《電機(jī)拖動(dòng)與控制》實(shí)踐教學(xué)的優(yōu)化

摘 要:《電機(jī)拖動(dòng)與控制》課程是自動(dòng)化專業(yè)的一門理論與實(shí)踐性都很強(qiáng)的專業(yè)綜合課，本文結(jié)合本校正在進(jìn)行的省級(jí)精品課程《電機(jī)拖動(dòng)與控制》實(shí)踐教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)以及課程建設(shè)的體會(huì)，從實(shí)踐教學(xué)優(yōu)化設(shè)計(jì)等方面入手，總結(jié)了《電機(jī)拖功與控制》課程的實(shí)踐教學(xué)。

關(guān)鍵詞:電機(jī)拖動(dòng)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐教學(xué)

中圖分類號(hào):G642文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1674-098X(2011)06(a)-0193-01

1 引言

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和大學(xué)教育中新開(kāi)課程的加入，每門課程的學(xué)時(shí)數(shù)越來(lái)越少。為了適應(yīng)這個(gè)發(fā)展趨勢(shì)，也為了解決課程間不必要的重復(fù)，實(shí)現(xiàn)電機(jī)、拖動(dòng)與電氣控制三者之間的真正融合，學(xué)校組建了《電機(jī)拖動(dòng)與控制》教學(xué)改革課題組。經(jīng)過(guò)教改方案論證會(huì)，將實(shí)踐環(huán)節(jié)作為該課程教學(xué)改革的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，因此根據(jù)課程改革思路，對(duì)實(shí)踐的項(xiàng)目、內(nèi)容、方法進(jìn)行了優(yōu)化。以下為對(duì)該門課程實(shí)踐教學(xué)的優(yōu)化進(jìn)行了總結(jié)。

2 實(shí)物實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)的改革優(yōu)化

對(duì)《電機(jī)拖動(dòng)與控制》課程的實(shí)物實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行了改革和優(yōu)化，分別建設(shè)了電機(jī)與拖動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)室、軟件仿真實(shí)驗(yàn)室。

2.1 電機(jī)拖動(dòng)實(shí)物實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的優(yōu)化

對(duì)我校自行設(shè)計(jì)研制的“DCKS-1型電機(jī)綜合實(shí)驗(yàn)裝置”根據(jù)《電機(jī)拖動(dòng)與控制》教學(xué)內(nèi)容(電機(jī)、拖動(dòng)、電氣控制環(huán)節(jié)等)進(jìn)行了技術(shù)改造，拓寬了綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱的需求將實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容分為直流電動(dòng)機(jī)起動(dòng)、制動(dòng)與調(diào)速;三相異步電動(dòng)機(jī)自動(dòng)往返控制;三相異步電動(dòng)機(jī)常用起動(dòng)方式;三相異步電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)控制等六個(gè)知識(shí)模塊，每個(gè)知識(shí)模塊的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目由課堂示范項(xiàng)目、技能項(xiàng)目、綜合創(chuàng)新項(xiàng)目構(gòu)成。例，直流電機(jī)起動(dòng)、制動(dòng)與調(diào)速實(shí)驗(yàn)，在《電機(jī)學(xué)》課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中光是了解電機(jī)的起動(dòng)方法，經(jīng)過(guò)優(yōu)化后在起動(dòng)的基礎(chǔ)上增加了電機(jī)的制動(dòng)與調(diào)速內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)了電機(jī)、拖動(dòng)與電氣控制三者之間的真正融合。經(jīng)過(guò)優(yōu)化其余各實(shí)驗(yàn)?zāi)K，都能充分體現(xiàn)該課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的針對(duì)性。且在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用和教師的主導(dǎo)作用，給予學(xué)生更多的自主權(quán)，把以學(xué)生為主體的思想貫穿與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的全過(guò)程，激發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的積極性，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中教師盡量少講，給學(xué)生更多的獨(dú)立的機(jī)會(huì)。通過(guò)優(yōu)化驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)一步加深了學(xué)生對(duì)基本概念，基本原理的理解和應(yīng)用;通過(guò)優(yōu)化綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，使學(xué)生學(xué)會(huì)了綜合運(yùn)用學(xué)到的知識(shí)。在基本實(shí)驗(yàn)完成后，進(jìn)行一個(gè)由自己設(shè)計(jì)、基本實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的延伸實(shí)驗(yàn)， 以培養(yǎng)和增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力，使學(xué)生能獨(dú)立操作儀器設(shè)備，從而提高了學(xué)生解決工程問(wèn)題、獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力。

2.2 軟件仿真實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

在仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，將實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)用到課堂與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合，兩種實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的交互教學(xué)，使仿真實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果有了顯著地提高。將仿真軟件MATLAB中的SIMULINK同步應(yīng)用于《電機(jī)拖動(dòng)與控制》課堂教學(xué)中。如變壓器負(fù)載運(yùn)行仿真實(shí)驗(yàn)，直流電動(dòng)機(jī)軟起動(dòng)仿真實(shí)驗(yàn)等，采用多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，將所講內(nèi)容以圖、文、聲、像、動(dòng)畫等多種形式呈現(xiàn)給學(xué)生，再配合老師的現(xiàn)場(chǎng)講解和適當(dāng)板書。仿真實(shí)驗(yàn)在課堂教學(xué)中的應(yīng)用，加強(qiáng)了理論的實(shí)際應(yīng)用和學(xué)生工程意識(shí)，并提高了學(xué)生的感性認(rèn)識(shí);利用現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)，以提高學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際能力和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)性、探索性、研究性學(xué)習(xí)的興趣?！峨姍C(jī)拖動(dòng)與控制》仿真實(shí)驗(yàn)在西門子先進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)聯(lián)合示范實(shí)驗(yàn)中心的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中的應(yīng)用，得到了本校師生的廣泛認(rèn)同。

2.3 實(shí)驗(yàn)成績(jī)的考核

實(shí)驗(yàn)成績(jī)的有效評(píng)定是提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)積極性和主動(dòng)性的有效手段。過(guò)去實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)定實(shí)驗(yàn)成績(jī)，很明顯這種根據(jù)一篇實(shí)驗(yàn)報(bào)告來(lái)評(píng)定學(xué)習(xí)成績(jī)是以篇概全，難以考查學(xué)生動(dòng)手操作的能力，結(jié)果是實(shí)驗(yàn)成績(jī)的評(píng)定流于形式，因此，根據(jù)實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)，實(shí)物實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目采取定性與定量相結(jié)合，筆試與現(xiàn)場(chǎng)考評(píng)相結(jié)合的考核方法。

3 實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革優(yōu)化

為了實(shí)現(xiàn)《電機(jī)拖動(dòng)與控制》課程的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革和優(yōu)化，成立了與之配套的高水平實(shí)訓(xùn)室。如電機(jī)拆裝與測(cè)試實(shí)訓(xùn)室、中高級(jí)維修電工實(shí)訓(xùn)室等。

3.1 實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的優(yōu)化

實(shí)訓(xùn)的具體課題來(lái)源于生產(chǎn)實(shí)際，通過(guò)調(diào)查的反饋信息，其它學(xué)校項(xiàng)目的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容大多處在簡(jiǎn)單的模擬階段，與實(shí)際相差甚遠(yuǎn)，因此應(yīng)大膽改革。經(jīng)過(guò)廣泛調(diào)研、論證，主持制定和修訂了自動(dòng)化專業(yè)的人才培養(yǎng)計(jì)劃，為了培養(yǎng)出高質(zhì)量的具有高技能的應(yīng)用型人才，在新的人才培養(yǎng)計(jì)劃中，增設(shè)了四周的中、高級(jí)(各二周)維修電工實(shí)訓(xùn)，二周的電機(jī)拆裝與測(cè)試實(shí)訓(xùn)。在維修電工實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目中學(xué)生自行設(shè)計(jì)控制電氣原理圖，并加以論證、優(yōu)化，從理論上證明其可行性;其次，進(jìn)行布局規(guī)劃、制作、安裝、調(diào)試。最后，進(jìn)行驗(yàn)收考核。在電機(jī)拆裝與測(cè)試實(shí)訓(xùn)中，首先，學(xué)生根據(jù)課題的不同要求，查測(cè)各自電機(jī)的有關(guān)數(shù)據(jù)，針對(duì)不同型號(hào)的電機(jī)繪制繞組展開(kāi)圖和軸向示意圖;結(jié)合理論及相關(guān)實(shí)驗(yàn)積累的知識(shí)，擬定多種方案和步驟。其次，繞制繞組、下線。最后，進(jìn)行絕緣測(cè)試，測(cè)試通過(guò)后，可將引出線按照要求進(jìn)行星型或三角形接法接線，接下來(lái)是試轉(zhuǎn)、測(cè)試、浸漆，烘干后便可安裝。在實(shí)訓(xùn)中學(xué)生充分發(fā)揮了自己的創(chuàng)造能力并提高了實(shí)際動(dòng)手能力，改變了思維定勢(shì)，培養(yǎng)了嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)，不驕不躁的學(xué)習(xí)和工作作風(fēng)，體現(xiàn)了密切協(xié)作的團(tuán)隊(duì)精神。

3.2 實(shí)訓(xùn)成績(jī)的考核

經(jīng)過(guò)不懈努力，建立了中、高級(jí)維修電工實(shí)訓(xùn)體系，形成了分別以操作熟練程度、方案創(chuàng)新、實(shí)訓(xùn)最終產(chǎn)品等為主評(píng)定學(xué)生實(shí)訓(xùn)成績(jī)的考核體系。在中級(jí)維修電工實(shí)訓(xùn)中，嚴(yán)格按照中級(jí)維修電工的要求進(jìn)行各項(xiàng)目的動(dòng)手訓(xùn)練，實(shí)訓(xùn)結(jié)束時(shí)，采取隨機(jī)抽題現(xiàn)場(chǎng)操作的方法，主要根據(jù)操作情況以評(píng)定每個(gè)學(xué)生的維修電工實(shí)訓(xùn)成績(jī);在高級(jí)維修電工實(shí)訓(xùn)中，根據(jù)各項(xiàng)目小組設(shè)計(jì)方案的創(chuàng)新點(diǎn)、分工合作、實(shí)際完成情況評(píng)定學(xué)生實(shí)訓(xùn)成績(jī)。在電動(dòng)機(jī)拆裝與測(cè)試實(shí)訓(xùn)中，三個(gè)同學(xué)為一小組互相配合共同組裝一臺(tái)異步電動(dòng)機(jī)，最后通過(guò)試驗(yàn)測(cè)定組裝的異步電動(dòng)機(jī)質(zhì)量作為評(píng)分的主要依據(jù)。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)實(shí)物實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)的優(yōu)化和改革，給學(xué)生提供了較好的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所和環(huán)境，該課程在校內(nèi)初步形成了“理論教學(xué)現(xiàn)場(chǎng)化、實(shí)驗(yàn)教學(xué)層次化(多樣化)、課設(shè)實(shí)訓(xùn)一體化”實(shí)踐教學(xué)體系。把培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)能力的培養(yǎng)貫徹于教學(xué)的全過(guò)程，將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)并重對(duì)待，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生解決工程測(cè)試技術(shù)的能力和獨(dú)立設(shè)計(jì)試驗(yàn)的能力，并拓展了學(xué)生的知識(shí)，培養(yǎng)了學(xué)生的綜合素質(zhì)。

參考文獻(xiàn)

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