《電機與電氣控制技術》課程信息化教學實踐研究

王強

信息化教學已經在職業學校中推進多年，但是信息化手段與教學的融合很多學校還涂于表面，并沒有讓信息化技術發揮良好的教學效果。有的老師只是在課堂上增加一兩段視頻，僅僅“形式主義”地為了信息化而信息化，完全是一種應付式的使用;有的老師則是滿堂課皆是視頻動畫，違背了課堂中的信息化主要用于通重點、破難點的初衷，從而劍走偏鋒。筆者結合教學實際，談一談信息化技術如何使用在《電機與電氣控制技術》課程中，并對實施過程中的困難或不足進行思考，從而推動信息化教學在本門課程的推廣和普及。

《電機與電氣控制技術》是中職學校機電專業學生必修的專業課程，它不僅銜接著維修電工中級工考級（職業資格證書）的重要內容，用時該課程在本專業的主要就業崗位群—機電設備維護維修中運用非常廣泛，所以它的重要性不言而喻。中職院校學生的成績基礎薄弱，學習積極性不高，部分學生存在厭學的心理。經過對我校多門專業課程課堂教學的觀察及調查，發現了學習中存在的一些問題。由于受到實訓場所、設備設施等因素限制，專業教師基本是根據教材按部就班地進行授課，沒有根據崗位需要進行再處理，學生只是被動地接受教師講授的知識，簡單理解，進行記憶。學習效果基本分為三個層次：（1）少數：基本不懂，本身基礎不好，又不愛學習，惡性循環;（2）大部分：似懂非懂，能理解常見的典型電路原理，不能進行知識的遷移;（3）少數：懂原理不能實踐運用，能分析電路的功能，但解決不了生產中常見的電路故障。如何將信息化技術與《電機與電氣控制技術》課程教學有機整合一起，讓上面的問題能夠迎刃而解，這就是我們需要長期探索的問題。

1 信息化教學的意義

1.1 復雜、抽象的知識變得直觀化、簡單化

信息化教學不同于傳統教學。信息化教學能夠運用信息化手段把書本上的抽象難懂的知識轉化為簡單易懂。電氣控制這門課程學習不是利用公式進行解題，所以必須需要理解原理，并且能夠舉一反三，深化原理，這樣才能解決實際的生產問題。現在主要以老師板書或者PPT進行講解，教學效果不好，畢竟這門課程技術性較強，如果單靠老師講解，學生很難深刻理解原理，無疑增加了學生的學習負擔，影響學習效果。以接觸器為例，它的原理可以概括為一句話：當線圈得電時，接觸器吸合，常開點閉合，常閉點斷開。如果能夠借助動畫讓學生了解到它具體的動作過程，這樣就可以把生硬的原理變得通俗易懂，學生也不需要像背書一樣死記原理了。

1.2 無趣、低效的學習變得生動、高效

傳統的教學模式比較被動，一個簡單的原理需要通過黑板畫圖以及長時間講解才能讓學生理解，老師累學生也累，效率低。但為了完成教學進度有時不得不采用滿堂灌的方式，忽視了學生主體性以及學習效果。電氣控制課程主要用于實際生產中的工業控制，不同于語數外生活化的特點，比如主持或表演節目、參加面試等是語文的應用;對外交流、出國旅游等是英語的應用。以連續運行電路為例，該電路在實際生產中應用非常廣泛。但在傳統教學中，學生感受不到它的實用性，沒有學以致用的成就感，學習效果大打折扣。我們可以與企業聯合教學，把部分重點通過視頻直播等信息化手段呈現給教室里的學生，讓課堂變得生動化、身邊化。

1.3 一緯、被動的學習變得多維、主動

信息化教學主要是借助網絡環境提供的技術，打破時間、空間壁壘，隨時隨地進行教與學的模式。網絡平臺具有開放性和多樣性的教學資源，能為學生提供豐富的、大量詳實的網絡在線資源。在這個網絡信息環境中，學生可以根據自己的知識、能力、層次，選擇自己所需要的學習內容，解決了“學什么”或“學多少”的問題，克服了學生“吃不飽”或“吃不了”的弊端。一定程度上激發了學生探究知識的熱情。學生不再是被動地接受知識，信息化教學把獲取知識的主動權還給了學生。以往在講授新知識的前一天，老師總會布置相關預習任務。在缺乏指導的情況下，學生預習效果參差不齊，嚴重影響新課的教學節奏。現在老師可以通過網絡實現線上指導、答疑、討論，不僅可以培養學生自主學習的習慣，而且也為第二天課堂教學的有效開展做好準備。

2 信息化教學的實施

現在以連續運行電路為例，該課題的設計思路是引導學生在點動電路的基礎上，逐步得出連續運行電路，并根據原理解決實際電路故障。重點是連續運行電路的基本原理;難點是排除該電路的典型故障，深化原理。筆者將分別從課前、課中、課后談談如何運用教學平臺、仿真軟件等信息化手段開展教學，充分體現“做學教”合一的過程。

2.1 課前準備

2.1.1 發布教學資源

教師根據本節課的教學內容制作微課或動畫并發布到教學平臺，讓學生提前了解下節課的知識點，便于學生開展自主學習。在點動電路中，按下按鈕接觸器得電動作，松開按鈕接觸器失電復位。連續運行電路就是要實現松開按鈕，通過接觸器自身輔助觸點使它一直得電。這種功能叫自鎖，也是本節課的重點。通過動畫，學生們可以直觀看到元器件在整個過程的動作順序，便于他們理解掌握這個知識點。

2.1.2 發布教學任務書

教師將《連續運行控制電路》任務書發布到教學平臺，學生可以用電腦或者手機下載任務書。通過任務驅動的方式，讓學生明確學習任務，一定程度上有利于發揮他們的主動積極性。任務書中每一項任務代表著課堂的每一個環節，任務書的熟悉程度直接影響著課堂節奏。

2.1.3 課前測試

課前測試便于學情的掌握，利于教師有針對性地備課。概念性的知識一般采用選擇或者判斷客觀題形式進行測試，教師直接根據平臺自動生成的成績進行學情分析。主觀性的知識點可以采用討論組的形式，讓學生把自己的作業拍照上傳討論組，老師網上評閱，其他同學也可以進行查看及討論。

2.2 課中實施

2.2.1 創設情境

俗話說：“好的開頭等于成功的一半”。一堂課巧妙的開頭是課堂教學重要的一環。常見的課堂導入法有直接導入法、情境創設導入法、溫故導入法等，電氣控制這門課程里的基本電路在實際生產中運用比較廣泛，完全可以用實際案例進行創設情境，而不需要“編故事”。視頻導入課題是老師常用的創設情境的方法，但視頻的質量是效果好壞的關鍵。視頻要針對性強，清晰度高，簡單易懂。筆者利用技能大賽實訓設備錄制了一段視頻，該視頻中操作人員對機床進行了點動操作和連續運行操作，前者是上一課的內容，后者是本節課的內容。學生們看完這段約一分鐘的視頻后，教師將請同學們找出視頻中熟悉的電路。這樣既情境導入了課題，又能了解到學生對已學知識的掌握程度以及未學知識的預習情況。

2.2.2 解決重點

教學重點是課堂教學的最重要的內容，教學效果好壞取決于能否透徹解決重點。任務書上分三個環節逐步引導學生由點動電路得出連續運行電路，每個環節都將借助電工仿真教學軟件來通原理。

①畫出點動電路的主電路和控制電路：該電路原理是按下按鈕線圈通電，接觸器吸合，電動機轉動。

②得出沒有過載保護的連續運行電路：教師通過仿真軟件給大家演示點動電路運行情況，并提問“怎樣才能讓手松開電機仍能運行”。學生在討論的過程中，教師提示“只有接觸器線圈一直得電，電機才能一直運行。那是不是應該在按鈕兩側并聯上什么”。

③得出正確的連續運行電路：教師再通過仿真軟件演示②中電路，該電路可以實現連續運行的功能。但是在實際生產中，電機是無人看守的，一旦發生堵轉等情況如不及時停車，就會被燒毀。教師繼續提問“那應該在電路中加上什么元器件，才能使電機在無人狀況下安全運行”。

點動電路無過載保護連續運行電路正確的連續運行電路

2.2.3 突破難點

教學難點就是教學中難于理解或領會的內容。通過上面的環節，學生們已經掌握了電路的基本原理，但是工作崗位要求是運用原理解決實際問題。后者要求更高，是對學生綜合素養的一種考驗。在傳統課堂中，教師一般用語言或文字闡述故障現象，學生們根據故障現象來判斷故障點及形成維修方案。而實際排故過程需要眼觀六路耳聽八方，有些工況是無法用言語表達的。本環節與合作企業聯合完成，通過視頻直播的方式，全程展示生產故障現象以及報修過程。學生小組討論確認維修方案，視頻指揮現場技術人員維修，讓他們有種身臨其境的感覺。這樣既能激發學生的學習興趣，又能解決了校企合作中時間、空間受限的問題。

2.3 課后總結

課堂的45分鐘無法保證每一位學生都能完全掌握重難點，那么課后趁熱打鐵顯得尤為重要。教師可以根據課堂的情況，課后對于共性的問題，創建討論活動，大家各抒己見，教師做好引導;對于個別學生的問題，可以點對點進行交流，做到因材施教。

3 教學反思

信息化資源與手段的運用，為學生構建了較好的學習情境，充分發揮了學生學習的主觀能動性、思維創造性，讓學生學中做、做中學，解決了教學重點，突破了教學難點。同時培養了學生自主學習能力、理論知識與實踐運用結合的能力和職業綜合素養。但信息化教學還存在一些問題：①教師技術能力有待提高，同時信息化教學課前的備課量很大，部分教師感到力不從心。②教學資源沒有統籌規劃開發，目前都是各自為營，存在重復勞動。③信息化教學對手機依賴度比較高，那么對學生手機的管理難度就會變大。信息化教學視一種趨勢，同時也是一個值得我們長期研究的課題。

（作者單位：江蘇省南通中等專業學校）