謝小寧


摘 要:內燃機車電傳動課程線上教學的導學部分可根據項目教學的思路重新組織課程內容,抓住機車供電關系的主線QF ?CF LF ? 1~6D緊密聯系內燃機車乘務員電氣作業的項目(甩車、柴油機啟動、啟動發電機發電、空氣壓縮機啟動、機車啟動),通過簡圖清晰明了地展現電路的主要控制關系,使學生在課程學習的整個過程中都能從中受益,真正發揮“導學”的作用。
關鍵詞:內燃機車;電傳動;導學
內燃機車電傳動課程是鐵道機車專業的專業限選課,總課時只有40個課時。在內燃機車專業中它是一門專業核心課,現在能夠選擇的教材是按照這樣的定位來編寫的,至少需要90個課時。如何在有限的時間內把課程的精髓傳授給學生呢?
該課程通常按知識表面的邏輯關系去組織內容,分為緒論、電機、電器、電傳動原理、電路圖五個部分來講授,按知識點去劃分章節,這種典型的學科課程的做法妨礙了學生形成工作思維,學生學完之后往往還不清楚自己應該會做什么事,可見這種做法不利于學生職業能力的培養。如何擺脫傳統教學的桎梏呢?
筆者認為可以結合內燃機車乘務員電氣作業的項目——“甩車、柴油機啟動、啟動發電機發電、空氣壓縮機啟動、機車啟動及調速”去組織教學內容,使學生在與工作任務聯系的過程中學習知識。這是將教學內容“揉碎了重塑”,是革命性的重構,能夠使學生通過了解“我要做什么事”進而明白“我要學什么”,易于產生學習欲望,并且能夠階段性地體驗成功(因為學完一個項目就會做一件事)。項目的設計解決的邏輯關系是“我要做什么(項目的含義)、怎么做(操作方法)、做了以后有什么現象(應確認的現象)、為什么有這樣的現象(電路)”,符合認知規律,有利于激發學生學習的興趣,實現知識的層層遞進,指向職業能力培養。
本課程在今年3月2日起采用線上教學。
在我們所采用的教學平臺上有一個名為“導學”的頁面,有老師認為這里適合放一個課程簡介的PPT,筆者的理解是應該精心設計一個能體現課程概貌、引導學生提綱挈領、高瞻遠矚地理解課程知識的PPT,它應該是學生學習課程的“金鑰匙”“指路燈”。
在“導學”的PPT中首先向學生描述課程學習的“達標”要求——學懂一個圖(東風4B型機車電路圖),學會做五件事(甩車、柴油機啟動、啟動發電機發電、空氣壓縮機啟動、機車啟動)。本課程的主要任務是讓學生走通機車電路圖,這必然與具體的操作有關,這些操作就是“甩車、柴油機啟動、啟動發電機發電、空氣壓縮機啟動、機車啟動”,這樣就可以開門見山地讓學生知曉課程學習的目標,激發學習的動力。
筆者以流程圖的形式展現出內燃機車電力傳動裝置主要包括“牽引發電機、硅整流裝置、牽引電動機”,它們的作用也可以體現出來:牽引發電機將柴油機的機械能轉化成電能,經硅整流裝置整流后見向牽引電動機供電;牽引電動機驅動輪對轉動,使機車獲得牽引力。這樣的設計還可以讓學生認識到從能量傳輸的角度來看,牽引發電機是“起點”,牽引電動機是“終點”。
蓄電池XDC、啟動發電機QF、測速發電機CF、勵磁機L、F、1~6D之間的供電關系是學生理解機車電氣系統的主線,通過分析供電關系可以巧妙地反映出電路圖的三個重要組成部分:輔助電路、勵磁電路、主電路。學生由此可知:L須向F提供勵磁電流,F才能發電,依此類推。
供電關系:
這里體現的控制關系非常有價值,有助于學生跳出具體電路的路徑去抓住核心的控制電器,透過貌似紛繁復雜的電氣線路去理解電路的功能及關鍵所在。
有了主線,我們就可以緊扣應該學會的五件事(甩車、柴油機啟動、啟動發電機發電、空氣壓縮機啟動、機車啟動)去逐一展示相關的具體電路的控制關系。
甩車是學生要學會的第一件事,可通過以下方式來體現電路本質的控制關系:
每一行的第一個文字符號(代號)表明電源,最后一個文字符號及文字表示負載(電器或者電機),兩者之間帶箭頭的線段之上是控制相應電路的電器。從中學生可以發現走電路圖的規律——先找出所操作的開關(第一條電路的“路標”),去發現是哪一個電器的線圈得電,由此確定該電器吸合,其主觸頭閉合;再根據該主觸頭(第二條電路的“路標”)去發現是哪一臺電機得電。
柴油機啟動電路對學生來說是比較難理解的內容,需精心提煉關鍵點,可如此設計:
可清楚地體現進行柴油機啟動操作時有哪些電器、電機先后得電,是哪些開關、按鈕、電器的觸頭在控制著相關電路的接通。如此表示對學生的學習指導有效。還可以通過紅色標識突出柴油機啟動完畢仍繼續通電的電器、電機。
啟動發電機發電的主要知識均可以展現如下所示。
從中可以直觀地看出機車啟動既要解決五類電器(1~2HKg、1~2HKf、LLC、1~6C、LC)的得電問題,又要解決四類電機(CF、L、F、1~6D)的得電問題,九條電路一目了然。該圖既體現了機車啟動時各電機之間的供電關系(圖中的②、⑤、⑧、⑨),又體現出這些電路是由哪些電器控制的(圖中的①、③、④、⑥、⑦),還體現了電器、電機的得電順序(數字序號表明該順序),體現了電路有電的條件:有電源供電且電路接通,例如:電路⑤有電的條件是:CF發電、LLC吸合,依此類推。該圖的設計可謂“畫龍點睛”,在實際教學中多次得到學生、現場學員的高度評價。
內燃機車電傳動課程導學內容的設計得到了學生的一再肯定,他們認為對課程的學習幫助很大、受益匪淺。有同學這樣評價:“導學內容簡潔、清晰,頁面布局合理,學習路徑明確。”
導學是保證線上教學效果的重要環節。對課程進行深入的思考、大膽進行課程改革是做好導學的第一步。在充分熟悉課程內容的前提下,應努力聯系崗位去挖掘出能夠關聯到工作任務的項目,即使暫時沒有充足的條件開展項目教學,也應該以項目教學的思路大膽地打破思維定勢,重新組織課程內容(“揉碎了重塑”),使學生在聯系工作任務的過程中學習知識,只有這樣才能使課程教學有效地服務于職業能力培養的需求。在此前提下精心設計導學的內容便能如虎添翼。內燃機車電傳動課程的導學設計關鍵在于抓住機車供電關系的主線,其次是緊扣學生應該學會的五件事去逐一展示相關電路的控制關系。這樣的設計就是抓住了課程的精髓,字字珠璣,學生在課程學習的整個過程中都能從中受益,真正發揮“導學”的作用。
參考文獻
[1] 徐國慶.職業教育項目課程原理與開發[M].上海:華東師范大學出版社, 2016.
[2] 徐國慶..職業教育課程論[M].上海:華東師范大學出版社,2015.
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