許美芳
摘 要:電工電子技術課程是非電類專業一門重要的專業基礎課,教學內容涉及電類專業各個領域,各非電類專業對課程的要求存在較大差異,使得本課程的有效教學存在許多疑慮。本文從理論和實踐教學兩個方面對非電類專業電工電子技術課程教學進行思考和探討,以期提供一些有益的參考。
關鍵詞:非電類專業 ? ?電工電子技術課程 ? ?教學改革
隨著社會科技的日益發展,各行業自動化程度不斷提高,要求專技人員掌握更多的電工電子技術知識。中職學校是培養企業專技人員的搖籃,筆者所在學校對學生的專業知識教學主要是通過理論講授和實踐操作兩步走完成的。目前,在筆者所在學校本地,電工電子技術涉及的非電類專業主要有數控類、機械類、汽修類、建筑類、船舶類等。在這些非電類專業中,電工電子技術的教學合并成一門課程。
電工電子技術課程(以下簡稱本課程)是非電類專業一門重要的專業基礎課,教學內容涉及電工電子類多個專業領域,知識點多、實踐性強,在課程體系中起著承上啟下的作用。但是,受專業性質限制,各專業為本課程開設的總學時數遠沒有電類專業的多,導致學生學習這門課程時難度很大,進而缺乏學習興趣。面對學時的不足和內容的日漸增多,教師必須改革教學模式和方法,下面筆者從兩方面進行探討。
一、理論教學改革
(一)整合課程模塊,各專業根據自身特點取其所需
本課程包含電工基礎、模擬電子技術、數字電子技術、電機與電氣控制、電子設計自動化、電工新技術等幾大模塊。不同模塊進行組合,可以組成不同系列的課程,可適用于不同的專業。各專業課程基礎部分內容相同,但寬度、深度不同,根據中職學校辦學特色,各專業應堅持理論以“必需、夠用”為度,按各自所需選擇不同模塊,整合成系列教材,進行動態建設。
比如機械類專業,隨著機電一體化水平的迅速提高,學生除了要學習本課程,還應學習PLC技術等知識;對于船舶專業,本課程的側重點除了要掌握焊接技術,更應掌握安全用電知識及三相電使用知識;又如建筑專業,本課程的教學重點應放在室內外配電線路的安裝、導線的選擇及低壓電器控制線路等知識上;而汽修專業應更多地注重于直流電路知識、模擬及數字電子技術方、PLC技術方面。當然,對所有專業來說,懂得如何安全用電知識是最重要的。
(二)擁有一本好教材是本課程高效學習的基礎
一本好的教材就像邁進新知識殿堂的引路人,給人以指點迷津的作用,是構筑師生教與學良好互動的橋梁。
比如,筆者所在學校機械數控類專業采用的是勞動社會保障出版社出版的《電工學》,筆者認為這是一本較理想的適合中職學生的教材,其內容深入淺出、文字簡練、圖文并茂,理論教學體現了“必需、夠用”的原則,實用性與可操作性強,既有利于教,又有利于學。
針對中職學校專業多樣性且具有濃郁地方特色的特點,在找不到合適教材的時候,教師針對各自專業編寫相應的校本教材不失為一種較好的辦法。比如筆者為自己學校學生量身定做的校本教材,教師教得輕松,學生學得也自在。
二、實踐教學改革
本課程是一門專業基礎課,有基礎課的理論要求,也有專業課的技能要求。中職學生在2~3年內要掌握技能并達到中級工應知、應會標準,都要通過技能教學來完成。
(一)理論和實踐緊密結合是本課程的特點
在實際的電工工作中,只有掌握了正確的理論知識,才能有效地指導實踐。例如,做室內裝修敷設線路時,導線采用什么材料、導線線徑粗細的選擇、斷路器適用何種規格等,都需要通過理論分析和計算后才能做出正確選擇,以符合業主的用電需求。即使是電路短路或過載后更換熔絲這么一項簡單的工作,都需要一定的電工理論知識支持,否則就可能會造成嚴重的安全隱患。
(二)采用理實一體化的教學方法
傳統的電工電子技能訓練一般是安排在理論教學之后進行,這樣安排的缺點是技能訓練和理論脫節,學生難以確切了解所學內容,知識得不到及時鞏固。如果采取理實一體化教學方法,就會提高學生的學習效果。
比如在講授二極管時,筆者給學生幾個不同類型的二極管和一個萬用表,學生理解了用二極管的單向導電性判別極性的知識后,在老師指導下拿起萬用表作實際檢測,既鞏固了理論知識,又輕而易舉地學會了萬用表的使用方法。
又如,在學習完直流電路基礎知識后,學生對串、并聯電路中的電阻、電流及電壓關系最多僅停留在會計算的層面,對于如何測量電路的電流量、電壓量、電阻值,學生仍然不懂。筆者把課堂搬進實訓室,讓學生在萬能板上制作簡單的三個電阻串聯及并聯電路,用萬用表測直流電壓、直流電流及電阻值并記錄數值,然后用串并聯公式去驗證。
(三)以第二課堂提高學生學習興趣,通過各類比賽提高學生技能和綜合素質
對學生來說,唯有興趣是主動探索未知世界的鑰匙。中職學校應開展第二課堂,在全校范圍內進行電子制作競賽、電氣控制線路安裝比賽,組織學生參加各類競賽。
比如筆者所在學校每年舉辦的技能節是校園文化的重要組成部分,其中有一項是以機電專業學生為核心,同時邀請機械、汽修等相關專業學生參加電子小制作、電氣控制線路安裝等項目比賽,這種趣味性的小制作競賽拓展了學生的知識面,提高了學生的基本技能和綜合素質。
(四)采用虛擬仿真軟件,提升實驗教學手段
本課程在實驗教學時,經常要對電路中的電阻、電容等元器件數值進行更改,甚至有些要改變電路布局。如果每次調整都要重新制作電路,不僅效率低下,而且器件損耗也是大問題。將電器仿真技術、EDA技術引入實驗教學,可以很好地解決這一問題。筆者所在學校先后開設了Protel軟件教學、工控組態仿真教學、Proteus仿真軟件教學等課程。利用仿真軟件可以使學生在實驗時很方便地修改電路參數并及時觀測各種輸出數據及圖像,調試滿意后,再在線路板上完成電路的實際連接及組裝,這樣既提高了課堂效率,又讓學生樹立了現代電路設計意識。
同時,從教師講課角度來說,本課程有很多內容比較抽象、難以理解,教師用語言不易描述,而且有許多概念需要通過實驗驗證來加以闡述,借助EDA及仿真技術可以方便學生觀察,提高授課效率。
三、小結
總之,電類專業課教師如果想有效地開展本課程教學,需要把理論教學與實踐教學有機結合起來才能獲得滿意的教學效果。只要教師在教學中勇于嘗試、不斷改革、不斷總結和積累,集微小的智慧以成大智慧,本課程的有效教學就能邁出一大步。
參考文獻:
[1]楊國華.非電類專業《電工學》課程教學改革[J].中國現代教育裝備,2007(6).
[2]宋妍.理實一體化在中職電子電工教學中的有效應用[J].讀與寫(教育教學刊),2017(8).
(作者單位:浙江省臨海市中等職業技術學校)