电机电气控制实践课程的创新性探究
2015-10-21陈莉娟
陈莉娟
【摘要】电机电气控制实践课程是必要的,只有结合形象化的实践操作内容才能指引学生充分地对书本课文知识的掌握,而对电机电气控制专业的实践课程加以创新性探究是走在教学模式的前沿,是激发学生创造力的源泉动力、激发教学无限潜力前景的有力支柱,是开创全新实践教学模式的春天。
【关键字】电机电气控制 实践课程 创新性 重点难点 教学模式
作为职业学院的一名教师,在教授电机电气控制这门课程时,经过了认真的备课、实验仪器的精心准备、课程讲授方案的设计、以及亲身授课等过程后,结合学生在听课时的理解反馈、练习习题后的收效、学习后的掌握情况等证实,说明教授电机电气控制这门课不是简单的一门理工科电子类学科,不能粗枝大叶地、照本宣科地教学,而是应一步一步根据课本的内容线索,指引学生对电机电气化原理、构造、概念性知识、练习题知识进行细致地理解、明白透彻、绝不能马虎随便、一知半解,更应透过书本,与实际实践特别是实验方法相结合,用实践来验证真知,检验对理论的理解和消化,真正地理解并掌握所学的的内容,并做到灵活应用、触类旁通、举一反三、善于操作、活于变通,而身为教师更要在教学中除了普及理论、引领兴趣、搭建材料舞台,还要懂得在实践课程中带领学生进行创新性的假设、展示、理解、设计、消化、说明、和实验验证,这样才能让学生从死板生硬、枯燥乏味的知识走向趣味化地教学、灵活多变的运用、为培养出更多的创新性人才服务,起到理想的有无限潜力的教学效果。
对于所教授的这门电机电气控制课程,首先要对它有深刻全面的认识,才能构建全新创新性教学的理论认识基础。电机电气控制课程,是由电机学、电力拖动、电气控制这三部分有机结合的,每一部分都是独立的,但又是互相联系、紧密相关的,首先是理论概念的互相融汇、交融、互为关联、补充、互相渗透、原理相关、环环相扣、形成一部紧密相通的整体性电力学分支科目。本课程从开篇设立的基础性知识即直流电动机构造原理讲起,从简单到复杂,从单一到多元,分层部署,慢慢衍生发展到一系列知识的涉入,如变压器结构及原理、三相异步电动机及拖动、单相异步电动机的基础原理等内容。同时还包括同步电动机、控制电动机的控制和应用,异步电动机的常见故障及处理方法,电气控制线路的基本环节,常用机床控制线路,数控设备控制电路,可编程控制器的应用等内容。这门课需要从基本的原理入手,学与动手相配合,理解与实验相联系,做题与讨论提问相贯通,不断地学习与钻研,理论实践贯穿始终地循序渐进,要不怕困难疑问、不怕抽象与深奥繁复,不可不懂装懂,不可一知半解、似懂非懂,一定要带领学生攻克每一个知识点、难点、细心领会与分析判断,直到学生完全谙知、熟悉、掌握为止。
接着来谈下为什么电机电气控制需要实践教学的环节。都知道,电机电气控制这门学科是在中学物理化学的知识基础上、在职业学院大专教学纲领要求上,在对理工科类电子电工的专业划分上所设立的必备性电工专业科目,不得不说课业衍生性非常强、涉及面广、知识联系非常紧密,并且原理知识比较抽象、繁复、对于一些理工科知识薄弱、基础不牢、有畏难情绪、眼高手低的学生来说是具有相当大的挑戰和压力的,如何讲授好这门课,如何为知识基础弱、学习积极性不高、又渴望顺利毕业走上实践工作岗位的学生铺设好学习的道路、掌握的捷径就不得不进行深入地思考、安排和部署了。首先第一步要打好学生的理工科尤其是电学、力学方面的知识基础,然后要在传授中激发学生学习的积极性、在不断巩固过去的知识体系外,不断搜集和整理细碎的知识要素外,还要让学生不仅仅限制于看书、读书、做题等书面的理论化的学习理解,因为真正的知识来自于实际中的电机电气器具实态,在面对真实、生动、形象、鲜活的物件时如何操作就成为走进这门深奥学科的展示面、和深入浅出的载体。知识来自实际,不是凭空设想臆造的,不是假设想象的,是从眼睛可看见的实际物体中操作、分析判断、实验验证中总结出来的,是从失败的实践、成功的验证中领悟出来的,而要想真正学好这门电工课程就要从繁复的文字书本中走出,融入到可看、可察、可听、可摸、可做、可判定的实验模具中去发现问题、挖掘疑问、搜集证据、掌握要素、解决问题、总结规律,真真实实地在实践教学中走出一条创新性的道路来。
电机电气控制这门课在实践教学中应对课程的重点知识点、难点知识点进行深入、专一地关注,因为这些重点难点知识才是构建创新性实践教学设计模式的来源、素材体现、展示面和深入教学进行再创造呈现的主体。如果偏离了重点难点,一味地标新立异地追求教学教课上的表面光鲜华丽、热闹围观的气氛、让学生面面俱到、对所有的问题都一并笼统地安排、不能让学生有清晰的学习思路、和教学要求,就会使创新流于表面、哗众取宠、失去目标、偏离轨道、使学生囫囵吞枣、流于程序俗套、虽然也引人注目了但却让学生记不住、记不牢、记不久、时间久了让创新也变得空口无凭、没有有的放矢、流于花样、失去重心、显得浮华而收不到应有的重点掌握、各个击破、深入浅出、影响深远的教学效果和目的。所以创新性实践教学从勾画教学重点难点、设立重点攻克的主题为首当其冲的教学目标。
然后就可开始对电机电气控制实践教学中的重点难点内容进行课件设计和创新性的部署。下面以电机电气控制这门课中第一章-------直流电机教学内容为例来说明电机电气控制实践教学中如何对其重点难点部分进行创新性的课程教学设计与规划、部署。
关于直流电机这部分内容,它是此门课程的基础入门知识点,是建立在中学物理课程电学部分内容基础上衍生而来的,需要结合以往打下的基础进行学习,可是许多学生物理基础不牢,过去的知识早已模糊遗忘、含糊不清,突然入门就要接触到专业知识这么强、基础功底这么深厚的基础知识感觉吃力,这样一来如何打好学生电学知识基础、先浅显地引领介入、植入一些相关的基础原理、就需要进行精心地设计和安排了。比如直流电机中讲到磁场、磁力线、换向片、切割磁力线、电刷、以及直流电机的构造中有关定子、转子、主磁极、绕组等概念性问题,这些知识点是电机知识的基础,是学习直流电、引申到的发电机、电动机的基础,比较难点的是对直流电磁感应电势画面原理的理解,其中老师讲课连贯性比较强、不会停顿、学生要在观察画面以及实际实验模型运动中,对细小的点、线、面、各个元件元素进行熟练地理解、灵活地想象、对专业的概念名词要简易地以实际看到的部位为参照物,进行空间想象和紧跟老师教学说论的频率速度来联系,不可孤立地观看也不可思路卡壳停滞不动,需要根据教师的思路进行综合考量来理解老师的意思,还要以静治动、不动为动来从空间静止到假设移动的状态来思维,所以是学习直流电动机的教学模式化重点难点。因此在实践教学中,在创新性设计上要点化学生对几个重点知识点概念的理解、对直流电磁感应电势的掌握,要让学生尽可能清晰鲜活地观看和观察好整个直流电机模式模型的运动过程,让学生多动手、多拆分、多还原、多询问、多动脑、从抽象到具象地理解整个内容,在观察触摸、询问、拆分中还要多结合测量工具来测定一些可测量的数据,来为进一步地分析判断理解做依据。让学生清楚地记录直流电模型之间可测量和可估量的数据、分析之间的关联、运动趋势的功能、还要引导学生假设其中的可成立的条件,如果消除某一步骤、省略某一环节后可能发生的结果作判定,做实际的测评。如果学生不懂还要要求学生用实际地连接线路、拆分模子、做细致的实验来验证自己的想法,当学生成功了要鼓励他再接再厉、不骄不躁、乘胜追击、对细节再加以把握;如果学生失败了要引导学生多找问题的原因、分析引起故障的条件要素,激起学生的学习兴趣,让学生不甘人后、不愿服输、直到最终把问题弄懂为止。