高职《电气测量》课挰教学的探索


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摘 要:鉴于传统教学模式的不足,改变过去教学方法几年不变的现象,本文介绍了多年从事这门课程的教学中采用教学方法、教学模式和教学技巧;将原来较为单一的“理论教学+验证实验”的课程教学模式,转变为“教“、“学”、“做”合课程教学模式,激发学生学习兴趣,提高教学质量。

关键词:电气测量;教学模式;教学方法

0、前言

《电气测量》在我们学院是作为电力专业的专业基础课程, 是各企业应用型、创新型人才应具备知识结构的载体。通过该课程的学习,学生能获得,电工测量及各测量学方面的基本知识和基本技能。在教学中要做到重点突出、深入浅出,使学生尽快掌握,不是一件简单的事。现将该课程多年教学实践的探索过程中,谈谈自己的体会。

1、在备课方面

《电气测量》课程即有理论,又有实际,有电的和磁的、有单相的和三相的、有正弦的和非正弦的、有空间的和时间的等知识。学生学习感到抽象、困惑、复杂难以理解。因而结合工程实践,依据人才培养方案、反复地钻研教材,分析学生生源、学情情况,依据不同教学内容,设计教学模式,教学方法,写出最佳教案。下面略举一、二:

1.1即有共性,又有特殊性的知识采用了对照、比较的方式,使学生认清异同。

1.1.1由电到磁温故知新

根据教学安排,电工基础课程刚上完,便开始了电气测量的教学。学生们对电工基础中的电磁感应、磁路等有关知识还未能充分理解和消化,为将所学知识承上启下引入到电气测量中,有个良好的开端,我将物理中的电磁感应,左、右手定则等给学生进行复习。然后将电工基础的电路和磁路进行比较对照、分析、讲解,使学生再一次巩固电路和磁路。其具体作法如下,先列出两类有关公式,经过对照分析,使学生进一步加深电路中的电磁过程用电动势、电流、电压来描述;而磁路的基本问题是建立磁动势和磁通,铁磁物质在磁化过程中有饱和现象和磁滞现象。虽电路和磁路性质、特点都有很不同,但二者存在类似的基本定律。

1.1.2各种测量仪表结构、工作原理不同

在电气测量中,所述的各测量机构及各种测量仪表的工作原理大都离不开,电生磁、磁生电这一共性。但由于结构不同,具体工作原理有很大的差异,在备课中,据以往讲课的经验,学生学完“三大”测量机构后往往越学越混淆。我在教学中抓住共性引出特殊性将复杂问题简单化。

1.2.对于那些抽象知识,我采用形象思维以所见知所不见

逻辑思维与形象思维总是互相补充的,在分析问题时离不开逻辑概念,也离不开直观形象的帮助。通过具体表现的分析、推理判断,达到对事物本质特征和内在联系的认识。

例如:在电气测量中,讲到单相感应电度表的移进磁场,教材中直接给出磁通相量图和函数表达式,对此学生感到很抽象,为什么即是时间的函数,又是空间的函数,磁场会在铝盘中从左至右周期移动呢?为使学生弄懂移进磁场的概念,我采用了图解分析法和举实例相结合的教学方法。

1.2.1图解分析法

负载电流i与u同相位,iu滞后负载电流i的角度为900、如图a所示。当不考虑两个铁心损耗时,电流磁通φi和电压磁通φu可以认为分别与电流i和iu同相位。故φu滞后φi的角度也是900。若取三个交变磁通正方向均由下向上为N极,反之为S极时,则三个磁通φI、φI、φu,波形如图b所示,其中φI超前φu900,φu超前φI900 。

当t=0时,φI =-φI=0,φu=-φum,φu与实际正方向相反,即由上向下,以此类推依次画出t=T/4、T/2、3T/4、T、5T/4、3T/2等各时刻三磁通的实际方向。

由上图可见,在一个周期内,随时间的增长,同方向磁通幅值出现的位置,由左向右移动。好象铝盘上有磁极(N或S)在向右移进,而下一个同期又重复变化,这就是移进磁场。

1.2.2举例

在打字机打字时,总是从左至右打印完一行,再从左至右打印完下行,周而复始进行着。这与异步电动机的旋转磁场形成的特点也颇为相似。

通过这种图解和实例的方法,同学们感到直观易于理解,开拓思维,巩固所学知识。

2、在课堂教学方面

在课堂教学中,教学过程中本着“以学生为中心”的思想,实践教学技术应用能力为重点。坚持以强化培养学生的工程实践能力为目标,采用多种多样的教学指导方法。注意贯彻教学原则,做到“教、学、做合一”,摒弃满堂灌的教学方法。

主要是以三种教学模式实施即:有的单元先通过实验,后进行理讲解---“做、学、教”模式;有的单元理论学习后进行实验---“教、学、做”模式;有的单元布置学习任务,指导学生收集资料,学生自学后开始实验,学生完成学习后以做教学PPT,然后同学们讲课-- “学、做”、讲”模式。在每个教学环节都能体现“教、学、做合一”教学方式,使学生能很好地掌握基本理论、基本技能,提高了从事电气工作的综合技能。

例如:在学习单相电度表接线时,当把正确接线原理、接线电路讲完,我提出一只单相电度表当火线和地线反接时,能否正确计量?这一问题由学生课堂上讨论,并鼓励学生独立思考,畅所欲言。讨论中答案众说纷纭,有人说能正确计量,有的说所带负荷不能正常工作,有的则说不能正确计量等。经过反复讨论后,问题越辩越明,最后结论为:

这种接线电度表电流线圈好似串入电路,但当发生电源线,负荷的零线同时接地或用户将自己电灯、电视机等,接到相线与大地之间的电压时(如水管),电度表上虽有电压,但流经电流线圈的电流要减少或等于零。

由于N=CA

A∝UICOSφ

可知这种接线负荷能正常工作,但会造成少计电能或不计电能。

3、在实践教学方面

《电气测量》课程是一门实践性较强的学科,为培养动手能力和操作技能,以“教、学、做合一”为切入点,根据课程内容和学生特点及学生的反馈信息,设计教学方法,改进教学模式,充分利用现代化教学和传统教学的优点,让学生在实践教学实施过程中通过“教、学、做”中知行合一,手脑并用。达到激发学习兴趣、易于理解便于记忆的目的,提高学生专业综合素质。

3.1组织现场参观

为给学生直观感性认识,利用我系学生在现场参观学,依托企业,聘请企业工程师在真实的职业环境中进行现场教学,结合学习任务布置,以学生为中心,建立“学习小班”制,倡导自主学习、合作学习、探究性学习。

首先将全班同学分成各学习小组,然后给每学习小组同学们布置学习任务,收集电站、变电所,工厂各种常用仪表,了解仪表的用途,型号;将收集到各的仪表在网上查阅结构、基本工作原理,然后进行分类;记录学习中已知知识点和还不会知识点;最后组织学习小组成员进行讨论、分享学习成果。这种教学模式充分调动学生学习积极性和参与性,学生认知理论知识的同时吸收丰富的工作经验,为熟悉岗位提供保证也为后续理论学习打下基础。

3.2做好学生实验

在实验教学中,特别注意教学的针对性和发挥学生学习的主导作用,教师将实验项目及要求进行布置,学习小组长则安排和监督小组成员自学,然后在老师的指导下,以学习小组长为主负责全组同学认真完成规定实验任务。所以在上实验课操作之前,教师先进行在实验环节中检查学习小组自学成果、落实实训细节,如发现问题和学生一起讨论,解决问题,然后学生进行独立操作,测出实验数据,最后写出完整的实验报告。这种办法有利于培养学生动手、动脑的习惯,提高学生实际操作和研究问题的能力。指导老师则通过督导,使学生融入到自主学习与自主管理氛围中,取得较好的教学效果。

总之,在《电气测量》多年教学中通过观察、思考、联想、实践不断探究课程的完整性,应用性。为将抽象的内容具体化,枯燥的内容生动化,使学生学有所思,学有所长,提高了学生综合能力,鉴于传统教学模式的不足,改变过去教学方法和模式,将原来传统课程教学模式,转变为“教”“学”“做”一体化,解放思维,激发学习主动性,有效调动学生的学习兴趣,从而使这门专业课生动、富有吸引力,使更多的学生喜欢它。

参考文献:

[1]赵锐,电气测量技术”课程教学模式改革探索,合肥工业大学学报,2010.7

[2]何习佳,电气测量课程实践教学模式改革探索,山东工业技术,2013.13

[3]陈荣,电气测量技术实验教学的研究.装备制造技术,2012.9

[4]蒋元星,黄何英,基于岗位群的“电气测量技术与应用”课程开发分析,中国电力教育,2013.29