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1引言
电工技术基础课程是中职院校中电气、机电类专业尤为重要的专业基础课程,该课程可为后续深入学习电子技术等课程打下坚实基础。由于电工技术基础课程具有较强的理论性和实践性,但中职学生通常素质较差,因此,该课程教学效果欠佳,不仅教师教得费劲,学生也不能良好地吸收知识,严重影响了后续课程的学习效果。中职院校教师需深入探究该课程,以提高教学质量[1]。为了使学生能更好地掌握电工技术基础课程的知识,增强教学效果,本文主要探讨Proteus仿真软件的课堂教学效果,以促使学生能更直观地进行仿真训练,从而有效理解难懂的理论教学,并融会贯通,以增强电工技术基础课程教学效果。
2中职院校学生、就业现状分析学生现状
电工技术基础课程涉及的知识面较广且难度较高,教学内容通常抽象、难懂,要求学生具有较高的逻辑思维以及抽象思维能力,因此,学生学习该课程较为困难,不易掌握,如何让中职学生更轻松地理解这门课程就成为现在教学的难题。传统的教学方法通常是以“教师主讲,学生听”的方式进行,让学生被动接受晦涩难懂的知识,学生在不能理解该课程时,仅学习皮毛,如定义、名称之类,不能将该课程在实践中运用自如。就业现状由于社会快速向信息化、科技化发展,因此大量需求各方面的高技能人才,这要求学生不仅具备扎实的理论基础,还需具备较强的创新、动手能力。电工技术基础同样是一门实践性较强的课程,学生在学习该课程时,不仅可以提高动手能力,也能培养创新能力,是一门尤为重要的基础课程。
3Proteus仿真软件在中职电工技术基础教学中的应用价值
目前常用的电路仿真软件较多,如早期的EWB系列、Multisim系列以及Proteus系列等。EWB系列具有占用系统资源较小、简单方便的优点,在此基础上进行升级后就是Multisim系列。EWB系列、Multisim系列在目前的电路、电工技术课程教学中的应用较广,但也存在一些缺点,如仿真功能弱、互动性差等。Proteus系列在教学中通常用以实现微控制器系统软件及硬件仿真,虽然功能更强大,但初学者较难上手,不过在初学者加强对Proteus的练习后,自然可以得到解决。Proteus系列具有实现电子电路交互式仿真的巨大优点,且交互性更强,电路的运行也可更直观、形象地展示于学生面前[2]。在教学时,教师可带领学生进入Proteus实验室,每位学生平均分配一台电脑。教师可在课堂上对学生使用Proteus仿真软件的连接、调试等进行指导,并激发学生利用该软件学习电工技术基础课程的兴趣,加深对课程的理解。
4Proteus仿真软件概述
Proteus仿真软件是一个将实物仿真与电路分析相结合的平台,具有强大的仿真、分析功能,将多种功能集于一身。该软件具有较多的性能特点,主要有:1)具备>27000个仿真元器件;2)不仅具备多样激励源,还支持信号以文件形式输入其中;3)具备多种虚拟仪器,且软件的面板操作更加逼真;4)具备更加生动的仿真显示;5)具备高级图形仿真功能;6)具备单片机协同仿真功能。
5Proteus仿真软件在中职电工技术基础教学中的应用
在对学生进行电工技术基础教学过程中会用到较多基础元器件知识,如电阻器、电容器、电感器等,也会用到较多基础理论知识,如直流电路、单相交流电路、三相交流电路等。仅靠教师进行枯燥乏味的讲解,学生很难对这些知识进行深刻理解,但通过使用Proteus仿真软件则可较好地解决这些问题[3]。下面将举部分实例来说明在中职电工技术基础教学中应用Proteus仿真软件的情况。在基尔霍夫定律教学中的应用上课时先指导学生学会对Proteus仿真软件的基本操作,然后让学生根据教材上的电路图开始操作:将基尔霍夫定律的验证电路绘制于Proteus仿真软件的原理图编辑窗口上,并显示出各支路中的电流值,通过在Proteus仿真软件电路图中三个支路上的电流,使每个元器件上的电压能一目了然地呈现于学生面前,再指导学生对电路图进行分析。首先计算电流,可根据电流流入为正、流出为负来计算,也可以电流流入为负、流出为正计算,得出电流的代数和为0;然后对右回路各元器件的电压代数进行计算,计算结果显示其和依然为0。因此,通过运用Proteus仿真软件可得出结论:流入流出一个节点的电流代数和在任意时刻均等于0,将回路内各段电压闭合的代数和也恒等于0。为巩固该结果的可信度,可让学生再次使用Proteus仿真软件对电阻、电压源的数值进行改变,并再次观察,得出同样的结果。当学生基本理解定理后,可在电路图上人为设置障碍,如阻值增大、短路、开路等,并让学生采用Proteus仿真软件对其数据进行分析、计算,自行找出故障原因,以对该课程进一步理解。电容的充放电及电感的电磁效应电路仿真1)电容的充放电电路仿真。与课本上的电容充放电仿真电路图像对照,运行Proteus仿真软件,闭合课本图中的SW2,保持断开SW1,可看到正在对电容充电的电池,AM1上出现逐渐减小的电流读数,而VM1上则出现逐渐增大的电压读数,同时可于C1上查看到正负端电荷累积。将SW2断开,并闭合SW1,可观察到电容的放电情况,发现AM2上流过的电流以及被点亮的灯泡,且AM2的读数在逐步减小,灯泡也逐渐变暗,直至放完电荷,灯泡完全熄灭。通过在Proteus仿真软件中观察这一充放电过程,可更灵活、深刻地理解该知识点。2)电感的电磁效应电路仿真。与课本上的电感的电磁效应仿真电路图相对应,并运行Proteus仿真软件,可发现电流变的读数快速增加,增加至某一值后点亮灯泡,同时电流表的读数继续增加。随后读数的增加幅度逐渐变缓,直至稳定下来,灯泡则被持续点亮。如电感值为1000H时,则可长时间达到稳定值,且稳定值与灯泡的电池内阻、电阻均存在一定关联。Proteus仿真软件可帮助学生更好地理解电感器的特性。作业巩固当学生对课堂上所学的电工技术基础知识有初步理解后,则可给予他们作业习题对其基础知识进行巩固。但既往学生完成习题后,不能自行检查对错,仅能在交给教师后由教师来检查。有Proteus仿真软件后,学生可将题目在Proteus仿真软件中进行检测,自行检查,这种方法比让教师来检查更能巩固知识,并进一步提高动手能力。教学效果评价教师可在学生进行仿真操作时观察其熟练度以及对知识点的理解度,根据学生在课堂上的表现进行量化评分。同时,教师可根据学生对Proteus仿真软件的运用熟练程度进行评价。Proteus仿真软件使抽象的概念、理论知识变得形象、具体,学生也更易接受,理解难点。当学生能够顺利理解难点后,会更愿意去主动学习,把学习过程当作有趣的游戏,从而显著提高教学质量。另外,学生通过Proteus仿真软件获得更加扎实的理论基础与动手能力,也进一步提高了自身创新能力,成长为符合社会发展需求的技术型人才。
6结语
Proteus仿真软件能对电工技术基础的理论环节进行仿真,将难以理解的知识通过实践变得更易吸收,同时也缩短了从理论到实践的过程,有效提高了教学质量以及学生的学习兴趣,使学生能从学习实践中体验到学习的乐趣,增强学习自信心。另外,在电工技术基础教学中应用Proteus仿真软件时需注意以下几点。1)教师需在进行演示教学前就画好相关电路,并进行完整演示,使学生在课堂中能看到教师熟练讲解、操作,并以教师为榜样进行实践操作,避免让学生看到不完美的操作效果,打击其学习积极性。2)在Proteus仿真软件的电路仿真实验中,需注意指导学生首先学会如何在软件中快速查找实验电路图所需元器件,以加快学生绘制实验电路图的速度,节省学习时间,并快速连接虚拟仪器,进入仿真实验,体会由仿真实验带给学生的成就感、自信心,从而进一步激发学习积极性。综上所述,在中职电工技术基础教学中应用Proteus仿真软件,具有较大的教学意义,其教学效果较传统教学方法更好,并能克服传统教学带来的课堂枯燥无味、难于理解的弊端,让学生亲自实践,激发其学习兴趣,开拓思路,提高学习分析能力及动手能力。
参考文献
[1]黄山,吴飞青.Proteus软件在《电工电子学》实验中的应用[J].电子制作,2012(8):99-100.
[2]武玉升.Proteus仿真软件在《电工基础》项目化教学改革中的应用[J].电子世界,2015(18):161-162.
【关键词】中等职业学校 电工技术基础 课堂教学
【中图分类号】 G 【文献标识码】 A
【文章编号】0450-9889(2014)03B-0122-01
电工技术基础是机电专业的一门专业基础课。它以培养学生能力为重点,以培养适合生产一线的操作人员为目标,突出电工技术基础理论知识和技能锻炼,其理论性和实践性较强。教师在日常教学中要不断总结和改进教学方法,探索出适合学生的教学方法,提高学生的学习兴趣和学习积极性,让学生在课堂中充分发挥主体作用,在掌握理论知识的同时又能提高实际操作技能。
一、简化理论教学内容
由于中职学生的文化基础比较薄弱,教师应根据学生实际情况和专业培养的目标,适当删减电工技术基础课程的教学内容,简化或删除一些在实际应用中极少用到、学生不易理解的理论知识,如适当删减“直流电路”这一章的电源模型及其等效变换、戴维宁定理、叠加原理等内容,降低学生学习的难度,提高学生的学习积极性。
二、让学生成为课堂的主体
中职学生集中注意力听课的时间往往不会超过20分钟,在课堂上不少学生看课外书、玩手机,而要提高学生的学习效率,关键在于激发学生的兴趣。兴趣是最好的老师。教师应面向全体学生,让每个学生都参与到课堂学习活动当中,增强学生的参与意识。用分组的方式,强化学生的课堂主体性,教师首先把学生分成若干个学习小组,每个组5~6个学生;其次把知识点融入各个小组的学习任务中,每个学生在组内分工明确,大家协同开展学习研究;最后,组内和各小组之间开展自评和互评。通过分组学习的方式,让学生成为课堂的主体,激发学生的自信心和学习兴趣,培养他们的集体荣誉感和团结协作精神。
三、运用多种教学方法让学生理解和掌握
(一)化抽象为形象的教学方法。电工技术基础的很多内容都是比较抽象的,学生难以在课堂上真正掌握这些知识,教师应化抽象为形象,运用直观手段,让学生通过感性、形象而具体的学习,提高学生对所学内容的兴趣和积极性,降低学生学习抽象概念的难度。例如,在学习“楞次定律”时,学生对感应电流磁场的方向就会感觉很抽象,但是采用多媒体进行教学,能让学生迅速、了解感应电流磁场的方向。
(二)类比引入教学法。电工技术基础课的某些概念和原理表达较相近,学生容易混淆,教师可以采用类比引入教学法教会学生如何区别它们之间的异同。如电场和磁场的概念,在学习磁场的知识时,对比引入电场的概念,学生可以复习和巩固了旧知识,也有助于学生顺利学习新知识,并区分了磁场和电场的不同之处。
(三)贴切学生实际法。教师可以以学生生活中的事物为例进行教学,便于学生理解,并让学生感到所学的东西就在身边。例如,学习变压器,教师可以从学生的手机充电器入手,让学生知道手机充电器就是一个小型变压器,它把220V的电压变成几伏的电压就可供手机使用,给人们生活带来方便。因此,教师在课堂上列举生活实例的方法,可以提高学生的学习热情,还可以激发学生学习电工技术基础课程的兴趣和求知欲望。
(四)任务驱动教学法。任务驱动是一种建立在建构主义教学理论基础上的教学法。学生在教师的帮助下,紧紧围绕一个共同的任务,在强烈的问题动机的驱动下,通过对学习资源的积极主动应用,进行自主探索和互动协作的学习,并在完成既定任务的同时,引导学生产生学习的实践活动。
“任务驱动”教学法的基本特征是“以任务为主线,以教师为主导、学生为主体”,在完成“任务”的过程中,也培养了学生分析问题、 解决问题以及用电工知识处理实际问题的能力。“任务驱动”教学法的工作流程包括创设情境明确任务学生完成效果评价阶段。例如在完成“导线的连接”这个任务中,学生围绕中心任务完成了“导线的剥削方法”、“导线连接的步骤和工艺要求”、“导线绝缘层的恢复”等小任务,其中融合了“常用电工工具的使用”、“单股导线一字、T字形连接方法”、“电工胶布的使用”等知识点,教师明确任务,学生开展活动,引入竞争机制,小组与小组之间展开比赛,最后由学生进行自评和互评,教师作总结评价,评选出最佳作品。可见,学生在完成任务的过程中,既锻炼了他们的动手能力,其成就感也得到极大的满足;同时,引入竞争激励机制能使学生乐在其中,主动参与课堂,活跃课堂气氛。实践表明,“任务驱动”教学法在课堂上充分实现“学生主体、教师主导”的目标,调动学生的学习积极性和主动性,培养学生的动手能力和团队合作精神。
总之,企业对一线操作工人的要求越来越高,为了提高学生的实践技能,提高机电类毕业生的就业率,首先,教师必须对课堂教学进行改革,把培养学生的实践能力放在首位,培养适合企业需要的技能型人才。其次,把企业的要求与课堂进行对接,应在课堂上融入企业的精神、文化、制度方面的内容,培养学生职业道德、诚信品质和团队精神。最后,进一步加大校企合作的力度,把课堂放到企业当中,让学生经常接触到最新的生产工艺和生产理念,丰富他们的实际操作技能,增强毕业生们的就业竞争力。
【参考文献】
[1]肖连友.“任务驱动”教学法的实践与研究[J].现代教育科学:中学教师,2013 (4)
关键词:电工技术基础;课堂教学;教学方法
中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)28-0147-02
《电工技术基础》是非电类工科专业的一门重要的技术基础课,是学生接触到的第一门工程类课程,它是后续专业基础课和专业课的桥梁。这门课教学内容多,能力要求高,而授课学时短,部分同学觉得学起来特别困难。为了让学生更好地学好这门课,课堂教学是非常重要的。首先要在课堂教学中激发学生兴趣,调动学生学习的积极性,帮学生把整个电路内容用一根线穿起来,形成体系,使学生提高学习效率和质量,较为轻松的掌握知识。本文结合多年的教学经验对《电工技术基础》课堂教学在以下几个方面进行了探讨。
一、结合实例,激发兴趣
《电工技术基础》这门课理论严密,逻辑性强,和实际的工程应用结合紧密,一个新的内容出现有它的必然性,在引入新的问题的时候如果能结合工程实例,学生会觉得这个知识是有用的,将愿意主动学习。
比如介绍串联谐振之前,可以给学生介绍一下如何利用谐振现象收看到喜欢的电视节目的。当介绍到串联谐振的特c,如当电路接近谐振状态时,电容和电感上会出现远大于电源电压的高电压,可以说明如果电力系统中出现高电压,往往导致某些电气设备过电压而不能正常工作,甚至造成绝缘损坏,所以电力系统中一般要避免谐振,而在一些无线电设备中,利用谐振特性则可以提高微弱信号的幅值,并把它选择出来。这样可以让同学们更深刻地认识了谐振特点。
如讲功率因数提高之前,告诉学生供电公司的考核指标包括线损和电压质量。电网中的电力负荷如电动机、变压器、日光灯及电弧炉等,大多属于电感性负荷,这些感性设备在运行过程中不仅需要向电力系统吸收有功功率,还同时吸收无功功率。若功率因数较低,则输电线路上的电流较大,线路损耗较大,且线路上的电压降较大,用户侧的电压较低。如果在电网中安装并联电容器无功补偿设备后,将可以提供补偿感性负荷所消耗的无功功率,减少了电网电源侧向感性负荷输送的无功功率,从而减少供电电流,降低线损,并且减少线路上的压降,保证了用户侧的电压。
二、温故知新,融会贯通
任何一门理论课程都是系统的,它的学习都是由浅入深的,新的问题提出来,可能都会想到用学过的理论去解决,所谓“温故而知新”,这样学生不仅能融会贯通地掌握知识,更是学到一种思维方式,一些分析问题、解决问题的方法,这才是教学中的亮点。
比如在学习第三章复杂电阻电路的分析之前,先复习第一章介绍的应用两类约束直接列写电路方程的2b分析法,但2b法所列方程数目多,对笔算而言,方程数目越少越好。如何减少方程数目?减少电路变量的数目,那就要选择一组合适的变量,什么样的变量为合适的变量?数目少,要求电路变量是独立的,而且还要能根据电路变量进一步求出全部的支路电压支路电流,所以也必须是完备的。然后在图论的基础上说明如何选择变量,选择几个变量,应用KCL还是KVL列写方程。
再如对非正弦周期信号线性电路进行稳态分析,对于这样求一个新的形式的电源作用下的响应,如果可以用之前所学过的电阻电路和正弦稳态电路的分析方法求解该多好。假如可以把非正弦周期信号分解成直流信号和一系列正弦信号的和的形式,那么就可以利用叠加定理进行分析。高数中正好学过可以将非正弦周期信号分解为傅立叶级数,即分解为无限多个不同频率的正弦波的叠加。所以非正弦周期信号电路的稳态分析方法――谐波分析法实际上就是电阻电路分析方法和正弦稳态电路分析方法的组合。
三、透过现象,掌握本质
某些问题的结论看起来很简单,也很容易应用,但是如果忽略掉结论形成的过程,就很容易出错,所以应该从过程中体会问题的本质。
如动态电路的初始值的求解。初始值的确定分为三步:
如果不深刻理解初始值求解的本质,可能一些结论的出现就无法理解。例如,确定图1所示电路中各电流和电压的初始值。设开关S闭合前电容元件和电感元件均未储能。
对于图2,某些学生可能就会产生这样的疑问:电容不是相当于开路,电感不是相当于短路吗?其实过程是这样的,电容电压与电感电流的初始值为零,所以0时刻电路中电容相当于电压为零的电压源,电感相当于电流为零的电流源,所以电容短路电感开路了。
四、系统联系,提高效率
电路涉及到了直流电阻电路、正弦交流电路、三相电路、电路的稳态暂态分析等内容,学生感到需要掌握的知识特别多。实际上其分析都有一些共同的东西,只不过每个问题有自己的特殊性,形成了其特殊的分析方法。如果对所学知识进行适时的整理、总结、对比,那么学生不仅会对所学知识一目了然并深刻理解记忆,总结归纳知识的能力也会得到提高。
例如,在学习线性动态电路的复频域分析法时可以与相量法进行对比。运算法与相量法的比较如图3所示,分析过程大体类似,只要额外注意运算法的特殊性,比如电路元件的s域模型即可。
五、结束语
本文是笔者教学过程中的一些体会。教学是一门艺术,如何提高学生的学习兴趣,使其积极主动、系统深刻地掌握教学内容,并养成提出问题、分析问题、解决问题的严肃认真的科学作风,这是所有教学工作者坚持不懈地追求。
参考文献:
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[2]周蕾.引导学生学好“电路”[J].电气电子教学学报,2002,24(6):100-103.
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[5]白凤仙,董维杰,解永平,刘惠.浅谈“电路理论”课程教学中的体会[J].电气电子教学学报,2010,32(6):67-69.
关键词:中职教育 教学创新 基础课程 改革
1、当前中职教学问题分析
中国中等职业教育现在面临的问题主要表现在:投入远远不够跟教育规模随着经济的发展而扩大,但是在教师队伍建设上却还停滞不前。中职教育责任在整个国民教育当中的责任是很重的。而作为直接对口市场、但同时又承担教书育人的特别教育机构,中职院校处在一个尴尬的位置上。
1.1 中职是培养什么样的人才
中职的教育定位是教育与职业的双层特别性。因此,在人才培养上是在保证技术业务的熟练甚至是精湛的基础上还要让教育的真正本质能融入到学生的整个学习过程中去,并积淀出日后工作的职业道德。
1.2 人才培养模式的不合理性
但是在这过程中却出现让外界社会诟病的问题以至于中职一度被认为是无用的教育方式。而对于中职教育的本体来说,他们往往把学生定位在前沿生产岗位的快速培养上。但事与愿违的是越是急于求成却越是适得其反。如此培养下的学生居然更不适用早已经定位好的岗位。这样的结果让人瞠目结舌。
1.3 电工基础课程发展的方向
作为理工科院校教学的鸡肋,电工技术基础课程的教学靶心应当根据不同专业学生情况做出适当调整。一般类的理科工科专业学生可以适当降低要求,作为文化普及课程学习。但是对于需要拥有扎实基础的专业学生如电子类电器类就需要强化教学地位。这样弱化次要从而突出重点的教学方式应当引进到电工技术课程的教学当中去,掌握足够的理论知识,在教学,教学原则侧重于技能发展并作为一个发展方向。
2、教学创新的提出
2.1 全新的中职发展方向
现在中职的全新定位应该着眼于综合开发上。这种开放方式就是综合中职所在地理、政治、经济、文化等各方面因素而提出的涵盖各类型方向的综合型职业学校的办学理念。如对于电子加工地位凸显的地区,可以打电工牌,讲主要以科技以及加工作为主干发展为特色。然后再突出教育牌,力争一流的职业学校就得立足市场但却引进大学的人文教学理念突出教育的力量。
2.2 电工基础课程的新遐想
中职教育的最终目的主要是强调实际动手的能力,而理论知识水平等只不过是其中的前提和基础而已,因为对学生而言只有在理论的基础上才能实现动手能力提升。可问题是存在这么一群人,他们动手能力出色,却不懂得理论。因此,实践是最好的老师。电工基础课程在授课过程中通常出现学生想学却学不进去,提不起兴趣听不懂等等现象。纵使你采取精简的方式把最重要的部分通过最大的努力去教授给学生,学生却未必喜欢并且能学进去学到东西。
走出课堂其实是很好的方式。中职学校在定位与整体环境之后,根据周边环境情况,选择典型的厂区,让学生直接动手学习,然后再把相关有用的知识点浸透到其中去。
具体学习课程如下:
A基础学习可以组织学生熟悉学校周边环境,并且了解介绍所有的有关于电工基础内容在现实生活中的应用。由带队老师提出具有引发学生强烈求知欲的问题。如:“变压器”“电器元件及电路的连接与调试”可在路边大型变压器附近向学生讲解相关的故事,注意是故事而不是原理。这样的目的主要是突出不懂得变压器的原理而产生的意外结果。通过这些实例来启迪学生对变压器的联想,从而产生学习的动力。而在电器元件及电路的连接与调试这方面的教学时,需要将学生带到指定的与之相关的厂区参观。让一线工人讲解,并且进行操作示范。如此通过边走边学,边学边问的方式打开学生学习的动力与兴趣,不仅是课本联系实际,更重要的是从内心燃起学生自己的真正想学习的欲望。
B当然,不可能总是观摩而不真正学习。在预期目的达到之后要解决的就是具体怎么开始学生学习的问题。在这块,对于电工基础的一些基本定理与公式就需要识记,除了要通过实际操作了解之外,要通过“军事化学习”让学生学得。具体就是早上按军队规定起床时间开始背诵,每个学生都需要打声朗读,记忆,背诵。并围这操场疾走。目的是充分调动学生的身体,驱除懒惰。这与军训不同,而是在军训的同时学习。在平时学习过程中运用快些反应的方式让学生把公式定理在最快时间内说出来。电工基础许多都是死的,所以要让学生熟练掌握。
C最后在实训阶段,主要传递给学生基础课程在日常生活中的作用。由一线工人手把手教学是最简单的方法。但最重要的还是引领学生把所学到的知识通过自己理论创新运用到现实环境中的实际问题中去。如电工测量,远程开关等。除了学习之后,鼓励学生创新、改进现有的方式。并让学生参与到周边经济建设发展的大环境中去,让学生体验到通过自己的努力能带来的实际价值,帮助学生把角色从学习者转换到参与者。
3、新电工基础课程对中职发展全图的意义
3.1 课程改革的重要性
当前中职在校生的学习与教师的授课受到原有思维的禁锢,仅仅是局限在老师在课堂上通过自己知识跟经验向学生传递的填鸭式教学。并且出现这样的尴尬局面:老师在课堂上是不得不讲,学生却也不得不听,但是其实是老师不想讲而学生不想听。所有都是为了政策性而勉强支撑着而已。因此,要想打破这种尴尬局面,课程教学方式的改革势在必行。只有真正解放老师,学生才能乐意去学习。
3.2 与时俱进的发展思路
中职教育要想适应如今的经济发展,就得做出改变。而这样的改变的基础就是课程的变革先行。只有最为基础的课程改革取得突破,决策层才敢于打破定式真正进行中职教育改革。
参考文献
[1]隆平,汤光华,刘自华,何志杰.模块式教学在中职《电工技术基础》课程中的应用[J].职业教育研究,2007年第10期,101-102页.
关键词:启发式教学;迁移原理;多媒体技术
中等职业学校的电工技术基础课程是电工电子专业的一门必修基础课程。它主要研究电路的组成及对电路的分析,内容广、概念多,抽象且难以理解,计算量大且繁琐,给学生的学习带来一定的困难。如何从学生的实际情况出发,结合教材,提高这门课程的教学效果呢?根据多年的教学经验,我谈谈自己的看法。
一、运用启发式教学,增强师生互动
启发式教学是指在教师的启发诱导下,学生积极思考问题,主动进行学习。中职学生由于基础差而不愿意表现自己,但他们的观察、记忆、思维能力和独立性有一定的发展,对一个问题会从不同的角度提出自己的看法,这是教师有效进行教学的重要条件。针对学生的这个特点,采用启发式教学极为重要。那么如何运用启发式教学呢?
1.师生互动,营造和谐的课堂气氛
在教学过程中,提问学生较熟悉且与新课有关的问题,引导学生思考、叙述、归纳,从而引出新的课题。例如,在讲“自感电动势”一节时,先提问学生,日光灯电路由几个部分组成?每个部件的名称是什么?为什么日光灯不是开关一通灯就亮?等一系列问题,让学生根据自己的经验一一作答。由于提出的问题大家都很熟悉,回答起来非常有把握,学生都抢着回答,这样不仅活跃了课堂气氛,还达到了较好的师生互动效果。
2.抓住重点,制造“悬念”,使学生产生成就感
所谓“悬念”,就是教师在授课过程中,抓住中心内容,突出重点,有意识地留下一些问题,使学生通过练习,自己发现问题,得出结论,让学生产生成就感。如在讲“电流源与电压源等效换”时,老师讲过变换的条件后,提出问题:电源等效变换是对外电路等效,那么对电源的内部电路也等效吗?然后让学生做一道练习题,在好奇心的驱使下,学生经过认真演算,对结果进行比较,得出正确结论,收到了事半功倍的效果。
二、应用迁移原理,承上启下,提高学习效果
迁移是指在学习新知识的同时,将以前所掌握的知识,通过综合比较分析,对事物进行抽象概括,并运用于新知识学习的一种过程。迁移的方法就是通过类比推理,沟通新旧知识之间的联系。教师应把握迁移规律,帮助学生把握基础知识和一般原理,发展概括能力,促进学生自觉地完成知识的迁移。
三、利用多媒体技术,提高教学效果
多媒体技术能把文字、图像、视频等信息集于一体,为学生提供一个丰富多彩、生动灵活的形象,使学生易于理解接受。本课程内容抽象,理论性强,名词概念较多,使用粉笔、黑板和教师的讲解来表达,学生难以理解。采用多媒体技术制作CAI课件,可以将课堂内容直观、生动、形象地表达出来,如讲电动机工作原理时,旋转磁场的产生就很抽象,应用CAI课件后,学生直观地看到旋转磁场产生的变化过程,就很容易理解。
四、注重课后小结,强化课堂效果
通过小结使学生清楚本节课的重点、难点,将所学知识条理化、系统化,使其在课后能进一步琢磨、消化和吸收;也可以根据课程进度提出一些新知识,将新旧知识很好地结合起来,以激发学生的求知欲望;还可以根据所学内容,提出一个能加深理解、把握概念、指导技能操作的实际问题,让学生分组讨论。总之,利用简短的时间,精练的语言,多方式进行课后小结,可以增强学生的思维能力,巩固和加深课堂效果。
[关键词] 自信心 多媒体技术 实践 能力
我校升格为高职校后,学生的文化素质较以前有所提高,但是在实际的教学过程中还是存在很多问题。如机电系班级的结构,大部分都是男生班,上课纪律不是很好;还有就是内容多,学时的安排不是很充分等问题。现要在有限的学时中完成《电工技术基础》的教学任务,那就要对传统的教学模式进行改革,本文结合我校情况及本人教学中的一些探究,谈几点看法。
一、树立好学生学习《电工技术基础》的自信心
对于高职校的学生来讲,在自然科学方面的知识有一定的局限,因此,如果我们参照教材按部就班的话,会使他们一开始就感觉到难,本来自信心就差,一开始就听不懂的话,更不要说后面的内容了,这样只会令他们讨厌这门课,乃至产生一上《电工技术基础》课就睡觉的现象。因此,我们要树立起学生学习的信心。
首先,上好第一节课――绪论课。绪论课是一门课程教学的起点,我利用第一次讲授绪论的机会,给学生介绍专业的课程体系以及《电工技术基础》课程在专业学习中的地位,让学生知道《电工技术基础》在专业学习中起到一个承上启下的作用,从而明确课程的重要性。同时介绍专业有关的新知识、新技术以及专业发展前景,使学生认识到所学专业的重要性及其在未来岗位和社会中的作用,帮助学生树立正确的专业思想,让他们热爱自己所学专业。
其次,应讲究从简单入手,让每个学生都能听的懂,使他们对这门课产生优越感,觉得这门课不是很难。我认为职校的学生是在学《电工技术基础》而不是研究《电工技术基础》,而且对于机电专业的学生也不要去探讨复杂的计算过程,所以那些原理、推导之类的内容,他们没必要去掌握,事实上很多学生也掌握不了。我经常告诉学生,只要把现象、结果记住就可以了,能知道是怎么回事就够了。
二、将多媒体技术渗透到《电工技术基础》的课程中
《电工技术基础》是一门系统性、实践性较强,内容广泛课时相对较少的一门专业基础课程。在教学实践时发现,应用多媒体课堂教学,并利用仿真软件穿行仿真分析教学,可以取得很棒的效果。
1.多媒体教学的优势
在本课程中采用多媒体课件辅助教学时,打破了传统“一支粉笔一块黑板”的教学模式,省去了大量板书的时间,增加教学信息量,有效地解决学校少、内容多的矛盾;多媒体的教学还有助于将抽象的内容直观话,例如,在纯电感电路中,对于电压和电流的相位关系的讲述,在传统教学方式中往往只能在理论上进行论述、推导、验证和说明,并借助一些公式来阐明问题,很难给学生较直观的印象。在多媒体教学中可以借flas效果,直观的展现纯电感电路中电压与电流的相位关系,这样不仅可以让学生自己得出结果:电压超前电流π/2,而且能够提高学生对本课程的学习兴趣,同时还能提起对其他课程的学习,如何运flash软件,一举两得。多媒体课件中不仅可插入动画、还可以插入视频,将电路的实际工作情况展现给学生,融视听技术于一体,把抽象的问题变得更为直观、更易理解和掌握。
2.仿真软件的效果
在教学实践中,普遍感觉到课程理论太多、推导太繁,许多概念、原理都较抽象,虽然借助多媒体课件可解决一些问题,但面对各种器件、各种电路不知怎样理解,往往只能靠死记硬背,这是不可取的。为此,在教学中加入大量实验来补偿理解概念,以方便消化、掌握。但实验动手操作却费时、费力,还有一些元器件、仪器仪表、耗损器件不可能完备,很易造成许多实验无法进行,影响了实验效果。更遗憾的是使学生发挥想象、进行创新的空间较窄,束缚了思维。
使用MultiSim软件来进行仿真教学快捷的解决这些问题,运用仿真软件使手工操作试验走向了屏幕,方便在多媒体教学中进行实验仿真教学。教师可以在多媒体教学中做好MultiSim仿真课件的穿插,在课堂教学中做好仿真演示和讲解,并提供源程序给同学们,让他们亲手在电脑上运行体验,就像做了实物实验一样。如戴维南定理和叠加定理的验证,在手工操作实验中,要接线,要测量等,需要两节课的时间,在仿真教学中只要一节课,快的同学甚至只要半节课,大大节省了时间。仿真应用在教学实验上可以提高实验效率,减少实验的投资,降低实验成本,更直观的得出结论,提高了学习效率,从而提高教学质量。利用MultiSim丰富的软件功能来模拟实验,可以迅速地将各种电子电路进行分解、组合、仿真、测试,一气贯通,达到预期的实验目的。在多媒体课堂中,用3~5分钟对仿真实验作简单介绍,就可以让学生很好地理解此电子电路的原理和性能,实现教学效果。
三、注重实践环节,提高综合素质,培养学生职业能力
实验课程实施是实践环节之一。通过实验获得了直接经验和感性认识并培养了学生的基本技能和技巧,这样能充分调动学生学习的积极性、主动性。学生在实验中面对实物,思维也比较活跃,而且在实验中的每一步骤每一次观察和测定中都需要认真的思考,这样可逐步发展学生的的思维能力,培养学生的实验能力及独立地分析和解决问题的能力,加强了学生对电学要领的理解和规律的掌握,加深了对电学的认识。因为实验是一对实践,是理论联系实际的重要途径,光学习理论不去实践,就等于是纸上谈兵,尤其是电类课程是实践性很强的一门学科,要求学生不仅要学会动脑,而且还要学会动手,理论、实践缺一不可,同时学生通过实验可以培养学生严格遵守操作规程和尊重事实的科学态度,实验时学生亲自观察研究,亲自动手操作经历了前人实验过程和思维过程,初步领略了科研工作的甘苦,也培养了学生独立工作能力的一种重要方式。
实行《电工技术基础》项目化也是实践的一种手段,例如,在讲《照明电路安装(单联控制)》时,可以将这个课程作为一个项目来讲授。教师可布置安装照明电路,测试相关功能的任务,完成这些任务必然要用到诸如照明电路的组成及各部分的作用、认识电路图并能按照电路图安装电路、电路检测、判断并排除电路故障等一系列理论知识。一边动手实践,一边讲解理论,学生必然乐意接受,促使他们从“要我学”向“我要学”转变,引导他们学习理论知识,培养和提高他们的分析能力。
《电子技术基础》是机电和数控专业核心课程的重要组成模块之一,是本专业学生必修的技术课程。随着社会的发展,时代的进步,为适应市场、社会对人才的需求,本学科在设计上突破了学科体系模式,打破了原来各学科体系的框架,围绕专业培养的目标,以相关岗位必备的电工基础知识和实用技术为主线,突出实际应用,培养学生的应用能力和解决问题的实际能力,并为后续课程打下基础。
参考文献:
[1]秦曾煌.电工学[M].北京:高等教育出版社,1999.
[2]马克联.电工基本技能实训指导[M].北京:化学工业出版社,2001.
关键词:电工电子技术;教学效果;方法
随着社会的发展,我们现在已经进入电气化和信息化时代,过去的汽车包括充电系统(包括发电机、调节器和连接线);启动系统(包括电磁开关、起动继电器和点火起动开关灯部件);点火系统(包括蓄电池、发电机、分电器、点火线圈和火花塞等);照明系统(包括前后照明灯、遥控器、接受器、延时器、开关等);电动门窗、电动后视镜、仪表仪盘、车身防盗等汽车电路系统、原理的维修。在如今交通飞速发展的年代,各种运输机械不同程度的安装有电气控制系统。在汽车领域,电动汽车和混合电动汽车是今后的发展方向,在汽车的控制上,电的应用早已超出,汽车音响、卫星定位,智能控制等在汽车上正在普及,这些汽车职业的工作都会用到电的知识。作为中职汽车检测与维修专业的学生更加有必要学好汽车电子电工技术基础这门课程,教师教学改革势在必行。
一学生学习汽车电工从哪入手
如何好好学习,理论成为实践的指导,实践见证理论,两者相辅相成,相得益彰。举例两个人,一个人去学校学习,一个去学徒。开始可能是学徒干的好,但是两三年之后,你就能看到差异,读过书的始终不一样,说的是他的思维不一样,支持先理论再实践,任何一项技术学习要想学得扎实,都必须先从原理入手方得要领。汽车电工是一门技术活,肯定要先去学校学习好。以师带徒形式当然能学到技术,但往往只知其然不知其所以然,永远成不了高档次的汽车电工人才。到学校学习之后有一个学历证书,从我们国家的形式来看,学历文凭在很长一段时间还是占据重要的位置。在学校也有实践操作的,现在大多数汽车维修学校都设置实训基地,学生实践的机会也很多。
二要提高教学效果,教师首先必须不断学习与提高
教师的素质直接关系到教学质量与效果,所以我们学校应该如何锻炼师资力量,如何提高老师的教学能力,使电工电子在汽车专业的教学中顺利运用。首先,我们的老师本身具备创新精神,汽车行业的崛起,电工电子技术作为其运用技术,我们对待教师的要求也有所提高,教师既要有汽车方面的知识也要具有电工电子技术专业知识,汽车的更新换代也是日新月异所以教师要随之发展不断更新理论和技术。其次,教师不仅要学习本土知识,还要引入发达国家等的新技术。教师积极适应汽车行业变化,把新旧知识进行重组和叠加,学习和引进新知识,新技术,这样教学效果非常明显。最后,双师型教师的形成,教师拥有较强的理论知识并在教学中有所运用,既能渗透性教学的要求,并且老师既会用普通工具,又会用专业工具,有水平,从而乐于听讲,有利于教学工作的开展。教师会使用汽车万用表、汽车解码器、跨接线、测试灯、汽车专用示波器、汽车专用诊断仪等。
三改变教学方式,提高课堂的学生学习效果
(一)多种教学方法的在理论教学中的使用
每门课程要掌握的知识点非常多,主要有直流和交流电路知识、电与磁的关系、电磁的应用(变压器和异步电动机)等等,特别是直流电路和交流电路,形式灵活多变、电路分析深奥莫测,这么多的知识点单纯靠老师灌输知识肯定收效甚微。如果我们运用多种教学方法可能达到事半功倍,学生的主体能动性可能能够得到极大提高。
(二)画面吸引法
课堂前几分钟就能决定你这节课能不能把学生吸入到课堂里面,就像写作开头就要引人入胜。在讲解新课开始前,我们给予学生一个画面感让学生带入课堂,学生吸引过来后,我们采取步步紧逼的方式将学生引导到新授知识的学习中。如在绪论课的教学中,教师可以这样问:电在我们实际生活中运用到哪些地方?电能书如何产生?学生可以互相讨论,然后我们播放下载一些视频影像资料再播最后,我们问学生那我们要不要学习电知识。学生整堂课中作为主体,他们讨论热烈,课堂气氛非常好,这样就在轻松自在的环境中把知识掌握。在讲电动机正反转电路图时,我们提问:学校校门为什么能开关了?使学生感觉非常吃惊,然后开动脑筋回答各种各样的答案。这时候,老师就开始提问:大家有没有留心进入我们教室的有几根线?如果将教室当成一个封闭的盒子,里面的所有电器可以等效成什么?学生被刚才的画面引入后,激发浓厚的兴趣,课堂在学生的主动学习要求中跟着老师一起互动思考,使课堂气氛立刻变得十分活跃。最终把要掌握的知识非常完美的掌握。
(三)相互类比法
我们的基本原理一般比较抽象,学生如果没有实际案例就很难理解。任何事物都是普遍联系的,在教学过程中我们把相似的相互类别,相互联想,使抽象变具体,学生一下子就很能够接受并理解,这样就很好的达到教学目标。在讲解电容和电感的概念和公式时,学生很难掌握,教师可以利用欧姆定律来进行类比。像欧姆定律,学生在初中时已经相当熟悉并且也掌握得比较扎实,已相当熟悉,教师用表格的形式将R、L、C三者的定义公式及应用列出,让学生类比熟悉,学生自然感觉非常亲近没有那么陌生的感觉。又如,学生对磁的概念难以理解,不明白为什么磁畴在磁场的作用下能够翻转,笔者教学中巧妙地用学生参加课间操的联想来进行比喻。学生出操有这种现象,开始阶段,出教室的学生数较少,几分钟后,大部队就出操了,但还有少部分的学生出操较晚,这和磁化曲线的形成很相似。这样,使学生形象地理解了抽象的铁磁性物质的磁化规律。
(四)主动学习法
我们的教育在相当一段时间内部是采用填鸭式的理论,教师主导的教和学生被动的学相结合,我们现在就是要颠覆这样模式,把学生的作为学习的主体,老师的根据学生情况把教学内容推动进行,主动学习法就是把课堂还给学生体现以学生。教师的作用关键在于课前的准备和课中的引导,而学生的学习过程是一个发现问题和解决问题的过程。教师在整个过程中穿针引线的作用,例如:在交流电路的分析中有纯电路的分析,而后在纯电感电路的分析、纯电容电路和RLC串联电路的分析中,如果采用自主学习法就要求学生依据纯电阻电路的分析方法,注重电流和电压的大小关系和相位关系,进而一步步到解析法、波形图、相量图、相量法;以此类推在纯电感电路的分析时采用过程辅导形式,在纯电容电路中就放手让学生自己分析,最终在RLC串联电路我们可以让学生采用小组合作来进行分析。这样的模式就体现以学生为主体,学生只有经过亲身体会,他们在今后的并联电路以及混联电路的学习中就能很容易运用这种方法。
(五)小组合作法
如何使课堂活起来和动起来呢?教师采用小组合作法来进行教学就是最好的形式,这种方法在现在教学当中是非常流行的一种方式,并且学生在教学过程中也是主体性的地位。在“汽车电工电路”课程教学中,小组合作法可直接应用于安装汽车照明电路中。首先得分析电路的组成、电路的安装、电路的注意事项等,每组成员可以发挥各自优势分析和安装电路。最终安装成功或者失败,大家一起分析安装注意事项和故障原因,教师可以用小组合作法来提出问题并且设立奖励机制,看哪组同学安装的最好和最快。这样,教学气氛非常活跃,学生积极性也非常之高。大家在相互合作中互相提醒和学习。
1.理论和实践相结合方式
一个内容要想理论和实际相结合起来,最好采用项目教学的方法,我们把一个知识点,包括理论和实践归纳成一个项目。完成一个项目等同于完成了理论和实践的教学。这样的方法也是以学生为主体。培养学生独立思考和工作的能力,他们的综合素质也是全面得到提高。如汽车高压点火线圈的工作过程,我们把这部分内容建立一个项目,这样项目的目的是解释点火圈的工作原理和操作。学生要完成这样项目就必须主动去找出相关项目设计的知识和技能,通过理论和实践的项目相结合就达到教学目的。
2.教学内容的取舍
现在社会上各种教材非常丰富,我们要考虑自己学校专业特色和学生的学习能力,必须对教学内容作适当的取舍。根据市面上汽车的普通电路原理选择相关的基础理论知识,如:我们需要的汽车检测、汽车维修、汽车销售等。然后去社会各修理店进行实地考察,汽车故障一般会出现哪些情况,如何去处理,这样就要学生掌握哪些基本的技能,然后根据汽车的发展前景,我们要教学生能够在以后走出社会当中的能够起到抛砖引玉作用的知识累积。对他们今后的发展也起到承前启后的作用。如:学生掌握基本的电器测量设备的运用、简单电路图的识别等,培养学生的学习能力和处理的问题的能力。使技能真正落在实地和教育职业能力培养的方针和政策。总之,汽车成为当今社会使用越来越广泛的交通工具,电器电子的汽车中的使用更新换代也是越来越快,这样对从事汽车检测与维修的技术人员人员应当向机电复合型人才的方向发展。汽车电工电子技术是中职学校汽修类专业的一门特别重要的必修技术基础课程。要使学生能真正掌握基本的汽车电工电子技术理论和技能。教师不仅要掌握汽车电器设备的专业需求还要了解更多的新的测量设备和技术,将新型的技术和理论运用到教学中,让学生在轻松活跃的气氛中学到新的理论知识和技能,最终老师将引领学生最专业的元素,了解最前沿的技能,为以后就业打下坚实的基础。我们的老师在教学中运用各种教学手段,不断提升自己技能,创新教学,创新每堂课程教学。
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