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浅谈模拟教学法在电工技术教学中的应用

2013-12-30王玲维王华

商品与质量·消费研究 2013年10期
关键词:有源电工电阻

王玲维 王华

【摘 要】《电工技术》课程是电子、机电类专业必修的一门重要专业技术课,为了与职业院校培养社会上需要的操作型、技能型、实用型人才的培养目标相适应,为了我们的学生能够学好和掌握电工技术技能,因此有必要进行教学方法的探索与改革。

【关键词】模拟教学法;电工技术

一、背景

随着市场对人才需求的变化,职业教育教学方法也随之发生相应变化。教育教学的改革就摆在我们面前,增加学生技能培养,改变以前只重视书本教育、不注重能力教育和技能培养的教学局面。目前职业院校中,传统教学模式是理论教学与实践教学分别进行,各自为阵,互不干涉。理论教师注重理论知识讲解,实践指导教师注重实际操作,再加上课程进度不一,理论教学与实践教学严重脱节,不但给学生的学习造成很大困难,也造成了重复教学和资源浪费,更影响了教学质量的提高和应用性、技能型人才的培养。

随着科学技术的飞速发展,各专业间的知识渗透越来越深入,《电工技术》课程是电子、机电类等专业必修的一门重要专业技术课,属于技术平台课中的职业基础能力模块课程。目前职业院校在电工维修或是机电一体化专业的学习、考证中,真正涉及到电工技术知识和技能的却很少,这很有可能成为了制约学生以后技能提升的一个绊脚石。

那么,怎样让学生学好和掌握电工技术技能,令我们教师深思。在此,我就“模拟教学法”在电工技术教学中应用进行初探。

二、传统教学法与模拟教学法的区别

传统的教学方法是首先我们在教室上理论课,讲授如2.3 戴维宁定理——对外电路来说,任何一个线性有源二端网络,都可以用一个电压源即恒压源和电阻串联的支路来代替,其恒压源电压等于线性有源二端网络的开路电压UOC,电阻等于线性有源二端网络除源后两端间的等效电阻Ro。这就是戴维南定理。

诺顿定理——对外电路来说,任何一个线性有源二端网络,都可以用一个电流源即恒流源和电阻并联的电路来代替,其恒流源电流等于线性有源二端网络的短路电流ISC,电阻等于线性有源二端网络除源后两端间的等效电阻Ro。这就是诺顿定理。

这是看不见摸不着的抽象知识。教师在上面忙着讲,学生在下面忙着记,做实验时学生只是照搬教师或教材的所有操作,教师把解决问题的具体操作步骤和方法都讲授给学生,导致许多学生成了实验的“旁观者”,动手做实验的学生也只能是“照葫芦画瓢”,机械地完成了实验内容,学生被动地紧跟教师的思路,少有机会去独立思考、探索,这样将直接使学生的创造力和个性无法得到充分发挥,不利于培养学生自主学习能力。在这种模式下学生的学和做是分裂开的。

职业教育主要是培养学生的综合职业能力,而模拟教学法是学生综合能力培养的有效模式。

综合能力包括专业能力和社会综合能力。这两种能力都是职业教育的重要教学内容。而传统的教学方法主要重视专业能力,忽视社会能力,只有“在模拟教学法中,社会综合能力的培养和专业能力的培养同样被作为重要的教学能力”。模拟教学法在一种人造的情境或环境里学习某职业所需的知识、技能和能力,给人一种身临其境的感觉,更重要的是提供了许多重复的机会和随时进行过程评价的可能性,能够使学生进行自我建构,是一种有效教学方法。

模拟教学法需要学生勤于动手、善于动脑、勇于实践、不断创新。《电工技术》理论部分的掌握通过大量做习题来加深和巩固,从中培养自己分析问题的能力和计算能力;模拟教学法则不但可以验证和巩固所学理论,还能培养我们严谨求实的科学作风和树立工程意识,掌握一定的电工电子相关操作技能。其特点是不怕学生因操作失误而产生不良的后果,一旦失误可重新来,而且还可以进行单项技能训练,学生在模拟训练中能通过自身反馈感悟正确的要领并及时改正。

三、模拟教学法的应用举例

讲解戴维南定理时,模拟训练思路:在线性电路分析中,常常碰到只需研究某一支路的情况。这时,可以将除我们需保留的支路外的其余部分的电路(通常为二端网络),等效变换为较简单的含源支路 (实际电压源或实际电流源支路),可大大方便我们的分析和计算。

任何线性有源电阻性二端网络N,可以用电压为uoc的理想电压源和阻值为R0的电阻串联的电路模型来替代。

学生开始进入模拟训练。这时教师通过向学生介绍电压uoc等于该网络N端口开路时的端电压;串联电阻R0等于该网络N中的所有独立电源置零时(独立电压源用短路(uS=0)代替,而独立电流源用开路(iS=0)代替),从端口看进去的等效电阻,确保学生能够理解所有的指令并且执行他们各自的任务。

学生参加到模拟训练中,教师发挥裁判和教练的作用。教师可以定期地暂停活动以便使学生接受反馈,评估他们的表现和做出决定并且澄清错误概念。

四、模拟教学法达到的效果

模拟教学法是一种“真刀真枪”的演练。拓展项目的开展,锻炼和培养了学生创造力和各种综合能力的应用。学生通过观察试验,能够加强对动态系统和对过程的复杂的相互作用的理解。学生可以对决策和解决方案的长短期效果进行自我检测,同时,学生可对个人能力和技能进行检测,并且学生可出于学习、测试和试验的目的,对危险,昂贵和复杂的现实情境进行模仿。

五、小结

对学生进行教育不能靠单纯的理论说教,一定要把知识传输与能力培养紧密结合在一起,对于《电工技术》来说尤为突出。我们的学生很难学好这门课,原因就在于陈旧的教材及老式的教学方法不适应职业院校学生的特点,也与职业院校培养社会上需要的操作型、技能型、实用型人才的培养目标不相适应。因此有必要进行探索与改革。模拟教学法是学生综合能力培养的有效模式。

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