直流穩壓電源教學策略與制作過程分析

安海霞++蘭宇飛

摘 要：本文以“直流穩壓電源制作”為例，進行了針對高職生教育的教學策略設計，并通過教學做一體的實施方式，進行電路制作與分析。該模式是提高教學質量、激發學生學習熱情、培養學生創新意識的有效途徑，同時為其他課程學習提供指導意義。

關鍵詞：教學做一體 直流穩壓電源 電路調試

中圖分類號：TM44 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）10（c）-0000-00

作者簡介：安海霞（1975-），女，漢族，河北省易縣，天津職業大學機電學院副教授，碩士，主要研究方向：電氣自動化技術應用。

基金項目：本文是中國高等教育學會“十二五”教育科學規劃一般課題（課題編號11YB081）“高等職業教育‘教學做一體化教學實踐中的問題與對策研究”的階段性研究成果。

《電子產品設計與制作》是高職學生電類專業的一門基礎課程。通過本門課程的學習，使學生掌握常用的二極管、三極管、集成運放、數字芯片等器件的選型與使用，學會簡單電路如：直流穩壓電源電路、觸摸延時電路、三角波產生電路、計數器等電路的設計、安裝與調試。為培養生產一線、從事電子產品設計與制作的技術技能型人才打下堅實基礎。

根據教育部2006年出臺的《教育部關于全面提高高等職業教育教學質量的若干意見》所提出的“教學做一體化”是高等職業教育培養職業人的教學模式[1]，本課程進行了項目化教學設計，并在實訓室通過“教學做一體”的方式進行了教學實施。

本文以“項目一 直流穩壓電源電路的制作與調試”為例，進行教學策略的設計，同時分析電路制作、調試過程中的操作要點與故障原因。

一.項目教學策略設計

周軍在《教學策略》一書中指出：教學策略是指為了實現一定的教學目標對教學方法、教學媒體和教學形式等的選擇及組合。因此，教學策略是施教者（教師）在受到一定教學觀念影響下，對教學方法進行統攝、控制和調節的教學決策活動，從而實現對整個教學活動的調控[2]。

施良方、崔允漷教授將課堂教學策略分成五大部分：課堂教學準備策略、主要教學行為策略、輔助教學行為策略、課堂管理行為策略和課堂教學評價策略[3]。筆者將中間的三部分綜合為課堂教學行為策略進行該項目的教學策略設計與實施。

1.課堂教學準備

（1）信息資源準備：直流穩壓電源的結構、組裝、工作視頻，各類二極管、穩壓塊等元器件圖片，元器件參數資料（pdf格式），具有針對性的行業、專業網站等。

（2）設備及元器件準備：電工實訓臺、萬用表、示波器、變壓器等實驗設備，多種類型二極管、穩壓塊、電容、電阻等器件。

（3）學生分組準備：將學生按動手及組織能力分組，每組不超過3人。

2.課堂教學行為設計與實施

本項目采用直流集成穩壓器設計電路，輸出電壓正負5V、電流0.5A。電路原理圖如圖1所示[4]。從圖中可以看出，電路由4部分組成，因此將教學過程分為4個任務進行。教學活動設計如表1所示。

3.課堂教學評價

教學評價是高職院校技能訓練教學活動中一項重要抓手，具有多方面的作用，是對技能訓練教學過程與目標是否達成的一種價值判斷，能控制、調節教學的實施，確保技能訓練任務的達成[5]。

按照技能訓練教學過程與目標是否達成，進行三方面的評價：（1）技能目標達成評價。根據電路的安裝與調試要求，對學生的動手能力進行評價，采取學生自評、互評、教師評價進行；（2）知識目標達成評價。教師根據學生組裝電路進行答辯考核，了解學生掌握知識情況，進行評價；（3）素質目標達成評價。根據學生的參與狀態、協作程度、情感狀態及職業素養進行互評和教師評價。將評價結果記錄在教學云平臺，課程完成后做總體評價。

二.電路制作、調試過程及故障分析

電路制作過程中，應根據電路原理邊制作、邊調試，用示波器觀測每一部分電路的波形，進而判斷元件有無損壞，電路連接是否正確。下面根據電路的四部分進行電路的制作與調試分析。

1.降壓電路的調試

將變壓器連接在交流220伏電源上，用示波器觀測輸出端波形，應為正弦波形，振幅在13伏左右。圖像不正確時，查找變壓器故障，可參考變壓器檢測知識。

2.整理電路調試

整流電路可采用四個整流二極管搭接，或者集成整流橋。按圖搭接好整流電路后，并連接電阻作為負載，正弦波形的下半周翻到坐標軸上面，電路正確。如若沒有波形，檢測連接電路是否正確及二極管的好壞。

3.濾波電路調試

按照電路圖將整流后的電路接在電解電容上，注意電解電容正負極的接法，輸出波形為一條在正半周的直線。如果沒有波形，檢測電容是否燒壞。

4.穩壓電路的調試

整流模塊7805及7905管腳的接法是重點也是難點。7805的1管腳為輸入端，2為接地端，3為輸出端；7905的1管腳為接地端，2為輸入端，3為輸出端。對應圖1，進行整流模塊的連接與調試。用萬用表測量輸出電壓時，紅表筆接7805的3管腳，黑表筆接2管腳，得出電壓為+5V；紅表筆接7905的3管腳，黑表筆接1管腳，得出電壓為-5V。

三.教學反思

項目化教學設計與教學做過程實施相結合，使學生在做中學、做中悟，引導學生自主探究、自主學習，極大的提高了學生的學習興趣。通過四個學習單元的逐層遞進，不斷的發現問題、分析問題，到最后通過實踐操作解決問題，增強了學生的成就感和自信心，同時提高了創新能力。小組內部的分工合作，與小組之間的評價，培養了學生合作、競爭的能力與意識，為走上工作崗位奠定了堅實的知識技能和文化素養。

參考文獻

[1] 教育部.《教育部關于全面提高高等職業教育教學質量的若干意見》（教高〔2006〕16號）.2006.11.16

[2] 周軍. 教學策略[M]. 北京：教育科學出版社. 2007. 12

[3] 施良方，崔允漷. 教學理論：課堂教學的原理、策略與研究[M]. 上海：華東師范大學出版社. 2001.9

[4] 付植桐.電子技術（第4版）[M].北京：高等教育出版社，2014.7

[5] 謝新峰.有效課堂教學評價研究[D].東北師范大學，2009（03）.