電工電子實訓總結范文

時間:2023-08-12 09:27:54

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電工電子實訓總結

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論文摘 要:以電工電子實訓教學基地建設及管理為案例,從實訓基地運行模式、管理體制和校企合作三個方面闡述了電工電子實訓教學基地建設探究與體會。同時對實訓基地的外在因素做了概要,管理規范所須力量,建設好實訓基地不是一朝兩夕的事。

實訓基地的建設是實現中等職業教育目標的重要條件之一,是專業建設的重要保障。電工電子專業實訓課是中職電類專業實踐教學的重要組成部分,在培養學生的技術應用能力和職業技能中起著基礎的作用。下面結合我校電工電子實訓基地建設(以下簡稱“實訓基地”)與管理的具體案例,談談幾點體會。

我校建立了良好的教學環境是為了適應當前實訓教學具有綜合性、現場性、開放性和雙主體性四個主要特征,最終能實現基本技能、專業技能、技術應用或綜合技能三大實訓教學任務。在實訓教學中,為體現柔性教學的靈活性,往往在實訓模塊的設計上,充分考慮到中職學生的知識背景和接受能力,設計了基礎實訓(驗證性)、提高型實訓(綜合性實訓、應用性實訓)和創新型實訓等三種類型的實訓項目,以全面培養學生的技術應用能力和綜合職業能力。

我校實訓基地承擔近十門專業基礎課的實訓教學。從培養適應現代電子制造業高技術應用型人才的目標出發,按照基本技能、專業技能、綜合技能三個層次的特點,把電工基礎、電子組裝工藝、電子測量實訓教學目標定位為“驗證性實訓+電子專業基本技能培養”;把“模電、數電、PLC技術”實訓目標定位在“驗證性實訓+技術應用能力培養”;把“電子創新實訓、電力電子技術”實訓功能定位為在“綜合應用+創新能力培養”。

實訓課程具體主要是這樣安排的:電工基礎、模擬電子、數字電子、電子創新都在電工電子基礎實訓室完成;電力拖動控制、電機與變壓器在電機控制線路實訓室進行;PLC技術、變頻器與觸摸屏技術在PLC自動化實訓室完成;電力電子技術與傳感器技術在現代控制系統實訓室完成實訓教學任務,單片機技術在單片機調試實訓室配套相應的軟件完成教學。由于實訓課程的多變,留有機動調整的余地。

為了加強實訓室建設和管理,保障學院的實訓教學質量和科學研究水平,提高辦學效益。提高實訓基地的課程開出率及改善實訓有序開展的工作條件,在“引領技術,成就未來”的辦學理念中,在管理體制方面主要體現于以下幾個方面:

1 實訓基地及相關設備設施

以專業工種為基本單位,設立基地負責人制度,專門負責建設和場地管理。人選從具體從事專業實訓工作的教師中產生,要求有較強專業技能,了解專業發展方向,有一定的組織管理經驗和教科研水平。(亦可從學部理論教師中產生兼任實訓基地專業管理人員)

2 耗材及易損件采購及管理

采購由專業工種負責人上報需購清單于實訓開放中心,統一由專業負責人協助資產管理中心進行采購。有關材料的管理設一總的管理員,所有的賬目,鑰匙統一保管,出庫入庫完整記錄。中心通過基地項目負責人完成場地調整,資產清理、登帳等工作。

3 實訓教學管理

由實訓中心統一管理,主要是日常場地設備安排,對與實訓相關人員,由中心制定相應管理制度進行約束。教學人員理論實訓交叉的,須遵守實訓場地使用管理規定,全部或大部分課在實訓室的,由實訓中心負責管理。中心對項目發展建設把握思路,提出建設性建議。

4 基地負責人職責

a.根據學校教學大綱的規定,承擔實訓教學任務。各項實訓教學任務必須要有實訓教材、實訓教學大綱、實訓指導書、實訓項目記錄,保證完成實訓教學任務。b.實訓室應積極承擔科研任務,努力提高實訓技術水平。c.負責儀器設備的管理、維護、檢修等工作,并按規定進行定期校驗,使儀器設備經常處于完好狀態,提高儀器設備的利用率和完好率。d.組織各類與實訓相關的活動5.其他:考慮到實訓工作較為繁重,為明確各工種功能職責給予一定的補貼待遇。

為全方位地行使實驗基地的各項職能,我們采取了幾點措施:

校企共建實訓基地——我校電子電工類專業的培養目標是培養適應浙江工業及周邊地區先進電子制造業的高技術應用型人才。要達到培訓目標就必須保證實驗室設備配備先進合理,而靠學校投入是很難實現的,如我校實驗基地電子組裝工藝實驗室是由日東電纜衢州公司共建而成。我們主要從“定向班培養”模式方面實現共建。

日常事物管理——集成化管理理念就是體現節約、高效、實用的管理。節約是實訓基地建設中的一條主線,我們采用人力資源合理的日常管理模式,由實訓中心主任、實訓室負責人和優秀學生構成管理團隊,各專業課程負責教師擔任實訓室負責人,要求教師具有“雙師”資格,這樣能做到及時維護設備和及時修改實驗項目,實現高效、實用的管理。全員參與教學管理實踐教學是實訓基地管理工作的重中之重。具體的做法:①實訓基地按學期由實訓中心主任召集各專業負責人對實驗教學目標體系、實驗教學內容進行全面總結,并制定改進和完善計劃;②各專業課程負責教師完成相應的教學任務并鼓勵開展實驗教學的新方法和手段的研究,并負責教學的監督和考核。

中職實訓基地建設目前仍處于發展階段,筆者認為不能將基地建設單純看作是設備的建設,更不能單純看作是本校學生實訓基地的建設。組織專業教師針對性培訓,提高技術力量,盡量爭取各類基地經費的劃撥,盡快適應及熟練運用所配置的培訓設備,以保證基地各項任務的順利完成及實訓質量的不斷提高。

綜上所述,中職實訓基地建設不是一朝兩夕的事情,需要更多的人力、物力、財力。要管理好實訓基地,必須要有一套科學的實訓基地管理方案,要全體使用基地人員和諧構建。筆者也是借助學校的現狀,與實訓室建設與管理人員資源共享,以便交流。

參考文獻:

[1]職業學校實訓基地建設的探索與思考,中國期刊網

[2]何新鳳、曾柳娟、韋永森、黃平、王艷玲.電工電子與自動化技術高職實訓基地建設研究,《桂林師范高等專科學校學報》,2011年02期

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一、電工電子實訓概述

電工電子實訓是機電類、機械類專業必修的核心實訓課,涉及的基礎課程有“電工電子”、“電子技術”等。學生通過電工電子實訓,應當能熟練識別各類電工電子元件、分析電路原理圖、設計和搭建典型電路回路、設計和裝配簡單功能的電路和電子產品、熟練掌握儀器儀表使用。通過電工電子實訓教學,學生形成其專業核心技能。

二、項目教學法

1.項目教學法概述。著名哲學家、教育學家赫伯特?斯賓塞(HerbertSpencer)是崇尚科學技術教育的主要代表人物,他倡導教育應從傳統的“陳腐公式”中解放出來,以科學技術應用作為中心,通過實物,直觀性教學,培養學生的觀察能力、分析能力、精確操作的能力,適應生產和生活的需要。

項目教學法以“項目為主線、教師為主導、學生為主體”,在設定的教學項目中,學生在老師的指導下,獨立或團隊完成項目處理的全過程,包括:各類知識的收集,方案的設計,項目實施及最終評價等,學習變成共同參與的創造性實踐活動。在項目完成過程中,學生理會課程理論知識和技能要求,體驗創造的艱辛與樂趣,培養分析與解決問題的能力,形成職業素養。教師在項目實施過程中,擔任學習過程的引導者、指導者和監督者,從而改變了“教師講,學生聽”被動教學模式,創造了學生主動參與、自主協作、探索創新的主動教學模式。

2.項目教學法的特點。項目教學法將傳統的學科課程體系學習過程分解為具體而典型的工作項目(工作項目由企業的生產產品直接或轉化而來)的跨或者不跨學科學習過程,通過項目教學方案設計,項目教學思路設計,傳授給學生理論知識和操作技能的同時,注重培養學生的職業素養。

三、現行電工電子實訓教學中的問題

1.學生對理論知識與技能實踐關系的認識。在現行電工電子課程教學中,學生注重理論方面的學習,包括基本概念和理論,和一部分典型的電工回路,學習過程中對理論知識與技能實踐的關系并不是很清楚,止步于對紙面上回路的理論分析,沒有意識到在實踐中回路分析與搭建的特點,對實訓的興趣不高,往往對實訓課程中的課題的主要目的和應用特點搞不清,很難達到實訓的要求和實訓技能的培養。

2.教師教改和業務進修缺乏積極性。作為電工電子實訓的指導教師需要不斷的學習和提高,我院電工電子專業開設較早,課程結構比較成熟,教與學的關系處理較好。但是,這在一定程度是使得教師的自我進修的動力變差,實訓教學課題變更較慢,不能滿足當前企業生產需求;教學過程空乏,師生關系定位不符合新教改要求;評教手段單一;新工藝,新技術應用在實訓教學中的緊迫性不強。

四、基于項目教學法的實訓教學優化及實踐

隨著電工電子技術實訓教改的不斷深入,以培養應用型技能人才為目的,必須以切合企業需求的實訓項目為核心組織實施,運用項目教學法,整合學院現有實訓設備和實訓條件,以期達到實訓預期效果。在實訓教改的優化及實踐中,應根據我院專業特點,加強實訓教改實踐,注重培養學生職業素養,建立并優化實訓的課程體系

1.滿足企業崗位要求,對電工電子線路實訓教學項目進行優化。滿足企業崗位要求是職業學校培養學生的終極目標,必須積極探索并創建一種將基礎、綜合和工程應用實訓教學相結合的實訓課程體系。將實訓分為基礎、綜合和工程應用三個層次,基礎實訓隨相應的理論課程進行,綜合性和工程應用實訓依托于具體而典型的企業轉化來的項目,該類項目具有一定的代表性。項目實施中,加強對學生分析能力和實際應用能力的培養,分層次教學,在保證基礎實訓條件下,逐步完成較大的項目,體現因材施教。

2.項目實施體現學生自主學習能力培養。根據實訓項目內容和項目實施過程,從所需“器件(性能、參數、選用)”、“測試儀器(選用、性能參數、正確使用)”、“實訓原理方案”等三個方面組織學生進行自主準備,通過圖書館、網絡等多渠道收集相關資料。

3.加強實訓操作指導,提高操作獨立性。在實訓項目實施過程中,實訓教師可由一些問題導入,讓學生分析解決方案,最后再指導個別特殊問題。指導學生重視實訓的評價分析工作:全面完成實訓項目目的、原理、步驟、數據分析、實訓總結等內容的實訓報告,同時請學生應用計算機輔助相關軟件將實訓項目實施結果與實訓分析結果整理,加強信息技術在電工電子中的應用。

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關鍵詞:高職院校;創新;實訓

中圖分類號:G71文獻標識碼:A文章編號:1671-1297(2008)08-032-02

一、 前言

隨著社會進步和經濟快速發展,需要大量技術應用人才,而高職教育正是培養適應生產、建設、管理、服務第一線需要的高素質技術應用型人才。因此,發展高職教育對滿足社會主義現代建設的需要、普及高等教育、提高民族素質、完善高等教育結構和教育產業經濟增長都具有非常重要作用。

實訓教學是高職教育發展關鍵,而“培養學生創新能力”又是實訓教學的重點,因為培養創新意識和提高創新能力是實訓創新教育宗旨。實訓教學創新本質是通過培養學生扎實的專業知識和職業技術、良好的基本素養和對知識綜合應用能力,使之具備自主學習、自主思考、自主實踐、自主解決問題的能力。

筆者結合我院在建設電工電子實驗室和實訓教學實踐經驗,就培養學生實訓創新能力,從學院、實訓教師和高職學生等方面進行了初步的探索,今將有關體會供參考、指正。

二、 學院在充分調研和總結的基礎上,構建科學、全面的實訓體系

(一)構建形式靈活、內容豐富的實訓課程體系

學院在多年實訓教學實踐中,發現課程體系的設置存在如下問題:1、傳統實訓課程教學基本理念存在誤區,疏忽了高職院校人才培養側重點,實訓課程大多在模仿本科類實訓課程。2、很多高職院校實訓內容比較陳舊,跟不上社會和經濟發展需要,導致學生進入生產崗位,出現需要重新學習的尷尬場面,使學生產生了學習無用的錯誤認識。如某些實訓項目已經被沿用了幾十年,但這些內容目前在實際生產活動中很少使用,缺乏時效性,很難引起學生興趣。再如,在很多實訓制作項目中,學校成套購買集成電路,而學生完成的人工部分就只剩下焊接工作,這對培養學生的創新意識和理論知識的掌握用處不大。

學院在充分總結了交通行業對電工電子技術要求的基礎上,調整現行的實訓內容,初步建立基于電子電工實訓教學的綜合課程體系,如圖1所示。

其中第一部分是基本技能訓練,這是電工電子實訓教學的基礎,主要涉及基本設備和儀器的認知、調整、使用操作和初步維修以及相關的必備電腦操作能力;第二部分是專業技能訓練,涉及電工和電子工藝實訓;第三部分是選修課程,主要是拓寬學生知識面,了解最新技術發展現狀,為以后工作和深造打下基礎。

圖1電工電子實訓課程體系

同時,在教材的選擇上,學院進行了一系列嘗試。目前高職教育中,針對交通行業的電子實訓教材較少,大部分是近電類的高職、中職教材。學院除了盡可能地收集各本科和高職院校的教材,吸取經驗之外,還組織實訓指導教師到上海、浙江等地的高校、企業、工廠去參觀學習。根據本校的實際條件和專業設置特點,組織有經驗的教師和考評員自編了一套實訓指導書,突出了基礎性和交通行業的適用性,在實際使用中取得較好效果。

(二)建設開放式實驗室和實訓基地

構建開放式實踐教學體系并不完全是簡單地將實驗室、實訓基地大門打開,而是通過學生自己根據課題和愛好,自己選擇實驗項目,或獨立擬定方案。實訓指導教師主要負責對實驗方案的可行性、安全性和效果進行審查,給予必要的啟發和引導,在實驗完成后,對實驗結果和實驗報告進行評價和總結指導。我院在開放實驗室和部分實訓基地之后,很多學生通過預約方式參加實驗,極大發揮了學生積極性,培養了學生良好的個性,激發了學生創新思維。在今后工作中,要爭取做到兩點:1、只要實驗條件允許,學生可“全天候”地到實驗室做實驗;2、實訓基地和實驗室,不僅應對本學科、專業的師生開放,而且應對跨學科、跨專業的師生開放,同時還應考慮對社會開放的問題。

(三)加大實訓基地建設

實訓基地是完成實訓教學的物質基礎,我院的電工電子實訓基地建設工作,參考了《南京市高等職業教育實訓基地驗收標準》、《教育部高職高專院校實踐教學基地評估方案》,以大力發展職業技術教育為主線,堅持以服務為宗旨、以就業為導向的辦學理念。首先,充分利用學院現有設備,初步加強對實驗室改造。其次,要加大學院實訓教學部分的資金投入,但是切忌不能盲目建設,要與培養目標和專業要求緊密結合,同時要考慮與目前現場生產實際或近期生產技術發展的裝備水平相匹配。同時,考慮優化實訓資源配置和共享以及加強校外基地建設。

三、更新實訓老師教育觀念,改進教學模式

培養學生創新能力,對學院實訓老師的教學觀念和教學模式提出了新的要求,在實訓教學中,筆者通過以下幾個途徑進行了嘗試:

(一)更新教育觀念,增加學生創新意識

首先,傳統的實訓課程理論教學基本上是一種模式,即“教師講,學生聽”,這種“倉儲式”教學方式很難適應時代的要求。為此,課堂教學要不斷擴展自身的功能,可以從如何獲得訊息和教授及時、有效的知識方面下工夫。課件制作中可運用大量的素材向學生展示知識。如電工安全用電教學中,運用大量實例,講述用電常識以及觸電急救措施。其次,教師要善于改變角色,要從指揮者走向引導者。隨著網絡信息迅猛發展,學生有很多知識是從網絡中獲得。好的教學方式是引導學生去探求知識,引導學生走向成功的彼岸,做到“授之以漁”。

再次,要克服以我為中心的傳統中國教育心理,要最大限度地讓課堂“活”起來,讓學生“動”起來,在實訓課程中要盡可能多設計一些學生操作性的環節。

(二)多媒體教學手段在電工電子實訓教學中的應用

多媒體教學利用現代計算機技術,融圖形、圖像、文字、音效、視頻于一體,使學生同時通過視覺和聽覺的刺激接受知識,由于多媒體教學的集成性和交互性特點,既能將來自各種電子媒介的信息進行集成,又允許教師通過編程或與計算機進行對話而主動的控制計算機,完成教學任務,改善傳統教學中的說教場面,使之更加形象、友好,更加接近現代氣氛,易為學生接受。特別在電工電子實訓教學中,可以采用多媒體課件來模擬課程實驗與演示、模擬現場操作的界面,對理解理論概念、熟練操作技能、降低教學成本,起到重要作用。

(三)實訓理論教學增加互動性

實訓指導教師主講核心內容,主要包括核心概念、原理和分析方法以及動手注意事項,同時提出據此可進一步深入實訓項目分析討論的內容,特別是提供與之相關的設備、儀器和相關電路,讓學生積極參與討論,組織小組和班級形式的討論和交流,這就大大地提高了學生的主動參與性,激活了學生的創新思維活動,開拓了思路,最后再由教師進行綜合分析評論,并通過演示或仿真直觀地得到正確的結論。這種互動式教學方式在實訓中的應用效果很好,學生反映這種方式學得活、記得牢,在完成作業或實驗中也明顯農現出具有正確、清晰的思路

(四)提高教師自身素質,建設“雙師型”隊伍

高職教育需要既有理論深度又有實踐經驗的“雙師型”教師隊伍,在實踐上可以通過以下幾個途徑:1、 學校應為教師創造更多的參觀、進修、實踐等學習機會,使實訓教師取得中高級技術崗位證書,提高實訓教師綜合素質;2、鼓勵實訓教師積極參加學校科研工作,提高自身素質;3、加強新進實訓教師的崗前培訓工作,安排新教師到對口的單位或者學校實訓基地進行一段時間實習。

四、提高高職學生基本素質和專業技能

與本科院校學生相比,高職學生基本素質和學習能力等方面有別于本科院校學生,普遍存在著內在學習動力不足,學習目的性不明確,理想和信念相對不穩定等特征,特別是在實訓課程教學中以上特征表現尤為明顯,還表現出分析問題和解決問題能力不強。

筆者根據學生就業方向和相關行業特點,結合學院環境條件的實際情況,在以下幾個方面進行了嘗試:

(一)做好學生答理工作

實訓教學以學生為主體。整個實訓的設計和操作都是由學生親自完成的,與實訓理論教學相比具有更大的獨立性和自由性。因此,在每次實訓前,要求學生充分預習該次的實訓項目,明確實訓目的、儀器設備、步驟及內容,使他們在實訓中做到心中有數。在實訓過程中,老師要引導學生積極思考,認真操作,達到預期目的;加強學生動手能力的培養,發揮學生主觀能動性,指導老師要根據教學儀器設備的臺套數和學時數,合理安排學生的分組數,使每一個學生都能在實訓課內有動手操作機會;同時,指導老師要及時發現學生的不足之處加以引導,以幫助學生加深對實訓及理論的理解。

(二)堅持標準,嚴格考核

實訓技能考核,可以使學生明確實訓目的和重要性,從而激發和調動學生的學習積極性和主動性,有利于培養學生的創新精神和實踐能力。同時,實行實訓技能考核也必將會改善實訓教學效果,提高教學質量,促進教育規范。實訓技能考核包括參加實訓的態度、知識掌握的深度、操作能力、質量安全等方面的內容。焊接水平、元器件識別和檢測能力、安裝工藝質量、調試都進行考核,每一項都有評分標準。按照標準做好每個學生的考核記錄,還要根據出勤等綜合評價。

(三)增強學生的安全意識,為提高創新能力打下基礎

很多年輕高職院校教師和學生都很容易淡薄人身安全和儀器設備安全,試想,缺乏安全意識的學生創造出的產品必然會存在很多安全隱患。可通過參加社會實踐和企業調研工作等方式,以親身經歷和借鑒以往教訓,提高學生安全意識。

(四)給學生機會,解決企業部分實際生產問題

沒有實際參與實踐學生無法深刻體會到一些理念,沒有這一環節,所謂的實訓學習都不能說是成功。在和中船綠州集團合作開發項目的實訓學習過程中,師生一起對綠州集團的船舶齒輪箱機進行了技術更新和設計,比如讓原來基本電路控制原理方式轉變為PLC控制,這大大提高了設備可靠性,取得了綠州集團的好評,提高了學院知名度和美譽度,更是極大鼓舞了學生的學習和動手熱情。

(五)鼓勵學生組織相應的協會,促進發揮其積極作用

學校鼓勵對電工電子實訓感興趣的學生成立電工電子實訓技術協會,充分利用和發揮協會的積極作用,開展各種活動,如定期開設專題講座、科技月等活動,打破年級界限,讓更多的同學參與進來,增強學生的學習興趣。也可以參加全國或省里組織電工電子方面的競賽,如“全國大學生電子設計競賽”、“挑戰杯”等科技活動,通過這些形式增強學生的動手能力和創新能力。同時,可堅持在每周或節假日義務為學院職工及當地市民維修家用電器,讓學生接觸社會,在實踐中培養學生的動手能力與團隊合作精神,增強學生的學習興趣與能力。

五、 結束語

隨著世界經濟的快速發展,對電工電子實訓教學提出越來越高的要求,尤其是如何培養學生的創新意識,提高創新能力問題。筆者通過一些教學經驗和實踐探索,從構建科學實訓體系、改進教師教學理念和教學模式以及提高學生專業技能等方面進行探討,期望能給高職院校實訓教學中的學生創新培養提供有益的幫助和啟發。

參考文獻

[1]邱鴻勛.人才需求分析與職業教育發展戰略探討[J].職業技術教育.2002,(3).

[2]蔣作斌.對職業教育特色問題的認識[J].職教論壇,2003,(1).

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一、實踐性教學體系的構建

體系的完整性、有序性必須具備受動、驅動、保障及調控功能,這樣才能高效運行,以此實現目標。由此,可把實踐性教學分為如下六個體系:目標明確化的教學體系、課程計劃模塊化的體系、教學內容項目中心化的教學體系、實操條件現代化的體系、管理職責化的體系、教學過程化的評價體系。各個分體系間要搭配合理,全面統籌兼顧,以達到良好的整體效果,只有如此進行教學,才能確保教學體系的高效運轉,才能培養出高質的中職學生以達到中、高級技術人才的要求。以下結合實際介紹各個體系的建立。

1.課程建設要大量的投入和配合

課程的開展要以先進的實驗設備和實驗儀器為基礎,這是實踐性教學體系的關鍵因素。要全面更新所有課程教學的硬件設施,淘汰陳舊而落后的設施,大力投資建設尤其是實訓設備的投資建設。

2.加強與外界交流

實現與其他學校等實訓基地的共同建設合作,整合本校資源,最大限度地為學生的實踐教學提供服務。按照需要利用一切可利用資源,如增加與校外實訓基地簽訂合作協議,保障系統化教學模式的順利實施。學生的實踐不僅要在教學中而且要到實地實踐,因此學校應該加強與社會企業等實訓基地的合作,為學生創造更多實習機會,同樣為學生爭取實習報酬,以減輕學校的教學壓力,實現學校與企業的互利共贏。此外,可以充分利用校內的資源解決一部分學生的實際操作實習。

3.構建實踐教學體系所需要的師資條件

當前主要的教師隊伍都是高等院校的本科畢業生或研究生,聘請工作經驗豐富的技師和優秀的高級電工作為實習實操教學的指導教師。除此之外,我校還自己培養教師,然后通過國家技能考級的鑒定,使非電工電子技術專業教師也能夠達到“雙師”標準,促進基礎課程優秀考核通過的教師向專業基礎課程教師轉變;招收具有高級電工證書的優秀畢業生來我校任教實習;積極地從企業聘請高級技術顧問為我校的實訓做指導教學。

二、注重訓練實踐技能,提高動手能力

實踐教學,最重要的是學生自己動手。在實踐教學過程中,為了突出教師的主導作用,可綜合運用多種教學模式,調動學生的主觀能動性,努力達到教與學的完美融合。

在基本的電路理論講解結束后,對一個具體的電路進行討論,再分組讓學生自己練習,讓學生對實驗臺首先有一個宏觀了解,然后從安裝最簡單的照明電路開始,到安裝通電延遲帶能耗制動的星形轉三角形的電路,由簡單到復雜,給學生一個逐漸適應的過程。學生經過電路課程理論的學習和具體電路的安裝,很自然地掌握了比較完整的電路理論知識,并且具備了一定的實際動手能力,而且鍛煉了分析問題和解決問題的能力。

在教學中,教師應不斷研討、改革實訓教學內容,隨時變換教學方法,引導學生及時發現設備上損壞的零部件并更換。設置實驗課題,使學生經過相關課題的實際動手操作之后,不僅掌握相關的實踐技能,而且對所學的理論知識形成更深刻的認識。合理安排學生組隊,讓學生兩人一組安裝線路,這樣不但培養了他們的團隊意識,提高了交際溝通、團隊協作能力,而且使其不自覺地學習和掌握了各種測試技術與實驗方法。

在電工電子實訓過程中,多數學生是初次接觸電器設備,大都存在對電的恐懼。此時,教師應加強引導,除要對學生進行必要的安全教育外,還應鼓勵學生多動手。為了消除學生對電的恐懼感,由易到難、由簡單到復雜,逐步引導學生進入角色。首先,用做好的課件對學生進行針對性的理論講解;其次,進行簡單的室內照明電路的安裝;再次,用電機的正反轉電路的安裝作為過渡;最后,用通電延遲帶能耗制動的星形轉三角形電路的安裝作為考試項目進行實際操作。經過這樣的循序漸進過程,學生從不認識電路圖到能看懂基本電路圖、了解電路圖的一般規定、正確畫出電路原理圖和接線圖,到最后能熟練連接安裝好電路,動手能力逐步提高。

三、實踐教學的方法與途徑

在教學方法上,教師的主導作用在實踐教學中非常重要,在不同教學環境中要更加靈活地運用教學方式,激發學生的學習興趣,通過討論和啟發發散學生思維,調動學生的主動性,提高獨立思考的能力,通過模塊式和現場教學方式等,培養學生的創新精神和科學精神。同時,要充分利用現代教育教學手段和技術,大量開放和應用包括課件、電子教案、投影儀及模擬軟件的演示等方式。

在培養學生的學習能力時,要時刻發揮學生的主體作用,在實踐操作之前要對各個模塊進行預先了解,明確其實踐的內容、目的及要求,自主嘗完成實踐方案。實踐進行過程中的每一步驟都要認真思考,仔細聽講做好筆記,細心觀察實踐中的現象,不懂就要問,要善于分析,加強自我訓練,爭取盡快掌握技能。要對每一次的實踐進行經驗總結,分析和歸納學到的和遇到的技術要領和操作要點,以及不足之處和需要改進的地方。

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Abstract: Using of experimental equipment and simulation technique in the course practical training of Electronics in Electrical Engineering and Principles and Applications of Single Chip Microcomputer can stimulate students' interest to study and improve independent learning initiative. Through the application of computer simulation software, bottleneck of resources is solved in the practical training and new ways of practical training of basic courses are set.

關鍵詞: 機電專業;資源;計算機仿真;課程實訓;應用能力;新途徑

Key words: mechanical and electrical specialty; resources; computer simulation; practical training; application ability; new way

中圖分類號:G42文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2011)01-0296-02

0引言

由于教學改革的需要,在我院裝備分院對單片機原理與應用課程實訓中,采用計算機模擬技術和實物教學相結合的方式進行。經過實踐,收到了比較好的教學效果。以往的實訓課程,是在進行完電工電子實驗的基礎上,手工焊接一個實際的印刷電路和所需的元器件來完成。在教學資源相對緊張的情況下,此項實訓準備材料的周期長,采購、維護成本和場地費用高。同時,由于實訓環的課程安排均是在十或十二周的理論課程結束后進行。這段時間,各專業實驗室均是在包括白天、晚上星期六、日在內的滿負荷運行。我院在校生在一萬一千人以上,需要做實驗、實訓的師生人數眾多。為了保證實驗實訓質量,原制定了嚴格的制度,必須保證實驗、實訓時間和實驗、實訓質量。為此,實驗實訓資源和時間的矛盾在十二周到十九周這段實踐環節安排上,產生了比較突出的時間與資源瓶頸。采用軟件仿真技術與實物實驗實訓相結合,可以有效解決上述瓶頸問題。

1利用Protel印制板繪制軟件結合Multisim電工電子仿真軟件進行電工電子實訓課程教學訓練

Multisim電工電子學仿真軟件是加拿大InteractiveImageTech公司的產品,是世界公認的幾大電工電子仿真軟件之一。基于個人計算機運行的該軟件,易學易用,高校電工電子學所教授的知識,采用該軟件均可進行計算機仿真驗證。PROTEL軟件是美國PORTEL公司在80年代末推出的EDA軟件,在電子行業的CAD軟件中,它當之無愧地排在眾多EDA軟件的前面,是電子設計者的首選軟件,它較早就在國內開始使用,在國內的普及率也最高。

而采用此軟件可以仿真電工學、模擬電子學、數字電子學的基本電路和復雜電路,運行狀態直觀明晰,其結果與實物仿真完全一致。所以利用該軟件是可行的。

在仿真的基礎上,讓學生將仿真結果與實物運行的結果相對比,使學生產生立體的思維與學習,有效地擴展了學生的知識深度與廣度,收到了良好的效果。由于我院裝備分院的本科和專科學生需要進行電工電子實訓的學生數達到了11個班級,共計350人以上,實訓條件滿足不了要求。因此,我們利用Multisim教學版共享軟件首先在分院計算機中心開設了電工電子學的仿真訓練課程,編寫了詳細的實訓指導書。在上機實習前,對學生集中進行仿真實例和軟件基本操作的講解,然后指導學生上機操作。從軟件的安裝開始,對實訓指導書上精選的仿真實例進行全面的仿真訓練,教師全天候的現場輔導教學。由于我院硬件教學資源相對有限,而此軟件所提供的仿真直觀易用,并且只要有計算機就可以進行,所以,此種方法可解決實驗室硬件教學資源矛盾。在現今計算機極大普及的條件下,學生在理論教學上存在難以消化的問題,通過軟件仿真都可以得到計算機仿真的驗證。這種實訓安排,引起了學生的極大興趣與參與熱情。與此同時,我們開設了Protel線路板原理圖和印制板繪制軟件的訓練。兩套軟件在平均每個班級20學時的實訓課程中,收到了極好的實訓效果。學生普遍感到利用計算機軟件工具,實訓學到了自我提高電工電子學理論知識的捷徑。在采用此方法的11個班級中,實訓的成績普遍達到中等以上,取得良好以上成績的學生數達到了75%以上。最可貴的是,學生感到電工電子學不再是難學的理論,而是躍然在計算機屏幕上的鮮活的實例。并且過去感到不理解的問題,通過仿真分析變得簡單和容易掌握了。從仿真分析到印制版制作,通過實訓培養和鍛煉了學生分析問題與解決問題的能力。同時,為后續的課程如傳感器與檢測技術等專業課程的講授奠定了有力的基礎,也為教學資源相對緊張的條件下開辟實訓課程的新路子積累了經驗,節約了教學經費。

2利用Proteus單片機仿真軟件進行單片機仿真實訓教學

單片機課程的教學相比電工電子學的教學難度更大一些,不僅有硬件的學習,也要有匯編語言和C語言的學習。此實訓是在相應的單片機實物實驗的基礎上進行的。與電工電子學實訓面臨的狀態一樣,實物實訓安排非常緊張,就是安排下了,實訓的內容也是有限和單調的。同樣,對于學生來講,在單片機課程理論講授和課程實驗中取得的進展十分有限。為了使學生掌握單片機理論并熟練掌握匯編語言調試與仿真技術,在教學資源相對緊張的狀態下,我們在單片機實訓課程中引入了英國Labcenter公司開發的電路分析與單片機仿真軟件Proteus教學版軟件和美國Keil Software公司出品的51系列兼容單片機調試軟件Keil。Proteus軟件是目前最好的模擬單片機器件的工具,可以仿真 51系列、AVR、PIC等常用的MCU及其電路(如LCD、RAM、ROM、鍵盤、馬達、LED、AD/DA以及部分SPI器件和部分IC器件)。Keil uVision2是美國Keil Software公司出品的51系列兼容單片機C語言和匯編語言軟件開發系統。兩種軟件聯合使用,進行仿真。針對單片機實訓課程,參考相關的資料,我們編寫了近160頁的單片機實訓指導書。以單片機AT89C51為例,例舉了70個單片機仿真調試線路,基本上做到學生對單片機從簡單到綜合應用的實例進行綜合性的訓練。同樣做到了兩人一組,每人一題,獨立繪制單片機應用原理圖,并進行匯編語言編制與調試。結合原理圖進行單步調試仿真以及斷點仿真和調試。同樣,首先由教師進行軟件操作和實例講解,然后由學生每人一機進行實例的仿真實訓,教師在實訓場地現場輔助指導。學生在計算機上仿照實例進行單片機仿真,并將仿真的結果與實驗箱實物仿真結果進行實踐對比。通過單片機仿真實訓,學生找到了熟悉和掌握學習單片機硬件電路和軟件學習的工具。通過對單片機應用實例的仿真調試,使學生對單片機軟硬件的熟悉程度有了極大的提高,增加了對單片機理論知識的學習熱情,為進一步深入掌握單片機的應用奠定了基礎。由于該軟件易學易用,通過仿真實訓,使學生對單片機的理論和應用不再畏懼,而是煥發了極大的學習熱情。單片機的實訓成績均在中等以上,優良率較采用此方法前提高了70%以上。

3經驗總結

通過利用以上教學版軟件開展的基礎課程的實訓,我們克服了實驗實訓資源相對緊張的矛盾,實訓的學時和內容不僅滿足了教學要求,而且學生通過實訓提高了對基礎課理論的深入理解和綜合應用。最有意義的是,學生掌握了對所學課程自我練習、自我提高的工具和鑰匙,有助于學生通過計算機仿真培養提高掌握課程的基本理論和應用的能力;有助于優秀學生在掌握課程基本理論和提高應用基礎上,進一步深入鉆研和學習,達到較高的綜合應用水平。同時,也為后續專業課程的講授、畢業設計的綜合應用,創造了有利的條件。也為理論課開展項目教學,以軟件動態多媒體演示和課堂講解的立體化教學模式積累了經驗。

由于教學版軟件屬于共享軟件,因此只要具備計算機硬件條件和有限的實驗室硬件資源,就可以開展相應的實訓。這種計算機仿真技術與實物的結合,為我們今后進一步總結經驗,創造更好的基礎課實訓條件開創了新的途徑,探索與豐富了在實訓環節中進行有效教學的新路。

參考文獻:

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[2]毛哲.電路計算機設計仿真與測試[M].武漢:華中科技大學出版社,2003.

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[4]周潤景.Proteus在MCS-51&ARM系統中的應用百例[M].北京:電子工業出版社,2006.

篇6

Abstract: Electrical and electronic experiment is the comprehensive experimental course of learning basic skills as well as basic electrical and electronic theory and methods. Electrics and electronics experiment teaching is very important to the students' innovative consciousness and innovative thinking and creativity. Teachers should be guided by innovation education for achieving the effect of cultivating students' innovative ability in experiment teaching.

關鍵詞: 電工電子;創新教育;創新能力

Key words: electrical and electronic;innovation in education;creative ability

中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)19-0278-02

0 引言

電工電子課程是實踐性較強的專業技術基礎課程,同時又是獨立設課的實踐課程,且覆蓋專業廣,學生人數多。由于電工電子與計算機技術在各個領域里越來越廣泛的應用,使得電工電子知識越發重要,而實驗教學是整個教學過程的一個重要環節,對學生樹立理論聯系實際的學風,培養分析問題、解決問題的能力以及動手實踐能力和創新型思維方面,都具有至關重要的作用。

電工電子教學目的和任務是使學生獲得電工電子技術方面的基本理論,基本知識和基本功技能,為以后學習該課程以及今后的工作打下必要的基礎。如何使學生獲得這些理論,培養他們的創新能力呢?傳統的教學模式注重知識的傳授,采用的是灌輸的方法,注重前人已有的成果,忽略能力的培養,忽略創新性思維。學生通過死記硬背,機械的接受現有的知識,學習過程中沒有興趣,沒有樂趣,更談不上創新意識和創新能力的培養。隨著科學技術的發展和電子系統的復雜化的趨勢,電工電子技術實驗課內容和形式都發生了很大改變。這就要求我們更新傳統教學觀念,培養學生創新能力。電工電子實驗教學恰恰給學生提供了一個施展創新能力的平臺。對于創新能力的培養本文從以下方面作探討。

1 結合平時的生活,啟發學生的創新動機

電工電子是和我們生活聯系非常緊密的一門學科,電工電子知識和規律涉及生活中的許多方面,因此教學不能僅局限于課堂,我們要引導學生利用課堂所學的基礎知識分析和解決日常生活中碰到的一些實際問題。例如要求同學們設計一個聲光控制電路,要求使用方便并且節約電能。對于這樣一個實際的問題,學生非常感興趣,積極討論,主動思考,最后能很好地提出設計方案。課堂中結合現實生活中的節能理念,考慮對照明燈的選擇,實現使用方便和節能的最佳組合。再例如學生可以自己動手制作一些喜歡的電子小產品,比如收音機,對講機等,在生活中可以直接拿來使用。通過趣味制作學生興趣倍增,便于同學之間交流學習、相互探討。在制作的過程中讓學生了解相應的電路原理。通過這種教學方法,學生體會到電工電子知識在生活、生產中的重要性,激發了學習的動機,啟發了學生從不同的角度思考和創新的動機。

2 實現理實一體化,培養學生的創新能力

電工電子這門課具有豐富的實驗,又有很多課程設計和實訓活動。能培養人的觀察能力、動手能力、分析判斷能力和處理問題的能力。但是現在大部分學校的實驗、實踐活動流于形式,在上完理論后按照教師制定的步驟操作一遍,記錄幾個數據,寫一份象征性的實驗報告,即可完成。而理論課卻又比較枯燥,教師在講具體電路時沒有實物可看,沒有現象可以觀察,學生更提不起興趣來。這樣,電工電子課的一個重要的作用——培養創新能力就被忽略掉了。為了提高學生的動手能力,培養創新,有必要實行實踐與理論一體化的教學模式,通過理論指導實踐,通過實踐導出理論。實現理實一體化必須要將多媒體設備引入實驗室,使得教師可以一邊講理論知識,學生一邊進行具體的操作。理實一體化教學也對教師提出了更高的要求,既要會講專業理論,還要熟練掌握實驗和實踐操作。

3 進行模塊化教學,提升創新意識

電工電子學科各個知識點之間有著很多的聯系,學生可以運用關系去記憶、去運用。可以培養學生自學意識和創新意識。這樣教學模塊必須進行系統化的知識總結,而且這樣的總結方法可以通過學生自主完成,模塊教學重視學生綜合能力的培養,同時也可以強化實訓教學和專業技能。電工電子采用模塊教學,便于學生加深對技能的掌握和知識點的理解,學生的綜合能力、整體素質可以得到全面提高。這也是培養學生適應生產需要的重要途徑之一。學生可以根據實踐項目的需求,自主選擇模塊,構建可供開展個性化研究和探索的實踐平臺。同時,必須做到實驗室的儀器設備、實驗平臺等方面向學生充分開放。學生的興趣實驗、學科競賽都可以在實驗室進行。比如在介紹觸發器時,先介紹基本RS觸發器,學生掌握以后再自學JK觸發器、D觸發器和T觸發器。找到他們之間的聯系和差異,學生也就會容易理解和掌握。并且培養了良好的自學習慣,而且也為后面的創新意識做鋪墊。

4 改變傳統教學方式,軟硬結合、虛實結合

傳統的電工電子實驗課是直接用元器件進行實驗,這樣需要準備的器件比較多,而且受元器件和測量儀表的局限很多實驗在實驗室做不起來。我們可以在實驗室配備計算機,安裝相關的軟件,提供豐富的元器件庫,多種儀器儀表和完善分析功能。即提提供一個虛擬的電工電子實驗工作臺,進行仿真實驗。省去了用實際元器件安裝調試電路的過程,既經濟又高效。在仿真實驗過程中元器件的參數可以隨時更改,極大的提高了效率,節省了開支。學生在準備動手做實驗之前可以先進行仿真實驗,驗證自己的設計正確與否,設計能否實現,然后再進行相關的硬件實驗。避免了盲目的硬件實驗的開支。而且軟件可以提供許多實驗室沒有的元器件及測量儀表,極大的方便了學生。

5 減少基礎性驗證性試驗,增加設計性綜合性實驗

基礎驗證性實驗可以加深學生對理論知識的理解,但是不利于學生動手能力和分析解決問題能力的培養。所以,在實驗中可以給電路故意設定故障,學生不僅要完成理論驗證,還要動手測試故障電路,找出故障原因,這樣大大地調動了學生的實驗積極性,另外可以提前讓學生設計一些自己感興趣的電路帶到實驗課上一起做。綜合性實驗項目是教師在充分考慮實驗內容的探索性和可行性之后,選出一些綜合性和設計性實驗項目供學生選擇,學生獨立查閱文獻、擬定實驗方案、選擇實驗器材、設計實驗步驟、實施實驗方案、記錄實驗結果,完成實驗報告的書寫。綜合性實驗是對理論知識的鞏固和總結,著重培養了學生的綜合分析能力和獨立設計能力。

6 提供學生競賽機會,激發創新能力

電工電子競賽有助于課程體系和課程內容的改革,可以培養學生創新能力、協作精神和理論聯系實際的學風,且為優秀人才脫穎而出創造條件。競賽應該考慮到教學的基本內容和新技術應用的趨勢,突出學用結合,學是基礎,用是根本。并且有相應的獎勵政策。通過競賽能夠測試學生基礎知識的運用能力,實際的設計能力、獨立的工作能力。在競賽過程中讓學生體會到成功的樂趣,樹立學生自信心,為今后的實驗教學提供幫助。

7 小結

電工電子實驗教學對學生的能力培養非常重要,要提高學生的創新能力就要不斷的對教學進行創新。在教學過程中應該摒棄傳統的以教師為主體的教學方法,以學生為主體,激發學生的學習積極性,多加運用各種方式不斷改革教學方法,不斷提高電工電子的實驗教學質量。以此來培養學生的創新意識和創新能力,且適應當今社會的發展。

參考文獻:

[1]凌永航.淺析電工電子教學過程中學生能力的培養[J].時代教育(教育教學),2012(08).

篇7

《電工學》課程的教學目標是使學生掌握電路、電子、電氣等方面的基礎知識及應用。目前市面上的教材都不能滿足教學的需要,我們根據專業群的需要編寫了校本《電工學》教材,包括直流電基礎、正弦交流電路、常見電工儀器儀表的使用、手工烙鐵焊接技術、家庭電路及用電器安裝等內容。注重培養學生的邏輯思維能力和綜合運用電路理論分析和解決實際問題的能力,為后續課程的學習奠定必要的基礎知識和基本技能。根據不同專業的需要,在課程的體系和內容上進行了整體優化。對于通信技術專業,可以結合生活實際,適當強化電工儀器儀表的使用等方面的內容;對于網絡技術專業,結合綜合布線和樓宇智能化,可適當強化家庭電路及用電器安裝等方面的內容。在實際上反映電工電子技術在本專業的具體應用,在基礎理論上,拓寬了教材內容,突出了專業特點,讓學生認識到電工學課程在整個專業體系中的作用和意義,激發學生的學習興趣,同時,也可以提高學生解決實際問題的能力。

2改革教學方法和手段,提高教學效率和質量

2.1課程的教學總體采用項目教學法,主要以正弦交流電的波形圖、手工烙鐵焊接、家庭用電器的使用和安裝、常見電工儀器儀表的使用等項目作為載體組織開展教學。項目必須緊扣各個模塊的教學內容,以達到教學結果要求為目的,重點培養學生應用電工儀器儀表解決實際問題的能力。通過項目實踐導向理論學習,完成項目實訓后再通過實訓結果學習理論知識。

2.2在課堂教學的過程中采用理實一體化教學,授課地點統一安排在電工電子實訓室,每次課程必須將講授、練習和實訓有機的結合起來,邊講邊練,使學生在動手動腦的過程中掌握電工儀器儀表的使用、手工烙鐵焊接技術、家庭電路及用電器安裝等知識。

2.3授課教師在課堂練習過程中,要多走動,多巡查,多指導,及時了解學生掌握情況,并在練習結束后進行總結,有必要時,還應選擇個別學生的練習情況進行點評。

2.4在本門課程的教學中,教師應綜合應用多媒體教學系統、圖片、視頻、Flas、PPT教學課件、實物展臺、仿真軟件、電工實驗開發板等多種教學手段,實現教學方法的多樣化,將抽象的教學內容直觀化,提高教學效率和教學質量。

3強調實踐能力

傳統的電工學課程以教師為主、學生為輔,強調理論知識講解,實訓教學主要是教師驗證理論知識項目,因此,必須對實訓內容、實訓手段以及實訓方法進行改革,改善實訓條件,提高學生的實踐動手能力。

3.1以培養學生的動手實踐能力和綜合素質為主線,結合專業群職業崗位工作過程為導向,面向行業的發展建設為對象,從專業教學計劃的制定、實踐教學內容的選擇、到課程的教學實施、頂崗見習、實習,采用“校內實踐教學+企業項目開發+頂崗見習”的理實一體化教學模式,將項目案例、企業文化、職業能力素質、專業新技術等引進教學中。

3.2實訓的內容應具有實用性、針對性、實時性、創新性,實訓項目應由驗證型實驗向設計型、創新型實驗轉換,實施與專業背景相結合的實訓項目,激發學生學習的興趣和自主性。鼓勵學生根據要求自主設計電路,培養學生的設計能力和創新精神。

3.3實訓過程中,教師應注意方法和手段,電工學課程教學看起來枯燥,只要在教學中,有意識創設問題的情境,同樣會變枯燥為趣味。如歐姆定律知識,老師畫出電路圖,通過電工實驗板搭建電路,讓學生測量電壓、電流等參數并記錄,然后讓學生比較計算,對比實際測量值和理論值,這樣學生就能很快的掌握理論性很強的歐姆定律,充分體現在“做中學、學中做”。

3.4學生單人單組實訓,獨立完成每個實訓項目,避免偷懶和抄襲,給學生提供實際操作的機會,提高學生實際動手能力,增強學生的學習積極性,激發學生的學習興趣,提高學生的綜合素質。

3.5開放電工電子技術實訓室,開展第二課堂活動,在日常的教學過程中建立專業學習興趣小組,利用課余時間既可鞏固課堂教學內容,又能學習課程教學以外的專業電工技能;既為參加技能競賽做好了人才儲備,又能讓興趣小組的成員在班級教學中發揮帶頭作用,提高教學質量。

3.6職業資格認證,電工電子技術實訓室在原有的職業資格鑒定站的基礎上,優化基地培訓能力,依照電工中、高級工和技師的培訓、認證要求以及考試的實際需求完善實訓基地的各類建設,讓學生的實踐能力與社會接軌,進一步優化專業社會服務能力。

3.7建立校外實訓基地,充分發揮行業、企業專業技術、先進設備、技術服務和專業培訓的優勢,在各類電工電子項目的開發和社會服務中,專業教師在專業技術水平、項目組織能力等方面有了顯著提高,豐富了教學資源,教學質量大幅度提高,同時,學生通過參與企業實際項目,提升了自身的職業能力和職業素養。五年來,有將近師生300人次參與到各類項目的開發和社會服務中。

4創新課程考核

4.1考核方式采用:筆試加現場操作

4.2成績評定說明:①學生考試前撰寫出作品的設計報告和設計日志,采用全班公開的形式對作品的設計報告進行答疑,通過答疑的學生向任教師課提交現場操作考試的作品中所需的素材,以備現場操作考試使用。②任課教師在期末考試周內組織學生在統一時間、統一地點,根據作品設計報告書中的設計內容和設計制作步驟獨立完成期末作品制作考核。筆試加現場操作的考核方法打破了傳統只有筆試的考核方式,現場操作極大地調動了學生自主學習的積極性,培養了學生的實踐能力、創新意識和協作精神,增進了師生之間的交流和了解,激發了教師的教學積極性。

5通過課程的改革,能加強師資隊伍建設

教學實施過程,也是教師和學生互相溝通、相互提高的過程。建立一支技能過硬、創新能力強的實訓教師隊伍,使創新教育滲透于實訓教學中。事實證明,教學質量與教師和學生之間的交流和投入的精力是成正比的。交流越多,投入的精力越多,學生學習的積極性就越高。鼓勵教師多形式、多渠道參加培訓學習,研究創新教學方法;及時總結經驗;走出去、請進來,拓寬思路,開闊眼界,啟發創新。教學質量的提高使教師的實際能力得到了鍛煉和提高,促進了教師知識結構的優化和知識水平的提高,有力的推動了師資隊伍建設。

6總結

篇8

關鍵詞:電工學;實驗;自主設計

《電工學》是高等職業技術學院工科類專業的一門主要的技術基礎課程,是從事工科類專業的技術人員必須具備的基礎知識和基本技能。《電工學》是一門實踐性很強的課程,實驗在其中占有舉足輕重的地位。本人在多年《電工學》教學過程中,深刻感悟到實驗教學的重要性,不斷總結和探索,將實驗部分分成三種模式來進行教學。

一、傳統實驗的教學模式

《電工學》課程一般為工科類專業首批開設的技術基礎課,在《電工學》開始階段的教學中,由于學生底子薄,接觸課程淺,大多數初次接觸實驗設備和儀器儀表,對課程和儀器設備都很陌生,在實驗時不知如何開始、如何動手,這時,我們采用傳統實驗教學模式是比較合適的。傳統實驗教學模式,著重要求學生掌握電類實驗中的注意事項和安全用電的基本知識,著重掌握實驗設備中各種儀器儀表和元件的正確使用方法,規范電工操作方法和流程,使學生養成良好的思維習慣和操作習慣。

二、自主設計實驗的教學模式

《教育學》中對于教學是這樣定義的:“教學是教育目的規范下的,教師的教和學生的學共同組成的一種教育活動。通過教學,學生在教師的有計劃、有步驟的積極引導下,主動地掌握系統的科學文化知識和技能,發展智力、體力,陶冶品德、美感,形成全面發展的個性。”在教學中,怎樣充分調動學生的主觀能動性,使學生從“要你學”轉變為“我要學”,是很多教師頗下功夫的地方。《電工學》是一門實踐性很強的課程,在學生掌握了電工實驗基本操作規范和要求后,對于部分靈活性強的實驗,例如,分壓器的設計、戴維南定理的驗證等等,可采用自主設計實驗的教學模式。這種方法,給學生留了一個自由發揮的空間,引導學生積極進行探索和思考,讓學生有興趣地、自主地開展實驗,觀察實驗,總結實驗,引導學生走自行解決問題的道路,有利于培養學生動手、動腦的習慣,有利于培養學生的創新能力和創造能力,有利于充分調動學生的主觀能動性。

三、虛擬實驗的教學模式

《電工學》中許多概念和原理經常是通過實驗來幫助學生加以理解,但有些知識由于條件的限制無法在一般的實驗中予以解決,而且電工實驗中分析的對象大都與電流電壓有著密切的聯系。在實驗過程中,有時誤操作會導致實驗數據不準確而失去實驗的本來意義,或者使元器件損壞,特別是在強電實驗中,操作不當甚至可以造成人員傷亡。虛擬實驗是利用虛擬實驗室仿真軟件和多媒體技術,可以很方便地模擬實際中我們不能完成或者比較難完成的電工實驗。例如,在《電磁感應》這一章的教學中,電場和磁場的變化過程是實際中看不到的,若采用多媒體三維動畫技術模擬該過程,學生就能夠很清楚地看到電力線、磁力線的整體分布和動態變化過程。再例如,分析電路中的電容出現漏電、開路、短路時對電路會造成什么樣的影響,理論上我們可以分析出來,但實際上比較難以用實驗去實踐,若采用虛擬實驗室仿真軟件來仿真實驗,我們只要改變電容的參數就可以模擬出各種故障時的情況。可以說虛擬實驗模式彌補了實際實驗中的種種不足,從而讓學生有機會去認識并掌握更多的知識。

四、《電工學》實驗教學改革建議

(一)建立一支高水平、高素質的實驗型教師隊伍,提高實驗教學質量。教師是教學改革的實施者,教學改革的關鍵在于教師的素質提高。我院現階段電工實驗的教學,都由任課老師獨立擔任,實訓部的電工實驗指導教師只參與電工實訓,不參與電工實驗,而任課教師大部分為理論課教師,動手能力不強。為此,應打破理論教師與實驗教師的界限,安排多年從事實驗教學,具有豐富經驗的高級實驗教師組成實力雄厚的實驗指導教師陣營,培養一批理論知識豐富的理論課教師,提高他們的實際動手能力。同時,不論是理論教師還是實驗教師都應積極學習,努力進取,拓寬知識面,提高自己的綜合能力,為切實提高電工電子實驗教學水平,打下夯實的基礎。

(二)加強實驗教學硬件建設,擴大實驗教學范圍。實驗教學硬件是實施實驗教學改革的基石。根據電工學實驗教學要求,應建設有:電工實驗室、電子實驗室、電機與拖動實驗室;多媒體應用實驗室等。為實驗教學營造良好的環境,為提高學生的專業技能提供優越的條件,激發學生的學習潛能、創造意識與創新精神。

(三)加強校外合作,將理論與實踐真正聯系起來。教師要多組織學生到工廠、車間、電站、企事業等單位或部門進行實地教學參觀,通過學生的實際觀察和了解,把理論與實踐有機地結合在一起,增強學生的實際應用能力,使他們能在畢業后真正稱為社會需要的高級應用型人才。

五、結語

電工學實驗教學是一項長期艱巨的工程,不僅需要先進的教學理念作指導,而且也是一門實踐課程,需要在實踐中不斷吸取教訓、總結經驗,找到適合人才培養需求的教學模式。通過電工學實驗教學的不斷更新實踐,我們的體會是加強實驗室建設,充實和更新實驗內容。從培養開拓型人才出發,我們應該把培養學生的實驗技能放到重要位置。為此,必須改變舊的傳統觀念,在加強培養實驗技能的同時,勢必要削弱偏重驗證理論的內容和要求。我們應舍得放棄那種以開了多少項實驗、驗證了多少條定理,測量了多少個數據為衡量實驗質量的觀點。實驗內容必須結合實際,以激發起學生的學習熱情。

參考文獻:

[1]郭娜.電工電子課程實驗教學改革思路[j].中國現代教育裝備,2009, (11).

篇9

【關鍵詞】電工電子教學 多媒體技術 仿真軟件 Protel軟件

【中圖分類號】G712 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2013)07-0239-02

引言

隨著最近30年經濟的飛速發展,出口貿易和內需驅動雙重引擎的刺激,使得經過中等職業教育的學生成為就業市場的寵兒,甚至很多地方出現了用工荒。但是通過對中職生用工企業這幾年的反饋來看,雖然我們的學生就業率很高,但是很多學校的學生很難做到“人盡其能,學以致用”,進入用工部門后需要重新培訓才能工作,或者培訓后也不能勝任綜合性較強的工作,這些不僅影響了中職學校畢業生的收入水平,也影響了中國的制造業向高端的發展。對比歐洲制造業強國德國,瑞士,因為其非常重視職業教育,畢業生素質很高,成為其強大工業體系的核心競爭力。筆者認為,造成這種局面很大一部分原因在于學校缺乏與社會的溝通,沒有處理好學生與就業的關系,不了解社會需要什么樣的人才,以陳舊的教學方式來教育學生,從而既不能提高學生的積極性,也不能有效的進行知識傳遞,造成職業教育在市場導向的教育改革中落后于形勢。

電工電子專業屬于職業教育的熱門專業,也是企業需求最大的部分。我們知道,職業教育屬于行動體系,強調的是工作過程系統課程是基于知識應用, 所以電工電子專業課程主要是基于對是物理學中的電學的應用,然而對于進入中專學校的學生,一般來說物理基礎很不扎實,因此,摸好學生的”底子”,進行因材施教顯得非常重要。從這個角度來說,中職院校的電工電子教學,不僅要做到實用性,新穎性,更要做到差異性,區別于高等教育,從基礎抓起。因此,本文本著轉變思想,結合實際的出發點,對職業教育的電工電子專業教學提出了一些看法。

1.重實訓,循序漸進培養技能,實訓驅動基礎知識學習,基礎知識學習助力操作技能的提高

對于大多數中職學生來說,由于物理基礎的薄弱,畏難和面對抽象理論的不知所措都是導致厭學情緒的誘因。因此,接觸實訓,實踐電類裝配工作的基本操作,讓學生在具體真實的實物面前揭開電的神秘面紗,開啟探索的興趣。然后再開展理論教學會起到事半功倍的效果。

實際教學中,本著職業導向教學的目的,面對新生,首先帶領學生接觸導線,介紹導線的類型,導線的半徑與額定電流的關系等,動力線與信號線的選型區別。在學生對導線有了具體認識后,也就不覺得電學是抽象的了。然后培訓學生的焊接技能,反復練習導線的外皮的削剝,導線之間的連接,導線與接線柱和接插件的連接,二極管,三極管,表貼件和直插件等的焊接技巧,掌握好這些,就為連接一個完整電路打下了基礎,也為學生學習電工電子提供了自信,可以在此時進行引導,強調理論學習的重要性和必要性[1]。由于學生之前已經接觸過了普通元器件和導線,因此教學時對電路圖中的符號和導線的認識生動起來,記憶比較快;同時因為學生具備了組裝電路的能力,因此就有了設計電路系統的興趣需求,對基礎元器件的原理認識也變得迫切與渴求。當學生開始有了電路計算的能力時,可以設計幾個簡單的實驗,讓學生去實現。

以實現三相異步電動機的控制電路為例,該實驗不僅是電工實驗的基本案例,也是學生能力和工廠實際結合最近的地方。為了完成實驗,學生需要學習低壓電器和繼電接觸控制的有關知識,了解其規格、型號及使用方法,需要學習三相異步電動機直接起動、連續運轉、停止的控制電路原理,還需要學習使用萬用表排故的方法。這些都在學生掌握了相應的理論知識后才能完成,從這個角度來說,實訓驅動知識學習,知識助力技能提高。

同時對實訓來說,循序漸進,規范訓練是中職教育需要注意的,早期介入實訓固然可以讓學生減輕高不可攀的心理負擔,提高學習的興趣。但是搭建電路系統時,不僅要求學生接對線這么簡單,對焊點飽滿度的要求,走線的美觀,強弱電信號是否要分開布線等細節都必須要求到位[2]。這是由于中職教育的職業教育特性使然,更注重培養學生的職業習慣,以便將來快速的和工廠接軌。

2.開發興趣,小設計缺陷驅動解決問題能力

對于工廠來說,需要的不僅是嚴格執行圖紙的員工,更需要發現問題,排查解決問題的員工,由于硬件電路行業更注重調試經驗的積累,這是一份個人價值與從業時間成正比的工作。因此,對于電工電子專業的學生來說,培養起基本的故障解決思路,將會為他們日后工作高度的提升,起到不可估量的助力。

我們也注意到,中職學生本身基礎差,僅是知識的灌輸和預設實驗過程的復制也往往是差強人意,所以培養故障解決思想要從小做起,不能貪大求多,否則會使學生重新產生畏難情緒。為了實現這個目的,我們往往應在電路中加入一些小的設計缺陷或者比較明顯的故障,引導學生去解決問題。在這個過程中,解決了問題的學生不僅獲得了成就感,也因為故障的單一性便于去總結排故的方法。通過多次實踐,從而形成獨立的思路和習慣,在以后面對復雜問題可以保持思路清晰,靈活運行所學。

以制作前置音頻放大電路為例,提供給學生一套示例電路圖,并由學生進行電裝完成。進行實驗后發現,按照示例所組裝的電路放大能力不夠理想,引導學生從放大電路的原理出發,思考擴大方法倍數的方法,調整相關電阻電容,解決問題。問題本身并不復雜,但加深了學生對放大器的認識,為家電維修等課程開展也打下了基礎。

3.多媒體詳解技能過程,提高教學結果

中職教育著眼于培養專業熟練技術工人,所以更注重技能的傳授,技術細節是否教授到位,可能影響的是學生一生的操作習慣。在課堂和實驗室中,由于場地和視場的限制,學生不能有效掌握動作要領,這個時候,多媒體對動作進行剖析,讓學生看清楚,學明白是非常必要的[3]。

在實訓技能培訓時,元器件排布,導線頭的連接,表貼元件和直插元件是否虛焊,都是非常微小的操作,如果進行實焊演示,前排的同學即便能夠看得清楚,也不一定記得住全部動作要領,更不用說靠后的學生。所以,使用相機等多媒體手段重新規劃課程,把微小的局部按照動作順序分解,制作成PPT或視頻分享演示給學生,以形成最大的視覺沖擊,加深記憶。此外,采用多媒體手段的另一個好處是便于分析實訓成果,例如:布線規整有序的電箱和雜亂的電箱在圖片對比下一目了然,也可通過放大功能對布線細節進行分析[3]。

此外,多媒體手段對諸多基本理論的動態演示也具有得天獨厚的優勢。

4.重視仿真技術理解電學過程,提高機理分析能力

由于經費原因,面對昂貴的實驗儀器,中職院校的實驗室建設往往并不完善,為學生提供完全的實驗環境是不允許的。此外,由于課時和學生基礎的限制,搭建完全的硬件電路不僅耗時,而且容易出現各種故障,排故的過程不僅耗費老師的時間,也消耗著學生的熱情。

在進行正弦波振蕩電路實驗時,如果采用multisim7.0等軟件進行仿真,將起到事半功倍的效果。由于電阻電容電感等元器件的生產工藝差異性,按照統一原理圖搭建的電路的諧振頻率都是有差異的,這將影響學生對原理的理解。使用multisim7.0進行仿真,不僅保證輸入輸出的穩定性,還可以通過任意調整RLC參數,改變諧振頻率,也可以使用虛擬示波器獲得穩態積分波形。這些都大大加深學生對電路的理解程度,提高學習興趣[4]。

仿真實驗并不能完全取代實際實驗,在中職教育中,有選擇讓學生自己搭建一些簡單電路,將大大提高學生對電工電子系統的認知能力,以便將來勝任其維修維護工作。但是在實際實驗中,仿真試驗的也有很重要的驗證作用,在綜合訓練中,指導學生來搭建一套簡易頻率計電路,在設計完成,搭建電路之前,就可以讓學生使用先進行仿真驗證,以提高實驗效率,幫助學生分析問題,解決問題。

5.關注行業動態,重視Protel等軟件的教學,提高學生技能水平,融入產業鏈高端

當前的職業教育現狀中,中職學生在用工初期只能勝任重復性工作,之后由于基礎所限,導致學習意愿不強,無論是對電路調試還是簡單設計,只能做到簡單的模仿復制,很少做到舉一反三,同時工作經驗的積累,也均是落于口頭的傳承,很難達到原理清晰,落于圖紙之上。對于教師而言,也只是滿足于學生就業完成的數據,無心兼顧就業質量。這一點正是國內職業教育與國外職業教育的差距所在,僅這一點差距,就影響學生一生的職業高度。對中職生來說,不能僅僅只作為一個熟練操作工,處于產業鏈的下游部門。更需要掌握更多技能,勝任一些簡單的設計工作,提高自身的競爭力,從執行者晉身創造者。

電工電子行業中,Protel作為一款EDA軟件[5],無論經典的Protel 99se,還是最新的Protel DXP,擁有最廣泛的使用者。由于基礎所限,并不是所有的學生的都能掌握Protel軟件,但是在教學中加強對Protel的教學,將會對優秀的學生產生不可估量的影響。同時由于課時限制,Protel教學應該側重規則的認知和熟練的規范性操作,而不是復雜電路的設計和應用。

Protel教學從以下兩點入手:(1)原理圖繪制和讀圖能力;(2)電路板繪制和調試能力。原理圖繪制應從熟悉的電路系統開始,比如一個照明電路,簡易頻率計電路,主要是訓練標準的繪圖方式,這其中包括自定義元件庫的建立,電線和連接線的區別,標準元件符號的識別等知識。這些知識點需要反復練習,其目的為將來的設計工作打下規范性的基礎,同時提高學生對標準圖冊的讀圖能力。電路板繪制以簡易頻率計作為實例,在原理圖基礎上,設計或導入封裝,從兩層板開始,學習對不同信號走線的分區排布規范和測試點的設置,設計缺陷分析等技能要點。中職生的軟件學習,應該出于兩點考慮:(1)要保證足夠的上機課時和足夠多的簡單實驗設計;(2)每一個實驗都必須輔以詳細的書面操作示例。這兩點措施首先避免了課程流于形式,注重基礎技能培養,同時降低了課程難度,提高了學生實踐的愿望,是切合中職教育的。

6.結束語

從筆者多年教學實踐總結而言。我們的職業教育,在當前工業轉型的驅動下,需要教育出基礎牢固,學習能力強,職業素養高的勞動者,他們能勝任更復雜的操作和現場狀況,能執行制造業的高端需求,有了這樣的人力資源,我國才能轉型成一個高端的制造業強國,職業教育也才算是滿足了階段性的社會需求。

參考文獻:

[1]董啟廣,張玉民. 電工電子實訓教學模式的研究與實踐[J].北京工業職業技術學院學報,2006,6(1): 44-48.

[2]黃艷芳,吳 波. 電工電子實習教學的現狀與改革[J].實驗室研究與探索,2011,30(3): 147-149.

[3]谷曼.談我校的電工電子實習[J].電氣電子教學學報,2006,28(1): 78-80

[4]劉彥鸝,周展懷. 電工電子實驗中仿真實驗的地位和作用[J].電氣電子教學學報,2007,29(1): 67-68.

[5]羅雪飛.基于 ProtelDXP在PCB實踐教學中的應用與探索[J].福建電腦, 2008(10):198,150.

篇10

關鍵詞:實踐環節;電工電子技術教學;作用

電工電子技術在工程領域的應用極其廣泛,在我國普通高等教育中的理、工科類本、專科專業教育的《人才培養方案》,無不將電工學、數字電子技術、模擬電子技術等電工電子技術類課程作為其課程體系中必修的且占相當學時比重的專業基礎課程。另外,電工電子技術實踐性極強,學校必須構建實踐教學體系,強化實踐教學環節,做到理論教學與實踐應用相結合,才能更好地激發學生的學習興趣,促使學生主動學習。如何做好電工電子技術類課程教學,如何提高教學質量,如何提高教學效率,如何做到學以致用,如何將理論教學與實踐應用相結合等諸多問題一直以來都是高校師生關注,并在教學研究中長期探索的問題。

1實踐的重要性

電工電子技術課程的教學是工程技術知識和技能的獲得,而知識和技能的獲得必須經歷“實踐—理論—實踐”這一認識過程,這是被人們普遍認可的符合認識論的正確的認識方法。實踐不僅是認識的環節,還是人才培養,促進學生能力提升和創新精神培育的關鍵環節和重要途徑。英國著名科學家培根曾說過,任何科學都是實驗的科學。尤其在工程技術領域,任意一個項目的建設或研究成果取得,都離不開實踐,在高校無論是為促進科學技術發展,還是為在培養高素質應用型專門技術人才,實踐均具有極為重要的作用。因此,高校專業技術人才的培養,應遵循“以教師為主導,以學生為主體”的理念,強化實踐,開足并上好實驗、實習和實訓課程,激發學生學習興趣,提高學生專業技術水平,提升學生的實踐能力,培育學生創新精神。

2實踐教學對電工電子技術人才培養的作用

電工電子技術實踐性強、技術性強,工程性、應用性與實踐性是其主要特征。開展電工電子技術教育的目的是培養具有一定創新意識和創造能力的電工電子應用型工程技術人才。學校應通過實踐教學,學生打牢基礎,提高能力。其中實踐教學包括實驗、實習、實訓,實驗又可分為驗證性實驗、綜合性實驗、設計性實驗,實習又分為行業認知實習、課程實習,綜合實習、畢業實習等,根據地點來分,實訓分為校內實訓和校外實,根據實訓設備或條件又可分為實際實訓和虛擬仿真實訓。這里僅以實驗為例,對各類實驗進行說明如下。首先,實驗具備驗證基本理論的功能,即驗證性實驗,這部分實驗一般以章節為基本內容,通過這部分實驗,可使學生對電工電子技術理論得到更進一步的鞏固和提高。其次,是綜合性實驗,這部分實驗是在驗證性實驗的基礎,要求學生對綜合應用一章或多章內容知識,對教學內容進行歸納總結。最后,是設計性實驗,這應發實驗的目的是讓學生在熟練掌握基本理論知識并綜合運用的基礎上,設計具有一定創意的較高水平的小制作、小創意、小發明等,其目的是培養學生創新能力和創造意識。

2.1實踐有利于增進知識的理解和吸收

實踐是認識的基礎,實踐教學通過實物或現場教學,使學生提高感性認識,為掌握知識創造前提和基礎,符合認識的普遍規律,符合青少年階段學生的具體形象思維更具優勢的心理特征。通過實踐教學能激發學生學習電工電子技術課程的興趣。教師從實驗入手導入課程教學內容,能更好地吸引學生注意,喚起學生思考,激發學生的求知欲。例如:整流電路實驗,學生能直觀地感受到半波整流、全波整流、橋式整流電路結構的組成不同,通過觀察輸出電路的電壓波形圖,就能明白為什么整流可分為半波整流、全波整流和橋式整流。通過繪制交比較整流電路在無濾波電容和接有濾波電容時的特性曲線,就能更好地理解整流和概念和功能。如果教師講解整流電路時,一味地傳授理論知識,不與實踐相結合,學生只會越聽越乏味,甚至難以掌握基本概念,更不用說消化吸收學科知識、增強實踐能力了。總之,教師應從實踐教學入手,展開對基本理論知識的傳授,方能達到事半功倍的效果,也能更好地體現人才培養以實踐能力提高為本的教學理念。

2.2理論與實踐相結合,學以致用

我國高度重視技術的應用,除了高等職業教育外,地方本科院校的人才培養目標主要為培養應用型人才。從電工電子技術理論轉化為實際應用還有很大一段距離的,這段距離必須以實踐作為銜接的橋梁。就像掌握了游泳的要領,如果不下水,永遠也學不會游泳一樣,只懂理論而不通過實驗、實習和實訓加以訓練,是不可能掌握理論要旨的應用的,理論學得再好,也只是紙上談兵罷了[1]。“理論與實踐相結合,學以致用”符合應用型人才培養的目的,也遵循了教育基本規律,將理論知識的教學,更好地與實際生產、生活相對接,強化實踐教學,能引導學生提高分析問題和解決實際問題的能力,能防止理論教學脫離實際應用的傾向,提高學生的專業應用能力。例如在講解功率因數時,在交流電路的電感器上通過并聯電容器,使電路的總電流、線路損耗、總功率比原來都減少,而負載功率卻保持不變,即電源的利用率提高了。如果教師將此案例與實際的電力生產和生活用電相聯系,闡明提高功率因數的經濟意義和具體方法。不僅能促使學生能理深刻理解功率因數,還有利于提高學生動手能力,讓學生明白所學知識使用價值,提高理論教學目的性和極積性[2-3]。

2.3提高積極性,激發學習潛能

興趣是最好的老師。興趣是一種意識傾向,人是動機產生的非常重要的主觀因素,濃度的興趣是知識學習不揭的動力和源泉。很多電電氣學科專業的學生由于基礎薄弱,在電工電子課程學習過程中,感覺越學越困難,因而產生失落感、自卑感,最后發展成為混日子的狀態。再就是,不少學生在上大學前,在學習上多次受教師批評,體驗到失敗,在老師和同學心目中是“差生”。上大學后接觸具有一定深度和難度的電工電子技術類課程,就會產生厭學情緒[4]。如果在電工電子技術課程教學過程中只注重數理推理和計算,那么學生便會重蹈以前學習過程中產生的負面的學習體驗的覆轍,感覺抽象、枯燥、繁瑣和無味,更不用說具有學習該類課程的積極性、主動性和創造性了。教育研究發現,學生成績好壞與學習興趣有很大關系,如果在電工電子技術類課程教學中有針對性地,利用實驗(多媒體演示實驗)進行教學,就可以大幅度簡化分析過程,讓大部分學生聽懂和接受,如果讓學生親自動手實驗或實訓,便會讓學生產生好奇心,激發學生的學習潛能。如何將現代教育技術手段融入電工電子技術實踐教學過程,結合學科專業的特點,運用適當的教學方法,提高學習積極性,激發學習潛能,是值得積極研究和探索的問題。比如,在電器控制技術實訓過程中,根據生產應用實際,可應用兩個流接觸器,通過相應電路設計,實現三異步電機的正反轉控制,也可通過全倒順開關實現三異步電機的正反轉控制;又如在實訓教學過程中,教師應用仿真軟件濱示三異步電機的點動控制、自鎖控制、聯鎖控制、互鎖控制,比較電路原理和安裝接線電路圖,可以很好地加深學生對這些看似非常抽像的概念和知識點的印象,幫助學生理解吸收。另外,在實訓時由于操作方法或接線工藝的不規范均可能導至線路的虛接、假接或錯接,在進行通電試驗時都不可能成功。為了通電試驗成功,學生會細心操作,潛心研究故障原因,想辦法修正電路,激發學生的學習興趣和求知欲望,使學生對相應的理論學習也更有興趣。