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电工电子技术虽然经过十几年的发展进步已经形成了比较完善的体系,但是科学的发展永远不缺少障碍,电工电子技术的障碍就是理论说明少于实践经验。我国的电工电子技术发展的势头虽然让人欢喜但是和发达国家相比还是有一定的差距的,在使用电工电子技术的时候没有最大程度的发挥其效用。怎样利用电工电子技术提高生产效率是促进我国电工电子技术进步的最大动力。
1.2电工电子技术运用存在的问题
电工电子技术的显著的特点就是提供生产率,因此很多企业都希望通过对本企业内部进行技术改革全面运用电工电子技术,但是正是因为电工电子技术的飞速发展在现在的市场上充斥着各种型号优劣不同的电工电子设备,因此怎么选择适合企业自身的设备就成了一个大问题。有的企业因为效益的原因选择价钱低廉的电工电子设备但是这样又不能最大限度的提高企业的生产率;有的企业虽然高额购进电工电子设备但是企业自身的生产作业线不能满足电工电子的设备的要求,其实就是生产线较为落后没有能力发挥最大的效用。
二、电工电子技术的多领域的运用
2.1在电气领域的运用
在社会经济和企业发展以利益最大化为目标的大背景下,怎样增加企业的利益是各个企业的的当务之急,因此降低生产成本提升电气设备是有效措施之一。但是电气设备因其型号的不同、价钱的不同、质量的不同、使用方式和使用环境的不同都会对电气设备的使用和维修造成不同的影响。因此企业应加大对电气设备的管理成本,并且要时刻对电气设备进行监控和定期检查。这样做不仅能有效的避免电气设备出现问题的机会还大大降低了维修成本并且在为企业效益方面有显著提升。
2.2在通讯领域的运用
随着科技的发展通讯领域也在飞速发展,其中最大的助力就是电工电子技术。如今的通讯已经普遍使用3G网络同时还实现了无线通讯。在数字化时代的今天,通讯领域的发展的每一个方面有存在着电工电子技术的踪迹。电工电子技术的是通技术的基础,没有电工电子技术的奠基通讯领域的不会有现在这样的成就。
2.3在电力领域的运用
电工电子技术在电力领域的应用主要是在高压直流输电和柔流输电两方面:在高压直流输电系统中电工电子可以使设备结构简化并且降低工程造价减少换流站的占地面积,利用电工电子技术的时候可以保证在输出电流的时候维持输出系统的稳定不会中断;至于柔流输电系统中可以保证系统的正常运行。
2.4在紧急供电中的运用
电力自动化系统运行的安全保障就是USP紧急供电是否可以正常使用。紧急供电也是维持计算机、通讯系统以及不能中断供电的企业所具备和必需的一种质量高、性能好、可靠性强的电源。
三、电工电子技术的新技术预测
3.1新型太阳能技术
科学家们预测在不不久的将来塑料也可以成为太阳能电池的一种。随着世界科技的发展和每个国家的大肆开掘,资源情况是每况愈下因此为了解决资源的问题科学家们发现只要将二氧化钛和一种能够吸收阳光的染料涂抹覆盖在塑料薄膜的表面,当接收到光源的时候染料吸收到的光可以刺激激发二氧化钛中的电子从而发电。而这种新技术主要将运用在例如:手机、笔记本等便携小巧的电子设备方面和电动车的车身以及安装在居民的屋顶以供日常生活的正常使用。
3.2无线漫游技术
无线漫游技术主要是致力于解决无线领域混乱的情况。在无线领域中,手机通信、军用和民用无线通讯、局域无线通讯是各自在出厂时就设定好的频段里进行使用,所以各国的手机在本国内是可以畅通无阻的使用但是出了国就是不可以使用的了。因此为了解决这个问题科学家们用软件替换硬件来达到国国通讯无障碍的目的。
仿真技术能够实现较多的教学工作,从现有的教学来看,通过较好的运用汽车电工与电子技术课程方针技术,能够在很大程度上解决试验场所、设备不足的问题,更好的创新课程。在案例分析的过程中,可以实现较为真实的效果。首先,学生不必经常下车间进行体验,而是在课堂中就可以很好的应用和学习汽车电工与电子技术课程,即便是在课下,也可以通过系统来反复的练习,提高了技术的熟练度。以电子工作平台EWB为例,提供了方便的操作界面,学生可以轻松地完成原理图的输入。单击鼠标,可以方便地完成元件的选择;拖动鼠标,就可将元件放在原理图上。EWB具有自动排列连线的功能,同时也允许用户调整电路连线和元件的位置。第二,在实际的实习中,可以将遇到的问题和学习到的解决方法,利用汽车电工与电子技术课程仿真技术,反复的钻研和学习,配合其他的案例分析,增加技术上的经验,对于毕业后的工作,具有较大的积极意义。
(二)着重培养学生的操作能力
使学生对于理论知识与操作技能的掌握达到该专业人才培养目标要求。汽车电工与电子技术课程仿真技术并不是理论上的技术,通过运用该技术,能够在很多方面完成对人才的较强培养,并且在理论学习、技能操作、个人方法建立等方面,均实现了较大的进步。本文认为,通过利用汽车电工与电子技术课程仿真技术,完全能够较好的培养学生自身的操作能力。首先,通过在教学中运用汽车电工与电子技术课程仿真技术,能够更好的完成基础课程的教学,提高学生的基础能力,促使学生向着多元化方向发展,培养更多的“一专多能”人才。其次,在运用汽车电工与电子技术课程仿真技术的过程中,可实现拓展课程的全新优化。可以通过汽车电工与电子技术课程仿真技术的帮助,学生可以对课题提出更多的猜想和假设,自己去证明和解答,与教师共同讨论,这对人才培养来讲,才是最需要的。
物理学在高职教育理工类专业,具有不可或缺的重要作用,物理课的学习不仅促进学生职业能力的培养和职业素养的养成,也为后续课程的学习打下坚实的基础[1]。可是,随着高职教育的发展与教学改革的深入,物理课在教学中占的比重却越来越轻。众多高职院校甚至已将物理课请出了教学舞台,对高职理工类专业学生来说,撤消物理课,不仅使学生缺失了专业基础课与专业课所必需的物理基础知识,更使学生丧失了学习和掌握新技术的理论功底,丧失了可持续发展的能力与基础[2]。高职撤消物理课,而目前高职生的物理基础状况又如何?理科进校生,物理课是他们中学学习中的一块“短板”,物理基础普遍十分薄弱。文科进校生基础甚至不如初中毕业生。物理课遗留的问题,无疑为电工电子技术的教学留下了疑难。接受能力本来就不强的高职生,物理基础又十分欠缺,学习电工电子技术当然是十分费劲与吃力。1.2 解决课程“断桥”的根本出路高职撤消物理课,使学生缺失必需、够用的物理基础知识,造成电工电子技术与物理学课程间“断桥”。高职生学习专业基础课势必困难重重,部分同学遇到困难会一蹶不振,丧失学习的信心与动力。要从根本上解决专业基础课与基础课脱节的问题,首先要恢复高职物理教学,高职专业课必需、必用的物理内容,例如力学、电学部分应开设适当课时;其次,要加大物理教学改革力度,转变唯传授知识而教的传统观念,树立扩大视野、突出物理知识在科技领域中具体应用的教学理念,创新物理教法,提高教学效果,为更高层次专业课的学习夯实牢固的物理基础。
2为物理学的应用而教体现教学的出发点与归宿
2.1树立前瞻性教学理念、不唯传授知识而教
受应试教育的桎梏,多年来,物理教学比较注重物理知识的传授,注重学生解题能力的教学。教学呈现给学生的是一堆物理概念、定理和定律,及枯燥乏味的物理公式。这种仅基于应试,甚至功利目的的教学,失去了知识的内涵与魅力。造成学生对物理学习毫无兴趣,不想学,甚至厌学。脱离知识的具体应用的教学,培养出的不过是“有知识无文化的人”[3]。物理教师要着眼于未来,从知识应用的视角,树立前瞻性的教学理念。熟练地把握每个物理知识点在其它课程或学科领域里的应用,增强所授知识应用的针对性,减少学生学习的迷茫。这样既有利于学生明确物理课在其专业课程中的地位与作用;又让学生感悟学与用的针对性,避免单纯理论教学的枯燥感,提高物理学习的兴趣。
2.2着眼于实际应用、诠释知识教学的真谛
课程教学的目的不仅仅是教会学生知识,一个物理教师的责任就是要以新奇、有趣、疑惑引导学生进入一个物理学知识与物理学应用的新天地。为此,首先,物理教材要体现物理学知识在后续专业课程和有关技术领域的应用。要结合物理内容介绍物理科学技术发展的新成果、新成就,如现代信息技术、通讯技术的发展及应用,航空航天技术及研究发展情况,超导体的获得及应用,激光技术及应用等,使物理课具有时代气息。让学生走进教材,仿佛步入物理科学与技术应用的殿堂,增强学生对物理学科的兴趣。其次,物理教法要与时俱进。在理论教学中,不仅局限于讲授物理概念、定理和定律,以及推导一堆物理公式,而是要将物理知识与认识社会、解决与社会相关的物理实际问题结合起来,让物理理论实践化和具体化;如电学中向学生讲解工厂供电设备情况,介绍有关电力网的知识,日常家用电路的改进设计等。通过物理理论和实际应用的结合,让学生在理论学习的同时,了解物理学的具体应用。将物理教学着眼于未来、着眼于技术应用,才能真正诠释物理知识教学的真谛。
3凸现物理学的基础作用化解教学难度
3.1注重发掘拓展应用
电工电子技术中物理知识“府首即拾”。教学时要悉心发掘,决不能视而不见。图2中从概念、量、公式、性质到规律进行整理归纳,这都是在电工电子技术课程中客观存在的物理内容[4]。教学时,首先是发掘,与教学章节相关的知识点,课前事先稍作复习回顾,将其从即将学的新内容中凸现出来,以已学内容的“身份”出现,可减轻学生接受新知信息的负担。其次是恰当运用,让其铺垫旧知,实现与新内容间的无缝对接,利于学生接受新知。再次是复习旧知,迁移思路,探究新知,让新知在旧知的基础上拓展延伸,学生容易弄清知识结构,让所学知识在脑海中不是杂乱无章,孤零零地存放,而是形成一定的结构体系。由此引导学生掌握知识的脉络与联系,激发学生积极思考和学习的热情,提高教学效率。
3.2学科渗透提升理解
2《电工电子技术》教学中存在的问题及可能的对策
2.1过于依赖现代教育技术,不利于提升
教师的实际教学能力,应注重教师教学观念的转变目前,上海的中职学校都配备了现代教育技术教学设备,例如,多媒体设备、数字媒体设备、网络教学设备等,这为教师进行《电工电子技术》的课堂教学提供了运用现代教育手段的基础。然而,运用新的教育教学手段并不等同于教师实际教学能力的提升,很多教师在进行《电工电子技术》授课时,往往过度依赖现代教育技术设备。比如:一些教师把是否应用了多媒体技术作为评价课堂质量的标准,将所有的内容制成课件。本可以由教师口头阐释清楚,或由其他教学手段就可以解决的问题,却花费大量的时间、精力去制作课件,课堂上很少与学生进行语言、思维上的沟通互动,忽视教师作为教学活动的主导作用,过分强调形式,而忽视实效。因此,现代媒体只能是教师在教学活动中的辅助手段,在整个教学过程中教师的主导性和学生的主体性地位是不应丧失的。曾亮指出:现代教育技术只是辅助《电子电工技术》课程教学的手段,很多学校仅仅利用了它的“硬件”功能,忽视了基于硬件平台的模块化教学体系构建。因此,教学的形式依旧松散,没有发生质的改观。注重现代教育技术在《电工电子技术》课程中的教学应用,应以提升教师实际教学水平及教学观念的转变为出发点,构建新型课堂教学模式为目标,防止教师把现代教育技术当作一种媒体播放工具。学校领导要重视教师的培训,加强对《电工电子技术》授课教师应用现代教育技术的培训力度,重点应放在“如何创新教学手段”、“如何运用现代教育技术构建全新课堂”、“如何进行现代教学设计、教学模式、教学方法”等方面,鼓励他们在利用现代教育技术的基础上,不断尝试、创设具有鲜明主题的特色课堂教学。总之,鼓励教师充分利用现代教育技术的多样性的同时,避免他们过度地依赖现代教育技术设备,只有这样才能全面提升教师的实际教学水平。同时,在信息高速发展的今天,知识更新速度加快,教师应密切关注本专业科学发展的新动向,更新教学内容,才能与时俱进。
2.2课堂教学同质化现象严重,应构建培养创新人才和多元化的教学模式
教育同质化就是指教育方法和教育形式大致一样,教学并未关注学生不同特点和个性差异,阻碍每一个学生的优势潜能的发展。目前,大多数教师在讲解《电工电子技术》课程中的数字电路、模拟电路、电工基础等内容时,都会借助Multisim软件进行仿真演示授课,但往往也仅限于演示教学,并不会展开创新教学。武雪辉就曾指出:在《电子技术基础》课程教学中,应注重新式现代教育技术的研究和应用,避免形成“固化式”教学手段。[7]为使教学更具有针对性,学校应结合具体实际,鼓励教师积极利用数字媒体的教学平台。教师可根据学生热爱应用论坛、微博、微信等即时通讯工具的特点,将《电子电工技术》课程拆分为若干个模块制作程微课,传送到这些网络平台,利用现代通讯平台的即时留言、即时回复、数据资源存储、数据资源上传等功能,建立《电工电子技术》课程的网络教学资源库,与学生展开“虚拟化”、“无缝化”的及时通讯教学。这种教学形式方便学生随时随地学习,给予学生多元化的教学体验。因此,根据学生个体差异,教学的实际情况,在合理运用现代教育技术硬件的基础上,构建起合适的《电工电子技术》课程教学体系,实施特色教学,尊重教育规律和学生身心发展规律,为每个学生提供适合的教育,是克服同质化教育、培养创新人的关键。
2.3教学手段更新缓慢,制约教改深入发展,建议加强现代教育手段的研究
教学手段发展较缓慢,也是影响和制约现代教育技术在《电工电子技术》教学中优化发展的重要因素。为推进教育教学改革,更好地解决教学改革中出现的问题,应加强对现代教育技术方法和手段上的研究,包括关于计算机技术、多媒体信息技术、通信技术、仿真技术、虚拟现实技术、人工智能技术的研究,探索现代教学设计、创新教学模式和教学方法,把最前沿的现代科学技术运用到教育中。近年来,国内外兴起的现代媒体技术非常多,例如数字摄影摄像技术、3D数字媒体技术、数字人机交互技术等,上述技术在现代技术领域内都是十分前沿的内容,但仍未有效拓展至教育教学领域。为此,有条件的学校应重视开展现代教育技术的教学软件研发和设计,将优秀的现代教育技术尽快引入到《电工电子技术》课堂教学中。为了促进教学水平的不断提高,广大教师必须不断拓展视野,增长学识,不断提高自身素质,结合自己所教学科和学生实际努力提高软件的开发与应用水平,积极推进现代教育技术的发展和应用。
通才教育与专才教育一直是学校培养人才的两种教育模式,各有利弊。通才教育是一种通识教育,其主要特征:首先,传授的知识侧重基础性和经典性;其次,教育内容具有综合性和广泛性;再次,教育形式具有多样性和灵活性。相对于通才教育而言,专才教育是指培养比较狭窄专业人才的教育,教育内容主要涉及某一学科、专业的系统化知识,注重专门知识的传授和专门技能的训练,培养掌握一定专业知识,同时具备一定专门技能的人才,而且培养的人才短期内具有不可替代性。职业教育更倾向于培养专才。但是,专才的成功培养也需要学生具备一定的知识素养。目前职业技术院校录取学生的标准比较宽松,学生人数与日俱增,学生的综合素质水平参差不齐,多数偏低,其它学科的基础知识掌握的较少,非常不利于专业课程的教学。另一方面,由于许多专业的基础课程都是电工电子技术,但所用的教学大纲没有侧重点,基本相同,这使得因材施教很难实施。最重要的是,许多学校对这门课程的实践性缺乏重视,许多实验课程、实习教学都没有落实,多数只注重形式、忽视内容,学生参与实验和实习前后的操作水平没有实质性地提升,考试只注重理论知识,对实际操作能力要求较低,考核机制不完善。此外,在学生就业方面没有相关政策支撑,多数学生毕业后不会从事专业相关的工作。
1.2学与教的关系不融洽
学生和老师都明白学好这门课程的重要性、必要性、实用性,但是由于学与教的关系不融洽,老师和学生只是将这种重要性放在思想层面,没有实际做为。这种不融洽主要表现为:学生想学但不知道怎么学,老师想教但不知道怎么教。许多学生只是知其然不知其所以然,经常翻阅课本和笔记,但遇到实际问题还不知道怎么解决。老师只是按部就班的把课本内容讲完,不了解学生的理解程度和接受水平。双方基本处于盲学盲教状态,对彼此不了解。除此之外,某些学生对自己的学业不重视,学习自觉性较差,只为能在毕业之际拿到文凭,而某些老师只是在机械地完成自己的教学任务。
1.3教学环节没有做到位
首先是没有很好的掌握教学内容的深度和广度,如对概念公式进行过多探讨、不能根据专业挑战教学内容的侧重点。其次是教学内容多重视理论性知识,对实践技能的培养较少,缺乏新理念、新成果、新技术的引入。再次是教学方法比较单一,多是沿用“黑板+粉笔”的传统模式或简单的演示,学生积极性不高,并且不利于知识的理解和掌握。第四,对教学目标、课程定位不明确,教学不是定位在学员的具体应用能力上,而是只关注课本知识的教学。最后,教学观念落后于市场需求,不能以学生的就业为目标。
2提高电工电子技术课程教学效率的有效策略
2.1转变教学观念,明确学习目标,调整教学内容
职业教育具有学历教育和任职教育的双重属性,应以学生就业为目标,以培养学生动手操作能力和解决实际问题的能力为侧重点,培养能满足岗位需求的技能型人才。每位授课教师都应该清楚知道这是教学的最终成果,是学生接受教育的最终目的。校方在安排教学课程体系的设计上要将培养学生解决问题的能力做为重点,让学生掌握电工电子技术技能;改变以往单一的考核方式,提升学生的综合素质;从多维度考察教师的教学效率,合理安排各方面的权重,提高再教育机会,提升教师专业素养;整合教育资源,根据专业的不同选择电工电子技术课程的特色教材,有侧重地选择,优化调整教学内容,及时加入新理论、新技术、新工艺、新装备、新材料等前沿内容,突出职业能力的培养。在实际教学中,必须兼顾电工电子技术的课程体系和岗位任职需求的实践逻辑,充分落实教学的针对性、实践性、前瞻性要求。以学生已有的科学知识、实践经验、现实需求为基础,以满足社会岗位需求为基本目标,以岗位发展和晋升为延伸目标选择教学内容。因此,职业教育机构及相关的教育工作者应该将电工电子技术课程的作用定位为“服务”:为学生学习其它专业课程服务、为学生毕业后从事专业技术岗位服务,是整个专业的理论基础和技术基石,必须牢固建立。鉴于此,电工电子技术课程的教学必须因材施教,强调理论联系实际,激发学生的学习兴趣,加强实践性教学环节,让学生多操作、多动手,提高学员解决实际问题的能力。
2.2灵活选择教学方法
科学合理的教学方法是达到最有效教学效果的保证。为了激发学生的学习兴趣,发挥学生的主观能动性,让学生自觉学习,教师要学会选择最适合自己以及学生的教学方法,顺利实现教学目标。课堂的主体不再是老师,传统的知识传授型或者被动倾听型的教学方法已经不适应当今的教学环境,而应该把学生做为教学课堂的主体,教学方法应该转变为思维激励型或主动探索型,由被动接受改为主动发现。根据不同的教学内容和教学目的选择不同的授课方式,如:演示法的成功运用,既能够节省时间,也能使学生容易理解知识点;启发式教学能够使学生产生强烈的求知欲,达到理论实践一体化。因此,要在教学中努力了解学生需求,搞清楚学生的困惑点、知识盲点,这样才能对症下药。在课堂上可以创设教学情境,让学生分组讨论,加强师生互动,教师引导,学生为主体,提高学生对问题的分析能力和表达能力,使学生更好更快地掌握学习内容。采用主题课堂模式,让学生自己讲解课程内容,教师做补充,提高学生自主学习能力,充分了解自己在学习中的短板并改进。
2电子电工技术简介
2.1电子电工技术的基本特点随着电工电子技术的进步,各种新型电子器件的使用和研究也步入了新的阶段,目前,电工电子技术呈现出如下几个特点:
2.1.1高频化高频化是指电子器件在集成化的前提下也提高了器件的工作速度。
2.1.2集成化集成化是指全控型器件通过并联多个单元器件,并将其全部集成在一个基片上的技术。
2.1.3高效率化高效率化主要表现在两个主要的方面,即器件和变换技术。通过降低器件的压降,能够实现降低损耗的目的。
2.1.4全控化全控化表现在将有自断电功能的器件应用到电力系统中,从而取代了半控型的晶闸管,这是一项电子器件的重大突破。全控化的实现,在很大程度上实现了电路设计的精简化。
2.2电子电工技术的应用现状
2.2.1优化电能的使用以整个电力系统的正常运行为前提,通过合理整合和配置电能资源,电子电工技术能够对电能进行广泛的优化。
2.2.2实现了机电一体化设计随着电子技术的发展,通过改造加工传统产业,逐渐实现了新型机电一体化的产业化发展。
2.2.3促进了电子技术的智能化发展电子电工技术的智能化,首先保障了功率和信息的和谐发展,并在此基础上促进电子电工技术的一体化进程。
2.2.4指明了系统工频的研究方向以电子电工技术的发展为背景,为了在小型化发展的过程中使机电设备加快响应速度,就需要进行系统高频和变频化的研究,这样才能支持和保证电气工程设备的安全稳定运行。
3电工电子技术的发展研究
电工电子技术在交通运输、电气工程、能源开发等多个领域都有着广泛的应用。随着各种新材料和新技术的使用,电工电子技术也得到了巨大的发展。下面,我们对电工电子技术的新研究领域进行了探讨。
3.1太阳能和风力发电技术风能和太阳能是两种存储量最大的可再生资源,目前已经得到了越来越广泛的应用。随着建设规模的不断提升,风力和太阳能发电厂的投资成本下降了很多,装机容量也不断地扩大,电工电子技术得到了很好的应用。目前,建设规模更大、容量更高的新能源电厂,提高能量的转换效率,已经成为该领域电工电子技术研究的重点内容。
3.2太阳能电池发电技术太阳能电池的发展和电工电子技术的发展息息相关,新型太阳能技术将光伏电池镶嵌到塑料薄膜的外表面,进而形成太阳能薄膜,这样不仅降低了投资成本,也显著提高了发电厂的发电效率。
3.3磁流体发电技术磁流体发电是指通过加热燃料使其成为易电离的状态,然后在磁场中高速运动切割磁力线,进而产生电能的技术。该技术在很大程度上提高了能量的转换效率。目前,该技术的原理实验已获得成功,电工电子技术方面还需要在功率调节、超导磁体和发电通道等方面进行更深入的研究。
3.4受控核聚变技术受控核聚变是一种性价比高、安全无污染、原料充足、运行可靠的新型能源技术。与氢弹爆炸类似,受控核聚变的技术难度相对较高,并且无法进行有效的控制,因此,需要通过电工电子技术中的辅助加热、强磁场、等离子体和大能量脉冲等技术为核聚变技术的发展提供支持,使核聚变的反应条件、启动和停止都在可控范围内。
3.5微型光芯片技术微型光芯片技术能够显著降低光缆的入户成本,从而让家庭用户方便地享用真正的高速宽带技术。微型光芯片通过把不同类型的光路集中在同一个芯片上,使光缆体积大大减小,同时还不会影响数据的传输,在节约成本方面起到了积极的作用。
3.6磁悬浮技术磁悬浮列车的高速度甚至超过了飞机,使乘客真正享受到了出行的方便,其应用的前景非常广阔。事实上,磁悬浮列车使用的磁悬浮技术也是一种电工电子技术,它通过减少行车的阻力,提高了行驶的速度,同时还具有能耗低、运行安全、噪声低、运力强的特点。磁悬浮技术是一种集合了供电系统、电机驱动、磁悬浮和列车检测等多种电工电子技术的高新科技。
3.7超导电工技术高温超导技术对超导的应用不再局限在实验室中,超导储能、超导输电都在超导技术领域得到了实际的应用。目前,超导电工技术已经成了电工电子技术发展的重点,超导体的使用将会更加普遍。
一、引言
电气工程训练是我院面向工科非电专业及大文科专业开设的一门公共实践课程,学习的主要内容就是安全用电常识和基本的电工电子技术知识及实践操作技能。
二、实践教学的现状和改进措施
(1)实践课程简介
根据专业的不同,电气工程训练有两个教学模式。对于工科非电专业,开设电气工程训练A,共40学时;围绕三相笼型异步电动机的控制,训练工科学生一些简单的电气控制方法、控制手段,使之理解电气控制方面的基本知识和操作技能,了解电气控制在工程中的应用。对于大文科专业,开设电气工程训练B,共40学时;通过室内照明电路的设计、安装、调试与检修实践,让学生懂得安全用电,学习常用电工工具和仪表的使用,掌握最基本的电工技能。
(2)实践教学存在的不足之处
从近三年的教学实践过程看,存在的不足之处有两点:
第一,教学内容不够充实,学生做起来前紧后松。为期一周的电工训练,前三天的实践内容是理论教学和基础实践;后两天的内容是创新设计,占用时间偏长。
第二,教学实践内容和现代生产实践结合度不够,电工电子技术含量偏低。电气工程训练A的实践内容是交流电动机的交流接触器控制线路;电气工程训练B的实践内容是照明电路的安装实践,在电路中用的是电感式镇流器。在科技发展日新月异的今天,这些电路已不是最常用的电路了。
(3)实践教学改进措施
针对在电气工程训练中存在的现状,对原有的实践教学内容进行提炼和整合,在电气工程训练中增加电子产品制作的内容。对于非电专业的学生,可以选择制作一些和已有的实践项目相关且简单实用的电气产品。参加电气工程训练A的学生,可以选作PLC控制器;参加电气工程训练B的同学,可以选作电子镇流器。学生在电工实践过程中,通过对电气产品的研制、组装和调试的亲身体验,了解电工电子技术的应用,探知最前沿的科学技术,推进实践教学和现代生产实践的紧密结合。
三、实践教学改进后的实施方案
(1)实践教学内容
电气工程训练实践经过改进后的教学内容可概括为四个教学环节、六大教学模块。四个教学环节包括理论教学、基础实践、创新设计和产品制作;六大教学模块包括元器件认识、工具仪表使用、电路原理和电路设计、线路板制作、组装和配线、调试和检修。
在教学实践过程中,六大教学模块的实施是渗透在四个教学环节中完成的。可以看出,和电气工程训练B相比,电气工程训练A的电工电子技术信息含量大、实践操作难度高。
(2)教学实施方案
教学内容的难易程度以及时间安排不是一成不变的,在教学过程中需要把握三点:
第一,理论与实践相结合。理论教师在理论教学环节主要讲解安全用电常识、元器件认识与检测、电气原理图识图、实践操作技能四方面知识。脱离实践操作的理论知识不用讲,和实践操作联系不大的理论知识要少讲。通过理论教学,学生可以运用掌握的理论知识指导自己的电气工程实践,这才是理论教学的真正目的。
第二,因材施教。专业不同,采用的教学方法和教学手段就不同,讲授的教学内容也不同;专业相同基础不同,教学内容的侧重点就不同,对三表学生要突出应用能力和实践技能的培养,对素质高、学习能力强的学生要进行精英培养。
第三,课内教学与课外活动相结合。对于参加电气工程训练兴趣高、产品制作有独到见解的学生,教师要积极引导,把课内教学内容和学生课外科研活动、素质教育活动有机结合起来,并给予必要的指导。
(3)激发学生兴趣的方法
为了更好地完成教学任务,实现预期的教学目标,要充分调动学生参与实践的主观能动性,激发学生的兴趣和培养创新意识。
第一,确定灵活、直观的教学方法。在理论和实践教学过程中,结合板书、多媒体课件及实物展示等教学手段,采用演示教学和渐进式启发教学相结合的教学方式,在激发学生兴趣、培养自学和独立思考能力等方面下功夫,使教学效果不断提升。对于基础实践项目,主要以演示教学为主,通过演示教学,学生把容易理解和接受的感性知识上升为可以指导自己实践操作的理性知识。对于创新实践项目,主要以渐进式启发教学为主。通过启发教学,开阔学生的思路,培养同学们独立完成实践项目的能力。
第二,采用不同的考核标准。在教学过程中,要根据不同专业、不同基础的学生,调整实践项目在量和质上的要求,制定相应的考核标准,让每个学生都能体验到完成实践项目的成就感,激发学生的学习兴趣。学生有了兴趣,教学目的就容易达到了。
第三,实行多方位的奖励制度。在基础实践环节,可以把一个班级分成几组,组和组之间比赛,哪个组完成的又快又好,哪个组就有额外加分,并把名次写在黑板上。这样就能激发学生之间团结合作、协同作战的意识和动力。在产品制作实践环节,可以把课内教学和课外的素质教育活动相结合,给成绩优异者颁发获奖证书和奖金,鼓励学生参加科研活动。
四、结语
在电气工程训练的教学实践中,我们本着与时俱进、勇于创新的精神,不断提炼和整合实践教学内容,着重培养学生的团队精神、工程实践能力和创新意识。学生在实践过程中,通过对电工电子线路和电气产品的设计、组装和调试的亲身体验,了解电工电子技术的应用;探知最前沿的科学技术,增强求知欲望,培养自我发展的能力。
参考文献
【关键词】电工电子技术实践教学生产实践
1引言
电气工程训练是我院面向工科非电专业及大文科专业开设的一门公共实践课程,学习的主要内容就是安全用电常识和基本的电工电子技术知识及实践操作技能。
2实践教学的现状和改进措施
(1)实践课程简介
根据专业的不同,电气工程训练有两个教学模式。对于工科非电专业,开设电气工程训练A,共40学时;围绕三相笼型异步电动机的控制,训练工科学生一些简单的电气控制方法、控制手段,使之理解电气控制方面的基本知识和操作技能,了解电气控制在工程中的应用。对于大文科专业,开设电气工程训练B,共40学时;通过室内照明电路的设计、安装、调试与检修实践,让学生懂得安全用电,学习常用电工工具和仪表的使用,掌握最基本的电工技能。
(2)实践教学存在的不足之处
从近三年的教学实践过程看,存在的不足之处有两点:
第一,教学内容不够充实,学生做起来前紧后松。为期一周的电工训练,前三天的实践内容是理论教学和基础实践;后两天的内容是创新设计,占用时间偏长。
第二,教学实践内容和现代生产实践结合度不够,电工电子技术含量偏低。电气工程训练A的实践内容是交流电动机的交流接触器控制线路;电气工程训练B的实践内容是照明电路的安装实践,在电路中用的是电感式镇流器。在科技发展日新月异的今天,这些电路已不是最常用的电路了。
(3)实践教学改进措施
针对在电气工程训练中存在的现状,对原有的实践教学内容进行提炼和整合,在电气工程训练中增加电子产品制作的内容。对于非电专业的学生,可以选择制作一些和已有的实践项目相关且简单实用的电气产品。参加电气工程训练A的学生,可以选作PLC控制器;参加电气工程训练B的同学,可以选作电子镇流器。学生在电工实践过程中,通过对电气产品的研制、组装和调试的亲身体验,了解电工电子技术的应用,探知最前沿的科学技术,推进实践教学和现代生产实践的紧密结合。
3实践教学改进后的实施方案
(1)实践教学内容
电气工程训练实践经过改进后的教学内容可概括为四个教学环节、六大教学模块。四个教学环节包括理论教学、基础实践、创新设计和产品制作;六大教学模块包括元器件认识、工具仪表使用、电路原理和电路设计、线路板制作、组装和配线、调试和检修。
在教学实践过程中,六大教学模块的实施是渗透在四个教学环节中完成的。可以看出,和电气工程训练B相比,电气工程训练A的电工电子技术信息含量大、实践操作难度高。
(2)教学实施方案
教学内容的难易程度以及时间安排不是一成不变的,在教学过程中需要把握三点:
第一,理论与实践相结合。理论教师在理论教学环节主要讲解安全用电常识、元器件认识与检测、电气原理图识图、实践操作技能四方面知识。脱离实践操作的理论知识不用讲,和实践操作联系不大的理论知识要少讲。通过理论教学,学生可以运用掌握的理论知识指导自己的电气工程实践,这才是理论教学的真正目的。
第二,因材施教。专业不同,采用的教学方法和教学手段就不同,讲授的教学内容也不同;专业相同基础不同,教学内容的侧重点就不同,对三表学生要突出应用能力和实践技能的[培养,对素质高、学习能力强的学生要进行精英培养。
第三,课内教学与课外活动相结合。对于参加电气工程训练兴趣高、产品制作有独到见解的学生,教师要积极引导,把课内教学内容和学生课外科研活动、素质教育活动有机结合起来,并给予必要的指导。
(3)激发学生兴趣的方法
为了更好地完成教学任务,实现预期的教学目标,要充分调动学生参与实践的主观能动性,激发学生的兴趣和培养创新意识。
第一,确定灵活、直观的教学方法。在理论和实践教学过程中,结合板书、多媒体课件及实物展示等教学手段,采用演示教学和渐进式启发教学相结合的教学方式,在激发学生兴趣、培养自学和独立思考能力等方面下功夫,使教学效果不断提升。对于基础实践项目,主要以演示教学为主,通过演示教学,学生把容易理解和接受的感性知识上升为可以指导自己实践操作的理性知识。对于创新实践项目,主要以渐进式启发教学为主。通过启发教学,开阔学生的思路,培养同学们独立完成实践项目的能力。
第二,采用不同的考核标准。在教学过程中,要根据不同专业、不同基础的学生,调整实践项目在量和质上的要求,制定相应的考核标准,让每个学生都能体验到完成实践项目的成就感,激发学生的学习兴趣。学生有了兴趣,教学目的就容易达到了。
2加强信息技术与中职电工电子课程整合的措施
2.1建设高质量的信息技术体系,为信息技术作用的发挥提供坚实的后盾要想信息技术在中职电工电子课程中有效的发挥作用,首先需要的便是为信息技术建设坚实的后盾,不仅仅是技术层面的,还有的便是资源方面的。首先,中职学校需要的便是为电工电子专业配备专业的设备,为他们上课做好物资上的准备。同时还要加强老师的培训工作,虽然偶我们一再强调将课堂还给学生,但是老师仍然是这堂课的引导者,所以老师对于多媒体等一些信息技术的使用的熟练程度也还是会影响到整堂课的效果的。再好的设备,老师整体素质跟不上也是对于资源的一种浪费。
2.2利用信息技术,培养学生对于电工电子课程的兴趣中职学生学习的积极性不高,那么电工电子的课程老师便是需要利用信息技术,充分调动学生的积极性,让他们去主动地思考问题。特别是电工电子课程有一些理论性的东西具有一定的难度,仅仅是依靠老师语言上的讲解,必然会造成学生的抵触心理,而这些都是不利于整个课程的继续的。所以说,我们要利用信息技术,培养学生对于电工电子课程的兴趣,提高学生对于知识的渴望程度,从而保证电工电子课程的进一步深入。
2.3选择适当的内容进行整合,确保信息技术作用的有效发挥任何一门课程都是具有它自己的特殊性的,而在电工电子课程中使用信息技术也便不是任何时候都是适合的,这也是需要老师在实践的过程中不断地进行研究的。如果,在不恰当的时候使用的信息技术,信息技术的作用很难有效的发挥在,甚至在一定程度上来说,还有可能整堂课的效果都是大打折扣的。所以说,对于电工电子课程的内容,老师一定要进行深入的研究,确保每一节课,每一个知识都能够以最为正确、有效的方式呈现出来,实现新知识的再构建,确保每一堂课在信息技术的辅助下更加的生动。
1.1针对学生物理基础差、电学知识概念模糊的现状,在开展电工电子技术课程课堂教学前,需要认真找出本堂课所需要的电学基础,找出哪些概念、基本原理和基本方法是必需的
例如,在学习晶体二极管和整流电路这一节时,首先要理解晶体、导体、半导体、绝缘体等等这些概念,深刻理解半导体的三大特性;其次,鉴于半导体在整个学科中的重要性,回顾物质结构示意图的画法,尤其要了解硅元素的结构示意图。在学生了解了硅元素的物质结构示意图,了解了半导体以及半导体的三大特性等这些准备知识的基础上,给学生讲授二极管及整流电路,就比较轻松。
1.2电工电子技术教学中,每一节知识都是为后面知识的基础,这就需要在每一节新课程内容开始前,需要花一定的时间去对原来学过的知识进行巩固
在对原来知识充分理解的基础上,才能开展新的教学,这对于教学效果的提升将会起到极其重要的作用。不打好基础,就像建筑地基不牢一样,根基不稳,则上面建设得再美好也是在浪费时间而已。电工电子技术教学也一样,学生没有打好基础,则会在以后的知识学习中无法进行理解,从而对课堂产生厌倦,对学生失去兴趣。所以在教学中,教师可以通过多种形式来对学生的基础进行巩固,如讲解、提问、制作知识卡片等,以便于更好的提高学生的学习效果。
2通过改革教学方法使学生更好的掌握电工电子技术知识
2.1创造一个良好的课堂氛围
高职学校的学生入学门槛很低,学生素质也存在着较大的差异,部分学生存在着一些不好的习惯,课堂上睡觉、挑衅及答非所问的现象都普遍存在,学生具有较强的叛逆性和任性,由于知识缺乏所以在学习中极度的不自信,但其个性中又存在着自傲,针对于这部分学生,如果教师一味的进行批评指责则不会达到好的效果,可能会导致这部分学生对这门课程的厌恶程度增加。所以教师需要以宽容的态度来轻松对等学生的一些缺点和毛病,在对学生自身的不足之处进行纠正时要利用恰如其分的提醒,给学生发展意见的机会,允许其有背离常规的思维,增加师生之间的交流,让学生充分的感受到课堂气氛的轻松和愉快,从而才能更好的发挥其主观能动性,在课堂中畅所欲言,激发其学习的兴趣。
2.2加强实验教学
长期以来在我国传统的教学方法上,通常都更注重理论教学,所以在学生刚接触这个专业时就会首先进行理论知识的学习,电子技术专业理论知识具有抽象性,在学生毫无感性认识的基础上进行理论教学无法取得良好的教学效果,所以需要先让学生通过实验进行验证,然后再进行理论学习,学习一定理论知识的基础上,再进行实践,这样在教学中理论和实践相结合,可以使学习更好的掌握对知识点进行掌握,而且具有较强的动手能力。例如在讲单管放大电路时,老师先让学生在实验室自己动手连接一个共发射极单管放大电路,然后用万用表分别测出不同输入情况下的输出电压,并记录下来,同时用示波器观察输入、输出波形,最后以小组为单位,讨论输出、输入电压的比值以及波形的情况,这样让学生有了感性认识后,老师再结合理论分析学生在实验中观察到的现象,学生便很容易理解放大原理,并掌握知识点。
电气工程,作为一门颇为引人关注的技术学科在现代生活中发挥的作用越来越大了,尤其是和我们的日常生活的密切程度越来越深了,并且其对于计算机网络技术的进一步发展和普及也做出了最为突出的贡献,在不知不觉中逐步地改变着人们的生活方式和工作模式,在极大的方便了人们的日常生活的同时为我们的工作也带来了很大的便利,值得我们进一步的研究和探讨。
1.2电气自动化技术
电气自动化,其实也就是我们常说的电气工程及其自动化,从名称我们就可以看出其和电气工程之间存在着密不可分的关系。电气自动化技术的开发和使用在很大程度上提高了人们的生活水平和生活质量,并且其对于电气工程的推动作用最为明显,可以说电气自动化技术的开发使用给电气工程的发展带来了新的活力,使其发生了天翻地覆的变化。
2.电气工程中电气自动化技术的应用方向
2.1电气自动化技术在远程监控中的使用
远程监控系统的应用范围是比较广泛的,在电气工程中的很多地方都可能会用到远程监控系统,而电气自动化技术在电气系统中的一个主要的应用方向就是在远程监控中的使用。在远程监控系统中合理的运用电气自动化技术能够在很大程度上节省人力、物力和财力,在节约成本的同时还能够提高远程监控的效果,使得监控变得更加灵活,更加有效,尤其是在一些对于通讯信号要求较高的远程监控系统中更是能够发挥突出的效果。
2.2电气自动化技术在集中式监控中的使用
相对于原有的监控设施的散乱性和独立性,当前监控设施主要体现出了集中性,这种集中式的监控对于电气工程来说是极为合适的,这种方式能够有效改变原有的监控模式对于电缆数量和处理器数量的高要求,在很大程度上节约了投资成本,虽然原有的监控模式能够很好地对于整个的电气工程进行监控,及时发现问题并且予以解决或者报警,但是相对于其高额的资金投入也是很不划算的,一直是困扰着电气工程负责人员的重要问题,而现在集中式监控模式的使用就很好的解决了这一问题,其不仅仅投资小,在监控效果上甚至比原有的监控模式更好,这主要就是得益于电气自动化技术的合理使用。在集中式监控中合理的使用电气自动化技术能够更为简便的发现电气工程中出现的问题并且能够自动化的给予解决的办法,这些都是以往的传统监控模式所不能达到的,也是现代化的电气自动化技术在电气工程中的一个重要应用方向之一。
2.3电气自动化技术在现场总线监控技术中的应用
现场总线监控技术可以说是当前电气工程中应用最为频繁的一种技术,其应用的效果也颇为受人欢迎,应用这种技术的优势还是比较明显的,比如,这种技术的使用能够有效减少隔离设备的使用,还能够有效的控制端子柜的应用,最终能够起到节约成本,提高效率的目的。这种现场总线监控技术在各地电气工程中都有应用,尤其是融入了电气自动化技术之后其效果更为突出,也更为明显,更为受人欢迎,使得电气自动化的应用范围进一步扩展。
3.电气工程对电气自动化技术的融合使用措施
3.1电气自动化技术在电网调度中的应用
电网调度是电气工程的主要工作之一,在电网调度中融合使用电气自动化技术能够起到较好的效果。电气自动化在电网调度中的应用离不开自动化设备的参与,因此,融合了电气自动化技术的电网调度设备都是采用的一些自动化系统装置的显示器、打印机、计算机网络设备等,这种自动化设备的应用能够更好地进行全网电力的调配,更加科学合理的进行电网调度,通过自动化的分析和计算,针对整个的电网中电力的需求状况进行合理的调度,确保整个电网的正常运行,避免电力调度事故的出现。
3.2电气自动化技术在发电厂分散测控系统中的应用
发电厂是电气工程的一个重要组成部分,在发电厂中合理的运用电气自动化技术能够有效提高发电厂的生产效率,有效减少发电厂发生事故的概率,尤其是在发电厂分散测控系统中融合使用电气自动化技术的话能够直接监控到每一个的执行单元,进而对于整个的电气工程流程进行监控,并且所获得的各种数据和效果图都是高质量的,在确保发电厂正常运行的同时提高了整个运行的安全性和稳定性。
3.3电气自动化技术在变电站中的应用
变电站是电力系统中电力运输过程中不可获取的一部分,在变电站中应用电气自动化技术能够完全取代电力人员的作用,采取全自动化的装置来进行电力的转换,在确保安全的同时提高了电力转换的效率,并且其多层次的监控模式还能够为变电站的高效运行提供有力保障。