时间:2022-11-06 03:09:41
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇电工与电子技术,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
关键词:金属矿区;电工电子;改革研究
随着社会主义市场经济以及科学技术的不断发展,市场对金属矿生产行业的各方面需求不断提高,要适应这种需求,首先就需要既能掌握现代化科学技术、又具备创新思维的专业人才——金属矿区类特殊人才。要培养这类专业人才,必须通过电工电子技术课程的学习[1]。该教程会生动的把电类的各种基础知识通过电路的数字分析、模拟分析以及各种电子原器件展现出来,让学员在动手过程中轻松掌握原理、在实际工作中轻松运用实践[2]。
1教学改革主要内容
目前电工电子技术类课程在很多专业里像采矿工程、矿物加工工程、安全工程以及地质工程等都进行了课程安排[3]。但是电工电子技术课程在实际教学过程中比较重视理论研究,忽略了实践的重要性,对学生的专业背景和动手的实验能力也不够重视。实验课程的教学目标和课程背景都受到课程的时间和内容的局限,同时,实验成绩占总成绩的比例不高,还有的课程实验成绩在平时的成绩里已经确定下来了,在后来不再进行专门的实验考试。为了培养新世纪下专业的工科人才,同时根据采矿行业安全生产是由金属矿区类专业为其服务的情况,保障基础专业的教学质量,把实验课教学重视起来,进行电工电子学的课程改革和创新。电工电子学课程改革所要达到的标准主要体现在以下几个方面:一是重视基础概念,强化经典理念知识;二是掌握重点器件特征,模拟电路进行实践操作;三是对大规模器件的输入和输出特性进行了解,掌握矿区控制系统接口电路的应用;四是把理念联系实际,提高实验课时;五是进行教学模式的改变,独立设置电工电子类专业基础课程实验课。
2教学改革的内容
2.1有效融合教学内容和专业知识
使多媒体教学课件内容进一步完善:在多媒体教学过程中,把理论和实践两种教学形式相互结合,使之更好的服务于教学效果,这是电工电子技术类课程的特点,科技的发展,促进了电工电子技术课程也随之不断的变化,同时也增加了课程的信息量。为了能更好的顺应发展的变化,在进行电工电子技术的教学过程中,利用多媒体先进的教学工具,使电工电子技术课程相关的图形声音以及文字等相结合,提高学生们学习积极性,增强学生们对这门课程的学习兴趣,使学生们能主动的参与到这门课程的学习中来,使教学质量和教学效果都得到了极大的提升。把煤炭安全生产的电子设备和自动控制系统应用于实际的教学中,使同学们在感官上加深了印象,对自己的专业知识有了更深入的了解和认识,使学生们开始对自己的专业充满了学习的信心和热情。采用启发式教学,掌控讲课效果:在多媒体教学过程中,所有的学习,过程中的核心内容就是教和学,在学习活动中,学生是活动中的主体,通过课堂耐心细致的讲解,老师完成教学任务,但是教学的目的远远不只如此,老师要在课堂教学中善于引导学生们热爱专业学习,对自己的专业要充满学习信心和热情,在学习过程中,老师和学生们同样都属于对知识的渴求者,双方共同研究和探索,实现一起成长和进步。在教学过程中,老师为了调运学生们的学习积极性和学习兴趣,就要在课堂上采用巧妙的教学方法,生动幽默的教学语言,科学合理的思维方式引导学生们学习。在专业知识的传递过程中,老师要结合实际事例和切身体验,利用多元化的教学形式取代传统单一的填鸭式教学,带领学生们由浅入深的进入专业知识的海洋,使学生们跟着老师的思路进入都构想的教学情景,从而更出色的掌握专业知识和完成教学内容。开设专业知识应用讲座,提高学习积极性:在多媒体教学过程中,老师要把一些专业性较强的学术研究引入到教学过程中,像“矿井突水预警监测系统的研究”、“矿区安全监控系统”、“金属含量参数测定仪的研究”等,通过这些专题报道,学生们会逐步掌握在专业研究中电子技术的强大功能,充分调动了学生们的学习积极性和学习主动性。
2.2教学内容的更新以教材建设为基础
通过新型教材的使用,最能反映出教学内容和课程体系进行改革具体目标。随着电子技术的飞速发展,同时教育教学也经历了翻天覆地的变化,电子实验教学大纲也进行了修正和更新,使课堂理论和实验课程紧密结合在一起,完善了实验教材的内容,调整了基础实验、虚拟综合实践、课程设计实验以及电工电子技术实验等课程教材,使电工实验教材到更加合理高效。
2.3使实践教学课程内容不断的完善和丰富
努力的把学生的工程实践能力提高到一个新的高度,学校里重点培养应用型储备人才,把矿区的安全生产当成学生们学习的主要目标。这就需要学校在培养学生们的同时,更加注重采矿生产安全的教育理念,促进学生们在今后的实际工作中,无论是从建设阶层还是到管理阶层都能够充分发挥自己的专业特长,真正做到学以致用,学有所用,真正具备较强的解决实际问题的能力。对工作中出现的实际问题都有能力进行及时有效的处理和解决,能够维护生产的顺利进行。在实际生产和工作中,整个社会都切实需要大量掌握煤矿安全生产基础知识的技术人才,与此同时,这些专业型技术人才还要精通煤炭生产的技术应用,具有较强的技术生产能力,在实际生产和工作过程中,对于一些存在的安全隐患问题,能够及时的发现,并且具备足够的能力解决这些安全隐患和存在的问题,与此同时,能够有效解决安全生产过程中的技术性难题。为了能够在教学过程中,有效的完成这类技术人才的培养,培养出适应社会需求的,具备真正技术水平,具备较强的专业能力的人才。为实现人才培养的目标,就要完善实践教学内容,强化学生们的技术能力,提高学生们的实践素质,帮助学生们在实践中成长起来,在未来成为社会发展的主力军和中坚力量。
3结语
【关键词】信息化;电工电子;电气工程
随着全民进入信息化时代,现代化的电工电子设备全面入侵到人们的生产生活的各个方面,电工电子是和人们生活紧密相关的行业,因此,电工电子行业的发展和创新非常重要。这其中,电气工程自动化是电工电子技术中的一个重要分支,它的发展对我国国民经济的发展都起着重要作用。但目前我国的电气工程方面起步晚,因而发展较为缓慢,如何把握信息化带来的极大便利,促进行业的发展和创新是需要思考的问题。
1电工电子行业以及电气工程自动化的发展历程
电工电子的发展历史比较深远,从进入电气时代开始,和电有关的产品和设备就逐渐发展起来;二十世纪下半期,电工电子的发展进入新时期,很多电力生产、电工制造等行业得到了快速发展。近些年来,电气工程自动化在各个行业中的应用愈发普遍,目前电气工程自动化的应用领域已经在工农业生产以及商业运营等方面。在制造业以及生产领域方面,电气工程自动化的广泛应用极大地提高了生产效率,减轻了工人的负担;在商业领域,电气工程自动化的运用为整个行业搭建了一个安全可靠的平台,促进了行业内部的交流和沟通。
2电气工程及其自动化发展现状
电气工程自动化在新时代得到了快速发展,但是相对于世界上其他国家的发展还是存在一些问题,主要表现在以下几方面:
2.1自动化水平低,效率不高
电气工程自动化之所以能够得到广泛运用,就是因为其能够大大提高生产效率,降低企业的成本。但是我国现阶段电气工程自动化的水平较低,效率不高,发展速度参差不齐,这对于企业来说并不能发挥电气工程自动化的优势,也不能有效的提高企业的经济效益。随着经济的高速发展对于电气工程自动化的要求的提高,对工作效率的要求以及企业转型和升级的需要,电气工程自动化水平低的企业将逐步被淘汰。
2.2电气工程及其自动化投入成本增加
电气工程自动化属于高技术含量的行业,其投入成本是比较高的。很多设备和机械需要根据企业或使用单位的实际情况以及应用对象进行量身定制,因此需要投入大量的人力、物力、财力资源。但是现实情况是,对于这方面的投入在短时间内并不能带来企业效益的增加,这无形中也打击了企业研发新技术的积极性,限制了电工电子行业的发展。同时,由于技术的发展史没有止境的,因此这种人力、财力投入也是一个连续的过程。这对企业的效益来说是一个非常严峻而现实的问题。
2.3信息传递不对称
电气工程自动化的发展受限于各个行业的属性不同,在技术研发、设备设计以及生产方面的要求也不一样,而且这方面技术在企业的经营和发展中属于机密,信息传输的安全性尤其受到重视。很多企业在发展和应用电气工程自动化技术时是根据自身的需要进行建设,这不利于和其他领域的信息沟通,这种信息的不对称性阻碍了电气工程自动化应用中的信息传递,增加了技术应用成本,也阻碍了新技术的发展。
3电气工程及其自动化发展展望
未来,将全面进入信息化时代,这对于电气工程自动化发展的影响也非常大,以下,笔者对电气工程自动化领域的发展前景提出几点自己的想法。
3.1逐渐建立形成独立统一的电气自动化系统平台
由于目前电气工程自动化系统的发展受到行业本身属性的限制,电气工程自动化领域内部的信息交流不畅通,信息不对称,以至于电气工程自动化行业内部也没有顺畅的交流沟通机制。随着信息化的深入,未来将逐步建立独立统一的电气自动化平台,促进不同企业之间的信息交流,降低企业在使用电气工程自动化设备以及产品研发过程中的成本,同时,借助这个独立统一的电气自动化系统平台能够更科学、更合理的规划企业经验发展的方向和战略,实现企业的盈利和产业升级。
3.2产品创新开发
整个电工电子行业的发展速度是十分可观的,而受到市场竞争压力的增大,企业在技术创新方面的需求也在不断提高,促使着行业的创新和进步以及对生产设备和技术的提高。在未来,企业各单位对于电工电子方面的投入会不断增加,追求技术上的创新,以技术创新降低企业的经营成本,促进企业生产规模的扩大和产业转型升级,从而形成整个行业的发展和进步,从而逐渐摆脱国外对我国的技术垄断和技术壁垒,有效的提高我国的科研创新能力以及经济实力,实现我国综合实力的提升。
3.3加强对科研人员和操作人员的整体素质的提升
科学技术的发展离不开人才的支持,尤其是对于电气工程自动化这种高技术行业来说更是如此。我国目前在电气工程自动化方面的技术发展并不是很先进,在技术和设备方面依赖国外进口。未来,该领域对人才培养和科研创新方面也会有更大投入,培养出业务水平高、创新能力强的高技术人才队伍,促进整个电气工程自动化领域和电子电工行业的技术创新和进步。
3.4数字化与自动化的有机结合
数字化和自动化的有机结合将会是自动化创新方面的重要发展方向即数字化技术,这种新技术能够有效的实现信息动态的整合,建立一个科学精确的数字化平台,实现整个平台的相通。
3.5电气自动化系统结构通用化
为了实现行业内部各个方面信息的及时沟通,要逐步实现电气自动化系统结构的通用性,保障企业内部的监控系统、控制系统以及管理系统等各个方面数据传输工作的通畅性,企业的管理人员实现对企业生产过程以及设备的全过程监督,提高企业内部的管理效率。4结语信息化对于电工电子行业的发展和创新具有重要的促进作用,然而其发展过程也是一个长期的、不断发展的过程,促进电工电子行业的发展不仅需要培养创新技术型人才,还需要持续不断的资金投入,才能够不断提高电工电子行业的发展,提高我国的综合实力。
参考文献:
[1]晏亮.信息化时代下电工电子技术的发展分析[J].黑龙江科技信息,2016(29):54.
[2]向建国.信息化时代下电工电子技术的发展[J].山东工业技术,2016(10):164.
关键词:电工电子技术 实践教学 生产实践
1 引言
电气工程训练是我院面向工科非电专业及大文科专业开设的一门公共实践课程,学习的主要内容就是安全用电常识和基本的电工电子技术知识及实践操作技能。
2 实践教学的现状和改进措施
(1)实践课程简介
根据专业的不同,电气工程训练有两个教学模式。对于工科非电专业,开设电气工程训练a,共40学时;围绕三相笼型异步电动机的控制,训练工科学生一些简单的电气控制方法、控制手段,使之理解电气控制方面的基本知识和操作技能,了解电气控制在工程中的应用。对于大文科专业,开设电气工程训练b,共40学时;通过室内照明电路的设计、安装、调试与检修实践,让学生懂得安全用电,学习常用电工工具和仪表的使用,掌握最基本的电工技能。
(2)实践教学存在的不足之处
从近三年的教学实践过程看,存在的不足之处有两点:
第一,教学内容不够充实,学生做起来前紧后松。为期一周的电工训练,前三天的实践内容是理论教学和基础实践;后两天的内容是创新设计,占用时间偏长。
第二,教学实践内容和现代生产实践结合度不够,电工电子技术含量偏低。电气工程训练a的实践内容是交流电动机的交流接触器控制线路;电气工程训练b的实践内容是照明电路的安装实践,在电路中用的是电感式镇流器。在科技发展日新月异的今天,这些电路已不是最常用的电路了。
(3)实践教学改进措施
针对在电气工程训练中存在的现状,对原有的实践教学内容进行提炼和整合,在电气工程训练中增加电子产品制作的内容。对于非电专业的学生,可以选择制作一些和已有的实践项目相关且简单实用的电气产品。参加电气工程训练a的学生,可以选作plc控制器;参加电气工程训练b的同学,可以选作电子镇流器。学生在电工实践过程中,通过对电气产品的研制、组装和调试的亲身体验,了解电工电子技术的应用,探知最前沿的科学技术,推进实践教学和现代生产实践的紧密结合。
3 实践教学改进后的实施方案
(1)实践教学内容
电气工程训练实践经过改进后的教学内容可概括为四个教学环节、六大教学模块。四个教学环节包括理论教学、基础实践、创新设计和产品制作;六大教学模块包括元器件认识、工具仪表使用、电路原理和电路设计、线路板制作、组装和配线、调试和检修。
在教学实践过程中,六大教学模块的实施是渗透在四个教学环节中完成的。可以看出,和电气工程训练b相比,电气工程训练a的电工电子技术信息含量大、实践操作难度高。
(2)教学实施方案
教学内容的难易程度以及时间安排不是一成不变的,在教学过程中需要把握三点:
第一,理论与实践相结合。理论教师在理论教学环节主要讲解安全用电常识、元器件认识与检测、电气原理图识图、实践操作技能四方面知识。脱离实践操作的理论知识不用讲,和实践操作联系不大的理论知识要少讲。通过理论教学,学生可以运用掌握的理论知识指导自己的电气工程实践,这才是理论教学的真正目的。
第二,因材施教。专业不同,采用的教学方法和教学手段就不同,讲授的教学内容也不同;专业相同基础不同,教学内容的侧重点就不同,对三表学生要突出应用能力和实践技能的[培养,对素质高、学习能力强的学生要进行精英培养。
第三,课内教学与课外活动相结合。对于参加电气工程训练兴趣高、产品制作有独到见解的学生,教师要积极引导,把课内教学内容和学生课外科研活动、素质教育活动有机结合起来,并给予必要的指导。
(3)激发学生兴趣的方法
为了更好地完成教学任务,实现预期的教学目标,要充分调动学生参与实践的主观能动性,激发学生的兴趣和培养创新意识。
第一,确定灵活、直观的教学方法。在理论和实践教学过程中,结合板书、多媒体课件及实物展示等教学手段,采用演示教学和渐进式启发教学相结合的教学方式,在激发学生兴趣、培养自学和独立思考能力等方面下功夫,使教学效果不断提升。对于基础实践项目,主要以演示教学为主,通过演示教学,学生把容易理解和接受的感性知识上升为可以指导自己实践操作的理性知识。对于创新实践项目,主要以渐进式启发教学为主。通过启发教学,开阔学生的思路,培养同学们独立完成实践项目的能力。
第二,采用不同的考核标准。在教学过程中,要根据不同专业、不同基础的学生,调整实践项目在量和质上的要求,制定相应的考核标准,让每个学生都能体验到完成实践项目的成就感,激发学生的学习兴趣。学生有了兴趣,教学目的就容易达到了。
第三,实行多方位的奖励制度。在基础实践环节,可以把一个班级分成几组,组和组之间比赛,哪个组完成的又快又好,哪个组就有额外加分,并把名次写在黑板上。这样就能激发学生之间团结合作、协同作战的意识和动力。在产品制作实践环节,可以把课内教学和课外的素质教育活动相结合,给成绩优异者颁发获奖证书和奖金,鼓励学生参加科研活动。
4 结语
在电气工程训练的教学实践中,我们本着与时俱进、勇于创新的精神,不断提炼和整合实践教学内容,着重培养学生的团队精神、工程实践能力和创新意识。学生在实践过程中,通过对电工电子线路和电气产品的设计、组装和调试的亲身体验,了解电工电子技术的应用;探知最前沿的科学技术,增强求知欲望,培养自我发展的能力。
参考文献
[1] 董启广,电工电子实训教学模式的研究与实践,北京工业职业技术学院学报,2006(10).
关键词:电工电子技术;实践教学;教学改革
随着电子信息技术的迅猛发展,电气化和自动化程度的不断提高,要求工程技术人员掌握越来越多的电工与电子技术知识和技能。因此,电工与电子技术基础作为高等学校非电类专业的一门技术基础课越来越受到重视。但是,一方面该课程的课时数相对较少,另一方面教学对象是非电类学生,这些同学往往在电方面的知识较薄弱。因此,要获得良好的教学效果,并使学生能熟练地掌握电气知识,必须在教学内容、教学模式、教学手段和方法等方面精心准备。
一、优化教学内容
结合《电工与电子技术》课程目标,选用符合具有学校教育特色的教材,比如冶金石油类高校,应该结合冶金、石油的生产过程,选择内容恰当的教材。因为现行很多高职教材大多套用高校学历教育相关教材,大多数的高等院校教材主要以理论为重点,未能体现出行业生产的专业技能培养,也未能及时反映新理论、新技术、新工艺、新装备在生产过程中的应用,成为制约高级技能人才培养的障碍。
在考虑学科内在的逻辑关系和培养实际生产能力宏观指导下,微观上精选、调整教学内容。《电工与电子技术》课程知识面广,信息量巨大,而授课对象通常是非电类专业的学生,他们的电类基础知识比较薄弱,另外一方面由于课时非常有限,不能详细地讲解所有的知识点。因此必须根据职业能力培养的目标,有所侧重地选择、调整教学内容。例如:在讲授我校冶金工程专业上,我们则重点考虑在现在使用各种冶金设备上,在工业控制上的自动控制系统等。在授课时关于以后的实际应用我们要加以区别,使学生有重点、有区别的对比性学习,增强学习兴趣。
二、教学方法改革
以往的教学主要以课本为主导,教师为主体。在这种教学方法下,学生学习缺乏内部诱因,表现出很大的被动性,不利于人才的培养。在教学中,应该由学生自己积极探索而获得。因此,应该采用案例教学法贯穿全课程的教学。最大限度地调动学生的主观能动性和学习兴趣。精心选用较典型的、有实用价值的、学生感兴趣的实例。案例教学法从真正意义上实现了以学生为主体,培养学生的自主学习能力、实践能力和创新能力。使学生在自己探索研究的过程中,学习过程的每个序列都激发着学生大脑的活动。使其始终处于积极状态中,促进了学生能力的发展,形成了精细的知觉力,养成了良好的想象力,锻炼了抽象思维力。有利于学生克服思维定势的消极影响,保持思想的敏捷、活跃。
三、教学手段改革
高等教育在教学目标上有明确的专业性,在教学内容上,有一定的探索性;在教与学的关系上,学生学习又相对的独立性。这就要求教师在传授知识的同时,更应注重潜移默化地引导学生掌握获得知识的方法和能力。在教学过程中:(1)要做到教学要点少而精、点面结合,把观点教育与能力培养贯穿于教学过程。教师要系统地掌握全部知识点的内部联系和逻辑关系,找出每次课内容的知识点,从每个知识点切入,逐步向外拓展,使教学内容的安排达到最优。(2)教学过程中要重点突出,注意传授知识与学生自学能力的培养。学生既是受教育者,又是学习的主人,因此在教学过程中要充分发挥学生自学的主动性和积极性。通过例题或问题讲解引导学生去了解学习,增强学生学习的主动性。(3)要合理使用视频和动画技术,将现代教学手段与传统教学手段相结合,发扬教师、学生双向互动的效应。
四、实践教学改革
《电工与电子技术》是一门工程性、实践性很强的课程。一定要通过实践环节来培养职业能力和素质,具体包括:课程的验证性和综合性的设计实验,两者不可偏废。在实验方面,要减少验证性实验,从原来简单地强调动手能力的培养,转变为在培养实践能力的同时,加强综合应用能力、系统集成能力、设计能力的培养。教师和学生在平时学习中的一些想法、思路,完全可以通过自己动手在实验室中得以解决。在软件实验方面,要重视虚拟实验室的建设,这样可以克服教学课时、实验场地、实验元件和设备等的制约,开设出许多实际中不能开设的设计性、综合性和创新性实验。另外,虚拟实验可以减少对实验设备的损坏,提高实验的安全性,提高实验效率。
参考文献:
[1]张久全.电工电子技术实训.冶金工业出版社,2008-06.
[2]李耐根.电工电子技术实训.冶金工业出版社,2010-06.
[3]首全胜.EAD应用技术.冶金工业出版社,2008-11.
[4]司曹戈.MATLAB教程及实训.机械工业出版社,2010-05.
关键词:《电工与电子技术》实验课程;问题;对策
中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)28-0240-02
一、理工科院校开好《电工与电子技术》实验课程的重要性
1.《电工与电子技术》是理工科院校的一门重要的专业基础课。河南工业大学是以工科为主的综合性大学,《电工与电子技术》是面向笔者所在学校非电类专业开设的一门重要的技术基础课,包括“电工技术”和“电子技术”两大部分,涉及电路、电机、电控、模拟电路、数字电路等,知识面宽、范围广,既是连接基础课和专业课学习,起承上启下作用必不可少的重要课程,也是培养创新型人才的重要组成部分。
2.《电工与电子技术》的学科性质决定其实验课程的重要性。从学科性质上看,《电工与电子技术》既是一门理论性学科,又是一门实验性很强的学科,实验教学是整个教学过程极其重要的一环,对学好理论知识,培养学生分析问题、解决问题以及动手能力起着重要作用,为今后从事工程技术工作和科学研究打下了一定的基础。因此,《电工与电子技术》实验教学具有重要的地位。
二、电气工程学院《电工与电子技术》实验课程教学的成功尝试
由于《电工与电子技术》是一门综合性学科,涉及物理,机械、计算机、电机、电气及自动控制等不同学科,理论性强,应用性强,同学们普遍认为概念抽象、难学难理解。实验课时又少,怎样在短短的2学时内,将学生的兴趣调动起来,提高实验课教学质量,实现改善实验教学效果的目的呢?笔者从以下方面进行了尝试探索。下面以三相鼠龙异步电动机正反转控制实验为例说明。
1.认真备课,精心安排,做好实验准备。实验目的:①通过对三相鼠笼式异步电动机正、反转控制线路接线,掌握由电气原理图接成实际操作电路的方法。②加深对电气控制系统各种保护、自锁、互锁等环节的理解。③学会分析、排除“继电-接触”控制线路故障的方法。
重点和难点:接线;对保护、自锁、互锁概念的理解与实际操作。
本实验接线比较多,由于理论和实际的脱离,特别是控制部分,学生们接的线是五花八门,错误百出。其结果是一次实验课有一半同学做不出来,有的最后“比葫芦画瓢”凑合完事,根本达不到教学目的。
为此在备课时,笔者不仅自己多次做实验,找出难点和各种易出现的故障,还结合笔者校实验室的设备和仪器仪表特点,给同学们编写了通俗易懂、详细明确、可操作性强的实验指导书,可以更好地指导学生独立完成实验操作,达到教学所设定的目标。
同时针对学生经常出现的问题,结合学生实际情况,将原理图和实物进行梳理,根据多年在企业工作的经验和国家标准,将原理图划分为三部分:主电路、正转控制部分、反转控制部分。针对学生接线混乱、故障多样、效率低,不能很好的完成实验的现状,统一规范设计,即连线时主电路用黄绿红颜色的线,正转控制部分用蓝颜色的线,反转控制部分用黑颜色的线,并将线的颜色、规格、数量平均分配到各个实验小组,实验结束要求学生放回原处。用颜色区分各个部分,提前避免了很多错误。这一精心安排的举措解决了实验混乱,课堂效率低,实验效果差的问题。还有充分的时间将点动和自锁控制,竞赛考核加入进去,使电控实验形成了一个整体,提高了课堂效率,达到了较好的实验效果。
2.讲解透彻到位,抓住重点和要点。建立学生自主学习为主体、教师讲授为引导的新型实验教学模式。按照电工与电子技术实验课程标准及其理念的要求,学生的学习方式从大的方面来说,基本可定位在“自主、合作、探究”这样的学习方式。实验课老师讲解一定要讲透彻,首先对本次实验内容和方法进行讲解,使学生了解实验的具体步骤与方法;其次对实验中应注意的一些问题、重点和难点、常见故障进行讲解,关键是理论与实际要紧密结合起来,将各种参数、工作状态和实际应用结合起来;最后对实验中所使用的新仪器的结构和使用方法要进行较详细的讲解,以免发生仪器损坏的现象。本实验的重点是接触器控制原理,自锁和互锁的实现,接触器联锁与按钮联锁正反转控制的区别,等等,难点是控制电路的接线。在短短的15分钟内讲好,要求教师语言精练,风趣幽默,调动学生的实验积极性。
3.精心演示,设置悬疑,引起学生的浓厚兴趣。本实验学生们感觉有点难,无从下手,在讲解中加以演示,同时设置悬疑,会引起学生的浓厚兴趣,有兴趣,才能将“要学生学”变成“学生要学”。比如,热继电器的作用是什么?选用交流接触器的主要根据是什么?在电机正、反转控制线路中,为什么必须保证两个接触器不能同时工作?在控制电路中,短路、过载、失压、欠压保护等功能是如何实现的?还有,不说话,用动作怎么表示你成功的实现了自锁和互锁功能?学生在合作、探讨的氛围中很容易将课堂上枯燥的、难懂的理论知识理解了。
4.严格过程管理,把好实验质量关。在实验操作过程中,严格要求学生遵守纪律,按规范操作,培养学生的动手能力和科研能力,使学生养成实事求是的科学态度和严谨的工作作风。本实验分为主电路接线、控制电路接线、正反转实验、自锁互锁、点动实验几个过程,每个过程尽量检查。对出现故障的,先自行检查,尽量让学生自己解决,对出现漏做、错做的必须重测、重做。实验结束后必须把仪器、连接线等整理就绪,放回原处,养成良好的工作习惯。
5.引入考核竞赛机制,巩固实验成果。实验课的开设一般与理论教学同步进行,配合理论课,结合授课内容插入安排,所以对于实验课的考核要有一系列的规定,要达到“以考促教”和“以考促练”,以促进教学质量和学生技能水平的提高。
为此,本实验改变传统的考核方式,以竞赛代替考核,方法是最后10分钟,任意抽取一名学生代表本组参加竞赛,要求5分钟完成各项实验内容,学生兴致非常高,练得非常积极、熟练,总结经验,讨论最佳方案,巩固了实验成果。
经过多次实验证明:上述方法使绝大部分学生很好地完成了实验,有效地提高了实验课教学质量和课堂效率,实现了改善实验教学效果的目的。
三、《电工与电子技术》实验课程教学中存在的问题
1.仪器设备方面的问题。实验设备总的来说,数量能够满足教学要求,但是电控实验台只有16套,一次只能上1个班,学生课多时间紧,有时排不开,要中午或晚上排实验课,影响教学效果。有时也影响其他课程。
2.教学方面的问题。一方面,课时少内容多,学生电学基础薄弱,动手能力不强,兴趣不高,及格率低。另一方面,《电工与电子技术》课程实验的开设主要以验证性的实验为主,辅以选修实验。在实验的过程中往往片面地强调理论验证,忽视了实验教学在培养学生能力方面的独立性和重要性,致使在该门课程的教学实践中教师和学生都不同程度的存在着“重知识轻能力”、“重理论轻实验”、“重课堂轻课外”的倾向。
3.其他方面的问题。目前学校开设课程多,学生时间紧,没有充足的时间预习,疲于应付实验。实验老师任务重,待遇低,师资薄弱。
四、解决《电工与电子技术》实验课程教学中存在问题的对策
1.仪器设备方面。希望学校进一步重视实验教学,加强校内实验室建设,完善实验设备,提高实验课效率,让实验室充分发挥实验、实践和科学研究的作用。
2.教学方面。增加经费支持,增加教师开设实践课程的积极性。根据笔者所在学院的老师们的上课情况来看,绝大多数老师喜欢上理论课程,而不喜欢承担实践类课程,这说明了一是老师对实践课程不熟悉,二是与传统教育对实践课程不重视有关。实践课程势必要费较大功夫和很多精力,建议学校对实践课程在经费支持、课时费等方面进行支持,形成不是“要笔者上”,而是“笔者要上”的局面。
3.其他方面。加强正面宣传,纠正实验课教师低人一等的偏见,通过职称评定倾斜等措施提高实验教师待遇,加强实验教师队伍建设。
参考文献:
[1]王鲁云,等.教学过程管理模式的改革与实践[J].实验技术与管理,2013,(6).
【关键词】安全用电 数字显示仪表 项目教学法 案例教学法
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)10-0042-02
《电工电子技术》是高等职业院校理工科类专业的一门理论性、应用性和创新性很强的专业基础课,是学生学习单片机、电机与拖动和PLC技术等与电相关的后续专业课程的基础,是电工上岗证和维修电工中级证考试的主要内容。它包括基础电路、模拟电路和数字电路三部分。根据现代职业教育要求培养生产、建设、管理、服务第一线所需要全面发展的高素质技术技能型人才的要求,通过本课程的学习,学生应获得电工技术和电子技术方面的基本理论、基本知识和基本技能,创新意识和工程意识得到培养,应用能力及综合运用所学知识的能力有所提高[1]。目前高职院校生源由普招生、单招生(自主招生)和五年制学生组成,呈现多样化特点,学生的综合素质的差距很大,传统的面向全体学生以“灌输”为主,机械训练的方式接受现有知识的教学模式已无法满足社会培养高职学生的目标和适应学生的个性化需求[2-4]。
课程组在分析目前高职院校课堂现状的基础上,对电工电子技术课程的内容进行了重组,将各种教学方法和现代信息化技术结合应用于日常课堂和实践教学中。本文以安全用电和数字式显示仪表两个教学实例,论述教学改革的实践过程。
一、课堂现状分析
《电工电子技术》课程中的概念、定律、原理、理论推导与计算比较多,学生感觉比较枯燥。虽然随着计算机技术应用的发展,基于计算机技术的多媒体技术和电子线路仿真软件EDA被广泛应用于日常的教学活动中,使往日呆板的教学手段变得丰富多彩,但教师仍然是主动施教者,学生是被动接受者,课堂教学效率不高[5]。移动终端的普及使学生享受了便捷服务和乐趣,手机游戏和视频等娱乐软件带来的虚幻满足和快乐,相对于课程上枯燥乏味的内容,令很多学生深陷其中,不少学生在课堂上成为“低头族”。同时,课程的实践内容多为定理定律验证、简单电路焊接、元件的测试等,实践环节与专业背景脱节,缺乏通用仪器仪表的使用,复杂电路分析测试方法、误差和精度概念的建立。大部分学生在实训时只学会了如何连线,技能和创新能力并没有提高。
二、教学改革与实践
针对上述情况,本团队改革传统的教学模式,运用案例教学法、项目教学法、任务驱动法、头脑风暴法、卡片法等多种方法,结合现代信息化技术展开教学,激发学生积极主动的学习,提高学生学习的积极性,引导学生积极思考。现以其中的案例教学法和项目教学法为例阐述教学实践的过程。
1.“案例教学法”的应用
案例教学法是以故事、事件、例子等方式方法来呈现需要传授的知识。能够有效的激发学生的学习兴趣,培养学生的综合素质。电工电子技术与人们的日常生活密切相关,用电安全对人身生命健康起着不可忽视的作用,学生必须掌握常规的触电防护技术。本课程组打破传统的以教师为主的传授用电安全的重要性及安全用电的基础知识的抽象教学模式,借助网络课程和移动终端设备(手机等),通过图文并茂的PPT或仿真模拟视频使学生在课前掌握用电安全的基本知识;课堂上举例如上海商学院宿舍楼发生火灾事故、触电后救助不当和雨中触电等用电安全事故的典型案例,让学生分组进行分析和演示事故发生的原因、处理的办法及防范措施等问题;最后通过老师的点评和学生的互评确定小组和个人的表现。
通过实施本次案例教学使学生了解用电安全的重要性,普及安全用电知识,掌握心肺复苏技能,加强分析和批判的能力,促进深度学习。
2.项目教学法的应用
项目教学法,是指老师在整合课程内容后,依据实际生产中的某一问题设计项目,以学生作为学习主体,信息的收集、方案的设计、项目实施及最终评价都由学生自己负责,学生通过该项目的进行,了解并把握整个过程及每一个环节中的基本要求。最显著的特点是“以项目为主线、教师为引导、学生为主体”。
电子技术是学习单片机和PLC控制技术的基础,它包括模拟电路和数字电路两部分内容。重组电子技术的这两部分内容,在讲授时采用项目教学法,让学生理解二极管和三极管等元件特性的基础上,能够对生活中的比如数字钟、抢答器、交通灯、定时器等数字设备进行简单的模拟设计,也可进行一些创新性设计,以激发学生学习的主动性和提高学生的创新意识。以设计在生产和生活中有广泛应用的数字式显示仪表为例。数字式显示仪表是一种小规模的集成电路,它以十进制数码显示被测量值的仪表,常和各种检测仪表配合,用来显示湿度、压力和流量等。为了提高学生的技能,就必须让学生理解其基本原理和理论知识,为此将数字显示仪表项目分解为以下四个步骤实施:
第一,引入项目。首先讲解数字显示仪的工作原理和基本组成;然后展示各组成元器件的实物,最后提出组成数字显示仪的各个元器件的工作原理、工作特性和选取依据等问题。
第二,分组与计划。数字显示仪是由放大电路模块、A/D转换模块、计数模块、译码器模块、显示模块、恒流源模块等组成,按组成模块对学生进行分组,各小组根据任务需要,讨论模块任务并进行分工,最终确定实施方案。
第三,实施与讨论。组成各模块的基本元器件及其特性和选取依据是每个小组都要完成的任务,学生必须通过查阅资料对项目所需要的理论知识进行了解,分析和讨论组成元器件的工作原理和特性,在此过程中小组中每个学生负责几种元器件,确保学生都参与其中。
第四,组合与评价。老师组织让各小组汇报所收集的资料,演示和讲解组成各模块的元器件的工作原理、组成和特性,达到知识的共享。最后老师在各小组对演示和讲解的内容进行互评,小组内部自评的基础上,对各小组项目进行点评,给出最终的成绩。
本次项目教学法实施结果表明:学生的学习积极性得到了大的提高,完成了从“要我学”到“我要学”的跨步。
三、结论
智能控制和信息技术的快速发展,对电工电子技术课程教学提出了更高的要求,本课程组的实践结果表明,通过应用现代化的技术和各种教学方法结合的办法,解决了现代高职学生生源多样化、基础知识薄弱等问题,能够让学生在做中学,学中做,提高了学生的创新意识和工程素养。
参考文献:
[1]蒲永红,余粟,王维荣.Multisim辅助电工电子实验教学的探讨[J].实验室研究与探索,2013(9):174-177.
[2]雷大军,黄铁铁,姚敏.应用型本科电工电子实践教学体系的构建[J].实验室研究与探索,2014,33(8):178-180.
[3]胡文龙.基于CDIO的工科探究式教学改革研究[J].高等工程教育研究,2014(1):163-168.
关键词:电工与电子技术;教学改革;职业教育
1.概述
从以下几个方面入手对《电工与电子技术》课程的教学改革,①更新教育观念、提高自身素质;②注重课程开发、重组课程内容;③促进教学改革、采用多元化教学;④改革课堂管理、更新教学评价。本课程包括电路分析、模拟电路和数字电路三个部分,范围广、内容多、难度大。
作为电子信息类的专业基础课程,本着以“为学生的学习和就业服务”为宗旨,应重点突出知识的应用性和实践性。
职业技术学院的毕业生作为生产第一线的工程技术人员,电路设计的重点已经转移到充分发挥电子电路及中大规模集成电路功能应用方面。在这种情况下,要以讲清概念、强化应用为重点的原则来确定课程的主要内容和体系结构,对课程进行整合优化,强化电路特性,淡化器件内部原理。对于集成电路,只要求了解其内部电路简化图,把重点放在器件和模块的选用、连接和匹配等外特性上[2]。
2.课程教学中存在的主要问题
(1)教育观念错位。教师以普通高等教育的教学理念教导职业院校的学生,重理论、轻实践,着重介绍许多基本概念、内部结构及工作原理等理论知识,很少或根本不开设实验操作环节,中职学生学习时感到枯燥和抽象,难以理解所授内容。
(2)师资队伍薄弱。职业院校的教师绝大多数是从普通高等院校毕业后直接到职校工作,缺少企业实践经验,动手操作能力非常有限,普遍存在教师对新知识极度匮乏。
(3)教学方法单一。大多数教师只以讲授教学法上课,难以调动学生的学习积极性。
(4)教材缺乏“职业性”。作为教学载体的教材是进行正确指导学生的依据,但目前职业院校使用的教材和普通高等院校使用的教材没有本质上的区别,不适合职业教育。
(5)教学评价陈旧。教师课堂上的管理是学生不讲话、安静听讲就行了。考核方式以期末考试为主。
(6)学生基础知识匮乏。本课程的授课对象是中职学生,其他科目基础知识的匮乏给本门课程增加了一些难度。
3.课程教学改革
(1)树立正确的职业教育理念
“以就业为导向,以能力为本位”,全方位培养学生的各种能力[3]。普通教育和职业教育的区别就在于两个字“职业”,职业教育有其不可替代的类型特征[4]。职业教育的基本培养目标是让学生在掌握一定文化知识的基础上,熟练掌握某一类专业技能或几种专业技能,形成较强的应岗能力和一定的跨岗、跨职业能力,学生毕业后能适应社会的发展需求,谋得一份相对稳定的工作,并且在工作上得到一定的认可。
(2)注重实践教学
实践教学是职业教育中最为重要的环节,重实践、轻理论,多开设实验、实训环节。只要实验室条件允许,尽量让学生到实验室上课。不仅要让学生正确使用仪器仪表,还要让学生掌握所做的实验如何连接电路、如何测量相关物理量,最重要的是清楚做这个实验的最终目的(学什么、验证什么、实现什么功能),并且引导学生独自完成[4—5]。
该课程实验有验证性实验和设计性实验,以设计性实验为主,通过此种形式的实验来激发学生的学习积极性,引导学生实验由被动变主动,进一步提高学生分析问题和解决问题的能力。
比如,让学生设计一个“电子门铃电路”,通过一个简短的“电子门铃工作”视频引导学生思维,之后给学生提供实验室现有的仪器仪表以及元器件清单,实验方案、元器件资料等,由学生借助互联网、图书馆及现有的基础知识来自行完成。这不同于以往的实验教学模式,学生没有现成的实验指导书和参考资料。学生以小组讨论来制定方案、实施设计、验证功能、上台展示(遇到问题才加以点拨)。各小组间还将作品进行评比(评委也是学生),进行交流切磋,达到了共同提高之目的。这样,学生讨论热力、交流频繁,其主动性、协作热情得到了极大提高[6]。
(3)采用多元化教学方法
采用行动引导法和演示法等多元化教学方法进行教学,提高学生的学习积极性[5]。比如,在讲解“谐振”时,先用收音机调节频率收听广播节目,在收到节目后就向学生解释刚才的过程和现象(调谐和谐振),然后讲解什么叫谐振?生活中还有哪些要用到谐振?为什么会发生谐振?谐振的条件是什么?这样学生对生活中这些现象感到很奇妙,很想知道这些“为什么”?,这样可以调动学生的学习积极性,将学生学习的被动性转化为主动性,学生只要对所学的内容感兴趣,一切将变得简单。
在讲解“共射放大电路”时,先用示波器的双踪功能将共射放大电路输入端的小信号和输出端的大信号接入示波器,其放大的效果一目了然,这时再引入“放大”的概念。学习示波器读数方法后,学生可以按照显示的波形读出参数,然后计算其放大倍数,最后再给出放大倍数的计算公式。这种一边演示一边讲解,将理论和实践完美结合为一体的教学方法,学生非常容易接受。
在讲解“功率放大电路”时,我用示波器直观显示乙类功放的交越失真波形,再将功率放大电路调到正常工作状态,用收音机的广播信号作为功率放大电路的输入信号,在功率放大电路的输出端接小喇叭,整个教室的学生都可以听到“功放”的效果:广播声音变大了。学生立刻产生了浓厚的学习兴趣。
关键词:电工与电子技术;课程建设;“5个优秀”
The innovation and practice discussion of electrical and electronic technology teaching reform
Gao Yan, Yang Jie, Gao Feng
China university of mining & technology (Beijing), Beijing, 100083, China
Abstract: Electrical and electronic technology is one of the professional basic courses in the non—electric disciplines. Designed to respond to the call of the national quality education, it is necessary to optimize the teaching mode, and promote the development of students’ ability comprehensively. The practice of course construction based on "the Five Excellent", including excellent teachers, excellent teaching content and teaching materials, excellent teaching guide, excellent teaching methods, and excellent teaching system in experiment, achieved good results.
Key words: electrical and electronic technology; course construction; "the Five Excellent"
课程建设是近年来教育部为提高教育教学质量而采取的新措施,是推动各项教学基本建设,促进教学质量不断提高的核心力量。精品课程建设是课程建设的重要内容之一。认清精品课程的内涵及其重要性,对于教学管理部门组织实施精品课程建设工作具有深远的指导意义。以电工与电子技术课程建设为例,介绍了我校课程建设的创新与实践。
电工与电子技术是一门理论与实践紧密结合的专业基础课,也是工科院校非电类专业学生的必修课程。虽然这门课程的内容不深,难度要求不高,但知识面广,信息量大,是工科学生进一步学习后续课程的基础。我校电工与电子技术课程建设小组从师资队伍、教学内容、教学方法、教学手段、实验教学管理体系等方面进行了深入、持久、多层次的创新与改革,提高了该课程的教学质量。
1 建立优秀的师资队伍
优秀的师资队伍是精品课程建设的有力保障。我校始终把提高教师的专业理论与实践水平作为课程建设的前提和保证。并构建培养高素质任课教师的完整体系:首先,通过综合素质考核(主要是专业理论和专业实践技能考核),选出课程负责人领导课程建设小组,有计划、有目的地加强对任课教师的培训;其次,轮流选送专业教师到企业顶岗锻炼,明确当今的行业信息以及企业市场对人才的需求,合理安排本课程的教学任务,使电工与电子技术课程内容随着电工与电子技术发展和社会对专业技术人才的要求而不断更新。同时支持和鼓励教师参与各类教学竞赛和技能鉴定,加强专业教师与外校教师的交流和联系,提高学术水平。鉴于此,我校电工与电子技术课程已逐步拥有了一支结构合理、人员稳定、教学水平高、教学效果好的教师梯队,全面提高了教学质量。
2 引进优秀的教材和教学内容
课程建设离不开教材和教学内容的优化。
根据课程教学大纲要求和学时安排,选择优秀的教材,精选教学内容,能够有效优化教学效果。首先,教材必须涵盖全面、浅显易懂、思路清晰;其次,教材应图文并茂,能让学生更加直观地了解课程教授的知识,也方便学生进行预习和自学。综合考虑,我们选择了由秦曾煌教授主编的《电工学》教材。该教材基于最基本的电气专业知识,内容系统、知识全面、深入浅出,与后续专业课程衔接紧密,既保证了学科的完整性,又囊括了该教学领域的新技术成果,更注重满足教学需要和市场对知识的要求,是一套优秀的教材。
电工与电子技术课程的内容涵盖电路原理、电磁场理论、模拟电路、数字电路、电力电子技术、电力系统及自动化、检测技术和控制领域的一些基本理论、基本知识和基本技能。该课程的核心内容是要求学生构建完整的电工与电子技术知识体系;强调上述基本原理在生产实践中的运用;使学生对自己所在专业领域的相关电气现象,能够运用该课程理论知识做出简单合理的解释。所以,该课程以讲授上述领域的基础知识为主(尤其强调对电路原理的认识和理解),对较为深入的专业知识仅在课堂上介绍其基础理论,而强调这部分内容的实验、实践,使学生更直观地认知这些知识;邀请优秀技术人才对该专业在生产实践中的运用进行讲解,激发学生对知识更进一步的学习和研究。
3 创新教学方法
在电工与电子技术课程的教学中,如何采用灵活多变、不拘泥的教学方法,充分调动学生的学习积极性和主体作用,培养学生的综合素质十分重要。
关键词:电工电子;实训;汽车;高职
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2013)32-0156-02
电子技术的迅猛发展,使得汽车由传统的机械产品变为典型的机电一体化产品,也使得汽车技术在安全性、环保节能性及智能化等方面日益提高,可以说汽车电子技术已逐渐成为汽车高新技术的特征。目前,我国在汽车电子产品的生产及汽车检测维修等岗位,需要大量的技术人员来从事汽车电子电气产品的生产制造、装配、检验检测、维修保养等工作。鉴于社会对汽车专业技能型人才的需求,给高职院校汽车专业的专业基础课程《电工与电子技术》提出了更高的要求。作为该课程的补充和深化,《电工与电子技术》实训课程对于后续专业课的学习,以及今后从事汽车电子技术方面的工作都具有非常重要的作用。
一、汽车专业《电工与电子技术》实训课程的现状
作为一门实践性很强的专业基础课,我院非常重视学生实际操作能力的培养,因而《电工与电子技术》理论课结束后,安排有两个星期共52个学时的实训课。然而,该实训课程的实训设备和师资一直依托于机电系,由于实训设备并非汽车专业专用,而且实训教师多半从事机电类专业教学并没有汽车专业背景,这就使得实训内容缺乏针对性,不能切实为后续专业课的学习奠定良好的基础。考虑到上述情况,笔者认为非常有必要对汽车专业《电工与电子技术》实训课程进行改革。
二、三项改革措施
1.建设专属于汽车专业的实训室
在建设汽车专业电工与电子技术实训室时,可以依托现有的汽车电气电控技术实训室,将一些汽车电气设备、零部件及传感器等调用到电工与电子实训室使用。添置新的实训设备时,也可兼顾后续专业课的使用。因此,从长远来看,实训设备的利用率将会提高,并不会造成太多的资源浪费。
2.建设具有一定汽车专业背景知识的实训师资队伍
汽车专业虽然不是我院的重点建设专业,但近几年该专业的招生和就业一直很不错,在校学生数也可达五六百人。但是,长期担任本实训课程且具有一定汽车专业背景知识的教师只有两人,只有培养一支较强的师资队伍,才能让本实训课程更好地服务于后续专业课。目前的问题是有汽车专业背景知识的教师对电学不够精通,而精通电学的教师又不具有汽车专业背景知识,无论将哪一类教师培养为本实训课程的任课教师都不是一朝一夕能完成的。因此,师资队伍建设是难点,也是一个长期的过程。
3.设置适合汽车专业的实训项目
实训内容的选择及实训项目的设置,是本实训课程能否为后续专业课做好服务的关键。本着突出专业针对性、实用性,以及培养学生职业能力的原则,需要将电工电子技术与汽车电气及电控技术有机结合在一起,因而可将后续专业课中涉及汽车电气设备或电子控制模块的内容引入本实训课程中。这样,一来可以使教学贴近实际应用,激发学生的学习兴趣,培养专业思想和对专业的热爱;二来可以使学生增强走向工作岗位的适应能力。此外,还可以减轻后续专业课的部分教学任务,使教师和学生把精力集中于其他的重点和难点,从而提高教学效率。
三、实训项目初步设想
笔者基于以上分析,以及多年的教学实践,提出以下4大类实训项目,以期更好地为后续专业课的学习服务。本实训课程设计为52学时,前提是学生已完成《电工与电子技术》理论课的学习,且做过一些电工电子技术方面的实验,对数字式万用表、示波器等常用仪器仪表有一定的了解,知道基本使用方法。
1.常用仪器仪表的使用及基本电路元器件检测
以掌握数字式万用表和示波器的使用为主要目标,使学生经过一定时间的练习后能熟练使用数字式万用表进行电压、电阻、电流等物理量的测量,并能利用万用表对一些常用元器件(如电阻、电容、线圈或绕组、二极管、晶体管等)和电气线路进行检测;能熟练使用示波器对信号进行观察和测量。计划为5学时。
2.汽车常用电气设备、零部件及传感器的检测
以掌握汽车常用电气设备或零部件的检测方法为主要目标,可考虑的电气设备或零部件有点火线圈、起动继电器(或喇叭继电器)、闪光继电器(或刮水继电器)、汽车交流发电机(包括定子绕组、转子绕组、电刷、整流器)、电子式电压调节器、起动电动机(包括电枢绕组的、励磁绕组、电刷、换向器等)、起动机电磁开关、电子式点火控制器等。可考虑的传感器有线性节气门位置传感器、水温传感器(或进气温度传感器)、电磁感应式转速传感器、霍尔效应式转速传感器、光电效应式转速传感器等。计划为10课时。
3.部分汽车电气线路连接与检测
挑选几个有代表性的汽车电气线路让学生进行线路连接与检测的练习,可供选择的有喇叭线路(带喇叭继电器)、汽车转向灯线路、鼓风机线路(带调速电阻)、刮水电动机控制线路(永磁双速电动机,带间歇继电器)、电动车窗用电动机控制线路(电动机可进行正反转)。计划为15学时。
4.汽车应用电路实例制作
挑选几个汽车电气电控技术中用到的电子电路,通过让学生自己动手制作并对电路进行性能测试,进一步加深对相关理论知识和电路工作原理的理解。可考虑的电子电路有LED检测试灯(二极管单向导电性的理解和应用)、直流稳压电源(整流、滤波和稳压的基本原理)、闪光继电器或刮水继电器(晶体管或555时基电路构成的多谐振荡器应用)、汽车氧传感器浓稀指示电路(电压比较器的应用)或充电系电压监视器(窗口电压比较器的应用)、汽车密码锁电路(逻辑门电路的应用)等。由于学生没有制作电子电路的基础,在本实训项目前应安排学生进行焊接练习。设计为22学时。
汽车专业的《电工与电子技术》实训课程,必须以汽车专业的职业需求为导向,教师的专业背景知识、实训设备及实训项目的设置可使该课程为后续专业课的学习奠定坚实的实践操作基础,这三方面的改革和进取都不是一朝一夕能实现的,需要学院的大力支持,更需要汽车专业教师的不断思考和积极行动。
参考文献:
[1]韦蔚萍.高职汽车电工电子课程项目实践教学的研究[J].广西教育,2011,(2).
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[3]任坤等.CDIO指导下的创新性电工电子实验设计[J].实验技术与管理,2012,29(4).
一、抓好新课引入
良好的开端是成功的一半,新课引入至关重要。一般来说,新课刚开始时,学生受好奇心的驱使,学习劲头较足,教师应抓住这种好奇心,使其转化为真正的求知欲。新课引入的方法很多,教师可根据教材和学生的实际情况灵活选择,如板书引入、实验引入、悬念引入、自然现象引入、习题引入、生活实际引入等。这些种类繁多的引入可在上课伊始就紧紧抓住学生的心,学生会急于想了解各种现象发生的原因而激发起学习的兴趣。比如在讲解电容器这一节内容时,以生活中常见的汽车转向灯为切入点,提出问题:“汽车转向灯的闪烁功能是由什么元件来完成的呢?”学生就会带着这个问题开始思考,努力想找出答案,从而激发起学生的学习兴趣,积极主动地学习新课内容。
二、充分利用各种教学手段优化教学方法
(一)以“发现式”教学为课堂主要教学模式,培养学生的自学能力
对于一般的技校生来说,由于自身的文化基础知识比较薄弱,主动学习和自学的能力并不很强。针对这种技校生普遍存在的现象,在上课时,我采用“发现式”教学的方法,让学生在课上尽可能掌握相关知识点,让他们在课堂上自己去“发现”。
在学习新的概念时,我采用的方法是让学生自己将书中的定义读一遍,找出定义中的关键词有哪些?再让学生根据自己的理解举出实例,或用自己的语言再描述定义。如果有错,我再及时纠正。这样,学生就能主动参与到课堂学习中去,自己“发现”新知识的真正含义。从而对概念的理解更加深刻,更不会有开小差之类的事情发生了。比如:在讲解电流这一概念时,先让学生找出其中的关键词。大部分学生会找到“定向移动”这个关键词,而忽略了“电荷”。其实电荷也要区分正、负电荷的移动。如果学生只粗略地知道电荷而未细化到正负电荷的话,那么对下一个概念“电流的正方向”的理解必然会出现问题。于是,我提出疑问:“金属为什么会导电,NaCl溶液又为什么会导电呢?”同学们结合生活实际,很快便会得出结论,这样便自然地引出正、负电荷定向移动都能导电。从而为“电流正方向”这一概念的讲解做好铺垫。这样环环相扣,不仅学生主动参与,而且还能提高学生听课效率。
(二)将比喻法引入教学,增强学生的记忆力
《电工与电子技术基础》这门课程中,电学概念比较抽象,初学者往往表面上理解了定义,甚至可以背出来。但在应用定义解题时却不会灵活运用了。其原因在于没有真正理解概念的内在含义。为此,在教学中,我经常采用比喻的方法将一些难以记忆的概念比喻成生活中大家熟悉的事物,从而提高记忆的效率。比如:在讲解电阻并联电路分流定理时,把支路比喻成马路,把各支路电阻比喻成马路中的车辆,把各支路电流比喻成车速。车辆越多,阻力越大,车流速度越慢;继而想到:电阻越大,各支路所分电流越小,电阻越小,各支路所分电流越大。
(三)运用现代化教学手段,突出教学重点,难点
研究表明,眼、耳等多种器官并用,学习效率最高。计算机辅助教学(CIA)具有电工实验的不可替代性和模拟性。它有利于学生对实验现象、过程的观察、分析理解和思考。如在“交变电流”的教学中,矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动,切割磁感应线产生感应电动势就是一个典型的“变量模型”,可通过动画、色彩、灯光和音响等多种技巧的运用,制成“交变电流”的课件。通过课件进行教学,使学生在头脑中对“速度矢量与磁感应线之间夹角的变化和感应电动势变化的过程”形成一个很鲜明生动的印象。另外,计算机也可以链接大量的课外读物,增加课堂教学信息的容量,放大课堂教学的“空间”,减轻师生的负担,提高教学效率,使学生所学的知识快速化、全面化、深刻化。
三、重视课堂结尾
【中图分类号】G71 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2015)06-0252-01
《电工电子技术》这门课程是一门综合能力要求比较高的科目,涵盖了电工基础,模拟电子技术,数字电子技术等课程的知识,对学生各方面的知识能力具有一定的要求,并且具有较高的逻辑思维与创新思维能力,很多学生对理论知识不感兴趣,而对实践内容有较大的兴趣,但是脱离了理论知识就不能更好的实现动手能力的培养。目前我院的理论教学与实践教学是分开授课的,这就导致了理论与实践的脱节,鉴于此问题,本人对《电工电子技术》这门课程提出了“教、学、做”相融合实训教学改革的研究与实践。
一、项目实施目标
1.定位准确,优化人才培养方案和教学计划,强化技能训练。为了培养面向社会需要的高技能人才,按照“面向社会需求,坚持就业导向,突出能力训练”的办学理念,安排授课教师到对口企业锻炼,熟悉掌握企业需求、岗位需求、设备更新等情况。
2.采取多种评价方式相结合的成绩评定方式,保证“教学做”一体化教学模式的实施。工学结合为载体,以行动为导向是在教学模式、教学方法与手段方面的改革重点。如果将“教学做”真正融于一体,必须有与之相配套的课程考核方式和方法。
3.加强教师队伍建设,使理论与实践教学优化结合。加强教师队伍建设是要改变传统师资队伍,传统上教师队伍的建设与管理上采用的是理论课教师与实践课教师人为的分开。教学过程上要实现教学与实训,实践的一体化,理论教学与实际操作必须同步进行。
4.使学生积极主动学习,提升实践能力。注重实践教学,把能力培养落到实处,就要在学生能力的形成上有所突破,有效地解决学生“从学校到社会过渡”的问题整合学校本位学习和工作本位学习,培养学生对专业学习的情感,提高他们的动手能力,解决问题的能力和适应能力。
5.加强基础建设,将实训教室与授课教室合为一体,真正作到“教学做”一体化。
二、项目对策制定
1.根据教师所做的基层调查的情况,对教学计划做了较大修改。将《电工电子技术》课程的教学计划实训课时提高,并将部分理论课程内容整合到实训课程中。提高学生实际动手能力,培养适应于地方经济社会发展要求的中高级应用人才。
2.(1)提高实践实训平时成绩的比例,提高到40%左右,这样避免期末考试一卷定终身的评价机制,使其平时实践能力表现与学业成绩参与到终结性评价之中。(2)考核内容多元化,坚持以职业岗位能力为重点。知识、技能、能力考核并重的考核制度,以能力和技能考核为重点的原则,不单单只考查学生理论能力,还要考核实践操作能力。
3.教学过程上实现教学与实训,实践的一体化,理论教学与实际操作必须同步进行。首先是教学与实训、实践指导由一位或相同教师担任,教学与实践由同位教师担任,第一步,任课教师根据专项能力的要求,结合课前准备的各种教学清单的内容,为学生学习而定向,然后采取边教边学边做的方法,使学生初步掌握知识和形成技能。第二步在第一步基础上进 一步使学生知识与技能得到强化,达到熟练的程度。这一过程主要以学生自学为主,教师主要是不断地加以指导,鼓励和帮助,并解答学生提出的问题。“ 教学做“一体化的教学模式不断提高学生对本课程的学习兴趣,同时也大大提高学生的动手能力。但由于一个班的学生人数较多,管理不到位,实训设备还不完善,导致部分学生应付式完成任务。
三、项目整合完善措施
1.进一步加强教师的理论知识学习,并轮岗到企业进行培训学习,了解企业最新的技术要求,人才培养目标,技能型人才的定位等,能更熟练形象地把理论知识与实践相结合,激发学生的学习兴趣,使学生真正融入到教、学、做的学习氛围中。
2.《电工电子技术》课程实训环境设置突破传统的思维模式,实训室配备多媒体,必须有投影仪及移动黑板,加大投入实训设备,使专业理论知识贯通到实践教学中,使学生能更有效率完成各个实训内容。机房建在车间中,学生在机房编完程序后就可以及时到车间对自己编辑的程序进行加工验证,使整个教学环境成为一体化格局。
3.加强教师之间的合作与交流沟通,每周开展教研室电工电子技术教学讨论会,把各位教师在授课过程中遇到的问题及时讨论解决,互相学习,使“教、学、做“教学模式更顺利开展。
4.安排全职实训指导老师,管理实训室,合理安排实训内容,协助任课教师辅导学生,监督学生的用电安全。一个班的学生50人左右,一般分为12组,一个专任教师指导学生实践是不够的,增加实训指导老师可以更有效率为学生解答疑难问题,同时使得学生能专注到实验内容的研究与探讨中。
[关键词]电子设计自动化(EDA) 虚拟电子实验台 MultiSim 仿真
[中图分类号]TP391.1[文献标识码]A[文章编号]1007-9416(2010)02-0127-01
在科学技术日新月异的背景下,随着教育改革的深入,如何实现教育技术现代化、教学
手段现代化已经成为我国教育改革所面临的一个重要课题。目前,在电工电子技术实验教学方面,国内多数高校仍主要采用实物元器件进行硬件连线测试,大多数采用面包板或者各种现成的实验箱。这种传统的实验方式由于受实验室条件的限制,在给学生开设一些扩展型、设计型以及综合型实验时将会遇到困难,特别是新器件,新设备价格昂贵,一般院校的电子学实验室更是无法承受。
随着电子设计自动化(EDA)技术的发展,开创了利用“虚拟仪器”、“虚拟器件”在计算机上进行电子电路设计和实验的新方法。目前,在这类仿真软件中,“虚拟电子实验台”――MultiSim较为优秀,其应用逐步得到推广。这种新型的虚拟电子实验技术,在创建实验电路时,元器件和测试仪器均可以直接从屏幕图形中选取,而且软件中的测试仪器的图形与实物外形基本相似。利用MultiSim仿真软件进行电工电子技术实验教学,不仅可以弥补实验仪器、元器件短缺以及规格不符合要求等因素,还能利用软件中提供的各种分析方法,帮助学生更快、更好地掌握教学内容,加深对概念、原理的理解,并能熟悉常用的电工电子仪器的测量方法,进一步培养学生的综合能力和创新能力。
1 仿真实验操作步骤
(1)根据实验内容从元件库选择元件放到工作区;
(2)将工作区中的元件按照电路布局进行放置,并设置好元件参数,用导线将元件连接起来;
(3)在电路中需要观测的节点放置、连接电压、电流表计和示波器、信号发生器等观测仪器;
(4)根据测试要求设定仪器参数,进行电路仿真、观测。
2 电路仿真运行
电路创建完毕,点击“运行”开关后,就可以从万用表、示波器等测试仪器上读得电路中被测数据。整个仿真运行过程可分成以下几个步骤:
(1)数据输入:将已创建的电路图结构、元器件数据读入,选择分析方法;
(2)参数设置:检查输入数据的结构和性质,以及电路中的阐述内容,对参数进行设置;
(3)电路分析:对输入信号进行分析,形成电路的数据,并将所得数据送至输出级;
(4)数据输出:从测试仪器如示波器或万用表等上获得仿真运行的结果。记录测量的波形图。
3 MultiSim在电工电子实验教学中的应用举例
3.1 测试与非门的逻辑功能
(1)首先选择电子仿真软件元器件,再选择“Component”栏中选中“74LS00D”。完成相应设置,将它置于电子平台上;所示元件部件条其中有A、B、C、D四个按钮,表示集成4个独立的与非门部件。单击其中一个按钮选出“A~D”任一个钮,虚化表示被调出。
(2)单击电子仿真软件Multisim 10基本界面元器件栏符号(Place Source信号源库)按钮,选取弹出对话框中“Family”栏下的“POWER-SOURCES”系列,再在“Component”栏中分别选中“VCC”和“GROUND”。单击对话框右上角的“OK”按钮完成选择,将电源线和地线调出,置于电子平台上。
(3)单击电子仿真软件Multisim 10基本界面元器件栏符号(Place Basic)按钮, 选取弹出对话框中“Family”栏下的“SWITCH”系列,再在“Component”栏中选中“SPDT”,将单刀双掷开关调出,置于电子平台上,共需4个。调整开关水平转向,排列整齐,依次双击开关图标,分别将它们的“Key”设置成1、2(或者A、B)即可。将它们置于电子平台。
(4)单击电子仿真软件Multisim 10基本界面元器件栏符号(Place Indicator)按钮,选取弹出对话框中“Family”栏下的“PROBE”系列,再拉动“Component”栏下的流动条选中“PROBE-RED”如图一所示。单击对话框右上角的“OK”按钮,将红色指示灯调出1个,置于电子平台上。
(5)单击电子仿真软件Multisim 10基本界面虚拟仪器工具条上的“Muleimeter”按钮,调出虚拟万用表“XMM1”,将其放置在电子平台上,将所调出元件和仪器组建仿真电路。
(6)双击虚拟万用表图标“XMM1”,将出现它的放大面板,按下放大面板上的“电压”和“直流,即―”两个按钮,将它用来测量直流电压。将以上调出元件经移动整理后连好仿真电路如图二所示。
(7)打开仿真开关,按右表所示,分别按动键盘上的“A”和“B”键,使与非门的两个输入端为表中4种情况,从虚拟万用表的放大面板上读出各种情况的直流电位,并将电位转换成逻辑状态。
4 用与非门组成其他功能门电路
4.1 用与非门组成或门电路
按要求,分别按动键盘上的键,观察并记录指示灯的发光情况,并将其转换为逻辑状态。
4.2 用与非门组成异或门