“單元電氣控制電路”課程教學改革與實踐

李卜娟

摘要：針對傳統(tǒng)《電氣控制技術》課程的教學模式及教學方法，將高職院校與本科院校進行對比，闡明高職課程改革的必要性。本文從教學內(nèi)容安排、改進教學方法、教學模式改革和考試考核方法改革等方面介紹《單元電氣控制電路》的教學改革。

關鍵詞：電氣控制技術；單元電氣控制電路；教學改革

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）06-0040-02

《單元電氣控制電路》課程是電氣自動化專業(yè)的一門專業(yè)基礎課程，該課程根據(jù)傳統(tǒng)的《電氣控制技術》課程改革而來。為適應高職人才培養(yǎng)需要，現(xiàn)將《電氣控制技術》分解為電工器件基礎、單元電氣控制電路和機床電氣控制等三部分組成。其中，單元電氣控制電路作為承上啟下的中間環(huán)節(jié)其重要性不言而喻。

一、課程改革的必要性

現(xiàn)階段，《電氣控制技術》在本科及高職院校的電氣類專業(yè)均有開設，絕大多數(shù)高職院校采用與本科院校相似的教學方法，從人才培養(yǎng)的目標而言，該教學方法已經(jīng)不適應高職該專業(yè)發(fā)展的需要。就授課對象而言，適合本科院校的教學方法不一定適應高職學生。其次，傳統(tǒng)的教學方法重理論輕實踐，對于高職院校的學生如果仍采用傳統(tǒng)教學方法，將會導致學生的實踐能力無法得到提高。故而，對高職的教學不能再沿用本科的教學模式，應就高職學生自身的特點及人才培養(yǎng)的目標尋求新的教學方法。從教材方面而言，本課程所選的教材也沿襲本科教材。通常本科教材理論性強，實踐教學內(nèi)容不足。從課時數(shù)方面來說，傳統(tǒng)《電氣控制技術》課時數(shù)少，為完成教學內(nèi)容不得不將實踐內(nèi)容縮短，從而造成理論課時與實踐課時比例偏差過大。改革后，在教學過程中給更多的時間讓學生自己動手接電路、檢查電路故障、維修等，大大提高了學生的識圖、動手能力以及對原理圖深層次理解。從專業(yè)設置上講，電氣專業(yè)的《電氣控制技術》、《電機與拖動》和《PLC控制技術》有很多知識點重復。例如：電動機控制部分、低壓電氣、PLC等內(nèi)容。如果以上幾門課程重復開設會造成課時浪費。若有一門或幾門不開設，就會缺少知識點。從教學方法而言，傳統(tǒng)的教學采用理論加實驗的方法，學生大部分時間在教室學習理論課，學生沒有興趣，學習效果不佳。改革后采用一體化教學，配備專業(yè)的教學工具及器材，老師邊講學生邊做，學生的學習興趣明顯提高，學生真正將知識吸收。

二、本課程教學改革的幾點嘗試

1.課程教學內(nèi)容的安排。為避免不同課程的內(nèi)容重復，現(xiàn)將傳統(tǒng)《電氣控制技術》課程分成三大部分：低壓電氣、單元電氣控制電路和機床電氣控制電路。這樣在課程設置時，既可以避免課程內(nèi)容的重復，又能加強實踐教學部分的內(nèi)容的學習。本課程主要介紹簡單的單元電氣控制電路部分，如：點動控制、長動控制、多點控制、正反轉(zhuǎn)控制、星三降壓起動、往返控制和順序控制等。要求學生學會看懂原理圖，根據(jù)原理圖繪制電氣元件布置圖和電氣安裝接線圖，學會分析電路工作原理，能根據(jù)原理圖接線并對電路進行檢測與維修，以及簡單的電路設計。

2.改進教學方法。多媒體教學在現(xiàn)代教學中已普遍存在，采用多媒體教學可以使課堂教學內(nèi)容豐富、形象，大大增強了信息量，有效緩解了課時縮減和教學內(nèi)容增加的矛盾，可以取得較好的教學效果[1]。將多媒體作為教學的輔助手段，與傳統(tǒng)的教學手段相結(jié)合，在多媒體教學中合理配合板書來調(diào)整教學的直觀性，同時給學生思考的時間。在教學中要注意教師與學生之間的互動，采用提問、思考題、小設計、學生上臺講解、討論等吸引學生的注意力，激發(fā)學生思考問題。每個項目對應的電路圖以FLASH方式呈現(xiàn)給學生，既可以讓學生更生動形象地了解電路的工作過程，又能提高學生的學習興趣。每上一次新課，教師將上次課的主要內(nèi)容先進行回顧，并在每個項目接線結(jié)束后進行總結(jié)，讓學生自己分析每個項目出現(xiàn)的問題并說出自己的解決方法。利用網(wǎng)絡資源進行交流。本課程申報了院級精品課，將所有教學資源傳到互聯(lián)網(wǎng)，供同學課后學習交流和提交作業(yè)。這樣學生出現(xiàn)的問題能及時反饋，能為學生解決很多實際的問題。在課堂教學中，結(jié)合生活實例講解教學內(nèi)容。例如，用油泵電機給主軸電機加油的過程講解順序控制電路及聯(lián)鎖的概念。用機床加工零件講解電機正反轉(zhuǎn)控制電路及互鎖。在教學中，學生從未接觸過電路接線及工藝要求，所以在教學中，先老師演示一遍，再讓學生自己接線，出現(xiàn)問題再一對一解答。這樣學生既能通過教師的演示從中掌握工藝要求，又能自己探索出接線的技巧和方法。

3.教學模式改革。積極構建“教、學、做”一體化教學模式[2]。本課程在一體化教室進行教學，根據(jù)班級實際情況，將學生進行分組。每3名同學分為一組，并設一名組長，采用組長負責制。主要負責每組成員的安全和對實訓器材管理。一體化教室同時配備有多媒體設備和黑板，在講解了理論知識后，指導學生分組進行接線，爭取在“做中學、學中做、學中教”的情境中實現(xiàn)理實融合，學生既學會了知識的應用，也得到了技能的訓練。

4.改革考試考核方法。本課程采用平時成績+過程考核+期末考核。平時成績包括：課堂提問、考勤、課堂表現(xiàn)等，占總成績20%。過程考核包括對每個項目進行考核，要求學生以小組為單位接線并通電試車，完成各項目任務工單，繪制電路原理圖等，小組成績即為個人成績。過程考核占總成績40%。期末考核分筆試和操作部分。考試開始前5分鐘進行抽題，學生根據(jù)自己所抽到的題目在40分鐘內(nèi)完成筆試部分，然后每個學生單獨接線，完成后老師檢測并打分。

三、教學改革中的幾點體會

1.在動手操作前，須安排安全知識教育課，提高學生的安全意識。注意學生在實驗時的安全，強調(diào)在電路通電前一定要經(jīng)過教師的檢查和確認方可以通電。

2.每一部分課程內(nèi)容的講解應盡可能多地引入工程實踐應用的內(nèi)容，明確學習目的，激發(fā)學習興趣，鼓勵和培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維，重視學生對電路接線、故障排除和維修能力的培養(yǎng)，提高學生獨立工作的能力和動手能力。

3.采用分組教學，培養(yǎng)學生團隊協(xié)作精神。分組教學時每組人數(shù)不能太多，最多不能超過三人，否則，教學效果很差。項目操作中如果有成員不做就會影響小組工作進度，也會使本小組操作分受影響。將個人貢獻與小組的成績掛鉤，會讓學生懂得集體合作的重要性。

4.在課程設計、畢業(yè)設計，以及各種形式的創(chuàng)新比賽中，盡可能鼓勵和指導學生自主開發(fā)與教學和工廠實踐緊密結(jié)合的實驗項目和裝置。這樣不僅可以最大限度地鍛煉學生的綜合能力，而且可為課程進一步開展提供了有力的保證。

通過對兩屆學生的教學，并且對改革班的學生學習情況調(diào)查，調(diào)查結(jié)果表明與非改革課程相比，學生更傾向于改革后的教學。學生認為主要是改革后的教學模式更能吸引學生，學生學習興趣得到了提高，所學的知識更牢固。課堂上有更多的時間讓學生自己動手做，而不是一味地聽老師講理論?？傮w而言，此次改革非常成功。但仍然有需要改進的地方，比如在與前續(xù)課程的銜接中，特別是交流電動機的控制這部分的介紹時，內(nèi)容有重復的嫌疑，這也是后續(xù)改革中需要注意的地方。

參考文獻：

[1]束長寶，李新兵，王永華.“電氣控制及可編程控制器”教學改革初探[J].南京：電氣電子教學學報，2005，27（6）：82-85.

[2]何朝陽.高職《電氣控制與PLC》課程教學改革與實踐[J].中國科教創(chuàng)新導刊，2013（19）：137.