好尺度,不能本末倒置,要分配好时间,有针对性地开展。实训课仍然是以操作为主,理论基础的拓展与补充不能占用太多的时间,要针对开展的实训项目做到有的放矢。例如在电动机正反转控制电路实训中,对非电类专业的学生,可补充电动机的规格、型号、以及铭牌参数和和电动机接法的知识,而对机电、机电一体化等机电类专业的学生,则可巩固交流电、直流电概念,什么是相位、相序等知识。在进行三相配电实训时,则补充讲解互感原理,电流互感器,电压互感器的作用,有功功率、无功功率、功率因数等电工基础知识。而在电力拖动实训中,因为有相关的理论课程,则只须简单的复习,回顾所学的内容,重点应放在看电路图接线及工艺要求上。通过这种做法,同学们在实训课堂中除了学到技能,也能巩固基础知识,从而激发学习兴趣,提高学习的积极性。通过实训课堂拓展学生的基础知识,是理论与实践的相结合,并非简单意义上的一体化教学。一体化教学侧重知识的连贯性、系统性,是理论指导实践,实践加强对理论认识的一种讲授与操作结合的教学方法。在实训课程教学中对知识的拓展与补充,目的是让学生对实训项目内容加深理解,真正学懂实训内容,从而激发兴趣,提高实训教学质量,因而在教学过程中可根据不同班级、年级、专业、不同项目以及实训时间的长短适当运用。

3教学方法必须灵活而有针对性

在实训课堂中,教师必须灵活运用教学方法和手段。可采用演示法、现场教学法、情景教学、个别辅导、项目设计等方法。做到教学现场气氛活跃、师生互动、学生兴趣浓厚、学习热情高涨才是根本目的。也只有这样才能更好地完成实习项目任务。例如,在电力拖动实训中采用演示法,通过老师的演示,示范接线方法。如何做到横平竖直,如何避免交叉。让学生通过观察,学习老师的方法,领会应该怎么做才能达到要求。再如在导线连接的教学中,演示法十分必要。教师必须动手接线演示,并把要领和技巧传授给学生才能收到良好的效果。而在机床电气实训中,本人则采用现场教学法。实训时不是在模拟电路板上完成电气图的连接与检测,而是带领学生到真实的机床上去实践。让同学们到两个实习工厂车间去见习。实地观察平面磨床、工具磨床、摇臂钻床、万能铣床、线切割机床等电气装置。现场讲解各元器件的布置、名称、作用,如何进行电气操作等知识,并在C6140A、C6132A、Z3050等机床上设置故障让学生分组维修。同学们兴趣十分浓厚,跃跃欲试,都想尽快利用所学的知识把机床电气修理好。这种教学方法收到良好的教学效果。所以,在实训中应用何种方法,必须根据项目内容灵活而有针对性,才能发挥最好的作用。

4结束语

篇2

关键词:教学改革 电子专业 项目教学法

一、问题的提出

目前高职院校的专业课,在教学方法上存在着很大的问题,课程的设置与企业要求脱节,课程内容缺少企业需求的技能,培养模式与企业的实际需求相差甚远,其主要表现在以下几个方面:

1、课程设置与教学内容的安排与专业需求不相适应

传统的教学体系的课程设置是按照基础课、专业基础课、专业课的模式进行设置的,课程设置的框架是按照传统的电子专业的框架体系进行构件的,没有考虑电子专业的学科特点,因此,出现了课程设置比重不符合学科要求的状况。

2、课程的设置与职业技能鉴定相互矛盾

传统的课程体系并没有考虑国家的职业技能鉴定的内容,因此,出现授课内容与技能鉴定内容不符的问题,技能鉴定时临时抱佛脚,甚至停课集中复习考试,学得不扎实,企业不认可 。

3、单学科的授课方式导致教师缺乏综合知识的应用能力

传统的课程体系采用的是并联的学科体系,教师在授课的过程中,只注重知识的逻辑性、系统性或公式的推导,并没有考虑本学科对电子专业的实际意义,即教师缺乏跨学科知识的应用能力。

可想而知,这样培养出的学生,只知道机械的掌握知识,而不知道怎样运用知识和发展自己,适应企业、社会的能力较差。

二、改革的措施

我院从2003年就进行教育教学研究改革,将传统的学科体系中的知识内容转化为若干个教学项目,围绕着项目组织和展开教学,使学生直接参与项目全过程的一种教学方法,即采用项目教学法,取得了满意的效果。

现以《ProtelDXP》课程的教学为例,将项目教学法运用到教学实践中,也许能起到借鉴或参考作用。

1、项目设置

将ProtelDXP这门课程分为两个项目:原理图和PCB图的设计。所有的教学过程都围绕着这两个项目进行,完成了项目的教学,就完成了这门课程的教学。对于教材,我们没有按照常规从第一页开始给学生讲解,首先是让学生明白,教材只是我们学习的一件辅助工具,用来解释我们中不明白的问题;然后根据目录,简单讲述教学的内容结构,主要是培养学生阅读理解教材,查寻资料的方法。

2、准备工作(地点:EDA机房和电子实训中心)

原理图和PCB图的设计,主要以上机为主,在电脑上安装ProtelDXP软件即可。我们采用机房配多媒体上课,学生边听边操作,教学效果很好。该课程以制作电路板并安装调试,制作出电子产品为最终目标,因此教学实施过程分为两步:第一步,电脑上机设计;第二步,进入实训中心进行手工制作。

3、动员工作

ProtelDXP是英文软件,学生学习起来有很大的困难,因此进行充分有效的动员工作至关重要。

4、教学实施过程

ProtelDXP的教学总体分两步:电路设计与仿真;PCB板制作。

再将ProtelDXP教学内容分解为几个小项目:电路原理图绘制、原理图元件库的制作、印制板图制作、印制板元件封装四个分项目,分层次分阶段完成项目教学任务。在教学过程中以学生自学为主,教师进行灵活地穿插教学,与学生面对面交流,以实战的方式解决完成任务过程中的具体问题,同学生共同讨论共同查找书籍,以解决问题为最终目的地开展教学活动。教学过程中,学生不再一味的听老师讲,而是学会了自己学习,学会了找资料,有了自己的思维方式。这些技能对于一名学生来说是很可贵的。经过这样的训练,同时也大大加强了学生的自信心。

5、教学考核

该项目教学的考核可以从三个方面进行,第一,对制作出来的电路板进行调试,检验功能能否完成;第二,从布局、布线上检查是否合理,有没有更好的布局、布线方法;第三,从制作出的产品的性能进行检查,给予学生适当的评价。

6、教学总结和反思

整个教学过程中,教师只是一个参与者和引导者,是学生的师父,以教会学生完成一项工作为最终目标,因此教学目标清晰。

三、应用电子专业项目教学课程体系的开发

多年来,我们尝试了多种教学改革方式,撰写过教学论文“谈电子专业学生能力培养、《电工基础》课模块式教学研究……”,05年我们承担了重庆市教委“应用电子技术专业实践教学改革研究”这一课题,但我通过项目教学的实验,使我深感教育教学改革的重要性,对电子专业运用“项目教学法”的必要性,在此简要讲一下我们的开发思路。

1、课程体系开发的理论依据――职业需求

项目教学式课程体系的开发是以职业任务和实践步骤为导向进行的。首先根据所从事的职业进行哪些职业活动,开展这些职业活动需要具备哪些职业能力和包含哪些职业行为进行深入细致地分析,以指导课程体系的开发,

2、项目教学课程体系框架构建的方法

项目教学课程体系框架构建的关键是项目的设置。我们认为这种课程体系的框架结构应以职业活动为依据、以职业能力为主导的阶梯式项目框架结构。

四、实施项目教学式课程体系时应注意的问题

1、必须加强学校实习实训中心的建设

学校无相应的电子设备或设备的数量不足,将直接影响项目教学各过程的效果;另外在设备的配置上应充分考虑企业的普遍需求。

2、教师的理论与技能水平应大幅度地提高

首先教师应充分理解项目教学的内涵,同时教师应对本专业所涉及的企业的实际状况有所了解,应当说项目的来源是企业的生产实际, 因此,教师应具有一定的技能贮备,才能很好地把握项目教学的过程。

总之,想要达到一定的教学目的,就需要相应的教学手段,传统的教学方式将无法实现,行动导向的项目教学理论不失为一个很好的典范,在职业教育中实施其教学模式具有深远的意义。

参考文献:

[1]沈瑾.项目教学法在专业课中的应用探究[J].南京高等职业技术学校

篇3

关键词:电路;仿真实验;引导式教学法

作者简介:刘庆雪(1980-),男,山东邹城人,山东科技大学信息与电气工程学院,讲师;公茂法(1959-),男,山东临沂人,山东科技大学信息与电气工程学院,教授。(山东 青岛 266590)

基金项目:本文系山东省高等学校电气工程及其自动化特色专业阶段性研究成果。

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)07-0068-02

“电路”课程是电气工程及其自动化、自动化、通信工程、电子信息工程、生物医学工程等电气信息类专业必修的一门专业基础课,在整个本科教学过程中,起着承前启后的重要作用。本课程内容抽象,理论较多,系统性、逻辑性强。因此,“电路”的学习对培养学生的创新能力、动手能力以及分析问题解决问题的能力,有着举足轻重的作用。

“电路”课程要求学生掌握电路的基本概念、一般电路分析理论和电路分析方法,掌握实验的基本操作规程和方法,为电类专业后续课程的学习打下坚实基础,[1,2]这也是电类专业人才培养所具备的基本知识和基本技能。

由于“电路”概念多、定理复杂、内容抽象,定理等概念的理论推导过程设计到“高等数学”、“大学物理”、“复变函数”等知识点,对于没有任何专业背景的大一大二学生而言,要想学好该课程比较困难。山东科技大学信息与电气工程学院的“电路”课程教研组教师年龄结构和学缘结构合理,其中有多位教师有多年电路教研经验,在教学内容、教学手段、教学方法、实验教学几个方面进行了全面的研究和探索,也取得了一系列成果。

一、教学内容的改革

“电路”课程具有很强的理论性,又有较强的工程实践性,因此,如何让学生在学好基础理论的同时又能了解和掌握所涉及的相关实践知识,是当前该教学改革所面临的主要问题。课程组教师通过近年的探索和实践,在以下方面作了改进和探索,并取得了较理想的教学效果。

在确保基本理论和定理的前提下,摒弃一些技巧性过重且与实际脱钩的内容,加强学生实践环节和解决实际问题能力的培养,确立了“电阻电路分析与动态电路分析并重;时域分析与相量分析及s域分析并重;直流分析与交流分析并重;方程分析与计算机辅助分析并重;解析方法与仿真方法并重”的新课程体系。通过优化课程内容,引入计算机辅助分析的新内容和计算机仿真、网络教学、多媒体教学等先进手段,基本满足了教学需要,并发表了多篇教学论文,获得多项教学奖。

二、教学方法的改革

我国传统的教学模式是“填压式”的,这是在一定历史条件下中国特定的教学模式的产物,在中国传统应试教育背景下,有它特定的积极作用。但在科学技术发展日新月异的今天,这种传统的教学模式已经失去了它昔日的光彩,不能满足现代社会经济发展的需要。并且,这种“填压式”的教学模式往往会使得课堂气氛异常压抑和沉闷,以至于使得学生产生消极学习甚至厌学的情绪,这严重影响了学生学习的积极性。

电路教研组教师在教学中发现,由于“电路”课程理论性比较强,涉及数学知识比较多,学生学习起来比较吃力。针对这种情况,教研组成员积极改进传统教学方法,重在培养学生学习兴趣,引导学生主动学习,增加学生独立思考的时间和机会等几个方面,具体体现在以下几个方面:

1.采用引导式教学法

教师在上课时主动引导学生对课程相关内容和问题进行思考和讨论,这样既活跃了课堂气氛,也调动了学生学习的积极性,并且有效地培养了学生的思维、创新能力。当然,学生是否按照教师事先准备的思路去积极思考,关键在于所引导内容和问题的趣味性和吸引力,在于所提出的问题是否与所要引出的问题具有很大的关联性。因此,教师在授课前应根据所要讲授的知识点以及学生对相关知识的掌握情况,仔细设计本堂课的具体内容,包括板书、教案准备、知识引入、课堂提问、课后作业等。比如,在讲授电路定理中的戴维南定理这一节内容时,可以列举学生日常生活中MP3的例子,对耳机来说,MP3所有的其他电路部分都可以看出一个实际电压源。然后再进一步举例:对于所有的负载而言,负载外的所有电路部分都可以看成一个实际电压源,直到引出本堂课所要讲的戴维南定理。这样不仅可以激发学生学习的兴趣,而且让学生明白所要学的内容在实际生产生活中的应用。[3]

2.化抽象为形象教学法

“电路”课程中的很多概念和知识点比较抽象,不但教师很难形象地表达,而且学生也很难理解与掌握。对研究对象的有关信息进行形象化地加工,这样贮存在大脑里的形象信息进行加工(分析、比较、整合、转化等),从而从形象上认识和把握研究对象的本质和规律,这样可以达到事半功倍的效果。比如,对于二阶电路问题,如果花大量时间讲解怎样求解二阶微分方程,学生会感到非常枯燥,而且学完之后依然没有一个感性和具体的认识。在对待二阶电路问题时,首先要向学生讲明白,分析任何电路包括二阶电路,最根本的方法就是对电路进行列方程,然后求解方程。由于二阶电路的特殊性,描述电路的方程为二阶微分方程,至于如何求解二阶微分方程不是“电路”课程学习的重点,因此,只对二阶微分方程的求解结果进行简单的分析和总结就可以了。最后可以举例汽车的减振系统和天平测量时的振荡等与实际生活密切相关的例子来说明二阶系统振荡的意义,这样,更容易使得学生对所学的抽象问题进行深刻理解,而且可以激发学生学习的积极性。

3.归纳总结式教学法

由于“电路”课程本身的特点,电路分析的方法特别多,这些分析方法既有联系又有区别,学生学起来吃力且不容易掌握和运用。这就要求教师在电路教学的整个过程中,经常归纳总结,并且多做多讲习题,以达到让学生彻底掌握知识的教学目的,才能使得学生真正弄清几种分析方法之间的内在联系和本质区别。而且“电路”是一门系统性很强的课程,每个章节的内容是紧密相关的,只有教师及时归纳和总结,学生才能理顺整个课程体系的来龙去脉。例如:在讲授线性电路的复频域分析法时,可以通过简单的典型一阶电路和二阶电路,分别用时域分析法、相量法和拉普拉斯变换法进行分析求解,这样可以给学生以切身感受,真正体会到这三种电路分析法各自的优缺点,然后教师再加以总结,学生就可以有比较的理解记忆和掌握。对于简单的一阶动态电路,用经典的时域分析法求解比较简单;而对于复杂的高阶动态电路,拉氏变换法是最好的分析方法,相量法是分析正弦稳态电路最有效的分析方法。

三、教学手段的改革

在“电路”教学中,教学手段的好坏是保证教学质量的关键因素。近些年学校采取多样化的教学手段,其中多媒体的应用是最主要的改革内容。对于课程中的重点和难点,采取课堂现场电路仿真实验演示;对于学生平时没有接触的常用电路元件,尽量让教师带入课堂,增加学生的感性认识,以增加学生的整体印象和学生学习的积极性。

多媒体的运用使得教师在有限的时间内增大了所要讲授内容的信息量,特别是由于“电路”课程本身的特点,电路图比较多,且复杂,如果单靠教师的板书,很显然将会占用大量课堂时间。如果采用多媒体教学,就会使得教师能够腾出时间进行讲解课程中的难点和重点。另外,多媒体是多种媒体的结合,如果运用得当就可以对学生形成多种渠道感知和学习知识的刺激,也从一定程度上调动了学生的积极性。因此多媒体的使用到大大提高了课堂教学的效率,调动了学生学习的积极性,在有限的时间内拓展了学生的知识面和信息量,把抽象的难以理解的知识点转化成形象的容易理解的图片,使得学生能够轻松直观地理解所学知识的内在原理,从而更好地找出其中所蕴含的规律。

四、实验教学的改革

电路实验是“电路”课程中至关重要的一个环节。实验教学和课堂理论教学是相辅相成的两个重要部分,也是学生学习电路知识的一个非常有效的教学手段,更是培养学生实际动手能力、实验操作技能的渠道。电路实验是检验电路理论知识的一种重要途径,从而增加学生由理性到感性,再由感性到理性的深刻认识。电路实验教学可以帮助学生在实际中观察问题、分析问题和解决问题,进而培养学生进行理论联系实际的思维方式。

传统的电路实验教学都是学生在实验指导书要求下,在实验教师的指导下按部就班地完成电路实验项目。这种教学模式极大地限制了学生的主观能动性的发挥,也起不到电路实验应有的作用。“电路”课程作为电气信息类专业学生的第一门专业基础课,培养学生的基本实验技能,帮助学生树立理论联系实际的思维方式无疑更为重要,因此,电路实验的改革应该从以上几个方面实施。

1.增加综合性和设计性实验项目

学院从2007年开始就着手进行实验指导书的编制,并于2008年编制一套电路实验指导书,并在此基础上于2010年出版电路实训教程一部。无论是实验指导书还是实训教程都重点突出了综合性和设计性实验项目,对一些理论性过强、与实际脱钩的实验项目进行了删减,目的就是发挥学生的主观能动性,培养学生独立思考和实际动手的能力。综合性和设计性实验的增加对于充分调动学生的积极性、培养学生独立思考意思具有一定的现实意义,也大大激发了学生的学习激情。

2.开放实验室

学院电路实验室隶属于国家级电工电子中心,因此,实验室除了承担本学院电类专业学生的电路实验课之外,还承担着其他学院相关电类专业学生的相关电路实验项目,这样将会面临接受大量学生进行电路实验的问题,势必会造成基础较差的学生不能在课堂时间保质保量地完成实验项目。为了帮助这部分学生能够顺利完成实验,从2007年开始,实行电路实验室全天开放,这极大地鼓励了学生的学习积极性,特别是对于参加各类电子竞赛和科研立项的学生,电路实验室为这部分学生提供了一个良好的实验平台。

3.增加虚拟实验

随着计算机技术的快速发展,传统的以硬件为主的电路实验发生了根本的变化。虚拟实验不受时间和空间的限制,只要在普通的PC机上就可以完成虚拟实验。流行的虚拟仿真软件功能异常强大,界面逼真,模拟程度几乎跟传统的硬件实验一模一样,可以完成所有硬件实验所能完成的实验项目。另外,虚拟实验还具备传统硬件实验所没有的优势,电子元器件和实验仪器不会损坏,也不会出现故障,避免了学生由于操作不当所造成的安全问题。

由于电路课程本身的特点,虚拟实验还可以完成传统硬件实验不能完成的功能。比如在观察二阶电路频率特性曲线时,传统的硬件实验,如果由于操作不规范所引起的测量误差问题就很难绘制出频率特性曲线,但如果利用虚拟实验,只要参数设置得当,就能够很顺利地绘出频率特性曲线,并且可以绘出不同参数下的频率特性曲线,有助于帮助学生理解品质因数的大小跟频率特性曲线形状的关系问题。因此,虚拟实验可以极大地提高实验效率。

以校园网为基础建立了虚拟实验平台,学生可以从校园网下载常用的虚拟仿真实验软件,如Pspice、Multisim等,这样学生可以根据自己的需要,通过虚拟平台这种开放式的教学环境自由学习。

五、结束语

从2006年至今,电路教研组对教学大纲、教材编写、内容整合、教学方法、教学手段、实验教学进行了一系列的改革,取得了良好的教学效果。

2007年“电路”课程被评为“山东省精品课程”,下一步准备申报国家级精品课程;2010年课题组成员编写教材《电路实训教程》一部,并由中国石油大学出版社出版;2011年荣获校级教学成果二等奖;近年来学生创新活动中屡获佳绩,其中在国家级及省级竞赛中获得多项大奖。由于国内相当一部分工科院校特别是知名高校把“电路”作为研究生初试课程,近几年学院学生考研率较往年有了大幅提高;学院毕业生就业率也较之过去大幅提升,其中一次性就业率各个电类专业都在90%以上。

如何对“电路”课程的教学进行有效的改革一直是电路课程教育工作者们所面临的重大课题,需要广大教师进行不断努力和实践。

参考文献:

[1]刘庆雪,公茂法,刘宁.基于Multisim的远程虚拟实验研究与实践[J].中国电力教育,2011,(33):191-192.