基于Flash軟件的礦井電氣設(shè)備在煤礦電氣設(shè)備課程改革中的應(yīng)用

屈原 李波

[摘? ? ? ? ? ?要]? 提出將基于Flash軟件的礦井電氣設(shè)備應(yīng)用在煤礦電氣設(shè)備課程中，分析煤礦電氣設(shè)備課程教學(xué)中存在的問題和基于Flash軟件的礦井電氣設(shè)備在煤礦電氣設(shè)備課程改革中的優(yōu)勢，在教學(xué)中利用Flash設(shè)計(jì)礦井電氣設(shè)備原理交互式軟件，提高學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)興趣，突破學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)礦井電氣設(shè)備時(shí)難以“知心”的困局。

[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 礦井電氣設(shè)備;Flash軟件;教學(xué)改革

[中圖分類號]? G712? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2020）01-0088-02

煤炭工業(yè)是我國重要的能源產(chǎn)業(yè)，而礦井的電氣設(shè)備是煤炭工業(yè)中重要的組成部分[1]。礦井電氣設(shè)備安全運(yùn)行則是整個(gè)煤礦的管理核心，其中井下電氣設(shè)備的安全、可靠運(yùn)行，不僅關(guān)系到從業(yè)人員的安全，也關(guān)系整個(gè)礦井的安全生產(chǎn)，所以必須要求電氣設(shè)備相關(guān)的從業(yè)人員具備良好的專業(yè)素養(yǎng)，而教育和培訓(xùn)是提高從業(yè)人員專業(yè)素質(zhì)的重要途徑，而先進(jìn)的教育理念和教育技術(shù)又是教育和培訓(xùn)的重要支持和保障。

高等職業(yè)教育在內(nèi)涵建設(shè)過程中，優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源是內(nèi)涵建設(shè)的必不可少的重要環(huán)節(jié)。而已經(jīng)出版的符合高職教育特點(diǎn)的教材，存在教學(xué)資源形式單一，無法與學(xué)習(xí)者形成良好互動等缺點(diǎn)，最終使教學(xué)無法達(dá)到預(yù)期效果。也有使用VR、AR等虛擬技術(shù)進(jìn)行教學(xué)資源建設(shè)，但存在成本相對較高、周期長等的缺點(diǎn)。而使用基于Flash軟件可以設(shè)計(jì)出認(rèn)知、教育互動游戲等多種形式的教學(xué)資源軟件，與教材資源及有限的實(shí)訓(xùn)設(shè)備資源相結(jié)合，使學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)教材的同時(shí)進(jìn)行人機(jī)互動學(xué)習(xí)，能提高學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果;提高設(shè)備崗位工的專業(yè)素質(zhì)，進(jìn)而在實(shí)際生產(chǎn)中提高礦井電氣設(shè)備的可靠性，使礦井電氣設(shè)備更好地服務(wù)于礦井的安全生產(chǎn)。

Flash動畫作為網(wǎng)絡(luò)上流行的多媒體表現(xiàn)形式，在師生與數(shù)字環(huán)境及媒體的相互作用中發(fā)揮著越來越重要的作用，被廣泛應(yīng)用于課堂教學(xué)、精品課程網(wǎng)站建設(shè)、教育游戲、產(chǎn)品展示等領(lǐng)域[2]。Flash軟件的教學(xué)資源建設(shè)在諸多教學(xué)科目中都有實(shí)踐運(yùn)用，但在CNKI、萬方等數(shù)據(jù)庫中未找到使用Flash軟件設(shè)計(jì)礦井電氣設(shè)備教學(xué)或培訓(xùn)資源的相關(guān)文獻(xiàn)。

一、煤礦電氣設(shè)備課程教學(xué)現(xiàn)狀

在教學(xué)實(shí)踐中，教師采用多媒體輔助教學(xué)時(shí)，缺乏系統(tǒng)有效的教學(xué)資源，給教學(xué)應(yīng)用帶來諸多不便;教師在準(zhǔn)備素材、制作課件時(shí)需要花費(fèi)大量的時(shí)間和精力上網(wǎng)查詢或者自制，耗時(shí)費(fèi)力。礦井電氣設(shè)備教學(xué)過程中往往只停留在型號、結(jié)構(gòu)、用途、原理的書面講解及設(shè)備如何操作等層面上，導(dǎo)致學(xué)習(xí)者學(xué)起來枯燥無味，無法激起學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)習(xí)者無法進(jìn)一步地深入學(xué)習(xí)。由于礦井電氣設(shè)備有著諸多的元器件及復(fù)雜的電路，學(xué)習(xí)者在經(jīng)過理論或?qū)嵱?xùn)的學(xué)習(xí)很難對電氣設(shè)備的工作原理有深入的了解。同時(shí)，在礦井電氣設(shè)備學(xué)習(xí)過程中存在“知人知面不知心”的現(xiàn)象，導(dǎo)致教學(xué)效果不理想。另外，學(xué)習(xí)者在實(shí)訓(xùn)中受到很多方面的制約，導(dǎo)致學(xué)習(xí)體驗(yàn)不佳，如實(shí)訓(xùn)過程存在安全隱患、原材料消耗過大（電纜、配件等）、大型設(shè)備無法實(shí)操裝配等。煤礦井下電氣設(shè)備處于惡劣的環(huán)境中，電氣設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)也必然出現(xiàn)故障，故障的發(fā)生會帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失和生產(chǎn)效率的降低[3]。生產(chǎn)中排除故障的時(shí)間越短越有利于礦井安全和生產(chǎn)，而排除故障的時(shí)間又與從業(yè)者的專業(yè)素質(zhì)有直接的關(guān)系。因此，維修人員要有一定的專業(yè)理論知識并掌握排除故障的原理與技能，很多電氣故障只有掌握了其原理才能很快地排除，對維修人員的要求很高。

二、基于Flash軟件的礦井電氣設(shè)備在煤礦電氣設(shè)備課程改革中的優(yōu)勢

在教學(xué)中利用Flash設(shè)計(jì)的礦井電氣設(shè)備原理交互式軟件，能激發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣，并提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效率，突破學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)礦井電氣設(shè)備時(shí)難以“知心”的困局，使學(xué)習(xí)者更好地學(xué)習(xí)。

（一）通過人機(jī)交互，降低學(xué)習(xí)難度

在煤礦電氣設(shè)備課程教學(xué)中，普通的紙質(zhì)教材只能提供圖片、電路圖或接線圖供學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)，當(dāng)學(xué)習(xí)者在分析設(shè)備的各個(gè)元器件在電路中連接關(guān)系時(shí)就會遇到困難，不能牢固掌握、長時(shí)間記憶，同時(shí)在設(shè)備發(fā)生故障時(shí)不能及時(shí)有效地處理。Flash設(shè)計(jì)的軟件能靠功能強(qiáng)大的Action Script指令實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互，提高學(xué)習(xí)者對設(shè)備元器件及原理圖的直觀認(rèn)識能力?？梢酝ㄟ^Flash軟件設(shè)計(jì)交互式的礦井電氣設(shè)備零部件及設(shè)備原理圖，學(xué)習(xí)者可自主學(xué)習(xí)線路連接過程，通過動手、動腦及可視覺直觀感知的動畫，提高學(xué)習(xí)效果，降低學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)難度。

（二）通過寓教于樂，提高教學(xué)效果

對于復(fù)雜的電路和龐大的電氣設(shè)備，通過人機(jī)交互的手段，軟件可以接收使用者輸入的命令，并做出相應(yīng)的反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)軟件與使用者之間信息傳遞的雙向性。給教育者提供了全新的表達(dá)方式用以傳遞知識給學(xué)習(xí)對象。學(xué)習(xí)者人可點(diǎn)擊機(jī)界面中的交互按鈕進(jìn)行電路連線，操作界面中加入電氣原理圖可設(shè)計(jì)出現(xiàn)對應(yīng)的提示線，操作人員根據(jù)該提示線，使用鼠標(biāo)在界面中的電器元件上進(jìn)行點(diǎn)擊接線。軟件也可設(shè)計(jì)為游戲計(jì)分模式，賦予教材互動性和娛樂性，使學(xué)習(xí)者在游戲中體會到學(xué)習(xí)的樂趣，提高了學(xué)習(xí)效率。也可以模擬設(shè)計(jì)電氣設(shè)備停送電操作，以及根據(jù)給定負(fù)荷進(jìn)行整定計(jì)算，通過鼠標(biāo)點(diǎn)擊相應(yīng)的按鈕對設(shè)備進(jìn)行參數(shù)的修改。用最貼近自然的交互方式為學(xué)習(xí)者搭建一個(gè)自主探索的空間，這對于復(fù)雜抽象的教學(xué)內(nèi)容很具有啟發(fā)意義，促進(jìn)學(xué)習(xí)者更好地學(xué)習(xí)。

（三）杜絕安全隱患，實(shí)現(xiàn)“綠色”教學(xué)

學(xué)習(xí)過程零隱患，能杜絕以往實(shí)訓(xùn)過程中的安全隱患。學(xué)習(xí)者在實(shí)訓(xùn)過程中要接觸220V、380V甚至660V的危險(xiǎn)電壓，如果操作不當(dāng)極有可能造成人身傷害和不必要的損失。該軟件完全采用電腦或智能終端操作，畫面不僅與真實(shí)設(shè)備相似度極高，而且還很安全，可以作為理實(shí)一體課中的實(shí)操內(nèi)容，將復(fù)雜難懂的理論知識通過軟件呈現(xiàn)給學(xué)習(xí)者，使學(xué)習(xí)者直觀地理解，以增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果。

可實(shí)現(xiàn)材料的零消耗，可以徹底解決以往實(shí)訓(xùn)過程中元器件損耗的問題。減少實(shí)訓(xùn)的資金投入，特別是對企業(yè)來說，以2017年為例，某企業(yè)受條件只能開展針對小型電氣設(shè)備的實(shí)操培訓(xùn)，全年損耗的元器件及材料費(fèi)用在3萬元左右，該軟件的應(yīng)用不僅可以完全節(jié)省這部分資金，還可以大大拓寬實(shí)操范圍，所以節(jié)約的資金要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于3萬元，這樣可以起到事半功倍的良好效果。對高職院校來說，無疑可以節(jié)省實(shí)訓(xùn)耗材的支出，為學(xué)校的支出減輕負(fù)擔(dān)，促進(jìn)學(xué)校更好地發(fā)展。

三、結(jié)論

運(yùn)用Flash軟件制作的礦井電氣設(shè)備交互式軟件可以把教材中的教學(xué)資源通過移動終端顯示出來，學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)時(shí)可不受時(shí)間、環(huán)境、具體設(shè)備的影響，只要有一部智能移動終端或電腦就可隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)。該軟件對于實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)設(shè)備不足，無法滿足理實(shí)一體課程的實(shí)施，是很經(jīng)濟(jì)實(shí)用的一個(gè)選擇，同時(shí)對在校學(xué)生無法身臨企業(yè)生產(chǎn)一線，無法操作電氣設(shè)備，提供一個(gè)解決之道，幫助學(xué)生可以鞏固所學(xué)知識，應(yīng)用所學(xué)知識，使學(xué)生全面發(fā)展。另外，這種方式有利于教師掌握學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)情況，及時(shí)調(diào)整學(xué)習(xí)內(nèi)容和安排學(xué)習(xí)計(jì)劃，提高教學(xué)效率，也利于學(xué)習(xí)者自學(xué)。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉巖.淺談煤礦電氣設(shè)備管理要點(diǎn)[J].煤炭技術(shù)，2011，30（9）.

[2]劉菲，于文超，孟祥增.Flash教育資源內(nèi)容分析與管理平臺的開發(fā)研究[A].計(jì)算機(jī)輔助教育軟件開發(fā)與應(yīng)用研討會[C]，2009.

[3]顧大金.煤礦井下電氣設(shè)備故障的處理方法[J]. 內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì)，2014（6）：131.

編輯 陳鮮艷