發(fā)布時間:2022-12-31 12:46:48
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的電機控制實訓(xùn)總結(jié)樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
在生產(chǎn)實踐中,電動機要經(jīng)常啟動或停止,因此電動機的啟動性能對生產(chǎn)有直接影響。小容量的電動機可以采用直接啟動方式,但當(dāng)電動機容量較大時,啟動時產(chǎn)生的啟動電流為額定電流的4至7倍,大的啟動電流將會帶來一些不良后果。比如:啟動電流過大將使電壓損失過大,造成啟動轉(zhuǎn)矩不夠,導(dǎo)致電動機根本無法啟動;使電動機繞組發(fā)熱,絕緣老化加速,從而縮短電動機的使用壽命;造成過電流保護裝置誤動作――跳閘;使電網(wǎng)電壓產(chǎn)生波動,進而形成影響連接在電網(wǎng)上的其他設(shè)備的正常運行。因此在實際生產(chǎn)過程中均會采取一定的方法限制啟動電流。
在中等職業(yè)學(xué)校的電氣相關(guān)專業(yè)的課程中,通常會將Y-降壓啟動作為重要的一部分內(nèi)容進行學(xué)習(xí)。因此如何幫助學(xué)生扎實的學(xué)好,作為任課教師要認真研究,做好教學(xué)設(shè)計是很必要的。
二、教學(xué)情況與重難點分析
(1)教學(xué)情況
中職學(xué)生的特點:理論基礎(chǔ)知識薄弱,學(xué)習(xí)興趣不高;自主學(xué)習(xí)能力弱;好奇心強、樂于動手;理論知識轉(zhuǎn)化為實踐應(yīng)用的能力較弱。
通過實訓(xùn)教學(xué)預(yù)達到的知識和能力目標是:1.正確識讀Y-降壓啟動控制電路的原理圖、接線圖和布置圖。2.掌握Y-降壓啟動的工作原理。3.會按照工藝要求正確安裝三相異步電動機Y-控制電路。4.能根據(jù)故障現(xiàn)象,會分析判斷并完成檢修三相異步電動機Y-形降壓啟動控制電路。預(yù)達到的情感目標是:培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識、解決問題的能力及良好的職業(yè)綜合能力。
(2)重難點分析
學(xué)生理解Y-控制電路的基本原理是重點,明確掌握電動機在Y-接法時的接線盒內(nèi)的接線圖,以及掌握電動機在Y接法和接法時的主電路的接線方法,而從掌握Y-降壓啟動控制線路中交流接觸器的接線及線路的檢測方法。
(3)采用的教學(xué)策略
根據(jù)以上教學(xué)情況與重難點分析,教學(xué)策略要體現(xiàn)“做中教,做中學(xué)”的教學(xué)特色,具體教學(xué)策略如下:
教師實訓(xùn)前準備星―三角降壓啟動控制組裝與調(diào)試視頻,并運用實訓(xùn)仿真教學(xué)系統(tǒng)軟件,通過在軟件中以動畫方式介紹星三角降壓啟動的工作過程,解決了學(xué)生對實訓(xùn)內(nèi)容興趣不高的問題。采用項目教學(xué)法為主導(dǎo)并輔助PPT進行講解,從而解決教學(xué)的重點,突破了難點。
采用小組學(xué)習(xí)法,通過組內(nèi)自評、小組互評激發(fā)集體榮譽感,解決學(xué)生自主能力弱的問題。采用任務(wù)驅(qū)動法,使理論與實操深度融合,提高職業(yè)技能。
三、實訓(xùn)教學(xué)過程設(shè)計
(1)課前準備:提前通知學(xué)生瀏覽相關(guān)Y-控制電路相關(guān)網(wǎng)站,了解Y-控制原理。
(2)通過網(wǎng)上下載Y-視頻短片,播放給學(xué)生觀看,講述Y-控制應(yīng)用的重要性和廣泛性,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。
(3)創(chuàng)設(shè)Y-實訓(xùn)目的情境。
為給學(xué)生直觀感性的認識,提高學(xué)習(xí)興趣,可以創(chuàng)設(shè)以下實例情境。
教師演示電動機Y-控制電路的動作過程。當(dāng)按下啟動按鈕SB1后,KM1和KM2的主觸點動作,電機星形降壓啟動,電機低速旋轉(zhuǎn)。電機星形運行10秒后,星形接觸器KM2的主觸點斷開,三角形接觸器KM3主觸點接通,電機以三角形連接全壓運行,電機快速旋轉(zhuǎn)。當(dāng)按下停止按鈕SB2后,電機停止轉(zhuǎn)動。假如電機過載,熱繼電器觸點FR動作后,電機因過載保護而停止,報警燈亮。
將學(xué)生分成兩人一個學(xué)習(xí)小組,請每組演示體驗,調(diào)動學(xué)生的積極性和能動性。教師告訴學(xué)生,通過12節(jié)課的學(xué)習(xí),也可以完成該實驗的硬件連接,看到同樣的電機運行效果。學(xué)生短時間里就能體會成功的喜悅。這種做法既給學(xué)生下達了實訓(xùn)任務(wù),又激發(fā)學(xué)生思考,該如何完成一個Y-控制電路。
(4)目的實施過程。
步驟1:講解Y-控制電路的基本原理。
教師結(jié)合電動機Y-的演示運行過程,通過PPT中Y-動畫講解原理,學(xué)生理解Y-控制電路的基本原理,更使學(xué)生產(chǎn)生興趣,即理論聯(lián)系實際。
步驟2:繪制Y-控制電路原理圖。
把標準圖發(fā)給他們,讓每個組通過直尺繪制原理圖,標準圖見圖1。先小組內(nèi)部互相糾錯,然后再小組之間糾錯,老師檢查并做記錄,作為實訓(xùn)平時成績。
步驟3:Y-控制電路的組裝、調(diào)試。
引導(dǎo)每個組的學(xué)生根據(jù)原理圖準備材料,并按要求組裝好,讓小組先自查,小組間互查,老師最后檢查。檢查無誤后,先通電試控制電路,成功后方可再帶電動機運行。
步驟4:Y-控制電路故障檢修。
教師講解“排故六步法”:第一步:觀察故障現(xiàn)象,通過:望、聞、問、切”了解故障前的操作情況和故障發(fā)生后的異常現(xiàn)象,以便根據(jù)故障現(xiàn)象判斷故障發(fā)生的可能部位,進而進一步查找。第二步:判斷故障、范圍。第三步:查找故障點。第四步:排除故障。第五步:通電運行。第六步:做好維修記錄,以備日后維修參考。
實訓(xùn)中突發(fā)故障現(xiàn)象:有爆炸聲,且空氣開關(guān)跳閘。
引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)現(xiàn)象分析判斷:一定發(fā)生了嚴重的短路現(xiàn)象。帶著問題引導(dǎo)學(xué)生分析,做到抽絲剝繭、循序漸進。會是哪里短路呢?根據(jù)“排故六步法”:
1)根據(jù)第一、第二步現(xiàn)象,判斷故障原因、范圍。故障原因:短路;范圍:接觸器、按鈕、時間繼電器、電動機。
2)查找故障點:首先先把燒壞的接觸器換掉,(兩個接觸器已經(jīng)報廢)。然后對電動機主回路進行檢查,用兆歐表對電
動機的各繞組(包括電纜在內(nèi))進行對地絕緣測量,電動機相間檢查,繞組的絕緣值正常。
3)排除故障:接觸器上連線松動會導(dǎo)致起弧從而發(fā)生短路,但在拆除舊接觸器的時候沒有發(fā)現(xiàn)松動的連線;匝間短路,把電動機接線柱上的連線全部拆掉,用萬用表進行繞組阻值的測量,電動機繞組基本平衡;相間、對地電動機絕緣繞組正常;復(fù)合按鈕故障,沒有及時通斷,導(dǎo)致“星”接觸器沒有完全釋放,“三角”切換接觸器就閉合,導(dǎo)致出現(xiàn)短路。經(jīng)查,按鈕正常;時間繼電器故障,即時間控制上出現(xiàn)錯誤,導(dǎo)致“星”接
觸器沒有完全釋放,“三角”切換接觸器就閉合上了,出現(xiàn)短路;接觸器輔助觸頭故障,接觸器觸點同時閉合,導(dǎo)致短路。
4)經(jīng)過檢查,是接觸器觸點同時閉合,導(dǎo)致短路。
事故總結(jié):時間繼電器不能出現(xiàn)誤差問題,這是其一;“星”啟動接觸器與“三角”切換接觸器一定要做好連鎖裝置,避免同時閉合,這是其二;“星-三角”接觸器觸頭接觸良好,應(yīng)避免觸點粘連這是其三;其四其他輔助元器件良好;當(dāng)然,前提電動機必須保證良好。
通過這個突發(fā)的事故,學(xué)生感觸頗深;一個小小的觸頭,竟會造成如此大的事故。
[關(guān)鍵詞]:數(shù)控技術(shù) LDB-4刀架 故障 診斷 維修
隨著教育教學(xué)改革的深入開展,數(shù)控技術(shù)在中等職業(yè)學(xué)校實訓(xùn)教學(xué)中的普遍應(yīng)用,給數(shù)控專業(yè)實習(xí)提供了豐富的教學(xué)資源。但在長時間的使用過程中,各種因素導(dǎo)致的設(shè)備故障經(jīng)常困擾我們,如何減少因設(shè)備故障維修而花費的大量實習(xí)時間,就成了我們一直所關(guān)注的問題。
在設(shè)備故障中,刀架故障是最常見,也是最難解決的。這里我結(jié)合多年實訓(xùn)的工作經(jīng)驗,總結(jié)了關(guān)于數(shù)控車床LDB-4刀架常見故障的快速診斷和維修方法。
故障診斷的方法很多,在這里我們可以借鑒中醫(yī)“望、聞、問、切”的診斷方法,對機床進行故障診斷?!巴笔俏覀冊趯C床進行診斷時應(yīng)先對其仔細觀察,如看CRT報警提示信息、報警指示燈、熔絲斷否、電容器膨脹變形、開裂、保護器脫扣、觸點火花等?!奥劇笔锹勲姎庠欠裼薪购痘蚱渌惓N兜??!皢枴笔窃儐枡C床操作人員,是否嚴格按照機床安全操作規(guī)程進行操作,必要時可以讓操作人員再現(xiàn)故障現(xiàn)象?!扒小笔乔泻蠈嶋H情況,借助萬用表等專用工具進行檢測。相信掌握了這些診斷方法可以幫助我們迅速確定機床的故障所在,為后續(xù)的維修節(jié)省時間,達到提高教學(xué)效率的目的。
有了對刀架故障做出的快速診斷,找出故障發(fā)生的問題所在后,才能分析引起該故障的原因。為了更好的確定維修方案,我們將這些故障分為兩類:即軟故障和硬故障。下面我重點介紹一下關(guān)于這兩方面故障的診斷及維修方法。
一、機械故障的診斷及維修方法
1、刀架預(yù)緊力過大、當(dāng)用六方扳手插入蝸桿端部旋轉(zhuǎn)時不易轉(zhuǎn)動,而用力時,可以轉(zhuǎn)動,但下次夾緊后刀架仍不能啟動。如果出現(xiàn)這種情況,可以確定是預(yù)緊力過大導(dǎo)致刀架不能啟動,可以通過調(diào)小刀架電機夾緊電流來排除故障。
2、刀架內(nèi)部機械卡死。當(dāng)從蝸桿端部轉(zhuǎn)動蝸桿時,順時針方向(從蝸桿向電機方向看)轉(zhuǎn)不動,其原因可能是機械卡死。首先,檢查夾緊裝置反靠定位銷是否在反靠棘輪槽內(nèi),如果在,則需將反靠棘輪與螺桿連接銷孔回轉(zhuǎn)一定角度重新打孔連接;其次,檢查主軸螺母是否鎖死,如果螺母鎖死,需要重新調(diào)整;再有,由于不良造成旋轉(zhuǎn)件研死,此時應(yīng)拆開觀察實際情況,加以處理。
3、刀架越位過沖。刀架越位過沖故障主要是后靠裝置不起作用。首先,檢查后靠定位銷是否靈活,彈簧是否疲勞,此時應(yīng)修復(fù)定位銷使其靈活或更換彈簧;其次,檢查后靠棘輪與蝸桿連接是否斷開,若斷開,需更換連接銷;再次,若仍出現(xiàn)過沖現(xiàn)象,則可能是由于刀具太長或過重,應(yīng)更換彈性模量稍大的定位銷彈簧。
4、刀架運轉(zhuǎn)不到位或轉(zhuǎn)錯刀位。主要是由于發(fā)訊盤觸點與彈性片觸點錯位所至。應(yīng)重新調(diào)整發(fā)訊盤與彈性片觸頭位置并固定牢靠。若仍不能排除故障,則可能是發(fā)訊盤夾緊螺母松動,造成位置移動,緊固螺母即可解決。
5、刀架不能正常夾緊。出現(xiàn)該故障時,首先,檢查夾緊開關(guān)位置是否固定不當(dāng),并調(diào)整至正常位置;其次,用萬用表檢查其相應(yīng)線路繼電器是否能正常工作,觸點接觸是否可靠;再次,若仍不能排除,則應(yīng)考慮刀架內(nèi)部機械配合是否松動。
6、刀架運轉(zhuǎn)正常,但電機發(fā)熱嚴重。首先,可能是由于連續(xù)多次運轉(zhuǎn)刀架造成,要經(jīng)常告誡學(xué)生避免連續(xù)換刀,如需連續(xù)換刀則應(yīng)停頓3-5秒后進行;其次,刀架電機出現(xiàn)掃堂現(xiàn)象,應(yīng)及時維修或更換;再次,由于機械故障引起的電機負荷過重,應(yīng)仔細排查刀架內(nèi)部傳動部分,觀察是否有卡死現(xiàn)象,根據(jù)排查結(jié)果進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。
二、電器故障的診斷及維修方法
1、刀架不轉(zhuǎn)位,但咔咔作響。可確定為電機相序接反。一般的LDB-4刀架為380V交流電機提供動力,大家知道這種電機的三根線中任意兩根交換會導(dǎo)致電機旋轉(zhuǎn)方向相反,有可能是廠家出廠時候的疏忽造成的,解決辦法很簡單,只需將任意兩根線對調(diào)即可,當(dāng)然這樣的問題很少出現(xiàn)。
2、手動換刀正常、機控不換刀。應(yīng)重點檢查微機與刀架控制器引線、微機I/O接口及刀架到位回答信號,在有些仿真系統(tǒng)中也有可能是仿真軟件出現(xiàn)問題導(dǎo)致,重裝軟件即可修復(fù)。
3、刀架連續(xù)運轉(zhuǎn)、到位不停。由于刀架能夠連續(xù)運轉(zhuǎn),所以,機械方面出現(xiàn)故障的可能性較小,主要從電氣方面考慮,檢查刀架到位信號是否發(fā)出,若沒有到位信號,則是發(fā)訊盤故障。
4、個別刀位換刀過沖,其它刀位正常。此時可以檢查是否霍爾元件出現(xiàn)故障,可以采用互換法來測試,將磁鋼旋轉(zhuǎn)一定角度,如果旋轉(zhuǎn)后原來過沖的刀位正常,則基本可以確定是霍爾元件損壞,需要更換。如果旋轉(zhuǎn)后過沖刀位仍然沒有變化,則可能是由于該號刀位線斷路所至。
5、刀架換刀有時出現(xiàn)過沖或不轉(zhuǎn)現(xiàn)象??梢源_定沒有什么嚴重的問題,多數(shù)是由于線路接觸不良引起的,應(yīng)先觀察換刀操作時控制電機正反轉(zhuǎn)的接觸式繼電器是否正常吸合,根據(jù)電器原理圖檢查這部分電路,如果正常,可將接觸器拆下清潔(接觸器長期頻繁吸合斷開磁鐵間可能會淤積灰塵,導(dǎo)致接觸不良)或更換。
熟悉并掌握以上刀架故障診斷的方法、故障的分類及故障的維修,遵循就果循因的原則,就可以依次對刀架故障加以排除。但同時,我們還應(yīng)注意到數(shù)控車床刀架故障的產(chǎn)生有很大一部分是人為造成的。因此實習(xí)教師應(yīng)在實訓(xùn)前強調(diào)刀架的正確使用方法,明確告知學(xué)生各種容易導(dǎo)致故障的注意事項,引起足夠重視,并在實訓(xùn)過程中加以督促,實訓(xùn)結(jié)束后要嚴格按照刀架保養(yǎng)守則進行維護保養(yǎng),做到防患于未然。
以上對LDB-4刀架故障原因的分析診斷及維修方法是我結(jié)合個人工作實踐所總結(jié)和整理的,有不足之處希望多提寶貴意見。
參考文獻:
[1]宋胄.經(jīng)濟型數(shù)控車床自動回轉(zhuǎn)刀架的故障分析及排除[J].機械工程師, 2006,(12).
【關(guān)鍵詞】 維修電工控制電路實訓(xùn)課
隨著我國制造業(yè)的快速發(fā)展,社會對專業(yè)技術(shù)人才的需求不停上升。我校根據(jù)當(dāng)前人才的需求制定的人才培養(yǎng)方案中,要求機電系機電一體化專業(yè)的學(xué)生必須參加維修電工中級工考工,畢業(yè)時必須一證在手,這也是職校生走向社會專業(yè)能力水平的憑證。維修電工考工項目中,我系從08年成立以來,參加維修電工考工的人數(shù)將近千人,每次都是接觸器控制電路安裝項目的合格率最低,從而影響維修電工的合格率。那么如何提高這個項目的合格率呢?帶著這個問題,我在實際的教學(xué)中進行反思和研究,并進行實際的實施,通過自己的努力取得了一定的效果,合格率有所提高?,F(xiàn)總結(jié)如下:
1 采用有效的教學(xué)方式,激發(fā)學(xué)生對本課程的學(xué)習(xí)興趣
我國職校學(xué)生普遍存在文化基礎(chǔ)薄弱、學(xué)習(xí)主動性較低的情況。這部分人群對學(xué)習(xí)存在兩個困惑,一個是就業(yè)前景的困惑。我系學(xué)生將來能夠做什么,非常的茫然和不知所措,對學(xué)習(xí)存在學(xué)不學(xué)的都無所謂的狀態(tài),只要畢業(yè)就行。這就淡薄了對學(xué)習(xí)的激情。第二專業(yè)知識學(xué)習(xí)困惑。接觸器控制電路課程理論內(nèi)容枯燥,有一定學(xué)習(xí)難度,對于技能的訓(xùn)練,部分學(xué)生不肯動手,還有一部分討厭反復(fù)訓(xùn)練,從而對技能訓(xùn)練操作失去興趣。因此,如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,在電力拖動這門課程學(xué)習(xí)中顯得至關(guān)重要。
針對這些問題,我分了幾步走,首先舉實例上好第一節(jié)課,如家里突然跳電是什么情況,該怎么解決?大家興致來了,有的實際都經(jīng)歷過,講的頭頭是道。再如家里的燈關(guān)了,晚上睡覺的時候還會出現(xiàn)一閃一閃,這是怎么回事?由此引入新課,針對我系基本都是男生的班級,非常感興趣。其次通過下企業(yè)實訓(xùn)工廠參觀,了解本專業(yè)可以從事怎樣的工作,從而對自己的職業(yè)也有個規(guī)劃和目標,一舉兩得。再次利用多媒體課件和實物進行教學(xué),讓學(xué)生有個感性認識,最后在課堂上對每個元器件邊拆邊講,引發(fā)學(xué)生的好奇心。
2 將元器件清單的選擇滲透到課堂理論教學(xué)中
在這個項目中,元器件清單占到百分之二十,每次考工不過,很多時候元器件清單默寫只有幾分,而過的同學(xué)清單的默寫都是在12分以上,可見清單占得比例雖小,但是也是這個項目中較重要的內(nèi)容之一。提高這個清單的得分率是勢在必行。
在低壓電氣元件簡介的教學(xué)中,通過網(wǎng)上收集和實際的使用,就將元器件的種類,型號和規(guī)格進行詳細的講解,并要求簡單識記;介紹三相異步電動機的控制電路時,針對不同的電機,教他們對于不同的電機型號,該怎么去選擇元器件,同時將一些常用的經(jīng)驗公式教給他們,并記錄,如熔斷器現(xiàn)在選擇時,熔體的額定電流應(yīng)大于或等于1.5-2.5倍電動機額定電流等;在電路的設(shè)計中根據(jù)給定的電動機型號,進行元件的選擇,針對在這個過程中出現(xiàn)的錯誤給予指導(dǎo)和糾正。做到對于對于元器件的選擇不在實在考工的時候直接死記硬背了,提前做好預(yù)備工作,講它滲透到實際的課堂教學(xué)中,再在最后考工進行強化訓(xùn)練,這樣更加有效。
3 重視和合理安排接觸器控制電路安裝實訓(xùn)課
接觸器控制電路安裝的實訓(xùn)課有幾個目的,讀懂原理圖并轉(zhuǎn)化為布線圖,電氣圖接線規(guī)范化,提高學(xué)生獨立操作訓(xùn)練,掌握正確的排故方法,養(yǎng)成良好的實訓(xùn)習(xí)慣。
首先由淺入深,循序漸進的學(xué)習(xí)電氣原理圖的分析,掌握控制線路中的通斷關(guān)系、先后關(guān)系和條件關(guān)系,并將原理圖根據(jù)實訓(xùn)器材的規(guī)格畫出布線圖。如先學(xué)習(xí)點動和自鎖控制線路如圖1所示,在學(xué)習(xí)復(fù)雜一點的正反轉(zhuǎn)控制電路,如圖2所示。
其次,根據(jù)前面原理圖和布線圖進行合理接線,要求做到能橫平豎直,盡量避免交叉,養(yǎng)成良好的接線習(xí)慣,進行接線規(guī)范化。同時在線路安裝時能自行進行分析,如圖2失去聯(lián)鎖將產(chǎn)生何種故障,為下一步處理線路故障打下基礎(chǔ)。
再次,電氣線路中故障很復(fù)雜,不同的故障會產(chǎn)生相同的現(xiàn)象,而相同的故障現(xiàn)象卻有不同的故障點,如圖2中如按下SB1,KM1線圈不吸合,故障范圍:電源、控制線路和元件故障;如按下SB1,KM1線圈吸合,電機不轉(zhuǎn),故障范圍:可縮小到主電路部分。就要求學(xué)生能正確的使用電工儀表,仔細觀察,對電氣線路故障進行排除,提高學(xué)生的分析問題能力和獨立操作訓(xùn)練,掌握正確的檢修方法。
4 考工前的有針對性和目的性強化訓(xùn)練
目前中級維修電工之接觸器控制電路安裝項目,考工時一共有四個小項目:能耗制動,位置控制,Y-降壓啟動和雙速異步電機??记暗募?xùn)時間較短,項目多,所以就要求我們必須要針對性強,目標明確。在這幾周的集訓(xùn)時間里高效的利用上課時間,合理補充課后時間。上課先默寫清單,然后根據(jù)布線圖進行合理接線,通電進行故障排除,每個項目,主電路一次,控制電路三次在一天內(nèi)完成。課后對今天出現(xiàn)的故障進行總結(jié)并以書面表達形式寫到實訓(xùn)報告上,還要畫出接線圖和元器件清單。
采用這樣的這種教法,課堂的主體成了學(xué)生。由于學(xué)生的積極參與,加以教師有目的的引導(dǎo),所以大大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和解決問題的能力,不但有利于學(xué)生對課程的理解,還能幫助學(xué)生形成自學(xué)和思考的習(xí)慣,也提高了我們學(xué)生的考工合格率。
參考文獻:
[1]黃景容.技能教育的理論與實際[M].廣州:廣東人民出版社,2008.
[2]李洋.現(xiàn)代電子設(shè)計與創(chuàng)新[M].北京:中國電力出版社,2007.
[3]張夢欣.電力拖動控制線路與技能訓(xùn)練[M].北京:中國勞動社會保障出版社,2007.
關(guān)鍵詞:高職;虛擬儀器設(shè)計與應(yīng)用;課程設(shè)計
1 引言
虛擬儀器(virtual instrumention,簡稱VI)是基于計算機的儀器,虛擬儀器允許測試人員根據(jù)不同的測試要求,通過軟件重新定制硬件,創(chuàng)建自定義的解決方案,實現(xiàn)計算機和儀器的密切結(jié)合,是儀器發(fā)展的一個重要方向。隨著電子技術(shù)的高速發(fā)展,掌握虛擬儀器技術(shù)已成為畢業(yè)生應(yīng)具有的、不可缺少的關(guān)鍵技術(shù)。高職院校培養(yǎng)高技能實用型人才,教學(xué)中需要大量的實訓(xùn)設(shè)備,虛擬儀器技術(shù)以最少的硬件投資即可改進整個系統(tǒng),非常適合高職教育體制的實訓(xùn)基地建設(shè)?!短摂M儀器設(shè)計與應(yīng)用》課程的設(shè)置,能夠滿足軌道交通等多個行業(yè)電子測繪領(lǐng)域高職畢業(yè)生培養(yǎng)的需求。
2 《虛擬儀器設(shè)計與應(yīng)用》課程設(shè)計
《虛擬儀器設(shè)計與應(yīng)用》課程是我院電子測量與信號監(jiān)控專業(yè)方向的核心課程,課程依托教師自主設(shè)計的虛擬綜合實訓(xùn)平臺,結(jié)合校企聯(lián)合開發(fā)的課程項目和實訓(xùn)項目,培養(yǎng)學(xué)生在電子測繪、軌道交通等方面職業(yè)能力,為電子技術(shù)等多門課程提供很好的技術(shù)支撐。
2.1 課程內(nèi)容設(shè)計
本課程內(nèi)容選取前期以Labview基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)為主,后期以項目教學(xué)為主,項目以信號發(fā)生器等常見儀器設(shè)備的開發(fā)為主。課程項目根據(jù)企業(yè)當(dāng)前所需技術(shù),用傳統(tǒng)儀器與虛擬儀器相結(jié)合的方法,以地鐵軌道信號設(shè)備的信號分析、處理及基于聲卡的虛擬儀器信號發(fā)生器設(shè)計等為案例開發(fā)。課程教學(xué)內(nèi)容安排順序,通過簡單游戲開發(fā),學(xué)習(xí)Labview基礎(chǔ)知識;設(shè)計以聲音采集卡為媒介的簡易信號發(fā)生器;完成多通道數(shù)據(jù)采集裝置的綜合項目,從簡到難,使學(xué)生逐漸掌握虛擬儀器開發(fā)流程和設(shè)計方法。表1是單元教學(xué)的主要內(nèi)容。
2.2 課程的實踐教學(xué)平臺
2.2.1 虛擬儀器系統(tǒng)構(gòu)成
以通用的計算機硬件及操作系統(tǒng)為依托,實現(xiàn)各種儀器功能。圖1是常用的虛擬儀器系統(tǒng)方案。虛擬儀器實際上是一個按照儀器需求組織的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。用戶可以根據(jù)自己的需要定義和制造各種儀器。虛擬儀器的研究中涉及的基礎(chǔ)理論主要有計算機數(shù)據(jù)采集和數(shù)字信號處理。
2.2.2 虛擬綜合實訓(xùn)平臺的硬件系統(tǒng)
本課程的實踐平臺按照圖1的虛擬儀器系統(tǒng)而設(shè)計,以“NI6221數(shù)據(jù)采集卡”為核心,以傳感器模塊,數(shù)據(jù)處理單元,組成高性能的模塊化硬件系統(tǒng)。再結(jié)合軟件來完成各種測試、測量和自動化系統(tǒng)集成。平臺開發(fā)以來,在企業(yè)項目開發(fā)中起到重要的作用,尤其是在數(shù)據(jù)采集和數(shù)字信號處理方面應(yīng)用較多。平臺可以實現(xiàn)通用臺式儀器的全部功能以及一些在傳統(tǒng)儀器上無法實現(xiàn)的功能。經(jīng)過多年的教學(xué)和總結(jié),該平臺目前包括虛擬儀器教學(xué)實驗箱、USB高精度采集卡和圖形化軟件開發(fā)工具、仿真工具等,此外基于Labview圖形化系統(tǒng)的設(shè)計,能夠輔助完成大部分課程的課堂教學(xué),學(xué)生競賽及科研項目,非常適合高職院校學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和技能訓(xùn)練。虛擬綜合實訓(xùn)平臺的硬件總體框架如下圖2,利用模塊化硬件,結(jié)合軟件來完成各種測試、測量和自動化的應(yīng)用。軟件能幫你創(chuàng)建完全自定義的用戶界面,模塊化的硬件能方便地提供全方位的系統(tǒng)集成,靈活的可編程軟硬件平臺滿足對同步和定時應(yīng)用的需求。只有同時擁有軟件、模塊化IO硬件和用于集成軟硬件的平臺,才能充分發(fā)揮虛擬儀器的優(yōu)勢。
由Labview軟件構(gòu)建虛擬儀器實訓(xùn)系統(tǒng),將計算機技術(shù)應(yīng)用于物理量的測量中,在實際應(yīng)用中,平臺可以完成多個實訓(xùn)內(nèi)容,可供電子、通信類專業(yè)學(xué)生作為設(shè)計性、創(chuàng)新性綜合實驗和畢業(yè)設(shè)計使用。
2.3 實訓(xùn)內(nèi)容
課程開發(fā)了一系列實踐項目,包括:示波器、頻譜分析儀、數(shù)字電壓表、溫度測量系統(tǒng)、光強檢測與控制系統(tǒng)、紅綠燈控制系統(tǒng)、紅外傳輸系統(tǒng)、電機調(diào)速與測速開環(huán)系統(tǒng)、電子秤設(shè)計、步進電機控制與霍爾元件檢測、電機調(diào)速與測速閉環(huán)系統(tǒng)、模擬電梯超重報警系統(tǒng)等。學(xué)生可以在實訓(xùn)中完成測試、測量和數(shù)字信號分析,從而為嵌入式設(shè)計、工業(yè)控制以及測試和測量項目開發(fā)中提供了一種獨特的解決方案。
2.4 課程在高職電子類專業(yè)中的定位
在電子測量與信號監(jiān)控專業(yè)方向的培養(yǎng)方案中,本課程是核心課程,該課程在培養(yǎng)目標中起重要的作用,對培養(yǎng)其他崗位能力起著支撐作用,在課程體系中起著呈上啟下的核心作用。
3 課程對學(xué)生的培養(yǎng)
課程可以提高學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)。學(xué)生可以完成儀器電路的設(shè)計、參數(shù)分析與計算,調(diào)試與測量,嵌入式技術(shù)的學(xué)習(xí),掌握并熟練使用各種電子設(shè)備及儀器、測量技術(shù)等,利用現(xiàn)有計算機資源,Labview圖形化軟件、數(shù)據(jù)采集等,完成測試、控制、自動化或者其他創(chuàng)新性的應(yīng)用開發(fā),全面提升學(xué)生的綜合素質(zhì),學(xué)生能夠配置、創(chuàng)建、、維護和修改已有的解決方案,掌握儀器定制或自制步驟,面對簡單的測試任務(wù),能很快的組建測試系統(tǒng)。
4 總結(jié)
高職《虛擬儀器設(shè)計與應(yīng)用》課程設(shè)置,適應(yīng)當(dāng)前虛擬儀器技術(shù)崗位的發(fā)展需要,課程就業(yè)方向明確,具有很強的可持續(xù)發(fā)展優(yōu)勢。通過課程,學(xué)生掌握了電子測量的新技術(shù)和新方法,大大提升學(xué)生電路設(shè)計和應(yīng)用能力;課程采用先進的教學(xué)手段,使學(xué)生初步掌握新技術(shù)的數(shù)字化儀器儀表的開發(fā)流程;借助虛擬綜合測試儀平臺,學(xué)生體驗具有先進技術(shù)、開放性和高集成可擴展的工作環(huán)境,參與企業(yè)實際的項目設(shè)計;將理論知識學(xué)習(xí)、實踐能力培養(yǎng)和綜合素質(zhì)培養(yǎng)三者緊密結(jié)合起來;形成校企聯(lián)合培養(yǎng)體系,幫助學(xué)生獲得高質(zhì)量的動手能力訓(xùn)練,同時平臺在實訓(xùn)設(shè)備的功能和設(shè)計方法、水平方面產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍。
參考文獻:
[1] 陳棟,崔秀華.虛擬儀器應(yīng)用設(shè)計[M].西安電子科技大學(xué)出版社,2009.
教學(xué)組在進行“任務(wù)驅(qū)動與學(xué)做合一”實訓(xùn)教學(xué)中,制定了實訓(xùn)流程。在任務(wù)的驅(qū)動下,學(xué)生按照流程進行實訓(xùn),在分析、完成任務(wù)的過程中做到學(xué)做合一。以三相異步電動機延時正反轉(zhuǎn)的具體項目為例設(shè)計流程圖如圖1所示。
1 “任務(wù)驅(qū)動與學(xué)做合一”教學(xué)總體目標設(shè)計
針對電工技術(shù)實訓(xùn)這門課程的特點,對課程任務(wù)進行項目化設(shè)計,以項目為載體,以任務(wù)為導(dǎo)向,將理論與實踐相結(jié)合,使實訓(xùn)內(nèi)容貼近工作實際,突出對學(xué)生專業(yè)技能的訓(xùn)練及職業(yè)素質(zhì)的養(yǎng)成。
電工技術(shù)實訓(xùn)設(shè)計的項目內(nèi)容有:低壓電氣控制實驗、測量電路安裝實驗、基于S7-200PLC和觸摸屏的三相異步電動機控制實驗、變頻調(diào)速實驗等。比如在實施“基于S7-200PLC和觸摸屏的三相異步電動機控制”實驗時,該項目包含如下子任務(wù):三相異步電動機正反轉(zhuǎn)原理分析;PLC、觸摸屏、斷路器、熔斷器、電機、熱繼電器、接觸器等硬件如何外接線;工業(yè)觸摸屏通訊設(shè)置;STEP7-MicroWIN V4.0、Wincc flexible 2008 sp4軟件學(xué)習(xí)。這四個子任務(wù)打破了原有課程體系的知識點學(xué)習(xí)和章節(jié)安排,將實踐技能融合于各工作任務(wù)中。學(xué)生通過對各任務(wù)進行分析,查閱,提出方案,解決問題,實現(xiàn)了“做中學(xué),學(xué)中做”,提高了綜合應(yīng)用技能。
2 “任務(wù)驅(qū)動與學(xué)做合一”教學(xué)模式實施
以“基于S7-200PLC和觸摸屏的三相異步電動機控制”為例,該實訓(xùn)內(nèi)容是一個比較完整的工程實踐項目,在教學(xué)過程中,采用“原理分析、元件認知、硬件設(shè)計、軟件安裝、軟件編程、實訓(xùn)調(diào)試演示、實訓(xùn)答辯、總結(jié)及實驗報告寫作、考核評價”的模式組織教學(xué)。
工作任務(wù)是學(xué)生實訓(xùn)和教學(xué)講授的結(jié)合。學(xué)生在進入實訓(xùn)室前要完成以下子任務(wù):區(qū)分“正-停-反”和“正-反-?!彪娐吩谠砩系膮^(qū)別;掌握自鎖、按鈕聯(lián)鎖(機械)與接觸器聯(lián)鎖(電氣)電路等設(shè)計方法;學(xué)習(xí)PLC、觸摸屏的工作原理、用法及通訊設(shè)置;認識熔斷器、接觸器、按鈕等硬件,并掌握其端子外接線方法;學(xué)習(xí)軟件STEP 7、MicroWIN V4.0、wincc flexible 2008 sp4。學(xué)生分組在實訓(xùn)室學(xué)習(xí)軟件的安裝、變量設(shè)置、通訊、編程設(shè)計等;設(shè)計PLC程序(注意自鎖、互鎖),設(shè)計觸摸屏程序(注意變量設(shè)置方法)。學(xué)生通過兩周的時間完成以上子任務(wù)之后,進入實訓(xùn)室,在老師的指導(dǎo)下完成接線、編程、調(diào)試、演示。在答辯及總結(jié)過程中,學(xué)生通過實訓(xùn)闡述、小組交流、大組交流的形式進行學(xué)習(xí),這樣可以掌握不同的設(shè)計思路,整體拓寬知識面。
3 “任務(wù)驅(qū)動與學(xué)做合一”教學(xué)方法與手段
近年來,淮南師范學(xué)院的辦學(xué)目的是努力為基礎(chǔ)教育和區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展培養(yǎng)“實基礎(chǔ)、強技能、重應(yīng)用、能創(chuàng)新”的高素質(zhì)應(yīng)用型專門人才。因此為培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用技能,電工技術(shù)實訓(xùn)采取以“以工作任務(wù)為目標,以行動過程為導(dǎo)向”的教學(xué)手段,有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)的積極性,進而提高學(xué)習(xí)效率。在實訓(xùn)課上用具體的工作任務(wù)引領(lǐng)課題,在教學(xué)過程中,根據(jù)實際情況應(yīng)用項目教學(xué)、小組討論、情境教學(xué)、自主學(xué)習(xí)等方法完成教學(xué)活動。學(xué)生在這種方法的教學(xué)過程中會產(chǎn)生很多疑問,從而會激發(fā)進一步學(xué)習(xí)的興趣,并且可以充分培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力及獲取信息、處理信息的能力。
4 “任務(wù)驅(qū)動與學(xué)做合一”教學(xué)評價與考核
實訓(xùn)課程教學(xué)評價是培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用型人才的重要教學(xué)環(huán)節(jié),對課程的實施情況起到導(dǎo)向引領(lǐng)作用。經(jīng)過兩年的項目實踐,制定了合理的教學(xué)評價體系,包含電氣部分接線、梯形圖程序設(shè)計部分、觸摸屏程序設(shè)計部分、實驗報告質(zhì)量、答辯環(huán)節(jié),每部分也都包含細致的評價標準。實訓(xùn)過程中,教師將大項目分成一個個子任務(wù),在每一個子任務(wù)完成后,教師根據(jù)評價體系對學(xué)生的任務(wù)進行評定,并作出相關(guān)記錄,幫助他們解決任務(wù)中需要解決的問題。在完成子任務(wù)的過程中,教師可以引導(dǎo)學(xué)生對知識點進行梳理,使學(xué)生在實踐的同時加強專業(yè)理論知識的學(xué)習(xí)。通過教學(xué)評價,可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,也能檢驗課堂教學(xué)質(zhì)量。
5 結(jié)束語
【關(guān)鍵詞】項目教學(xué)法 電機拖動 教學(xué)實踐 反思與建議
【中圖分類號】G【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2014)02B-0024-03
項目教學(xué)法 (Project Learn-ing),也稱為“基于項目活動的研究性學(xué)習(xí)”,最早見于美國教育家凱滋和加拿大教育家查德合著的《項目教學(xué)法》。在職業(yè)教育中,項目教學(xué)法是師生共同完成一個完整的“項目”工作、共同取得進步的教學(xué)方法。它是工學(xué)結(jié)合一體化課程中最常用、最理想的教學(xué)方法。項目教學(xué)法改變了傳統(tǒng)教學(xué)的三個中心,即以教師為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心、以課本為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐浴绊椖俊睘橹行?、以課堂為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫嶋H經(jīng)驗為中心。項目教學(xué)法強調(diào)以學(xué)習(xí)者為中心、為主體,強調(diào)學(xué)生對知識的主動探索、主動發(fā)現(xiàn)和對所學(xué)知識意義的主動建構(gòu)。其指導(dǎo)思想是將一個相對獨立的項目任務(wù)交給學(xué)生完成,從信息的收集、方案的設(shè)計與實施,到完成后的評價,都由學(xué)生具體負責(zé),通過一個個項目的實施,使學(xué)生能夠了解和把握完成項目的每一環(huán)節(jié)的基本要求與整個過程的重點、難點。學(xué)生除了學(xué)習(xí)到書本上的知識和技能之外,還能在與他人的交流中找到解決問題的方法。項目教學(xué)法最顯著的特點是以項目為主線、教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體,教師在教學(xué)過程中起到咨詢、指導(dǎo)和解答疑難問題的作用,改變了以往“教師講,學(xué)生聽”的被動教學(xué)模式,增強了學(xué)生主動參與、自主協(xié)作的積極性,是一種新型的教學(xué)模式。
一、項目教學(xué)法在中職電機拖動與控制技術(shù)課程教學(xué)中的應(yīng)用
電機拖動與控制技術(shù)是機電設(shè)備安裝與維修專業(yè)的核心課程。該課程具有實踐性強、實訓(xùn)環(huán)節(jié)多、涉及專業(yè)多、應(yīng)用范圍廣、控制電器種類繁多、控制過程復(fù)雜等特點。但當(dāng)前的中職教育普遍存在理論與實踐相脫節(jié)、教學(xué)內(nèi)容與崗位需求相脫節(jié)的弊端。而機電設(shè)備安裝與維修專業(yè)的學(xué)生普遍存在思維活躍、好動、厭倦枯燥說教等特點,很多學(xué)生碰到陌生的、抽象的專業(yè)知識就難以產(chǎn)生興趣,甚至厭學(xué)。其重要的原因是現(xiàn)行的專業(yè)課程體系和教學(xué)內(nèi)容是以知識結(jié)構(gòu)為依據(jù)來設(shè)定的,而且理論知識和實踐技能大多是相互獨立的,不符合人類對知識和技能的科學(xué)認知規(guī)律,不能直接培養(yǎng)學(xué)生在企業(yè)實際崗位相適應(yīng)的能力。為破解這一困局,筆者和同事本著“以服務(wù)為宗旨,以就業(yè)為導(dǎo)向,以能力為本位”的指導(dǎo)思想,依照“基于工作過程或典型工作任務(wù)”進行項目式教學(xué)的創(chuàng)新職教理念,完成了教改課題立項,開展對中職教學(xué)改革的實踐與探索。下面以電動機控制線路的安裝與調(diào)試項目為例,介紹項目教學(xué)法在電機拖動與控制技術(shù)課程教學(xué)中的應(yīng)用。
(一)項目的設(shè)計原則
1. 項目應(yīng)具有實用性。項目設(shè)計應(yīng)建立在對企業(yè)的深入調(diào)查基礎(chǔ)上,開發(fā)具有企業(yè)真實性的項目,所選擇的項目應(yīng)具有實用性、典型性。
2. 項目可操作性強。無論項目設(shè)計得多么巧妙、有價值,如果無法購買相關(guān)的設(shè)備,或無法從企業(yè)得到相應(yīng)的支持,這樣的項目就是無效的,因而要求項目具有可操作性。
3. 項目之間要有一定的邏輯關(guān)系。項目應(yīng)圍繞項目組織課程展開,若無一定的邏輯關(guān)系,將會導(dǎo)致學(xué)生認知結(jié)構(gòu)的混亂。
4. 項目要有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。學(xué)生最關(guān)心的是做這個項目有什么實際用處,若它與考取職業(yè)技能資格證或?qū)砭蜆I(yè)有密切的關(guān)系,學(xué)生便有了向該項目挑戰(zhàn)的興趣。
基于以上設(shè)計原則,廣西紡織工業(yè)學(xué)校電機加工實訓(xùn)基地設(shè)計出了具有一定職業(yè)特色的電機拖動項目:電能的測量、三相異步電動機的拆裝與檢修、低壓電器、電動機控制線路的安裝與調(diào)試、綜合車床電氣故障維修。
(二)項目的實施
項目的實施,以電動機控制線路的安裝與調(diào)試為例,介紹項目教學(xué)法在電機拖動控制技術(shù)課程教學(xué)中的具體實施。
1. 相關(guān)知識學(xué)習(xí)。(1)項目背景。三相異步電動機控制線路的安裝與調(diào)試,在本課程中居于承上啟下的地位,達到本項目的學(xué)習(xí)目標后,可以為機床綜合實訓(xùn)奠定良好基礎(chǔ),為考取中級維修電工證提供重要保證。(2)教師講授。教師先講授完成項目所需的理論知識,這些知識以啟發(fā)、夠用為主,在接下來的整個項目實施中,教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生掌握的具體情況進行逐層展開,穿插講授。遇到問題時,教師應(yīng)鼓勵學(xué)生積極思考,并適當(dāng)協(xié)助學(xué)生。(3)明確任務(wù)。學(xué)生收集機床電氣原理圖、使用說明書、使用萬用表檢查故障的方法、了解電工技術(shù)規(guī)范、熟悉工具(萬用表的使用)、能說明各控制電路的工作原理、能按圖接線、會排除故障。(4)實地參觀機床的控制柜,觀察各種電器及接線布局,介紹各電器的名稱、性能,觀看仿真教學(xué)片。
2. 制訂項目計劃。學(xué)生查找相關(guān)資料,制訂人員分工計劃、裝配計劃、工作標準、工作記錄表、檢測報告表,列出所需材料清單(包括元器件的型號、價格、參數(shù)等)并分組討論。學(xué)生上交工作計劃,師生共同討論找出工作計劃中的缺陷,評估項目計劃能否滿足預(yù)算目標,是否能降低成本。教師提出修改意見,學(xué)生對工作計劃進行修改。經(jīng)過匯總和修改,教師將完整的工作標準公示,要求學(xué)生按要求執(zhí)行。學(xué)生組成采購團隊按材料清單采購元器件,教師需對采購過程協(xié)助把關(guān)。
3. 實施工作計劃。學(xué)生以小組為單位領(lǐng)取工具,自行商討小組分工,按正確的計劃進行工作。學(xué)生在做中學(xué),教師在做中教。遇到問題時,教師要及時引導(dǎo)學(xué)生,給予適當(dāng)協(xié)助。例如,當(dāng)遇到電機只能正轉(zhuǎn)不能反轉(zhuǎn)時,教師不要直接給出答案,而是引導(dǎo)學(xué)生去思索,不斷調(diào)試和運行。實驗證明,絕大多數(shù)情況下,學(xué)生都能找出問題所在,從而擁有成就感,激發(fā)其探索精神。實施工作計劃的場所是在配備有多媒體的電學(xué)綜合實訓(xùn)室,教師要提供課件、仿真軟件、自測題、闖關(guān)游戲等資料供學(xué)生自主學(xué)習(xí)。
4. 成果檢查、評估。項目成果檢查、評估對整個項目起著畫龍點睛的作用。根據(jù)工作標準對本組產(chǎn)品進行自我檢查,如線路布線的正確性、控制是否符合要求等,并將小組成品進行展示。教師要引導(dǎo)全體學(xué)生參觀、討論,進行自評、互評,學(xué)生歸納總結(jié)學(xué)習(xí)成果,教師指出需改進的地方??梢酝ㄟ^項目成果展示、交流,取長補短,進一步增強學(xué)生的語言表達能力和團隊合作能力;也可以組織一場項目成果匯報會,邀請相關(guān)教師和企業(yè)專家參加,由各小組進行匯報,專家和教師提問,小組負責(zé)相關(guān)內(nèi)容的學(xué)生回答。這樣可以讓學(xué)生對整個項目掌握更加透徹,從不同角度審查自已,做到查漏補缺,還可以讓學(xué)生鍛煉膽量和提高口頭表達能力,實現(xiàn)教育情感目標。
二、對項目教學(xué)法在實施應(yīng)用中若干問題的反思與建議
隨著教學(xué)改革的深入,項目教學(xué)法在實施應(yīng)用中也遇到了若干問題,對這些問題的總結(jié)和反思是深入推進教學(xué)改革的重要環(huán)節(jié)。
(一)師資隊伍的建設(shè)問題
項目教學(xué)法對教師素質(zhì)提出了更高的要求,它需要一批既懂理論又熟悉企業(yè)工作過程,并能將二者緊密有機結(jié)合起來的“做、學(xué)、教”一體化教師隊伍,特別需要的是掌握產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵能力的教師。目前,各職業(yè)院校的教師主要來源仍是高校畢業(yè)生,有扎實的專業(yè)理論知識,但不了解企業(yè)的實際工作過程、生產(chǎn)技術(shù)和工藝的發(fā)展水平,難以勝任項目教學(xué)工作。一方面,來自企事業(yè)和社會聘任的兼職教師數(shù)量少,而且不穩(wěn)定,對學(xué)生學(xué)習(xí)情況缺乏深入了解。另一方面,盡管教育職能部門重視教師培訓(xùn),但專業(yè)對口率不高,培訓(xùn)機會不多,培訓(xùn)地點從學(xué)校到學(xué)校,嚴重脫離企業(yè)環(huán)境,教師職業(yè)能力難以得到提高。筆者認為,有關(guān)職能部門應(yīng)轉(zhuǎn)變觀念,發(fā)揮積極作用,在企業(yè)中建立培訓(xùn)基地,對各校教師進行技術(shù)培訓(xùn),時間可以安排一周、一個月到半年不等。除進行技術(shù)實踐外,還應(yīng)組織教師交流經(jīng)驗、編寫教材、開發(fā)新產(chǎn)品和參加各級技能大賽的評判,使教師的校企實踐經(jīng)驗更豐富。
(二)場地、設(shè)備、耗材和輔導(dǎo)的問題
要保證理實一體化項目教學(xué)的順利進行,這就要求教學(xué)場所具有教學(xué)、實驗、實訓(xùn)、崗位學(xué)習(xí)、技能鑒定、教師工作站等功能,這與傳統(tǒng)的教室、實驗室、教師辦公室分割,與學(xué)生在幾個場所之間“來去匆匆”是不同的。項目教學(xué)法在實施中常遇到的問題是場地小、學(xué)生擁擠、紀律難管、設(shè)備不充足、耗材不能及時增添、輔導(dǎo)不到位等諸多問題。對此,相關(guān)教育部門和學(xué)校需要加大投入,建設(shè)滿足課程要求的實訓(xùn)室,并增加教學(xué)耗材的經(jīng)費設(shè)入。此外,對于30人以上的班級,要配備兩名教師。
(三)教學(xué)考核設(shè)計缺乏企業(yè)視角
傳統(tǒng)的評價方法是一張試卷定成績,過于注重評價的選拔、鑒定能力,忽視了教育、反饋與激勵的功能。項目教學(xué)法應(yīng)以過程考核為主,這已是教師們的共識,但大多教學(xué)考核內(nèi)容設(shè)計是填一些表格,一般包括自評、互評、師評,缺乏企業(yè)視角的評價。企業(yè)視角下的職業(yè)鑒定是一項基于職業(yè)技能水平的考核活動,主要內(nèi)容包括職業(yè)知識、操作技能和職業(yè)道德三個方面。這些內(nèi)容是依據(jù)《國家職業(yè)技能標準》《國家職業(yè)技能鑒定規(guī)范》和相應(yīng)教材來確定的。項目教學(xué)法的教學(xué)考核還應(yīng)考慮學(xué)生的能力:積極聆聽、理解性閱讀、有效的口頭溝通、協(xié)調(diào)安排、指導(dǎo)他人、設(shè)備選擇安裝、疑難排解、操作和控制、設(shè)備維護、材料管理、時間管理等。
(四)缺乏學(xué)生參與
項目教學(xué)法要求教師不再是知識的擁有者和課程的主宰者,而是作為學(xué)生解決問題的咨詢者和指導(dǎo)者。因此,實際教學(xué)中,要在信息的收集、控制方案的訂制、接線圖的繪制、實訓(xùn)器材和工具的采購、評價考核表的設(shè)定等方面充分調(diào)動學(xué)生參與的積極性。另外,在一個小組中,有些能力強的學(xué)生包攬了大部分工作,能力較弱的學(xué)生則無所事事,教師要做好人員的合理分配,在自愿的前提下,把學(xué)習(xí)主動性和思考能力較好的和一般或較差的學(xué)生相互配合。對于暫時不能跟上進度的學(xué)生,要采用分層次教學(xué)的方法,專門為這部分學(xué)生補習(xí)相關(guān)知識,還可以選派幾位成績突出的學(xué)生去幫助他們。對于不同層次的學(xué)生在該項目的考核也應(yīng)提出難度不同的要求。這樣,原來對學(xué)習(xí)失去信心的學(xué)生,由于教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法適合他們,就會通過努力取得進步,更積極地參與到項目學(xué)習(xí)中來。
(五)項目教學(xué)資源微觀開發(fā)嚴重不足
項目課程的教學(xué)資源微觀開發(fā)包括理實一體化的教案設(shè)計、項目化教材、課件、錄像、圖片、案例、歷屆學(xué)生優(yōu)秀作品、企業(yè)資料、教學(xué)過程設(shè)計、考核方案、項目任務(wù)書等。目前存在不足方面比較多,如為學(xué)生提供的資料不夠充分,圖書資源、網(wǎng)絡(luò)資源、多媒體課件、項目教學(xué)檔案及成果展覽不夠豐富;沿用學(xué)科制的教案格式;考核方案隨意性大;企業(yè)資料缺乏。從教材的角度來講,大部分項目課程缺乏與本校校情的配套教材,教材的內(nèi)容、體系與項目教學(xué)不一致。這些因素都影響了項目課程的質(zhì)量和學(xué)生創(chuàng)造力的發(fā)揮。筆者認為,校本教材的開發(fā)應(yīng)有企業(yè)的積極參與,知識點簡明扼要,夠用即可;要重視學(xué)習(xí)材料工作頁的編寫,由于中職學(xué)生抽象思維能力欠缺,學(xué)習(xí)材料工作頁應(yīng)注意圖文并茂,設(shè)計學(xué)生做筆記和作業(yè)的空白處,方便學(xué)生筆記和練習(xí),同時也可以檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。
實踐表明,采取“做、學(xué)、教”一體化項目教學(xué)有利于因材施教和加強師生之間的交流,有利于學(xué)生之間的協(xié)作和團隊精神的培養(yǎng),有利于學(xué)生技術(shù)應(yīng)用能力和工作技能的提高,這對電機拖動與控制技術(shù)等課程教學(xué)具有很好的效果。推行“做、學(xué)、教”一體化項目教學(xué)對我國職業(yè)教育提倡的“大力推行工學(xué)結(jié)合,突出實踐能力培養(yǎng),改革人才培養(yǎng)模式”具有深遠的指導(dǎo)意義。當(dāng)然,項目教學(xué)法雖然取得了明顯的成效,但在實施中需要發(fā)展和完善的地方還很多。有關(guān)項目教學(xué)法的研究是不可能一蹴而就的,這些探索只能在不斷的實踐研究中逐步完成。
【參考文獻】
[1]趙志群.職業(yè)教育工學(xué)結(jié)合一體化課程開發(fā)指南[M].北京:清華大學(xué)出版社,2009
[2]李雄杰.職業(yè)教育理實一體化課程研究[M].北京:北京師范大學(xué)出版集團,2011
[3]潘玉成.項目教學(xué)法在高職課程教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].寧德師專學(xué)報(自然科學(xué)版),2010(3)
[4]張華燕.電子技術(shù)課程項目教學(xué)活動設(shè)計與評價[J].職業(yè)技術(shù)教育,2013(8)
[5]關(guān)金華,徐剛.談項目教學(xué)法的應(yīng)用[J].遼寧高職學(xué)報,2013(3)
【基金項目】2013年度廣西中等職業(yè)教育教學(xué)改革立項項目(桂教職成〔2013〕44號)
Abstract: Higher vocational education uses the way combining learning with working: training highly skilled personnel in the process of "learning by doing" and "doing by learning". The skills training courses in higher vocational colleges reflect the key characteristics of running school: combining learning with working, so it is particularly important to effectively enhance the effect of skills training and reform the idea of education and teaching.
關(guān)鍵詞:技能實訓(xùn);高職;數(shù)控技術(shù)
Key words: skills training;higher vocational colleges;NC technology
中圖分類號:G42文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2011)11-0031-02
0引言
高職院校的技能實訓(xùn)是學(xué)生實現(xiàn)將理論知識運用于生產(chǎn)實際的關(guān)鍵環(huán)節(jié),是學(xué)生將來能夠順利走上工作崗位的有力保障,是對學(xué)生實施職業(yè)技能訓(xùn)練和職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)的必備條件,也是體現(xiàn)高職教育工學(xué)相結(jié)合辦學(xué)特色的有效手段。技能實訓(xùn)在整個高職教育體系中占有極為重要的地位。對于數(shù)控技術(shù)專業(yè)的學(xué)生來講,實施技能實訓(xùn)也是提高就業(yè)競爭力的有效途徑之一。經(jīng)過多年深入數(shù)控技術(shù)專業(yè)機床電氣技能實訓(xùn)的基礎(chǔ)上,探索如何有效提升高職數(shù)控技術(shù)專業(yè)學(xué)生技能實訓(xùn)效果。
1教學(xué)思想設(shè)計
遵循“行在先,知在后,知行相資”的規(guī)律,以“職業(yè)活動為導(dǎo)向”,強調(diào)“以能力為目標、以學(xué)生為主題、以素質(zhì)為基礎(chǔ)、以任務(wù)為載體、以實訓(xùn)為手段、理論和實踐一體化”等要素,采用任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)方法,根據(jù)實訓(xùn)目的,以小組為單位完成機床電氣技能實訓(xùn)中的“電氣控制柜布局的設(shè)計、安裝”;“電路圖的設(shè)計、連接和調(diào)試”;根據(jù)電機的正反轉(zhuǎn)、交通燈系統(tǒng)、高鐵軌枕預(yù)應(yīng)力張拉控制系統(tǒng)的等不同項目要求,實現(xiàn)“PLC系統(tǒng)控制的設(shè)計及程序編制任務(wù)”。最終提交一份技能實訓(xùn)總結(jié)報告,包含實訓(xùn)進度表、實訓(xùn)內(nèi)容、小組總結(jié)和個人總結(jié)等內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生的綜合工程實訓(xùn)能力。
學(xué)生在理論課堂上已經(jīng)學(xué)習(xí)了與技能實訓(xùn)相關(guān)的各元器件的結(jié)構(gòu)、功能、原理,但并未對其實施拆解,直觀性不強,所以在實訓(xùn)前,先讓學(xué)生進行各元器件的拆解,使學(xué)生先直觀了解其結(jié)構(gòu)、功能、原理及工作過程。再采用學(xué)生討論與教師分析講解相結(jié)合的方式,使學(xué)生更深入掌握其工作原理及工作過程。之后根據(jù)其實驗?zāi)康淖寣W(xué)生繪制電路圖并實現(xiàn)其硬件連接。最后根據(jù)系統(tǒng)控制要求編制對的應(yīng)控制程序并上傳到PLC內(nèi),完成系統(tǒng)搭建與調(diào)試,實現(xiàn)系統(tǒng)自動化模擬控制,在完成要求功能基礎(chǔ)上編寫使用說明書與總結(jié)報告,最終完成技能實訓(xùn)。
2確定教學(xué)目標與重點難點
根據(jù)企業(yè)對職業(yè)技術(shù)人才的需求,以及對設(shè)備的安裝、調(diào)試、使用和維護等崗位的職業(yè)技能要求,結(jié)合本次技能實訓(xùn)內(nèi)容及特點,確定以下技能實訓(xùn)目標:
能力目標:能在實踐中調(diào)查研究、觀察問題、分析問題和解決生產(chǎn)實際問題的能力。
技能目標:能熟練使用斜口鉗、剝皮鉗、壓線鉗、電鉆、鋼鋸、打號機等工具和正確使用可編程控制器,能夠按行業(yè)標準,正確完成電氣控制柜的設(shè)計、安裝、調(diào)試。
知識目標:理解機床電氣控制在機床中的作用,了解在技能實訓(xùn)過程中使用的各元器件及可編程控制器的結(jié)構(gòu)、功能、原理及工作過程。
素質(zhì)目標:加強學(xué)生在生產(chǎn)實際中的團結(jié)協(xié)作的能力、安全生產(chǎn)的意識,培養(yǎng)認真、嚴謹、細致的工作態(tài)度和吃苦耐勞的精神。
通過此次技能實訓(xùn)的實施,給學(xué)生提供了更多的實踐動手、接觸實際的機會,進而提升了學(xué)生的綜合職業(yè)素質(zhì),使學(xué)生能夠適應(yīng)當(dāng)今社會對畢業(yè)生實際動手能力高的要求。對此我們也確定了技能實訓(xùn)的重點內(nèi)容為電氣控制柜的設(shè)計、安裝、調(diào)試及使用方法。難點為過程控制、PLC系統(tǒng)控制的設(shè)計和相關(guān)程序的編制。
3教學(xué)準備
依據(jù)機床電氣技能實訓(xùn)的教學(xué)任務(wù),做好以下教學(xué)準備工作:
教學(xué)情境:以加強學(xué)生的團隊意識為目的,將學(xué)生分組,每組4-5人。同時選定一名組長,再由組長分別指派相應(yīng)的設(shè)計員、接線員、材料管理員及秘書各一名,實現(xiàn)統(tǒng)一部署,協(xié)調(diào)工作。
教學(xué)設(shè)備:每組分發(fā)電氣控制柜一個、歐姆龍CP1E可編程控制器一臺、交流接觸器2個、熱繼電器一個、時間繼電器2個、空氣開關(guān)3個、標準35mm線槽2根、35mm導(dǎo)軌一根、1平方導(dǎo)線紅、黑、黃各一捆、線號管若干、萬能表一個、工具箱一套及所需的各電器元件。如圖1、圖2所示。
教學(xué)環(huán)境:本次技能實訓(xùn)在多媒體機床電氣實驗室展開,實驗室配有機床電氣實驗臺5臺,可同時圍坐5-7人,展開相關(guān)討論及操作,同時配有FANUC數(shù)控車床、銑床及相關(guān)實驗臺各3臺,如圖3所示。
教學(xué)資料:教研室針對本次技能實訓(xùn)編寫了技能實訓(xùn)指導(dǎo)書作為教學(xué)過程的指導(dǎo),以機床電氣電路原理圖(如圖4所示)、機床的操作說明書、連接說明書、維修說明書、歐姆龍CP1E、歐姆龍CP1H指令參考手冊、CPU操作手冊、可編程控制器視頻教學(xué)錄像等內(nèi)容作為教學(xué)過程的參考資料,以數(shù)控車床、數(shù)控銑床綜合實驗臺為依托,結(jié)合現(xiàn)有機床電氣控制系統(tǒng)深入學(xué)習(xí),深刻體會機床電氣控制在數(shù)控機床的作用。
4教學(xué)過程
教學(xué)是教師的教與學(xué)生的學(xué)的統(tǒng)一,這種統(tǒng)一的實質(zhì)就是交往?!痘A(chǔ)教育課程改革綱要(試行)》指出:“教師在教學(xué)過程中應(yīng)與學(xué)生積極互動,共同發(fā)展,要處理好傳授知識與培養(yǎng)能力的關(guān)系?!睅熒慕煌?,是教學(xué)過程的本質(zhì)屬性。沒有師生的交往互動,就不存在真正意義的教學(xué)。因此本次教學(xué)過程以教師提出問題,學(xué)生討論分析問題,解決問題為橫向教學(xué)過程;以告知任務(wù)、引導(dǎo)任務(wù)、分析任務(wù)、完成任務(wù)、總結(jié)分析任務(wù)為縱向教學(xué)過程。具體流程如圖5所示。
5教學(xué)過程分析
5.1 橫向教學(xué)過程分析提出問題:提出問題的目的在于告知學(xué)生學(xué)習(xí)的目的,有目的學(xué)習(xí)往往能夠有效提升學(xué)習(xí)效率,為此基于本次技能實訓(xùn)的綜合實驗任務(wù)提出以下幾個問題:①機床電氣控制在數(shù)控機床中的作用及怎樣實現(xiàn)與機床系統(tǒng)之間信息傳遞?②機床電氣控制的電路設(shè)計準則及注意事項有哪些?③可編程控制器的結(jié)構(gòu)、原理、作用及使用方法有哪些?分析問題:討論分析問題就是自我學(xué)習(xí)的過程,學(xué)生帶著問題去學(xué)習(xí)能夠很快進入角色,知道自己在學(xué)什么,應(yīng)該怎去學(xué)習(xí),能夠顯著提高教學(xué)效率。實訓(xùn)過程中,通過教師的引導(dǎo)使學(xué)生能夠針對老師提出的問題積極討論,最終每個人都能在理解的基礎(chǔ)上得到一份自己的答案。這樣一方面使學(xué)生對實訓(xùn)內(nèi)容進行了預(yù)習(xí)、對教師提出的問題也深入的去理解了,另一方使教師在講授過程中感到輕松。解決問題:解決問題就是一個歸納總結(jié)的過程。教師將學(xué)生在討論階段所涉及到的方方面面內(nèi)容加以總結(jié)、提煉,最終實現(xiàn)問題的解決。教師在學(xué)生提交討論結(jié)果后,經(jīng)過歸納總結(jié),告知學(xué)生在討論過程中哪些知識點討論的比較好,哪些知識點沒有討論到,哪些知識點討論的結(jié)果是不科學(xué)的,同時幫助學(xué)生總結(jié)其原因,鼓勵學(xué)生再接再厲,養(yǎng)成這種勇于探討分析問題的精神。最終通過教師系統(tǒng)的講解、分析、總結(jié)后將標準的答案公布于學(xué)生,使學(xué)生與之對比,完成教學(xué)任務(wù)。
5.2 縱向教學(xué)過程分析告知任務(wù):說明本次技能實訓(xùn)的教學(xué)任務(wù),提出教學(xué)目標。引導(dǎo)任務(wù)與分析任務(wù):由數(shù)控機床在實際中的廣泛應(yīng)用,引入數(shù)控機床電氣控制并說明其作用及重要性,完成任務(wù)引導(dǎo)工作。通過對此次技能實訓(xùn)各任務(wù)設(shè)計的目的、要點、步驟以及在技能實訓(xùn)過程中可能遇到的相關(guān)問題的分析,完成對任務(wù)的分析工作。實現(xiàn)對學(xué)生自我學(xué)習(xí)的引導(dǎo)作用。完成任務(wù):教師提出任務(wù)后,說明在完成任務(wù)過程中應(yīng)注意的事項,如操作過程的協(xié)調(diào)性、安全性、分工合理性,并提出機床電氣控制電路的設(shè)計準則、繪圖標準等要求,讓學(xué)生按要求完成技能實訓(xùn)任務(wù)。在這個環(huán)節(jié),學(xué)生通過實際動手操作,能夠深入理解機床電氣各元器件的結(jié)構(gòu)、功能、原理、工作過程及相互之間的連接方式等,實現(xiàn)理論知識與實際操作相結(jié)合,有效提高了學(xué)習(xí)效率和動手能力,為以后工作積累了經(jīng)驗??偨Y(jié)分析任務(wù):在這一過程中學(xué)生要能夠結(jié)合完成好的電氣控制柜實物和電路原理圖,說出三大綜合實驗的原理、目的、意義以及在此過程中的心得體會,并獨立完成一份包含團隊構(gòu)成及分工、實訓(xùn)進度計劃表、實訓(xùn)內(nèi)容、個人總結(jié)及小組總結(jié)的技能實訓(xùn)總結(jié)報告,要求內(nèi)容詳細、格式統(tǒng)一。同時采用小組內(nèi)自評和組間互評的方式,結(jié)合教師對學(xué)生在技能實訓(xùn)過程中的綜合表現(xiàn)等作為評價本次技能實訓(xùn)學(xué)生的綜合成績,實現(xiàn)完成分析總結(jié)任務(wù)。在這個過程中,教師根據(jù)在技能實訓(xùn)過程中遇到的問題進行講解和剖析,實現(xiàn)理論指導(dǎo)實踐,同時教師還可以將實訓(xùn)中的元器件、結(jié)構(gòu)框圖、電路原理圖等有機結(jié)合,進行分析講解,實現(xiàn)實踐驗證理論這一過程。這樣通過理論指導(dǎo)實踐、實踐驗證理論這一方法,積極發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動性,大大提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,進而提高教學(xué)質(zhì)量,使學(xué)生切身感受到學(xué)以致用。
6教學(xué)成果
技能實訓(xùn)任務(wù)完成效果如圖6、圖7、圖8所示。機床電氣技能實訓(xùn)是實現(xiàn)將理論知識運用于生產(chǎn)實際;理論教學(xué)與實踐教學(xué)相結(jié)合這一過程,使學(xué)生能夠主動適應(yīng)社會主義現(xiàn)代化建設(shè)需要,體現(xiàn)出高職教育最顯著的的意義。
7結(jié)束語
教育部《教育部關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見》提出:“要積極推行與生產(chǎn)勞動和社會實踐相結(jié)合的學(xué)習(xí)模式,把工學(xué)結(jié)合作為專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革的重要切入點,帶動專業(yè)調(diào)整與建設(shè),引導(dǎo)課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法改革。”因此本文以機床電氣技能實訓(xùn)為依托,探討了怎樣上好高職院校的技能實訓(xùn)課程,強調(diào)要在技能實訓(xùn)過程中采取與生產(chǎn)勞動和社會實踐相結(jié)合的學(xué)習(xí)模式,以工學(xué)結(jié)合作為專業(yè)人才培養(yǎng)模式的重要切入點,引導(dǎo)課程設(shè)置、實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革。這樣有助于學(xué)生掌握基本職業(yè)技能、增強自身職業(yè)綜合素質(zhì)、鞏固所學(xué)的知識,實現(xiàn)理論、技能、素質(zhì)三位一體的教學(xué)模式,體現(xiàn)高職教育的辦學(xué)特色。因此提升高職院校專業(yè)技能實訓(xùn)是符合社會對人才的需求,是實現(xiàn)學(xué)校把學(xué)生請得進來,送得出去的有效手段之一。
參考文獻:
[1]段渝波.有效提升中職學(xué)校機電專業(yè)課程教學(xué)質(zhì)量的實踐.中國職業(yè)技術(shù)教育.2010.17.32-34.
[2]王振洪.高職院校工學(xué)結(jié)合與人模式存在的問題及其對策.中國職業(yè)技術(shù)教育.2010.18.75-77.
[3]喬孟濤,焦昆,陳靖.基于文化視角的職業(yè)倫理教育模式的構(gòu)建.中國職業(yè)技術(shù)教育.2010.18.67-69.
關(guān)鍵詞:電力拖動 故障分析 教法
一、元件教學(xué)過程中的教法
技工院校的學(xué)生大多是初中畢業(yè),理論知識薄弱,電力拖動中常用的元器件基本上都不認識,也不熟悉。所以筆者在講解的過程中先讓學(xué)生進行拆裝實習(xí)操作,之后再把每個部件的名稱作用進行講解,讓學(xué)生逐漸理解原理。但實際上經(jīng)過多次訓(xùn)練后仍會出現(xiàn)這樣那樣的問題,比如,對于按鈕來說,因為受電視機、收音機等生活電器的影響,學(xué)生往往存在按鈕應(yīng)該是按一下閉合、再按一下斷開的思維定勢,特別是對常閉按鈕更是感到陌生。這樣就導(dǎo)致在接線的過程中會出現(xiàn)常開和常閉接反的現(xiàn)象。針對這個問題,筆者在教學(xué)過程中采用了分組討論實驗的方式,讓學(xué)生接一個簡單的點動電路,并且負載接上小燈泡,通過試車過程觀察燈泡的亮滅和按鈕的關(guān)系。這樣學(xué)生對常開常閉就有了深刻清晰的認識,之后再通過萬用表進行測量,驗證自己的理解從而避免了接線的錯誤;對于時間繼電器的各觸點的認識,是大部分學(xué)生不好掌握的,所以接線中不管是在識圖還是原理上都會出錯,針對這種情況筆者首先讓學(xué)生通過多次畫圖比較外形,有了初步認識后,再安排各小組通過實驗的方式來區(qū)分延時和瞬時。
二、電路原理教學(xué)中的教法
在學(xué)生掌握了元器件并能正確認識和連接它們后,開始進入比較重要而且理解上有難度的環(huán)節(jié)即工作原理講解。只有掌握了工作原理才能把一個個孤零的元器件連在一起,那么工作原理的理解就是圖樣反饋給我們的語言。在這個過程中筆者采用的是先講解原理,之后提問學(xué)生回答,這個過程基本掌握后筆者會先讓學(xué)生從基本的連續(xù)正轉(zhuǎn)電路進行連接試車。這個過程中有的學(xué)生理解很快基本接線正確,但仍有不少的同學(xué)似是而非,出現(xiàn)這樣那樣的問題。比如,在連接完成后出現(xiàn)了接觸器吸住而電機不轉(zhuǎn)的問題,筆者會先教學(xué)生運用萬用表測量的方式,根據(jù)原理逐根測量,發(fā)現(xiàn)問題出在主線路上,出現(xiàn)里缺相問題;再比如,我們接完后試車出現(xiàn)了點動現(xiàn)象,這時筆者會采用另外的方法讓學(xué)生去排查,即分組根據(jù)工作原理先討論,之后讓各自派代表發(fā)言,根據(jù)大家的意見,最后不用老師總結(jié),他們反而很清楚地找到了故障點,即問題出在自鎖環(huán)節(jié)上;還有,在接正反轉(zhuǎn)電路的時候,雖然原理學(xué)生基本能夠自己總結(jié)說出,連接時仍然不對,即電機雖然轉(zhuǎn)動,但是同一個方向,并不能實現(xiàn)正反轉(zhuǎn),筆者會先通過講解三相異步電動機的工作原理來著重講述,讓學(xué)生通過觀察電機的原理視頻分組進行實驗,讓學(xué)生通過討論作出結(jié)論,即問題出在相序上。老師再拿出錯誤的接線圖和學(xué)生一起核對,發(fā)現(xiàn)相序的確沒有對調(diào),或者有的同學(xué)在接觸器前端對調(diào)之后又在后端對調(diào)了一遍,這與學(xué)生對電路的工作原理理解不透徹有關(guān)系。
針對以上學(xué)生經(jīng)常出現(xiàn)的情況筆者總結(jié)了一些理解原理正確接線的方法:首先,要認清電路圖中的每個電氣符號,在圖中起什么作用、有幾種狀態(tài);其次,必須正確理解按鈕,對于它的狀態(tài)必須反復(fù)記憶,多次重復(fù)試驗。因為常開常閉接反接錯是學(xué)生最頻繁出現(xiàn)的問題;再次,反復(fù)理解各種繼電器的工作原理、得電順序以及對常開常閉觸點的認識,這種情況要教給學(xué)生充分利用萬用表,如果記憶模糊,可以通過測量的方法解決;最后,對于按鈕或繼電器,在動作時常開常閉觸頭誰先分斷的問題,以及在復(fù)位時常開常閉觸頭誰先分斷問題要充分理解。
三、維修實訓(xùn)教學(xué)中的教法
對于技工院校、職業(yè)院校的學(xué)生來說,不僅要會接電氣原理圖,會分析工作原理,還要會排除故障。未來學(xué)生的就業(yè)方向基本是做電氣技術(shù)員或者電工或者維修人員等等。無論什么工作,關(guān)鍵是要教會學(xué)生遇到故障怎樣去維修,在工作中遇到的故障是千變?nèi)f化的,不同的現(xiàn)象產(chǎn)生的原因有多種。所以我們要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會分析問題的方法,而不是制定固定模式讓學(xué)生生搬硬套。維修另一方面還在于經(jīng)驗的累積,所以教師要盡可能地指導(dǎo)要求學(xué)生在有限的課堂上盡可能多地去操作去練習(xí)。
在前面兩個階段筆者通過元器件和工作原理的解析列舉了一些方法,下面對于怎樣通過維修實訓(xùn)培養(yǎng)學(xué)生的故障處理能力,根據(jù)典型案例作出以下幾點總結(jié):一是必須熟練掌握理解控制線路的工作原理;二是要掌握幾種正確的檢測電路的方法;三是能夠準確找出故障點,進行合理正確的維修。
如果以上三點要求能夠做到,學(xué)生就能很快掌握故障處理技巧。比如對于典型的降壓啟動:在時間繼電器控制的星形――三角形降壓啟動電路中,學(xué)生接線完畢后發(fā)現(xiàn)電機不能運轉(zhuǎn)。對于這種情況我們就分析了可能是由于電源、交流接觸器、按鈕、熔斷器、熱繼電器、電動機等元件或線路的故障,那么怎樣快速準確地找到故障點呢?在教學(xué)過程中筆者引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)工作原理分析,采用邏輯分析法來進行排查:首先,利用萬用表作為輔助工具,如果按下啟動按鈕后,線路中的交流接觸器不吸合,根據(jù)之前的經(jīng)驗帶領(lǐng)學(xué)生討論故障范圍可能是電源端,也可能是控制線路和元件的故障,這是一種情況;其次,如果我們按下啟動按鈕后,交流接觸器的線圈吸合,但是電機沒有轉(zhuǎn)動,筆者會引導(dǎo)學(xué)生通過分析工作原理來尋找故障范圍,這樣學(xué)生自然會總結(jié)出故障出現(xiàn)在主電路部分,這樣就縮小了范圍到主電路上了;最后,教師可以通過利用萬用表進行測量檢查的方法來排查故障點。斷電檢查:用萬用表歐姆檔(R×100)表筆分別搭接在控制電路的兩個熔斷器上,這時按下啟動按鈕,如果表筆偏轉(zhuǎn)到合理的數(shù)值,說明控制線路是沒有問題的,也就排除掉了控制線路部分有問題。
主線路測量,因為電路是三相的,筆者引導(dǎo)學(xué)生采取逐條淘汰的方法來排查最終找到故障點,這樣既準確又不會遺漏;如果搭接在控制電路的兩個熔斷器上,這時萬用表無數(shù)值,那肯定至少控制線路是有問題的,這時我們還是采用逐個分支測量,通過淘汰來縮小范圍最終找到故障點。還有一種方法帶電檢查:用校驗燈或萬用表交流電壓檔測量,但由于這種方法存在危險性,在實訓(xùn)過程中一般不可采用。
四、小結(jié)
學(xué)習(xí)是無止境的,在今后的教學(xué)中還會遇到各種問題,筆者會繼續(xù)分析總結(jié),希望能對學(xué)生的職業(yè)教育起到正能量的作用。通過教學(xué)中學(xué)生常出現(xiàn)問題的分析把好的方式方法傳達給學(xué)生,這樣不僅利于學(xué)生對課程的理解,而且還能大大提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,幫助學(xué)生形成分析問題和解決問題的能力,為他們今后步入工作崗位打好堅實的基礎(chǔ)。
參考文獻:
[1]宋利軍.淺談電力拖動實驗課教學(xué)[J].職業(yè),2013(9).
[2]招翠嬌.如何提高中職《電力拖動》課堂的教學(xué)實效[J].廣東教育(職教版),2013(7).