电力拖动课程教学改革的探讨
2021-12-01王松山
王松山
本文通过讲述目前电力拖动课程教学的种种弊端,结合实际需求,从教学内容、教学设备和教学方法这三方面对该课的教学进行改革。改革后的状况,能有效地使学生在不脱离外界专业发展的情况下获得一技之长,使大多数学生由厌学心理变为乐学状态。
一、电力拖动课程教学现状
1.课程内容与实际结合不紧密
电力拖动课程在很多学校是开成了常用电机课程,但内容大致相同。以中等职业学校电类规划教材《电力拖动》课本为例,前面部分是一些常用元器件的介绍,但目前这些元件,很多都已退市,后面章节,涉及的是普通机床电路的维修,据了解,很多学校把后面的电路作理论讲解,因为配套的实训器材太贵。而且,这些机床都在逐步退出历史舞台。就整本书内容而言,较多侧重理论知识,即便是实操项目,前面很长一部分是原理的讲解,而安装、调试部分,所占篇幅很短。这与培养中职学生目标结合不是很紧密,我们主要是让学生通过学习去获得一技之长,侧重点应该在技能方面。
2.实训设备陈旧
该课的实训设备是沿用亚龙的YL-210型号。它的应用有很大的局限性,面板列出的是三个交流继电器,加两个时间继电器和一个热继电器,外加几个辅助开关,想想它能完成的电路应该是非常有限的。无外乎围绕电机作一些正反转、星三转换和能耗制动,而传统的传感模块却见不到踪影。变频器、触摸屏、PLC更是成了天外来客,但这些,在目前的市面上,代表的是机电的主流,学生在校学习,理应必备。
3.学生学习多半没兴趣
据了解,到目前为止,周边职校招生状况是:大多专业不设门槛,只要学生拿初中毕业证来校报名即可。即便如此,很多专业还由于欠招,处在停办或转专业办学的边缘。这些状况说明学生进校的成绩是非常低的,学生对理论课讲解有一种莫名的厌恶。但现在依据原课本上课的情况是:理论占大部分,实操占小部分,这就导致学生上该课要花很长时间在理论学习上。细看该书的实操部分,内容笼统,没有针对性的调试细节,这里的针对性是指针对初中上来,本身的物理知识薄弱,且实操习惯性不好的学生。现在面临380V的电压,很多教师由于一两次的烧元件或短路、跳闸,使得后面的实操只限于接线,不通电,冷测去达到目的。试想,如果经过两节课或四节课的实操,最后看不到电机的运转现象,这实操还有兴趣吗?另外,虽然进校学生成绩很差,但实操进度和个人的领悟能力也还可以分出三六九等,致使实操现象五花八门,如何调配,书上也找不出可借鉴的方法。
二、结合现阶段机电技术的发展,编写好的校本教材
当前的机电发展,它很好地揉合了电子、电工、机械元素,特别是现代化智能科技的引进,迫使机电知识不得不进行拓宽处理。元件上要结合实际作一定的删减。如原来大篇幅讲解低压开关,但没有引进时下流行的断路器,有些新书本有涉及,但原理没讲透。书本后阶段的常用机床,也应与时俱进,作一定的更新。目前,数控车床是主流,且近期,很多工厂为了解放操作者双手,最大限度地实现自动化,将机器人与机床相结合,实现自动送料和放料。为了迎合当代机电行业发展,笔者通过走访周边企業,和上网搜索机电类企业现状,结合现阶段学生学习现状,自编校本教材。该教材是在原有的《电力拖动》教材内容上进行添置和改动,具体如下。
(一)元件介绍方面
元件介绍上,作如下变动:
1.增加熔断器内容,如自恢复保险。
2.增加断路器讲解,略讲原三极开关,因为目前较少用。
3.增添传感器内容,如光电传感器、金属传感器和温度传感器。
(二)实操项目方面
原来实操项目不删除,在此基础上作如下变动:
1.项目中,将安装、调试放前面,作为重点,原理放后面,略讲。
2.增添PLC内容,有意识地以它为中心编写一些智能控制小项目。
3.讲解变频器知识,推广变频控制方法。
4.讲解步进驱动和伺服机构控制技术。
5.以PLC为中心,揉合传感器、变频器、伺服、步进做大型综合项目
(三)机床维修方面
删除原有的普通机床维修,将企业现有的数控车床引进来,结合图文进行讲解。这样做,外界的新知识有了,同时,也不要担心,因维修这一块内容少了,而缺少了维修技能。因为前面的每一个项目调试,都有维修的相关内容。
三、制作与书籍配套的实训设备
原书籍在没有增加上述内容前,可以将旧的内容做成一块板,其内的结构分布大致与亚龙模块相同(可参看图1),但有一点要区分,亚龙的实验台是立着的,有两米多高,不利于教学管理。通常教师在这边辅导,那边的学生开小差,教师没办法监管到位,因为实验台挡住了视线。现在要将实验台整平,与平时书桌高度一致,边缘凸起部分做电源部分,实训的常用元器件放置在一张网孔板上,通常该板是放在架子上(可参看图2)。将书籍新增部分,根据项目内容,将新型开关、传感器、PLC、变频器及继电器做在一张板上。实操时,如果所做项目不涉及PLC,则取第一张板来实操。如果是新增部分,则取第二张板来实操,这样做,虽然增加了元器件,但桌面呈现的内容却是与内容相关的实操板,不杂乱。上理论课时,实操板置于教室后面的架子,能有效解决实操课和理论课需变换场地的局面。这里,还得补充一点,做第二张实操板时,很多情况会涉及PLC应用环节,这就不得不对PLC写程序,因此,桌面应配置一台电脑。必要时,要对PLC写程序,或是对硬件进行仿真,帮助学生提高专业水平。
四、拓展思路,应用多种方法进行教学
1.分层教学能有效解决个体专业知识差距带来的厌学心理
在项目制作中,难免有学生因动手能力或专业知识能力造成工作完成情况落后其他人,或是为了赶时间,虽做完,但错漏百出。利用分层教学,根据学生能力,对项目进行细分,使每个学生都有力所能及的任务。
例如,学生在制作按钮、接触器双重联锁正反转控制电路时,可这样设计:制作和领悟力很差的学生,可做正转自锁控制电路,电路图如图3所示,稍差的,可做按钮点动联锁控制电路,电路如图4所示,一般的,做正常图,如图5所示。
2.项目制作过程中别忽视引导法和探讨法所起的作用
书籍编好之后,制作的内容是固定好了的,如果直接照本宣科,这就会回到初中时代的一言堂,学生学习很被动。但如果换个角度,把学生真正放到主体地位来,教师在学生学习中起引导作用,情况会大有改观。比如:前面给学生介绍了自锁电路,现在要给学生讲解互锁电路,可这样引导:有两台电机,分别是A组和B组。运行理由是:A组运行时,B组一定是停止的,当B组运行时,A组一定是停止的,利用所学知识,想一想怎样做到,让学生相互探讨。如果学生讨论中,偏离了方向,则教师进一步引導,说是敌我双方打战,为了了解对方情况,应该干什么?通过逐层引导,学生探讨,最后的思维导图一定这样:了解对方情况→互安间谍监听→互安开关→达到互锁。整个过程,学生能主动参与其中,非常积极,能充分体现乐学、爱学态度,教师也能从其中了解学生最真实的一面。
五、建立合理的评价机制,使教学事半功倍
对学生的合理评价,它是对学生学习情况的一个认可。不过,很多教师并不习惯评价机制,因为一节课的教学,本身就够累了,如果还要一个个地对学生进行评价,无疑是多了一个包袱,而且,这样做下来,花在内容讲解的时间会缩短。在此,笔者根据以往经验,建议先做考核,再做评价。上实操课时,每个项目在实操之前都设立分值,且确定扣分环节,学生实操结束时,要求举手示意,教师进行通电前安全判定,确认后,学生按任务要求进行通电操作,教师在一旁对该生工艺和电路实现功能情况进行评分。通过打分,使得学生对扣分点很在意,特别是工艺方面,原来扣过分的,下次一定会很注意,致使学生实操习惯越来越好,差错率也越来越少。课堂的最后,教师需对学生进行评价,这种评价通常只侧重两头,对好的学生进行表扬,侧面激励他人向好的学生看齐。对表现差的学生,指出不足,给出方法和建议,让他们看到进步希望。据了解,教师平时上课内容讲不完,是因为知识难以灌输,学生不配合。教师上课感到累,多半是心累,是心里面感觉劳动付出去了,得不到学生认可。但现在,更注重考核、评价,学生积极性高了,做事主动了。
六、学校的教改初显成效
近年来,学校机电科组依托校企合作和教师下厂实习,在教学方法和内容上积累了一定的资本。围绕电力拖动课程进行了一系列改革,其中的教学内容改革和实操改革正如前面提到的一系列举措,课程的实施由笔者担任。通过几届学生的在校表现和外出就业来看,学生学习的劲头不亚于普通中学的冲刺阶段,特别是实操部分,很多学生会利用晚自习时间到实验室接线,这在原来是根本看不到的。其次,学生觉得书本很“值”,内容与外界有着千丝万缕的联系,所以,他们毕业后,还是会带着。这几年的用人单位,对就业学生的评价也是相当高的,特别是技术岗位,学生一到公司,几乎不用跟岗培训就能很快上手。
总之,电力拖动课程的改革,既要顺应外界的发展,也要充分考虑学生的个体因素,合理规划好内容和方法。只有这样,课程的教和学才会充满活力。
责任编辑 何丽华