“单元电气控制电路”课程教学改革与实践

李卜娟

摘要：针对传统《电气控制技术》课程的教学模式及教学方法，将高职院校与本科院校进行对比，阐明高职课程改革的必要性。本文从教学内容安排、改进教学方法、教学模式改革和考试考核方法改革等方面介绍《单元电气控制电路》的教学改革。

关键词：电气控制技术；单元电气控制电路；教学改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）06-0040-02

《单元电气控制电路》课程是电气自动化专业的一门专业基础课程，该课程根据传统的《电气控制技术》课程改革而来。为适应高职人才培养需要，现将《电气控制技术》分解为电工器件基础、单元电气控制电路和机床电气控制等三部分组成。其中，单元电气控制电路作为承上启下的中间环节其重要性不言而喻。

一、课程改革的必要性

现阶段，《电气控制技术》在本科及高职院校的电气类专业均有开设，绝大多数高职院校采用与本科院校相似的教学方法，从人才培养的目标而言，该教学方法已经不适应高职该专业发展的需要。就授课对象而言，适合本科院校的教学方法不一定适应高职学生。其次，传统的教学方法重理论轻实践，对于高职院校的学生如果仍采用传统教学方法，将会导致学生的实践能力无法得到提高。故而，对高职的教学不能再沿用本科的教学模式，应就高职学生自身的特点及人才培养的目标寻求新的教学方法。从教材方面而言，本课程所选的教材也沿袭本科教材。通常本科教材理论性强，实践教学内容不足。从课时数方面来说，传统《电气控制技术》课时数少，为完成教学内容不得不将实践内容缩短，从而造成理论课时与实践课时比例偏差过大。改革后，在教学过程中给更多的时间让学生自己动手接电路、检查电路故障、维修等，大大提高了学生的识图、动手能力以及对原理图深层次理解。从专业设置上讲，电气专业的《电气控制技术》、《电机与拖动》和《PLC控制技术》有很多知识点重复。例如：电动机控制部分、低压电气、PLC等内容。如果以上几门课程重复开设会造成课时浪费。若有一门或几门不开设，就会缺少知识点。从教学方法而言，传统的教学采用理论加实验的方法，学生大部分时间在教室学习理论课，学生没有兴趣，学习效果不佳。改革后采用一体化教学，配备专业的教学工具及器材，老师边讲学生边做，学生的学习兴趣明显提高，学生真正将知识吸收。

二、本课程教学改革的几点尝试

1.课程教学内容的安排。为避免不同课程的内容重复，现将传统《电气控制技术》课程分成三大部分：低压电气、单元电气控制电路和机床电气控制电路。这样在课程设置时，既可以避免课程内容的重复，又能加强实践教学部分的内容的学习。本课程主要介绍简单的单元电气控制电路部分，如：点动控制、长动控制、多点控制、正反转控制、星三降压起动、往返控制和顺序控制等。要求学生学会看懂原理图，根据原理图绘制电气元件布置图和电气安装接线图，学会分析电路工作原理，能根据原理图接线并对电路进行检测与维修，以及简单的电路设计。

2.改进教学方法。多媒体教学在现代教学中已普遍存在，采用多媒体教学可以使课堂教学内容丰富、形象，大大增强了信息量，有效缓解了课时缩减和教学内容增加的矛盾，可以取得较好的教学效果[1]。将多媒体作为教学的辅助手段，与传统的教学手段相结合，在多媒体教学中合理配合板书来调整教学的直观性，同时给学生思考的时间。在教学中要注意教师与学生之间的互动，采用提问、思考题、小设计、学生上台讲解、讨论等吸引学生的注意力，激发学生思考问题。每个项目对应的电路图以FLASH方式呈现给学生，既可以让学生更生动形象地了解电路的工作过程，又能提高学生的学习兴趣。每上一次新课，教师将上次课的主要内容先进行回顾，并在每个项目接线结束后进行总结，让学生自己分析每个项目出现的问题并说出自己的解决方法。利用网络资源进行交流。本课程申报了院级精品课，将所有教学资源传到互联网，供同学课后学习交流和提交作业。这样学生出现的问题能及时反馈，能为学生解决很多实际的问题。在课堂教学中，结合生活实例讲解教学内容。例如，用油泵电机给主轴电机加油的过程讲解顺序控制电路及联锁的概念。用机床加工零件讲解电机正反转控制电路及互锁。在教学中，学生从未接触过电路接线及工艺要求，所以在教学中，先老师演示一遍，再让学生自己接线，出现问题再一对一解答。这样学生既能通过教师的演示从中掌握工艺要求，又能自己探索出接线的技巧和方法。

3.教学模式改革。积极构建“教、学、做”一体化教学模式[2]。本课程在一体化教室进行教学，根据班级实际情况，将学生进行分组。每3名同学分为一组，并设一名组长，采用组长负责制。主要负责每组成员的安全和对实训器材管理。一体化教室同时配备有多媒体设备和黑板，在讲解了理论知识后，指导学生分组进行接线，争取在“做中学、学中做、学中教”的情境中实现理实融合，学生既学会了知识的应用，也得到了技能的训练。

4.改革考试考核方法。本课程采用平时成绩+过程考核+期末考核。平时成绩包括：课堂提问、考勤、课堂表现等，占总成绩20%。过程考核包括对每个项目进行考核，要求学生以小组为单位接线并通电试车，完成各项目任务工单，绘制电路原理图等，小组成绩即为个人成绩。过程考核占总成绩40%。期末考核分笔试和操作部分。考试开始前5分钟进行抽题，学生根据自己所抽到的题目在40分钟内完成笔试部分，然后每个学生单独接线，完成后老师检测并打分。

三、教学改革中的几点体会

1.在动手操作前，须安排安全知识教育课，提高学生的安全意识。注意学生在实验时的安全，强调在电路通电前一定要经过教师的检查和确认方可以通电。

2.每一部分课程内容的讲解应尽可能多地引入工程实践应用的内容，明确学习目的，激发学习兴趣，鼓励和培养学生的创新思维，重视学生对电路接线、故障排除和维修能力的培养，提高学生独立工作的能力和动手能力。

3.采用分组教学，培养学生团队协作精神。分组教学时每组人数不能太多，最多不能超过三人，否则，教学效果很差。项目操作中如果有成员不做就会影响小组工作进度，也会使本小组操作分受影响。将个人贡献与小组的成绩挂钩，会让学生懂得集体合作的重要性。

4.在课程设计、毕业设计，以及各种形式的创新比赛中，尽可能鼓励和指导学生自主开发与教学和工厂实践紧密结合的实验项目和装置。这样不仅可以最大限度地锻炼学生的综合能力，而且可为课程进一步开展提供了有力的保证。

通过对两届学生的教学，并且对改革班的学生学习情况调查，调查结果表明与非改革课程相比，学生更倾向于改革后的教学。学生认为主要是改革后的教学模式更能吸引学生，学生学习兴趣得到了提高，所学的知识更牢固。课堂上有更多的时间让学生自己动手做，而不是一味地听老师讲理论。总体而言，此次改革非常成功。但仍然有需要改进的地方，比如在与前续课程的衔接中，特别是交流电动机的控制这部分的介绍时，内容有重复的嫌疑，这也是后续改革中需要注意的地方。

参考文献：

[1]束长宝，李新兵，王永华.“电气控制及可编程控制器”教学改革初探[J].南京：电气电子教学学报，2005，27（6）：82-85.

[2]何朝阳.高职《电气控制与PLC》课程教学改革与实践[J].中国科教创新导刊，2013（19）：137.