電機與電氣控制技術課程的一體化教學淺談

【摘 要】 《電機與電氣控制技術》將電機、拖動和控制三部分內容進行有機的整合,具有實踐性強的特點,實踐證明,采用“一體化”教學模式,將理論學習與實踐緊密結合起來,有助于進一步實現高等職業教育的培養目的。

【關鍵詞】 電機;電器控制技術;一體化教學

一體化教學,就是打破理論和實踐之間的界際,是為了滿足社會對實用型人才的需求。職業教育的理念正在發生了大的變化,越來越多的應用型高技能人才的需要,客觀上也對教學模式提出了更高的要求。傳統的教學觀念和模式已經難以適應現代職業技術教育的發展,也難以滿足現代社會對技能型人才的需求。高等職業教育如何提高教學質量,培養適應社會需求、有創新能力的學生已成為職業教育新的關注熱點。

一體化”教學模式“一體化”教學法即理論實踐一體化教學法,是打破理論課、實驗課和實訓課的界限,將某門課程的理論教學、實踐教學、生產、技術服務融于一體,教學環節相對集中,由同一教師主講,教學場所直接安排在實驗室或實訓車間,來完成某個教學目標和教學任務。師生雙方邊教、邊學、邊做,理論和實踐交替進行,直觀和抽象交錯出現,沒有固定的先實后理或先理后實,而理中有實,實中有理,突出學生動手能力和專業技能的培養,充分調動和激發學生學習興趣的一種教學方法。

一、在《電機與電氣控制技術》課程教學中運用“一體化”教學模式的依據

《電機與電氣控制技術》是將電機、拖動和控制三部分內容充分整合的一門專業課程,其主要任務是:使學生學習電機原理、電力拖動基礎和電氣控制技術的基本理論、基本知識和基本技能,培養學生具有高等技術應用性工程技術人員必備的選擇和使用常用低壓電器元件的能力,分析、設計、安裝與調試常用電氣設備控制電路的能力,培養學生了解電機性能,匹配拖動負載的功率和轉速專業知識,為學生畢業后勝任工作崗位要求、增強適應職業變化的能力和繼續學習的能力打下一定的基礎。采用“一體化”教學模式,將理論學習與實際訓練緊密結合起來,突破以往理論與實踐相脫節的現象,既豐富了課堂教學和實踐教學環節,又培養了學生動手能力,教學質量大大提高。

二、《電機與電氣控制技術》“一體化”教學模式的應用

《電機與電氣控制技術》包含電機、拖動和控制內容,三相異步電動機的全壓啟動控制電路,有機地結合理論知識,在實踐中有效地加強基本技能訓練進行實例探討,闡述“一體化”教學模式在《電機與電氣控制技術》課程教學中的獨特優勢。

1、理論知識

(1)掌握常用低壓電器器件的性能和三相異步電動機的基本知識。

(2)掌握三相異步電動機全壓啟動的基本控制電路的組成及短路、過載、欠壓、失壓保護方法,理解三相異步電動機全壓啟動控制電路的工作原理。

(3)掌握電氣控制電路故障的排除方法。

2、實踐訓練

(1)進一步掌握常用低壓電器元件的原理、性能、用途和型號規格及選擇方法。

(2)熟悉三相異步電動機全壓啟動的基本控制電路的組成,對三相異步電動機全壓啟動的控制電路的理論上升到實際。

(3)能根據電氣控制原理圖接線,使電動機實現全壓啟動控制。

(4)掌握電氣控制電路的安裝、調試的基本技能。

(5)介紹電氣操作的安全要求。

3、故障分析和排除

職業教育是培養實用型專門人才,大多數人是面對生產一線的實際應用,必須掌握設備的故障分析和排除的技能。

(1)掌握設備故障可能的幾種類型。

(2)掌握每種故障可能涉及到的低壓電氣器件。

(3)掌握每種器件故障判斷的方法。

(4)掌握每種故障器件的替換選型方法。

(5)掌握故障排除步驟。

三、一體化教學方法

教師首先抓住每種控制線路的特點重點講解。各種電氣控制線路無論怎樣復雜,不外乎就是把三相交流電送到電動機上使電動機轉動起來并且按照一定的規律、方向可自由的停轉。其次分析任何復雜的電氣控制線路都是由基本控制元件組成來控制一臺電機。將整個線路劃分為幾個模塊,再逐塊分析若干基本控制環節,先分析每一個基本環節的工作原理,再分析每一塊電路的工作原理,最后回到整體控制線路。

在理論教學中要特別注意學生能力的培養,不但要使學生熟悉教材中所介紹的電氣控制線路的工作原理、常見故障及其分析方法,更重要的是培養學生閱讀控制線路圖、分析線路的工作原理及其故障的能力。電動機的控制是多種多樣的,其控制線路也是千變萬化的,線路出現的故障更是變幻莫測。因此在教學中,要著重從讀圖方法、線路原理及其故障分析方法等方面對學生進行訓練,讓學生從具體的控制線路中總結出一般規律及特點,做到獨立思考,舉一反三,融會貫通。

第三步實踐教學,在完成理論教學之后,應立刻轉入實驗或實習教學,即把所學到的理論知識再運用到實踐中去,激發學生的學習興趣,調動學生的學習積極性。實習教學可分兩個階段:一是到電氣控制實驗室進行線路連接的基本實驗,可采用老師邊講解,學生邊接線的方法,并巡回指導,對操作難點和注意事項重點強調或示范。線路連接好后,經過檢查,通電實驗,讓學生仔細觀察實驗現象。二是采用電氣控制板配盤訓練,根據線路要求,在控制板上安裝上電氣控制元器件,學生按就近接線原則,一定的工藝要求進行訓練。以提高學生的實際動手能力。

四、教學總結

學生做完實驗后,老師對學生訓練過程中的出現問題進行講評。提出重點和難點,幫助學生理清思路、理解操作過程并掃除障礙。采用啟發式教學法,引導學生根據實驗現象分析控制電路的工作原理,充分發揮學生的主觀能動性。對于難以理解的概念,如自鎖、欠壓保護和失壓保護,可通過演示實驗來幫助學生理解,這種方法形象而又直觀,學生容易掌握且記憶牢固。以后學生在學習過程中碰到的一些可操作性的問題也可通過實驗求證,調動學生的學習興趣。

通過老師一步步講解示范,同學們親歷親為,使教學過程變得更具真實性、趣味性和生動性,這種講授方法顯然比單純理論講授的形式更有效,與實際結合更緊密,使學生更容易接受和消化課堂所學知識,提高了教學效果。培養了學生的實際操作能力,提高了學生的職業技能,使學生更能適應市場需求。

一體化教學模式特別適合于實踐性強的課程教學,在《電機與電氣控制技術》課程教學過程中,對于充分發揮學生的主觀能動性,提高教學質量,培養知識型、應用型的技術人才發揮了前所未有的作用。今后,隨著對高等職業教育的進一步深化,應不斷總結出適合自身發展需求的教學方法,努力提高職業教育的水平和質量,為國家培養高素質的應用型人才。

【參考文獻】

[1] 許翏.電機與電氣控制技術.北京:機械工業出版社,2006.

[2] 楊玉菲.電氣控制技術.中國鐵道出版社,2006.

【作者簡介】

樊潤潔(1964-)女,西安鐵路職業技術學院助理工程師.