淺談電力拖動(dòng)控制線路與技能訓(xùn)練教學(xué)方法

一、整合教學(xué)內(nèi)容，精心設(shè)計(jì)課堂教學(xué)

《電力拖動(dòng)控制線路與技能訓(xùn)練》（第四版）教材是先學(xué)習(xí)第一單元常用低壓電器；再學(xué)習(xí)第二單元電動(dòng)機(jī)基本控制線路；第三單元，常用生產(chǎn)機(jī)械的電氣控制線路；第四單元，變頻調(diào)速系統(tǒng)。特點(diǎn)是先基礎(chǔ)后應(yīng)用，符合教學(xué)規(guī)律。但如此長時(shí)間地學(xué)習(xí)某一單元的內(nèi)容，則會(huì)使學(xué)生感到枯燥、乏味，從而產(chǎn)生厭學(xué)情緒，學(xué)習(xí)效率較低，教學(xué)效果不明顯。等到學(xué)習(xí)下一單元內(nèi)容的時(shí)候，上一單元學(xué)過的內(nèi)容已經(jīng)遺忘。筆者按教學(xué)大綱要求，在不降低標(biāo)準(zhǔn)的情況下，對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行了整合優(yōu)化。將第一、二單元的學(xué)習(xí)內(nèi)容在學(xué)習(xí)中穿插進(jìn)行，以第二單元內(nèi)容的需求為基礎(chǔ)，教學(xué)中應(yīng)用哪些電器，就講解哪些電器。例如，講解手動(dòng)正轉(zhuǎn)控制線路前，先講解刀開關(guān)、鐵殼開關(guān)和熔斷器，再講解如何識(shí)讀繪制手動(dòng)正轉(zhuǎn)控制線路圖和布線要求，其次就是安裝與檢修。在學(xué)完按鈕、接觸器后，就可進(jìn)行點(diǎn)動(dòng)正轉(zhuǎn)控制線路的安裝。所有課題的學(xué)習(xí)訓(xùn)練都如此。

學(xué)完三相異步電動(dòng)機(jī)降壓?jiǎn)?dòng)控制線路這個(gè)課題以后，學(xué)生就具備了學(xué)習(xí)第三單元部分內(nèi)容的能力，這時(shí)候又把第二、三單元的內(nèi)容穿插著進(jìn)行學(xué)習(xí)。在教學(xué)過程中將第三單元的一些生產(chǎn)機(jī)械電路圖給學(xué)生分析，向?qū)W生介紹各種圖樣的特點(diǎn)和畫法、使學(xué)生掌握比較復(fù)雜的機(jī)床或成套的生產(chǎn)機(jī)械控制線路總是由一些基本控制線路組成的。因此掌握好基本控制線路、對(duì)掌握各種機(jī)床及機(jī)械設(shè)備的電氣控制線路的運(yùn)行和維修是非常重要的。例如，X62W銑床電氣控制線路雖然復(fù)雜，它也是由主軸電動(dòng)機(jī)M1采用兩地控制和進(jìn)給電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)等基本的控制線路組成的。學(xué)生體會(huì)到目前學(xué)習(xí)的知識(shí)都在實(shí)際中用得著，學(xué)習(xí)興趣自然就高，主動(dòng)性增強(qiáng)，接受知識(shí)的效果很好。經(jīng)過實(shí)踐證明，整合教學(xué)內(nèi)容，精心設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，對(duì)提高學(xué)生的綜合能力有更加明顯的效果。

二、透析知識(shí)結(jié)構(gòu)，提高學(xué)生綜合能力

教材基本是先給出原理圖然后再分析線路工作原理，缺乏學(xué)科內(nèi)各個(gè)線路工作原理的比較，這樣不利于學(xué)生綜合能力的培訓(xùn)。為有效地組織課堂教學(xué)透析線路工作原理，提高學(xué)生的綜合能力和教學(xué)質(zhì)量，要把重點(diǎn)的幾個(gè)控制線路聯(lián)系起來分析，如點(diǎn)動(dòng)控制、自鎖控制、連鎖控制及順序控制等線路的工作原理進(jìn)行分析比較，使學(xué)生理解有何聯(lián)系與區(qū)別。例如，最容易理解的點(diǎn)動(dòng)與自鎖，只需在點(diǎn)動(dòng)控制線路的啟動(dòng)按鈕上并接常開的自鎖觸頭，即成了自鎖控制，自鎖與連鎖區(qū)別即連鎖多串接了對(duì)方的常閉連鎖觸頭。學(xué)生只需掌握一個(gè)線路的工作原理，然后對(duì)其他線路進(jìn)行前后透析比較，就能掌握其他線路的工作原理。這樣教學(xué)對(duì)提高學(xué)生的綜合能力很有幫助。

在講解控制線路的工作原理時(shí)，按“按鈕→線圈→觸頭→電動(dòng)機(jī)”來分析。讓學(xué)生理解當(dāng)按下某個(gè)按鈕時(shí)，哪些線圈會(huì)得電，哪些觸頭如何動(dòng)作，所控制的電動(dòng)機(jī)怎樣運(yùn)行等。這樣學(xué)生能更清楚各種不同的控制線路的功能及原理。對(duì)電動(dòng)機(jī)基本控制環(huán)節(jié)線路的展開不再是簡(jiǎn)單給出原理圖再進(jìn)行分析，而是從電動(dòng)機(jī)控制基本知識(shí)出發(fā)，結(jié)合控制線路的工作原理，與前面所學(xué)的進(jìn)行分析比較。例如電路比較復(fù)雜的單向啟動(dòng)反接制動(dòng)控制線路，實(shí)質(zhì)上線路的主電路和正反轉(zhuǎn)控制線路的主電路相同，只是在反接制動(dòng)時(shí)增加了三個(gè)限流電阻R，KS為速度繼電器，其軸與電動(dòng)機(jī)軸相連。通過設(shè)計(jì)出的線路再進(jìn)行動(dòng)作原理分析，添加必要的保護(hù)來進(jìn)一步完善設(shè)計(jì)，也就是幾種不同的控制線路相結(jié)合構(gòu)成了一個(gè)比較復(fù)雜的電路。由于教材給出了線路結(jié)構(gòu)原理，因此學(xué)生更容易掌握線路結(jié)構(gòu)原理，通過課程內(nèi)在規(guī)律的知識(shí)體系聯(lián)系，極大地提高了學(xué)生從整體上把握電氣線路的綜合能力。

三、項(xiàng)目教學(xué)法在一體化教學(xué)訓(xùn)練中的應(yīng)用

項(xiàng)目教學(xué)法是在學(xué)生掌握電力拖動(dòng)線路的基本工作原理、基本操作技能和故障排查技能的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。項(xiàng)目教學(xué)法可以在每個(gè)課題中或在幾個(gè)課題進(jìn)行完之后進(jìn)行。在學(xué)生完成了某個(gè)課題或某幾個(gè)控制線路的操作訓(xùn)練之后，已經(jīng)掌握了該線路的工作原理。此時(shí)，教師可以組織學(xué)生進(jìn)行討論，整合教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)設(shè)施及學(xué)生實(shí)際確定項(xiàng)目計(jì)劃。當(dāng)學(xué)完了接觸器連鎖正反轉(zhuǎn)控制線路后，學(xué)生掌握了連鎖的控制技術(shù)，此時(shí)可向?qū)W生提出這樣的要求：在實(shí)際應(yīng)用中，接觸器連鎖正反轉(zhuǎn)控制線路中，電動(dòng)機(jī)從正轉(zhuǎn)變?yōu)榉崔D(zhuǎn)時(shí)，必須先按下停止按鈕后，才能按反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕，否則由于接觸器的連鎖作用，不能實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)，操作不方便。要求學(xué)生設(shè)計(jì)一種控制線路使其工作更加安全可靠，操作更加方便。又如當(dāng)學(xué)完了兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)的順序啟動(dòng)逆序停止控制線路后，提出在工廠的生產(chǎn)過程中，需要用到3條帶運(yùn)輸機(jī)的電氣控制，其要求是：第一，啟動(dòng)順序?yàn)?號(hào)、2號(hào)、3號(hào)，即順序啟動(dòng)，以防止貨物在帶上堆積；第二，停業(yè)順序?yàn)?號(hào)、2號(hào)、1號(hào)，即逆序停止，以保證停車后帶上不殘存貨物；第三，當(dāng)1號(hào)或2號(hào)出現(xiàn)故障停止時(shí)，3號(hào)能隨即停止，以免繼續(xù)進(jìn)料，按要求制定出控制線路，并說明其工作原理。當(dāng)完成了時(shí)間繼電器自動(dòng)控制Y-△降壓?jiǎn)?dòng)控制線路后，要求學(xué)生設(shè)計(jì)并完成能夠?qū)崿F(xiàn)正反向啟動(dòng)的時(shí)間繼電器自動(dòng)控制Y-△降壓?jiǎn)?dòng)控制線路。當(dāng)學(xué)習(xí)完第二單元的內(nèi)容之后，要求學(xué)生設(shè)計(jì)并完成對(duì)兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)的控制，要求對(duì)主動(dòng)電動(dòng)機(jī)具有時(shí)間繼電器自動(dòng)控制Y-△降壓?jiǎn)?dòng)控制線路，從動(dòng)電動(dòng)機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)點(diǎn)動(dòng)及連續(xù)運(yùn)行控制，并且只有主動(dòng)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)5s之后，從動(dòng)電動(dòng)機(jī)才可以工作，停止時(shí)必須先停止從動(dòng)電動(dòng)機(jī)后才可以停止主動(dòng)電動(dòng)機(jī)，整個(gè)系統(tǒng)可以在兩地進(jìn)行控制。項(xiàng)目難度的設(shè)置應(yīng)從學(xué)生的實(shí)際出發(fā)，增加過程的趣味性，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

當(dāng)項(xiàng)目計(jì)劃提出后，教師必須起到指導(dǎo)作用。先組織學(xué)生對(duì)其進(jìn)行討論；分析項(xiàng)目需要掌握的知識(shí)點(diǎn)、操作技能以及項(xiàng)目的可行性、實(shí)用性。然后將學(xué)生分組(3～4人一組為宜)分析討論設(shè)計(jì)。教師要適度參與，隨時(shí)進(jìn)行階段性評(píng)價(jià)，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)展中遇到的問題及時(shí)組織各組進(jìn)行交流，并運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí)和操作技能給予學(xué)生一些啟發(fā)性提示，確保學(xué)生在設(shè)計(jì)過程中的積極性，但盡可能保持學(xué)生設(shè)計(jì)的自主性。當(dāng)各組均完成或基本完成項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案后，教師對(duì)各個(gè)方案認(rèn)真分析后，組織各組相互交換并討論完善各設(shè)計(jì)方案。最后教師對(duì)完善后的各方案進(jìn)行分析點(diǎn)評(píng)，點(diǎn)評(píng)包括對(duì)各組在設(shè)計(jì)過程中的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)、工作態(tài)度、創(chuàng)新亮點(diǎn)作綜合點(diǎn)評(píng)，詳細(xì)闡述各方案的優(yōu)缺點(diǎn)及可行性，使學(xué)生多層次、多方面了解自己的工作效果和不足，根據(jù)自己的實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。使其最終能夠得到合理的方案。各組方案確定后，教師根據(jù)實(shí)際情況提供所需元件器材，指導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容的實(shí)訓(xùn)操作技能。這樣學(xué)生的創(chuàng)新思維和綜合能力得到大大的提高，從而提高了教學(xué)質(zhì)量。

在電力拖動(dòng)控制線路與技能訓(xùn)練教學(xué)過程中運(yùn)用各種教學(xué)法，使學(xué)生充分感受到所學(xué)電專業(yè)與真實(shí)世界的緊密聯(lián)系，學(xué)生運(yùn)用自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)，以自己的創(chuàng)新思維和綜合能力對(duì)項(xiàng)目過程進(jìn)行設(shè)計(jì)、完善、實(shí)現(xiàn)，有效地促進(jìn)了學(xué)生綜合能力的提高。教學(xué)過程實(shí)現(xiàn)了以學(xué)生為中心、以項(xiàng)目為中心、以實(shí)踐操作為中心的教學(xué)模式，教學(xué)過程更加符合教學(xué)大綱的要求，更加有效地發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新思維和綜合能力，較好地提高了教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)的人才更加符合社會(huì)的需求。

（作者單位：廣東省云浮市技工學(xué)校）