微課在技工學(xué)校電氣控制教學(xué)中的應(yīng)用

楊政

摘 要：當(dāng)前，微課作為一種新型的教學(xué)方法，在技工學(xué)校中得到了廣泛的應(yīng)用。本文對微課在技工學(xué)校電氣控制教學(xué)中的應(yīng)用展開了研究，對其微課教學(xué)的設(shè)計(jì)以及微視頻的制作進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，以望能為技工學(xué)校電氣控制教學(xué)工作的開展提供參考借鑒。

關(guān)鍵詞：技工學(xué)校 電氣控制教學(xué) 微課 應(yīng)用

隨著我國科學(xué)技術(shù)以及信息化技術(shù)的發(fā)展，我國電氣控制技術(shù)快速升級，對從事電氣控制研發(fā)和操作員工提出了更高的要求。在技工學(xué)校教學(xué)中，電氣控制教學(xué)是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科，是技工學(xué)校機(jī)械類、機(jī)電類和電氣類專業(yè)中的一門重要課程。而在技工學(xué)校電氣教學(xué)中應(yīng)用微課能夠有效提高教學(xué)效率，改善教學(xué)效果。基于此，本文對其進(jìn)行了相關(guān)介紹。

一、微課教學(xué)設(shè)計(jì)

對一門課程實(shí)施微課教學(xué)，首先需要對該課程的知識體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，梳理出相對獨(dú)立的知識點(diǎn)，這些知識點(diǎn)可以是一個(gè)基本概念、重要原理或應(yīng)用案例等；再圍繞這些知識點(diǎn)，按照課程教學(xué)要求，完成微課教學(xué)設(shè)計(jì)和微視頻制作；然后，發(fā)布到網(wǎng)絡(luò)交流平臺上，供需要的人觀看和學(xué)習(xí)。為了更好地確定微課的知識點(diǎn)，有必要對電氣控制教學(xué)課程的總體知識體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡要分析。

（一）課程知識體系結(jié)構(gòu)

電氣控制主要以工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中各類電機(jī)、氣缸、液壓缸、電磁鐵、指示燈和蜂鳴器等為控制對象，根據(jù)應(yīng)用要求，采用相應(yīng)的控制方法。機(jī)械類專業(yè)的電氣控制教學(xué)課程主要以上述控制對象，特別是以三相交流電機(jī)為主要對象，分析了繼電器接觸器控制和PLC控制這兩種控制方法所涉及的相關(guān)概念、硬件電路原理和程序設(shè)計(jì)。

電氣控制教學(xué)課程的知識體系結(jié)構(gòu)，該課程內(nèi)容主要包括兩個(gè)部分：繼電器接觸器控制和可編程控制器控制。其中，繼電器接觸器控制部分的知識內(nèi)容和邏輯關(guān)系，是以機(jī)床中常用的三相交流電機(jī)為主要被控對象，以繼電器和接觸器為代表的典型低壓電器構(gòu)建的硬件電路實(shí)現(xiàn)的邏輯控制系統(tǒng)，按照“常用單個(gè)器件→基本控制電路單元→典型機(jī)床綜合控制電路實(shí)例→一般低壓電氣控制系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)”順序，層層遞進(jìn)、由簡單到復(fù)雜的邏輯順序展開；以PLC為控制器，各類電機(jī)、氣缸、液壓缸、電磁鐵、指示燈和蜂鳴器為PLC輸出控制對象，以各種開關(guān)按鈕和接近開關(guān)作為PLC輸入，來檢測控制對象的狀態(tài)，PLC通過程序等軟件方法，完成了原來低壓電氣控制部分由硬件實(shí)現(xiàn)的控制邏輯關(guān)系運(yùn)算。這部分介紹了PLC控制相關(guān)的指令、編程等的軟件資源和電路接線相關(guān)的硬件資源。PLC控制是對繼電器接觸器控制的技術(shù)升級，因此，繼電器接觸器控制是基礎(chǔ)，繼電器接觸器控制系統(tǒng)均可以通過PLC進(jìn)行技術(shù)改造和升級。

（二）微課教學(xué)設(shè)計(jì)的流程

在課程總體知識體系結(jié)構(gòu)分析基礎(chǔ)上，可按章節(jié)順序，從問題、案例、原理或應(yīng)用等不同角度分解梳理出各個(gè)知識點(diǎn)，按照開發(fā)流程，實(shí)施微課教學(xué)設(shè)計(jì)。本文選擇上部虛線框中“基本控制電路單元”中一個(gè)知識點(diǎn)——“三相交流電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制”為例，簡述其教學(xué)設(shè)計(jì)。

（三）微課教學(xué)設(shè)計(jì)

微課教學(xué)設(shè)計(jì)主要針對某個(gè)知識點(diǎn)，因此，仍需具備課程教學(xué)設(shè)計(jì)的一般要素，即教學(xué)思路、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)、教學(xué)過程設(shè)計(jì)和教學(xué)反饋等內(nèi)容。三相交流電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制微課設(shè)計(jì)的總體思路是以問題為導(dǎo)向，分析其原理和電路設(shè)計(jì)演變過程，最后，給出該知識點(diǎn)的延伸以及與后續(xù)知識的聯(lián)系。

1.教學(xué)思路。本知識點(diǎn)采用基于問題導(dǎo)向的教學(xué)模式，為激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，通過生產(chǎn)或生活中的實(shí)例，采用“提出問題→分析問題→解決問題”的教學(xué)思路。首先，通過生產(chǎn)和生活中的實(shí)例引出問題“三相交流電機(jī)正反轉(zhuǎn)如何控制？”然后，分析問題，借助動畫，演示三相交流電機(jī)定子磁場旋轉(zhuǎn)方向與電源相序的關(guān)系，得出換向方法：換接三相電源中的任意兩相，即可實(shí)現(xiàn)換向。控制方法則是運(yùn)用兩個(gè)交流接觸器分別控制正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)對應(yīng)的相序電源；運(yùn)用手動或自動兩種控制模式，引出主電路和控制電路的產(chǎn)生與設(shè)計(jì)原理。最后，通過制作的三相交流電機(jī)正反轉(zhuǎn)電路板的演示以及動畫模擬，展示電路設(shè)計(jì)結(jié)果。“應(yīng)用能力訓(xùn)練和考核”則圍繞電路接線圖繪制、電路接線和電氣故障排查等展開，可作為下一個(gè)待學(xué)習(xí)的知識點(diǎn)。

2.教學(xué)設(shè)計(jì)。本知識點(diǎn)完整的教學(xué)設(shè)計(jì)如表1所示。

二、微視頻制作

（一）微視頻制作腳本設(shè)計(jì)

微視頻是針對特定的知識點(diǎn)或教學(xué)環(huán)節(jié)，在精心教學(xué)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，以微視頻錄制腳本為依據(jù)，搜集相關(guān)素材，利用不同的錄制設(shè)備與軟件制作的具有情景化、趣味性、可視化的數(shù)字化學(xué)習(xí)資源包。它是微課的核心，持續(xù)時(shí)間一般在10分鐘左右，文件占用存儲空間小，并發(fā)布在合適的網(wǎng)絡(luò)平臺上，以供學(xué)習(xí)者在線或下載學(xué)習(xí)。在完成了三相交流電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制的教學(xué)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，再設(shè)計(jì)微視頻錄制腳本，具體如表2所示。

（二）微視頻錄制

微視頻制作手段主要有三類：（1）軟件生成類，使用Powerpoint2010及以上版本，可利用軟件自身的轉(zhuǎn)化視頻功能，生成視頻；（2）錄屏式，常用的軟件有Camtasia Studio，Screencast，屏幕錄像專家等；（3）拍攝式，采用專業(yè)攝像機(jī)、DV、ipad或手機(jī)等工具拍攝視頻。因錄制簡單、后期編輯功能強(qiáng)大等原因，Camtasia Studio成為被廣大教師所優(yōu)先使用的視頻錄制軟件。錄制中，安靜的環(huán)境、具有降噪功能的麥克風(fēng)、較詳細(xì)的講稿、合適的語音與語調(diào)等通常必不可少，利用Camtasia Studio錄制完成后，可得到*.trec格式的文件，或進(jìn)一步輸出*·mp4格式的視頻文件。

（三）微視頻編輯

視頻編輯主要包括插入片頭和片尾、視頻分割、刪除有錯(cuò)誤的視頻段、插入外部視頻段、添加標(biāo)題、字幕或旁白、添加畫中畫、給視頻配音、視頻之間添加轉(zhuǎn)場動畫、設(shè)置視頻動畫效果、降低視頻背景噪音、添加測驗(yàn)等交互功能等，最后，將這些素材連接成一個(gè)連續(xù)完整的微視頻，輸出適用于網(wǎng)絡(luò)在線流播放格式的視頻。

綜上所述，當(dāng)前信息化教學(xué)手段得到普及，微課教學(xué)在技工學(xué)校中的應(yīng)用也越來越廣泛。在技工學(xué)校電氣控制教學(xué)中應(yīng)用微課，能夠提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、提高教學(xué)效率、豐富教學(xué)模式。因此，技工學(xué)校教師也合理設(shè)計(jì)微課教學(xué)，制作優(yōu)質(zhì)的微視頻，對電氣控制教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)進(jìn)行講解，從而改善電氣控制教學(xué)的效果。

參考文獻(xiàn)

[1]許燕妮.中職學(xué)校開發(fā)應(yīng)用“微課”探析[J].輕工科技.2016（06）.

[2]李靜.微課在中職電氣控制技術(shù)課程教學(xué)中的實(shí)踐與探討[J].職業(yè).2015（23）.