由形象思維上升到邏輯思維進行接近開關教學實訓改革

劉世忠

摘 要：接近開關是中等職業教育機電類專業教學必講內容，但現有教材及購買的實驗實訓教學設備僅僅演示接近開關的應用，使學生一直停留在形象思維層面而不能上升到邏輯思維層面，根據企業應用研制了接近開關控制強電試驗臺，進行教學實訓改革，學生上升到了邏輯思維層面，明顯提高了教學質量。

關鍵詞：接近開關；電氣控制；形象思維；邏輯思維

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.18.226

0 引言

接近開關在工業流水生產線、自動生產線上得到廣泛應用，是中等職業教育機電類專業教學必講內容，但教材及購買的實驗教學試驗臺大都以符號說明接近開關的原理應用，試驗臺有不少原理性質的圖和說明書，學生實驗也僅僅驗證性地實驗了接近開關的效果、僅僅從書面上知道了接近開關的概念、組成、分類等，一直處在知其然而不知其所以然的學習效果上，并沒有深刻理解接近開關的靈活應用，即學生只停留在從表面現象認知接近開關的形象思維層面，而沒有上升到理性認識事物，進行判斷、推理認知接近開關本質與規律層面的邏輯思維層面，學生畢業仍然不能承擔接近開關的應用、故障測試與維修，為此進行了接近開關教學實驗改革。

1 三線光電式和電磁式接近開關工作原理和應用

1.1 三線光電式接近開關結構組成及其典型應用案例

教學改革首先認知圖1（a）所示光電式接近開關實物，認知棕色、蘭色和黑色三條接線端，PPT演示在賓館、商店等見到開關門的視頻，要學生回顧經過開關門的感性認識，再課堂上做出按照圖2所示的光電式接近開關控制燈泡的實驗，當有物體靠近圖1（a）檢測面時燈泡亮、沒有物體靠近圖1（a）檢測面時燈泡滅。再對照圖1、圖2和實驗講解光電式接近開關的工作原理和應用。

基于這種教學模式的思維方式就由形象思維過度到了邏輯思維，經過實驗學生也認知了直流電源、交流電源、光電式接近開關的接線、應用，就切實理解了圖1（b）符號在圖2中的含義，這就避免了純形象思維論講解原理和應用的枯燥乏味的教學。

1.2 三線電磁式接近開關結構組成及其典型應用案例

首先認知圖3所示LJ18A3-8-Z/BY型電磁式接近開關實物，認知棕色、蘭色和黑色三條接線端，說明其原理圖如圖2一樣，只是需要金屬物體靠近圖2檢測面時燈泡亮、沒有金屬物體靠近圖2檢測面時燈泡滅。有前述光電式接近開關教學改革做基礎，電磁式接近開關這就能夠理解了。

2 三線光電式和電磁式接近開關工作原理的拓展應用

2.1 用圖1和圖3控制三相交流電機拓展

有了前述理實一體化教學基礎，再采用頭腦風爆法讓學生思考討論如何用圖1和圖3所示光電式和電磁式接近開關控制三相交流電機？并繪制原理圖，這后學生照圖講解，教師進行點評、總結出控制三相交流電機的幾種方案。

2.2 NPN型和PNP型接近開關的概念拓展

在前述理實一體化教學的基礎上，再講解接近開關有電源線VCC、地線GND和輸出信號線OUT，按內部電流流向不同分為分為PNP型和NPN型兩種類型，相應接線情況，學生就容易掌握[1]。

2.3 具有常開、常閉邏輯觸點的四線接近開關的拓展

在前述理實一體化教學的基礎上，再講解圖4所示具有常開常閉觸點的PNP和NPN四線接近開關，學生也理解起來就容易了。

3 安排綜合實訓

這之后就組織學生用圖1、圖2、圖3和圖4所示接近開關進行控制燈、控制三相交流電機等綜合實訓。實訓過程中教師進行歸納、總結，并結合以前學的低壓電氣控制講解控制燈和三相交流電機的故障測試與維修，由學生自主思考、歸納接近開關控制強電的故障測試與維修，并且要學生互相交流，進行自評、互評、老師點評，總后總結形成結論。學生就對接近開關控制強電完全進入邏輯思維層面了，基本能夠達到融會貫通，靈活應用了，畢業后到企業就能應用這類接近開關解決技術應用問題了。

4 結論

（1）本教學改革思路克服了傳統的“滿堂灌”、“一言堂”，教師照本宣科講的多、學生做得少的教學模式，基本上做到了“教、學、做”合一。實現了職業教育人才培養要在“學中做、做中學”中學會由形象思維上升到邏輯思維，明顯提高了學生的工程實踐能力和專業綜合素質。

（2）本教學改革思路充分發揮學生的主體作用，教師為引導，重能力培養，重實踐教學，培養了學生獨立思考問題、解決問題的能力。

（3）本教學改革對教師教學水平和專業能力培養、提高職業生涯發展潛力，也有很大的促進作用。

參考文獻：

[1]高躍武，趙慶志，韓紹民等.行程開關和接近開關在數控系統中的匹配設計[J].機床與液壓，2015，43（04）：141-143.endprint