應(yīng)用型本科“電氣控制”課程教改探索與實(shí)踐

黃捷　陳春

摘 要 “電氣控制綜合實(shí)訓(xùn)”課程在應(yīng)用型本科院校中，是電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)及自動(dòng)化專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，在多年的基礎(chǔ)課程教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中，摸索出一套適合于應(yīng)用型本科的“電氣控制綜合實(shí)訓(xùn)”實(shí)踐課程教學(xué)方法，提出了該課程教學(xué)改革的措施，經(jīng)過(guò)近幾年的實(shí)踐探索，達(dá)到了預(yù)期的效果。

關(guān)鍵詞 電氣控制 應(yīng)用型本科 實(shí)踐教學(xué)

中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2016.11.042

0 引言

“電氣控制綜合實(shí)訓(xùn)”課程，作為電氣相關(guān)專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課，教學(xué)計(jì)劃在大學(xué)二年級(jí)開(kāi)始教授，作為初學(xué)者，掌握電路的讀圖、電路的連接、電路的設(shè)計(jì)、結(jié)合實(shí)際情況改造電路等方面，對(duì)以后的學(xué)習(xí)、實(shí)踐及具體的工程應(yīng)用顯得尤為重要。

我校重視學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)，突出實(shí)踐教學(xué)，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)，努力為地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展培養(yǎng)高素質(zhì)的應(yīng)用型人才。應(yīng)用型人才的培養(yǎng)，就是要以能力為中心，以培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用型專門人才為目標(biāo)的。

本文首先介紹課程的關(guān)聯(lián)引申，在此基礎(chǔ)上介紹課程改革的內(nèi)容，再結(jié)合實(shí)際課程教學(xué)過(guò)程中的問(wèn)題如何解決，最后進(jìn)行小結(jié)。

1 電氣控制綜合實(shí)訓(xùn)關(guān)聯(lián)課程引申

在學(xué)習(xí)“電氣控制綜合實(shí)訓(xùn)”課程之前，學(xué)生已經(jīng)開(kāi)始學(xué)習(xí)綜合電子技術(shù)，電路等基礎(chǔ)專業(yè)課程，這門課程在應(yīng)用型本科院校中開(kāi)展，為以后學(xué)生考取相關(guān)證書做好鋪墊。畢業(yè)生在走上工作崗位前，適當(dāng)?shù)目既I(yè)相關(guān)職業(yè)資格證書，是很有必要的。

1.1 基礎(chǔ)課程安排

“電工實(shí)習(xí)”課程作為學(xué)生在專業(yè)課程開(kāi)始前的基礎(chǔ)，具體安排如下：首先通過(guò)視頻介紹電工學(xué)相關(guān)應(yīng)用場(chǎng)合；其次講解日常生活中電路的基本構(gòu)成；第三介紹基本電路元件，通過(guò)各種電阻、電感、電容及電位器等元件的實(shí)物，引入元件的測(cè)量及基本電路檢修方法；第四介紹烙鐵的焊接工藝，通過(guò)實(shí)際焊接練習(xí)，對(duì)基本工藝要求進(jìn)行考核；第五通過(guò)合適的電路連接，驗(yàn)證單刀雙擲開(kāi)關(guān)控制的兩地及多地?zé)艟呖刂齐娐?；第六總結(jié)前五部分，讓學(xué)生在完成以上內(nèi)容后，總結(jié)個(gè)人實(shí)踐后的體會(huì)。

1.2 專業(yè)課程安排

在完成基礎(chǔ)課程的教學(xué)任務(wù)后，“電路”、“綜合電子技術(shù)——模擬電子”、“綜合電子技術(shù)——數(shù)字電子”等專業(yè)課程的順利開(kāi)展，“電機(jī)學(xué)”也同樣作為專業(yè)課的入門級(jí)課程，在二年級(jí)上展開(kāi)，這門課程為將來(lái)學(xué)習(xí)“電氣控制”、“運(yùn)動(dòng)控制”、“可編程控制器技術(shù)”、“變頻控制技術(shù)”及“現(xiàn)代調(diào)速系統(tǒng)與拖動(dòng)”等專業(yè)性較強(qiáng)的課程，是很好的鋪墊，特別是在將來(lái)的就業(yè)與擇業(yè)過(guò)程中，學(xué)生對(duì)于不同類型的電機(jī)，如何根據(jù)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)條件實(shí)施有針對(duì)性的控制，這些內(nèi)容可以很好地檢驗(yàn)學(xué)生所掌握的專業(yè)知識(shí)及實(shí)踐應(yīng)用能力。

1.3 后續(xù)課程引申

在學(xué)完以上專業(yè)課程后，“可編程控制器PLC”、“智能電器及其控制”、“電氣控制與PLC控制技術(shù)”“電力電子與電機(jī)拖動(dòng)”、“現(xiàn)代運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)”等專業(yè)性較強(qiáng)的課程，隨之展開(kāi)，這些課程對(duì)前期的知識(shí)掌握，提出了更高的要求，在就業(yè)崗位上如沒(méi)有掌握相關(guān)知識(shí)，在結(jié)合實(shí)際問(wèn)題解決問(wèn)題過(guò)程當(dāng)中，很容易出問(wèn)題。

2 課程教學(xué)的改革措施與實(shí)踐

本科應(yīng)用型是本科層次教育，既有普通本科教育的共性，又有區(qū)分于普通本科自身的特點(diǎn)，它更加強(qiáng)調(diào)的是注重實(shí)踐、應(yīng)用和創(chuàng)新，簡(jiǎn)單說(shuō)來(lái)就是培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)踐能力。

這門課程，對(duì)于其應(yīng)用型本科教學(xué)過(guò)程，我們也在不斷探索。如何有效地通過(guò)課程教學(xué)、實(shí)踐操作、知識(shí)鞏固、解決問(wèn)題、實(shí)際應(yīng)用等方式，在有限的時(shí)間內(nèi)，最大限度的完成課程教學(xué)內(nèi)容。

2.1 教學(xué)學(xué)時(shí)問(wèn)題

在課程教學(xué)過(guò)程中，結(jié)合學(xué)生得實(shí)際情況，對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行精簡(jiǎn)，該課程分48學(xué)時(shí)（主要上課課時(shí)）與32學(xué)時(shí)（試行調(diào)整課時(shí)）兩種教學(xué)進(jìn)度。

在48學(xué)時(shí)的教學(xué)過(guò)程當(dāng)中，后16學(xué)時(shí)是進(jìn)行PLC相關(guān)內(nèi)容教學(xué)，此部分與接下來(lái)學(xué)期的“可編程控制器”課程內(nèi)容有重復(fù)，同時(shí)在有限的16學(xué)時(shí)中，要讓學(xué)生掌握基本編程、案例分析、實(shí)踐操作及順序功能圖編程等內(nèi)容，顯得非常緊湊，教學(xué)效果一般。

在32學(xué)時(shí)的教學(xué)過(guò)程當(dāng)中，有針對(duì)性的講解相關(guān)低壓電器內(nèi)容，實(shí)踐基本電工工藝操作；對(duì)正反轉(zhuǎn)及Y—△降壓?jiǎn)?dòng)控制電路，詳細(xì)講解電路圖組成及原理后，進(jìn)行實(shí)操練習(xí)，再結(jié)合8至10種常用的電氣控制線路，由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的對(duì)4到5種典型電路，進(jìn)行元件檢測(cè)、網(wǎng)孔板安裝、線路連接、檢測(cè)調(diào)試、通電測(cè)試、考核評(píng)分，這種少學(xué)時(shí)的教學(xué)方法，在實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中，效果良好。

2.2 教學(xué)方法的調(diào)整

在原先48教學(xué)學(xué)時(shí)環(huán)境下，除了進(jìn)行課程內(nèi)容講解外，安排4次綜合實(shí)訓(xùn)課程，占16課時(shí)，緊接著進(jìn)行PLC方面的課程教學(xué)，在所學(xué)內(nèi)容上沒(méi)有交集，學(xué)生在理解上會(huì)一時(shí)接受不了，什么是可編程控制器，什么是語(yǔ)句表等等，前半段的學(xué)習(xí)情況才有所成效，又引申出一個(gè)不懂的新內(nèi)容，在教學(xué)效果上不盡如人意。

在32學(xué)時(shí)的教學(xué)環(huán)境下，盡可能的少講多做，16+16構(gòu)成基本的學(xué)時(shí)，講課實(shí)踐對(duì)半分，但側(cè)重點(diǎn)在于實(shí)踐能力培養(yǎng)，前期講解低壓電器，接著講解基本控制電路，隨后講解基本故障的檢查及排除方法，最后通過(guò)幾個(gè)實(shí)際安裝電路，檢驗(yàn)前期所學(xué)內(nèi)容，進(jìn)行實(shí)踐考核，這樣一來(lái)不會(huì)出現(xiàn)新的無(wú)交集內(nèi)容，對(duì)之前所講的內(nèi)容也可以通過(guò)自查，得出相應(yīng)結(jié)論，實(shí)在解決不了的問(wèn)題，指導(dǎo)老師也不會(huì)直接給出答案，而是通過(guò)啟發(fā)式教學(xué)方法，指引學(xué)生通過(guò)看、聽(tīng)、摸、測(cè)、排的方法，獨(dú)立解決問(wèn)題。

2.3 教改后的基本情況

通過(guò)近兩年的實(shí)際教學(xué)，學(xué)生普遍感覺(jué)這門課程不單單是進(jìn)行理論教學(xué)，在學(xué)習(xí)理論的同時(shí)，對(duì)于電路圖的識(shí)圖與讀圖、實(shí)際控制電路的安裝、安裝完成后的實(shí)際測(cè)試等問(wèn)題，都需要花時(shí)間進(jìn)行鞏固，利于提高個(gè)人的綜合素質(zhì)。

對(duì)于學(xué)生個(gè)人來(lái)說(shuō)，提高了個(gè)人解決實(shí)際問(wèn)題的能力。在學(xué)懂低壓電器原理的過(guò)程中，穿插進(jìn)行控制電路的講解，講完后隨即進(jìn)行階段實(shí)操，自己的電路自己測(cè)，最后通電測(cè)試，一次通過(guò)就有取得優(yōu)秀的可能，再通過(guò)平時(shí)的考勤、作業(yè)及平時(shí)小測(cè)試的內(nèi)容，給出綜合評(píng)定成績(jī)，學(xué)生對(duì)于這種做法非常認(rèn)同。

對(duì)于教學(xué)的老師來(lái)說(shuō)，除了在講課過(guò)程中進(jìn)行基礎(chǔ)理論教學(xué)外，實(shí)操過(guò)程中對(duì)于各種問(wèn)題的解答，也是十分考驗(yàn)教師教學(xué)藝術(shù)的。問(wèn)題的出現(xiàn)各種各樣，指導(dǎo)教師在學(xué)生提出問(wèn)題時(shí)，會(huì)給出各種引導(dǎo)學(xué)生的問(wèn)題，隨著問(wèn)題的提出與解答，答案漸漸明了。學(xué)生在問(wèn)題解答的過(guò)程中，也逐漸了解了問(wèn)題如何一一解決，在這個(gè)過(guò)程中，對(duì)于學(xué)生能力的提高，很考驗(yàn)指導(dǎo)教師。

2.4 結(jié)合課程教學(xué)，提高實(shí)踐創(chuàng)新能力

學(xué)生綜合創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng)，除了要加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐課程的安排，對(duì)于動(dòng)手能力的實(shí)踐操作，學(xué)校還建立了一套適合于應(yīng)用型本科的相對(duì)完整的實(shí)踐教學(xué)體系，同時(shí)還申報(bào)了建成了省級(jí)示范實(shí)驗(yàn)中心，作為實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)的有力支撐。

電氣信息綜合實(shí)驗(yàn)中心整合了三江學(xué)院優(yōu)質(zhì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源，它包含“SIEMENS自動(dòng)化示范實(shí)驗(yàn)室”、“飛思卡爾MCU/DSP實(shí)驗(yàn)室”、“微電子實(shí)驗(yàn)室”、“網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室”、“通信技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)室”和“電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)室”六個(gè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；其他實(shí)驗(yàn)室如： PLC自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室、高頻信號(hào)實(shí)驗(yàn)室、EDA實(shí)訓(xùn)室、計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)室、電氣實(shí)訓(xùn)基地、ASEA測(cè)試中心、西門子示范實(shí)驗(yàn)室、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)驗(yàn)室等，為實(shí)踐教學(xué)的開(kāi)展及學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)，提供了一個(gè)良好的硬件環(huán)境。

學(xué)院通過(guò)與南京市勞動(dòng)局的積極聯(lián)系與合作，建立了南京市勞動(dòng)局三江職業(yè)技能鑒定站，該鑒定站可以對(duì)電子、電氣、機(jī)械專業(yè)的在校生進(jìn)行中高級(jí)維修電工培訓(xùn)，近幾年，還與南京市勞動(dòng)局聯(lián)合舉辦了省市級(jí)的技能競(jìng)賽，與南京地鐵公司、中煙南京卷煙廠等單位合作開(kāi)展了相關(guān)行業(yè)技能競(jìng)賽，目前具有維修電工的國(guó)家職業(yè)技能鑒定考評(píng)員、高級(jí)考評(píng)員12人，組織學(xué)生參加職業(yè)資格考試3000多人次，指導(dǎo)學(xué)生考取職業(yè)資格證書通過(guò)率達(dá)96%以上。

學(xué)生在校學(xué)習(xí)過(guò)程中，教學(xué)計(jì)劃會(huì)根據(jù)不同學(xué)期，適時(shí)安排基礎(chǔ)實(shí)踐環(huán)節(jié)、綜合實(shí)踐環(huán)節(jié)、與簽署生產(chǎn)實(shí)習(xí)的相關(guān)企業(yè)，結(jié)合產(chǎn)、學(xué)、研組織參觀實(shí)習(xí)、定崗實(shí)習(xí)等實(shí)踐環(huán)節(jié)。

學(xué)生在熟練掌握基礎(chǔ)實(shí)踐能力的同時(shí)，學(xué)院適時(shí)安排學(xué)生參加各種技能競(jìng)賽，組織學(xué)生參加全國(guó)三菱自動(dòng)化競(jìng)賽，亞龍杯全國(guó)大學(xué)生智能樓宇競(jìng)賽，全國(guó)大學(xué)生電子競(jìng)賽，全國(guó)大學(xué)生（飛思卡爾）“恩智浦”競(jìng)賽等，技能競(jìng)賽的訓(xùn)練是提高大學(xué)生動(dòng)手能力的一個(gè)有效方式。

學(xué)校在每年也會(huì)組織學(xué)生參加大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目計(jì)劃，創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目的開(kāi)展能使參與的學(xué)生，在電路設(shè)計(jì)、電子CAD、機(jī)械加工、PLC編程及應(yīng)用、電氣控制等方面得到較大的提高，它不僅可以培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析與解決實(shí)際問(wèn)題的能力，也可以培養(yǎng)學(xué)生在以團(tuán)隊(duì)完成具體的創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目時(shí)，如何在有限時(shí)間內(nèi)，各自分工完成任務(wù)，相互溝通修改完成項(xiàng)目的分歧，最終通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試驗(yàn)收的方式，完成項(xiàng)目的結(jié)題工作。通過(guò)創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目，加強(qiáng)了學(xué)生在具體解決實(shí)際工程項(xiàng)目的能力，鍛煉其創(chuàng)新思維的養(yǎng)成，為其以后走上相應(yīng)對(duì)口工作崗位積累了必要的經(jīng)驗(yàn)。

3 結(jié)束語(yǔ)

電氣控制綜合實(shí)訓(xùn)課，是電氣信息類專業(yè)及機(jī)械電氣自動(dòng)化專業(yè)，非常重要的基礎(chǔ)實(shí)踐課程，其所學(xué)內(nèi)容應(yīng)用廣泛，實(shí)踐性及應(yīng)用性強(qiáng)，如何教好對(duì)應(yīng)專業(yè)的學(xué)生，是我們每位實(shí)踐教師要面臨解決的問(wèn)題。

我校的電氣控制綜合實(shí)訓(xùn)課程教學(xué)，就根據(jù)學(xué)校的辦學(xué)理念與特色，適時(shí)的調(diào)整教學(xué)計(jì)劃及課時(shí)，結(jié)合學(xué)生在學(xué)習(xí)課程的實(shí)際情況，因材施教分流培養(yǎng)，以培養(yǎng)學(xué)生能力為主線，采用合適的實(shí)踐教學(xué)方式，取得了較好的成績(jī)。

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