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摘 要:隨著我國(guó)現(xiàn)代電子信息技術(shù)的發(fā)展與提升,電子技工院校開始著重培養(yǎng)學(xué)生們的綜合實(shí)踐與應(yīng)用的能力,進(jìn)而有效的提升學(xué)生們的電工電子技能。因此,在電工電子技能的教學(xué)過程中,通過應(yīng)用項(xiàng)目教學(xué)的方法開展,能夠有效的提升整個(gè)課堂教學(xué)的效果,注重對(duì)學(xué)生們進(jìn)行實(shí)訓(xùn)技能的培養(yǎng)與提升,從而促使學(xué)生們?nèi)娴陌l(fā)展與提升,增加學(xué)生們的綜合實(shí)踐能力與技術(shù)。
關(guān)鍵詞:電工電子;技能實(shí)訓(xùn);項(xiàng)目教學(xué)活動(dòng);設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)
引言
“項(xiàng)目教學(xué)法”是通過一個(gè)完整的項(xiàng)目來進(jìn)行教學(xué)的方法,應(yīng)用這種教學(xué)方法能夠有效的將理論知識(shí)與實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合,進(jìn)而充分的發(fā)掘出學(xué)生們的動(dòng)手、應(yīng)用潛能,激發(fā)學(xué)生們的學(xué)習(xí)積極性,培養(yǎng)與提升學(xué)生們的綜合實(shí)踐與應(yīng)用的能力。當(dāng)前,在技工學(xué)校的教學(xué)中,電子電工課程的技能實(shí)訓(xùn)課的教學(xué)效果較低,學(xué)生們的相關(guān)技能水平尚不成熟?;诖?,通過應(yīng)用項(xiàng)目教學(xué)的方式能夠有效的提升電工電子課程的技能實(shí)訓(xùn)效果,進(jìn)而促使學(xué)生們相關(guān)技能得以提升與發(fā)展。此外,通過應(yīng)用項(xiàng)目教學(xué)的方法開展電工電子實(shí)訓(xùn)技能的教學(xué),能夠培養(yǎng)出全面、綜合性的技能性人才,符合社會(huì)的發(fā)展標(biāo)準(zhǔn),促使社會(huì)更好的發(fā)展與提升。
1項(xiàng)目教學(xué)活動(dòng)的設(shè)計(jì)
1.1項(xiàng)目實(shí)施方案
直流穩(wěn)壓電源是人們?nèi)粘I钪凶畛R姷囊环N電源,通過以直流穩(wěn)壓電源來進(jìn)行項(xiàng)目教學(xué),與學(xué)生們的實(shí)際生活相貼切,更有利于激發(fā)學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣,促使學(xué)生們更好的學(xué)習(xí)與發(fā)展。直流穩(wěn)壓電源在教學(xué)的過程中具有較強(qiáng)的綜合性特征,因此在進(jìn)行項(xiàng)目教學(xué)的時(shí)候?qū)⑾嚓P(guān)的基本知識(shí)點(diǎn)、基本技能進(jìn)行有效的融合,更有利于學(xué)生們的學(xué)習(xí)與發(fā)展。
為了更好的完成該項(xiàng)目,實(shí)際的訓(xùn)練過程中,教師首先需要將整個(gè)項(xiàng)目劃分為多個(gè)子項(xiàng)目,然后分階段實(shí)施。在開展技能實(shí)訓(xùn)課的時(shí)候,首先需要制作一個(gè)能夠輸出直流電壓為3―12V、輸出電流為0.5A、電壓調(diào)整率≤0.5V、電源輸出電阻≤0.1的直流穩(wěn)壓電源。
進(jìn)行直流穩(wěn)壓電源的項(xiàng)目教學(xué)目標(biāo)就是通過綜合性的應(yīng)用電子技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí),以此來有效的提升技工學(xué)校學(xué)生對(duì)于電工電子技能實(shí)訓(xùn)課程的學(xué)習(xí)興趣,進(jìn)而有效的提升學(xué)生們的實(shí)際應(yīng)用技能。而在教學(xué)的過程中,教師通過應(yīng)用PROTEL軟件來進(jìn)行電路原理圖的繪制,向?qū)W生們演示電路的安裝、提示,并以小組合作的方式來讓學(xué)生們收集與電路元器件相關(guān)的信息數(shù)據(jù),電路安裝與調(diào)試的方法,來全面、綜合性的提升學(xué)生們的電工電子技能,增加技能實(shí)訓(xùn)課的教學(xué)效果。
1.2項(xiàng)目教學(xué)活動(dòng)的設(shè)計(jì)
項(xiàng)目教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)過程中首先需要明確教學(xué)任務(wù),即按照電子線路教學(xué)要求設(shè)計(jì)一個(gè)串聯(lián)型穩(wěn)壓電源。然后,制定詳細(xì)的活動(dòng)計(jì)劃,本次項(xiàng)目教學(xué)活動(dòng),主要可以劃分為四個(gè)實(shí)施階段完成,其中的第一階段就是引導(dǎo)學(xué)生對(duì)相關(guān)的串聯(lián)穩(wěn)壓電源的工作原理進(jìn)行復(fù)習(xí),如何有效的設(shè)置展示板、干擾源,制作出電路的設(shè)計(jì)圖,列出所需要的元器件。第二階段則是通過對(duì)所設(shè)計(jì)的方案通過從成本、實(shí)施等多個(gè)方面進(jìn)行討論與分析,確定最終的實(shí)施方案。第三階段就是通過安裝元器件來對(duì)電路進(jìn)行測(cè)試與調(diào)試,并收集相關(guān)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及資料數(shù)據(jù)。最后一個(gè)階段則是對(duì)整個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行實(shí)物驗(yàn)收及資料的驗(yàn)收,對(duì)項(xiàng)目實(shí)施過程中可能會(huì)出現(xiàn)的一些困難比如面板布局不合理、線路設(shè)計(jì)不夠科學(xué)等問題進(jìn)行預(yù)測(cè),針對(duì)各項(xiàng)可能出現(xiàn)的問題,制定相關(guān)的解決對(duì)策,從而確保整個(gè)項(xiàng)目活動(dòng)能夠順利的開展。
而在具體的實(shí)施過程中,通過小組合作、交流完成。小組研討過程中,主要重點(diǎn)分析串聯(lián)穩(wěn)壓電源工作原理的展示方式、線路原理圖、教具結(jié)構(gòu)布局等問題,需要確保教具能夠展示負(fù)載變化、輸入電壓波動(dòng)變化等外界條件變化情況。然后通過一定的調(diào)研查詢,了解元器件型號(hào)及相關(guān)參數(shù),做好成本核算工作,最終選擇出成本較低、性能較好的元器件,采購(gòu)工作完成之后,可以開展后續(xù)計(jì)劃。電路安裝調(diào)試過程中,小組成員需要對(duì)整個(gè)的電路原理的設(shè)計(jì)路線、元器件的結(jié)構(gòu)布置等進(jìn)行不斷的調(diào)試,通過收集、分析輸入電壓波動(dòng)、負(fù)載變化以及管C、E兩端的變化值來對(duì)整個(gè)電路進(jìn)行不斷的調(diào)整。此外,還需要對(duì)相關(guān)的電子元器件的型、參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,來保證整個(gè)電路的運(yùn)行。另外,在選購(gòu)電子元器件的時(shí)候,還需要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)相關(guān)設(shè)備的成本、性價(jià)比進(jìn)行考慮,且還需要應(yīng)用能夠輕易在市場(chǎng)上找尋到的相關(guān)電子元器件,進(jìn)而對(duì)學(xué)生進(jìn)行全面性的培養(yǎng)與提升。項(xiàng)目總結(jié)環(huán)節(jié),教師及學(xué)生要能夠通過教師評(píng)價(jià)、學(xué)生互評(píng)、自我總結(jié)等方式對(duì)教學(xué)方案設(shè)計(jì)過程、教學(xué)活動(dòng)實(shí)施過程、項(xiàng)目成果質(zhì)量等進(jìn)行綜合的評(píng)價(jià)分析,總結(jié)項(xiàng)目實(shí)施過程中學(xué)生們存在的一些缺點(diǎn)及不足,幫助學(xué)生充分的認(rèn)識(shí)自我,促進(jìn)學(xué)生最大限度的發(fā)揮自身的能力,建立自信心。教師要能夠從理論設(shè)計(jì)、實(shí)踐操作、創(chuàng)新能力、學(xué)習(xí)態(tài)度等多個(gè)方面對(duì)學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)評(píng)價(jià)。
2實(shí)施多元化的評(píng)價(jià)
教學(xué)評(píng)價(jià)對(duì)于技能實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的實(shí)施有著重要的意義,傳統(tǒng)的考核方式只重視項(xiàng)目的結(jié)果,嚴(yán)重打擊了學(xué)生參與學(xué)習(xí)項(xiàng)目的積極性,因此,教師在對(duì)電工電子技能實(shí)訓(xùn)課評(píng)價(jià)的時(shí)候,需要從多個(gè)方面展開合理的評(píng)價(jià),由此才能夠全面的對(duì)整個(gè)課程及學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià),促使學(xué)生們更好的學(xué)習(xí)與發(fā)展。教學(xué)評(píng)價(jià)的內(nèi)容應(yīng)包括學(xué)生對(duì)于專業(yè)知識(shí)的掌握能力、崗位技能以及職業(yè)素養(yǎng)三個(gè)方面,其中崗位技能應(yīng)占據(jù)考核的主要地位,專業(yè)知識(shí)及職業(yè)素養(yǎng)分別占20%。在進(jìn)行課程評(píng)價(jià)的時(shí)候需要將總結(jié)性的評(píng)價(jià)與過程評(píng)價(jià)相結(jié)合,通過對(duì)學(xué)生的實(shí)訓(xùn)過程進(jìn)行評(píng)價(jià),重點(diǎn)考察學(xué)生對(duì)于課程基本概念、原理以及市場(chǎng)調(diào)研、成本核算等方面的能力,學(xué)生的創(chuàng)新精神、突發(fā)事件應(yīng)變能力等,考察的內(nèi)容要能夠反應(yīng)出學(xué)生們對(duì)于新舊知識(shí)的結(jié)合、掌握、運(yùn)用以及創(chuàng)新的能力,對(duì)學(xué)生的合作意識(shí)與能力進(jìn)行有效的評(píng)價(jià),進(jìn)而能夠全面性的掌握學(xué)生的實(shí)際技能掌握情況。同時(shí),還可以通過進(jìn)行個(gè)體考核與團(tuán)隊(duì)考核相結(jié)合的方式,通過對(duì)整個(gè)小組的共同作品進(jìn)行考核,能夠增強(qiáng)學(xué)生們的團(tuán)隊(duì)意識(shí)與團(tuán)隊(duì)精神,提升學(xué)生們的綜合能力與水平。
除此之外,還可以通過開展學(xué)生評(píng)價(jià)的方式來對(duì)項(xiàng)目考核進(jìn)行學(xué)生自評(píng)與互評(píng),最終再由教師進(jìn)行總結(jié)性的評(píng)價(jià)。自我評(píng)價(jià)在評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)于知識(shí)點(diǎn)掌握情況時(shí)十分適用,自我評(píng)價(jià)一般在課后進(jìn)行,學(xué)生根據(jù)教師提供的標(biāo)準(zhǔn)答案獨(dú)立填寫評(píng)價(jià)表格完成該評(píng)價(jià)過程,然后由教師通過抽查及談話的方式對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行檢查及反饋,了解學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)施過程中存在的不足之處,督促學(xué)生及時(shí)的梳理及復(fù)習(xí)本項(xiàng)目學(xué)習(xí)的重點(diǎn),為下一個(gè)項(xiàng)目的有效完成奠定良好的基礎(chǔ)。教師評(píng)價(jià)主要在學(xué)生綜合知識(shí)應(yīng)用能力、隱形職業(yè)能力等內(nèi)容中十分適用。教師評(píng)價(jià)時(shí)對(duì)于不同的教學(xué)項(xiàng)目,評(píng)價(jià)的側(cè)重點(diǎn)會(huì)有所區(qū)別,比如課程初期項(xiàng)目評(píng)價(jià)中,教師應(yīng)將評(píng)價(jià)重點(diǎn)放在學(xué)生對(duì)于教學(xué)工具應(yīng)用的熟練程度、自我管理等方面;后期項(xiàng)目評(píng)價(jià)則應(yīng)放在學(xué)生的創(chuàng)新能力、溝通合作能力等方面。通過這種不同主體、不同評(píng)價(jià)方式的考核評(píng)價(jià)方式,能夠更加全面性的對(duì)學(xué)生電工電子技能進(jìn)行評(píng)價(jià),在評(píng)價(jià)的過程中不會(huì)出現(xiàn)重復(fù)評(píng)價(jià)的現(xiàn)象,進(jìn)而建立起高效的評(píng)價(jià)方式。
3結(jié)語
隨著社會(huì)對(duì)技能型人才的標(biāo)準(zhǔn)與要求的不斷提升,在電工電子課程的教學(xué)過程中,需要有效的增加實(shí)訓(xùn)課的教學(xué)質(zhì)量與能力,通過應(yīng)用項(xiàng)目教學(xué)的方法來開展技能實(shí)訓(xùn)課,能夠有效的解決傳統(tǒng)教學(xué)方式中存在的問題,提升實(shí)訓(xùn)教學(xué)的效率,進(jìn)而提升學(xué)生們的實(shí)訓(xùn)技能,全面性的培養(yǎng)、發(fā)展技能型人才,以此來有效的促使我國(guó)在電工電子方面的發(fā)展速度,推動(dòng)我國(guó)社會(huì)更好的生產(chǎn)與發(fā)展,增加我國(guó)在世界中的國(guó)際地位。
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關(guān)鍵詞:中專學(xué)校 電工電子 實(shí)訓(xùn)教學(xué)
電工電子實(shí)訓(xùn)課是中專電子類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的重要組成部分,它是以傳授電工技術(shù)相關(guān)知識(shí)和電子工程相關(guān)理論為基礎(chǔ),以實(shí)踐操作為手段,培養(yǎng)學(xué)生技術(shù)應(yīng)用能力和職業(yè)技能的、由教育部重點(diǎn)扶持的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目之一。通過實(shí)訓(xùn),不但能夠培養(yǎng)學(xué)生理論與實(shí)際相結(jié)合的實(shí)踐能力,還能增強(qiáng)其社會(huì)適應(yīng)力和競(jìng)爭(zhēng)力。因此,對(duì)于電工電子實(shí)訓(xùn)教學(xué)的研究具有重要意義,下面本人結(jié)合電工電子實(shí)訓(xùn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)淺談以下幾點(diǎn)體會(huì)。
一、營(yíng)造良好的學(xué)習(xí)氛圍,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
興趣是產(chǎn)生一切動(dòng)力的源泉,是促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的最好導(dǎo)師,因此,在實(shí)訓(xùn)過程中教師要注意營(yíng)造良好的學(xué)習(xí)氛圍,并結(jié)合學(xué)科特點(diǎn),靈活運(yùn)用教學(xué)手段充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如,課程中涉及到收音機(jī)的裝配這一內(nèi)容,教師可以在教學(xué)伊始展示上屆學(xué)生的作品與成果,將上一屆學(xué)生制作完成的收音機(jī)接上電源,打開開關(guān)播放一段音樂讓學(xué)生聽聽,感受一下上屆學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)采和學(xué)習(xí)成果。這些作品無疑在一定程度上激發(fā)了學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣,他們也躍躍欲試,希望通過自己的努力趕超上屆學(xué)生的作品和成果。同時(shí)教師還應(yīng)該注意自己的角色定位,自己不僅僅是知識(shí)的傳授者,還是學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的引導(dǎo)者和組織者。因此在教學(xué)中,教師要注意營(yíng)造良好的學(xué)習(xí)氛圍,圍繞學(xué)生的主體地位,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。
二、增加電工電子實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,豐富實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容
電工電子實(shí)訓(xùn)的主要內(nèi)容包括:有關(guān)電的基礎(chǔ)知識(shí)、正確認(rèn)識(shí)常用的元器件、并掌握其性能和工作原理、熟練使用常規(guī)儀器等。學(xué)生在實(shí)訓(xùn)過程中,可以增強(qiáng)對(duì)于基礎(chǔ)知識(shí)的掌握能力,并通過自己的設(shè)計(jì)安裝和調(diào)試具有特定功能的產(chǎn)品,切身體會(huì)依靠自己能力完成作品的成就感和自豪感。教師一定要注意,實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容應(yīng)隨著知識(shí)的更新而不斷深入和層層遞進(jìn),適當(dāng)增加實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,進(jìn)一步體現(xiàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的先進(jìn)性和實(shí)用性。例如在電工方面,可以在簡(jiǎn)單的低壓配電和電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制的基礎(chǔ)上,增設(shè)綜合應(yīng)用控制比較復(fù)雜的三臺(tái)電動(dòng)機(jī)等內(nèi)容;在電子方面,立足于原有的焊接練習(xí)、萬用表安裝調(diào)試、穩(wěn)壓電源制作等基礎(chǔ)課程,增設(shè)關(guān)于多諧振蕩器、數(shù)字搶答器、數(shù)字計(jì)數(shù)器、環(huán)型流水燈等制作內(nèi)容。而且,在增設(shè)了實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目之后,我們?cè)诮虒W(xué)中就可以進(jìn)行更多的優(yōu)化組合教學(xué),針對(duì)學(xué)生不同的專業(yè)來選擇不同的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,同時(shí),又能對(duì)于同樣的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目結(jié)合學(xué)生專業(yè)要求達(dá)到不同的實(shí)訓(xùn)目的。
三、改進(jìn)傳統(tǒng)教學(xué)模式,讓學(xué)生在“樂學(xué)”中得到發(fā)展
在素質(zhì)教育的大背景下,中職電工電子實(shí)訓(xùn)教學(xué)也要改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式,將學(xué)生放置在學(xué)習(xí)主體的位置上,強(qiáng)調(diào)教師的指導(dǎo)作用,重視學(xué)生的動(dòng)手和思考能力。實(shí)訓(xùn)教學(xué)中,教師要注意加強(qiáng)學(xué)生了解電工電子的相關(guān)技術(shù)和操作流程,利用實(shí)踐性極強(qiáng)的教學(xué)模式激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、提高課堂實(shí)踐效率。讓學(xué)生在扎實(shí)掌握理論知識(shí)的基礎(chǔ)上,取得良好的實(shí)訓(xùn)成果。在進(jìn)行實(shí)訓(xùn)時(shí),可以根據(jù)理論基礎(chǔ)知識(shí),讓學(xué)生自主選擇實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,通過內(nèi)容選擇所需要的儀器設(shè)備,并獨(dú)立制定實(shí)驗(yàn)方案、方法以及步驟,然后由教師對(duì)于學(xué)生給出的方案進(jìn)行正確的啟發(fā)和引導(dǎo),保證其實(shí)施的可行性、安全性以及實(shí)效性。實(shí)驗(yàn)結(jié)束之后,要對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程以及結(jié)果進(jìn)行總結(jié)評(píng)價(jià),教師從中做出正確指導(dǎo)和評(píng)價(jià)。實(shí)訓(xùn)教學(xué)中,教師應(yīng)要求學(xué)生自己檢查所有元件,將所有元件焊接起來形成電路,然后對(duì)電路進(jìn)行檢查,檢查過程也應(yīng)該有步驟、有計(jì)劃,比如按照一定順序檢查示波器、信號(hào)發(fā)生器、穩(wěn)壓電源等,并讓學(xué)生對(duì)這些元件進(jìn)行調(diào)試和測(cè)量,提升其成就感和興趣感。
隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的飛速發(fā)展,教師可以利用現(xiàn)代化的教學(xué)手段來改進(jìn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式,比如現(xiàn)在廣泛應(yīng)用的計(jì)算機(jī)分析和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)和仿真技術(shù)等,這些高端信息技術(shù)本身所具有的形象性和直觀性,就能夠大大激發(fā)學(xué)生參與學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性。
四、鼓勵(lì)學(xué)生不畏錯(cuò)誤和失敗,大膽動(dòng)腦和動(dòng)手
在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中,教師要在確保做好各種安全措施的基礎(chǔ)上,鼓勵(lì)學(xué)生大膽動(dòng)手進(jìn)行操作,比如在做日光燈管實(shí)驗(yàn)以及電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,常常會(huì)出現(xiàn)短路的現(xiàn)象,甚至引起個(gè)別學(xué)生的恐慌,不敢打開電源,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)不能繼續(xù)完成。針對(duì)這類現(xiàn)象,教師要在確保安全的基礎(chǔ)上,要求學(xué)生大膽操作,不要害怕,盡量完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。面對(duì)學(xué)生在操作中出現(xiàn)的錯(cuò)誤和失誤,只要不違反實(shí)驗(yàn)室的安全規(guī)章制度,我們都要給予允許,讓他們?cè)诓粩嗟氖『褪д`中總結(jié)經(jīng)驗(yàn),吸取教訓(xùn)。當(dāng)然,教師要在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候給予指導(dǎo)和問題式的啟發(fā),拓展學(xué)生思維能力,讓他們通過自己的思考克服困難、解決問題,只有這樣的實(shí)訓(xùn)教學(xué)才能達(dá)到較好的教學(xué)效果。
總之,教師要提高對(duì)于中專電工電子實(shí)訓(xùn)課程的重視程度,通過自身的深入研究總結(jié)出更好、更有效的教學(xué)方法,進(jìn)一步提高學(xué)生的動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力以及工程實(shí)踐能力,爭(zhēng)取做到在學(xué)生還沒有走出校門的時(shí)候,就讓他們擁有一定的工程經(jīng)驗(yàn),逐漸成長(zhǎng)為國(guó)家需要的應(yīng)用型和創(chuàng)新型人才,同時(shí)也為學(xué)生將來能夠順利就業(yè)打好基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
[1]董啟廣,張玉民.電工電子實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式的研究與實(shí)踐[J].北京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2007,(1).
【關(guān)鍵詞】工作過程 PLC 案例
【中圖分類號(hào)】G71 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2016)32-0210-01
一、案例呈現(xiàn)
教材《PLC技術(shù)基礎(chǔ)》任務(wù):電動(dòng)機(jī)連續(xù)與點(diǎn)動(dòng)單向運(yùn)轉(zhuǎn)繼電器控制線路改造為PLC控制。
1.案例背景
職業(yè)教育的目的是培養(yǎng)應(yīng)用人才和具有一定文化水平和專業(yè)知識(shí)技能的勞動(dòng)者,側(cè)重于實(shí)踐技能和實(shí)際工作能力的培養(yǎng),強(qiáng)調(diào)理論和實(shí)踐訓(xùn)練并重?!禤LC技術(shù)基礎(chǔ)》為任務(wù)驅(qū)動(dòng)式理實(shí)一體化教材,該教材將PLC編程的指令運(yùn)用、編程方法、編程思路與問題解決方法都融匯在每一個(gè)實(shí)訓(xùn)任務(wù)中,做到邊做邊學(xué)、邊學(xué)邊提高。
學(xué)生前期已經(jīng)學(xué)過《電機(jī)與電氣控制技術(shù)》,掌握了電氣控制中的各元器件的工作原理、符號(hào)及在電路中的作用,對(duì)電氣控制的典型電路的工作原理也熟練掌握,并通過實(shí)訓(xùn)使學(xué)生具有一定的操作能力。
2.基于工作任務(wù)的PLC實(shí)訓(xùn)教學(xué)
以PLC課程中的一個(gè)實(shí)訓(xùn)任務(wù)為例,說明應(yīng)如何開展工作任務(wù)式的實(shí)訓(xùn)教學(xué)。
(1)改造要點(diǎn):
1)明確控制元件(如按鈕、開關(guān)等)。
2)明確執(zhí)行元件(如線圈、指示燈、蜂鳴器等)及工作電壓。
3)通過對(duì)繼電器控制電路的工作原理圖進(jìn)行分析,明確設(shè)備的工作過程,列出控制要點(diǎn),建立編程的思路。
(2)詳細(xì)分析控制電路的工作原理圖
(3)改造后與PLC I/O端相接的控制元件與執(zhí)行元件
1)接PLC輸入端的控制元件。
常閉按鈕SB1停止控制; 常開按鈕SB2連續(xù)運(yùn)行啟動(dòng)控制;
常開按鈕SB3點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行控制。
2)接PLC輸出端的執(zhí)行元件。
交流接觸器線圈KM1電動(dòng)機(jī)主電路運(yùn)行觸點(diǎn)控制。線圈額定工作電壓:DC36V。
(4)控制要點(diǎn)
1)能實(shí)現(xiàn)連續(xù)和點(diǎn)動(dòng)兩種運(yùn)行方式。
2)連續(xù)運(yùn)行用常開按鈕SB2控制,點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行用常開按鈕SB3控制;停止用常閉按鈕SB1控制。
(5)電路安全要求
1)保證控制電路與主電路的電隔離。
2)電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)。
(6)將電路改造為PLC控制的工作步驟
1)PLC的I/O分配與接線。
2)電路的安全設(shè)置
①PLC輸出負(fù)載電源由變壓器低壓端供電,變壓器一次側(cè)加裝斷路器,作電源控制與變壓器漏電、短路保護(hù);變壓器二次側(cè)裝熔斷器,作輸出負(fù)載短路保護(hù)。
②電動(dòng)機(jī)過載保護(hù)的熱繼電器觸點(diǎn)FR,可以接到PLC輸入端,通過PLC程序來實(shí)現(xiàn)過載動(dòng)作,一般稱為“軟保護(hù)”。也可以直接與線圈KM1串接,在發(fā)生過載時(shí)切斷線圈電源,一般稱為“硬保護(hù)”。
3)PLC程序的編寫與傳送
對(duì)繼電器電路進(jìn)行PLC改造時(shí),不能簡(jiǎn)單地將繼電器電路直接翻譯成PLC梯形圖。如果梯形圖程序,完全是由繼電器控制原理圖直接翻譯的,在程序執(zhí)行時(shí)不能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)控制。直接翻譯的梯形圖程序邏輯是正確的,問題出在PLC的工作方式上,所以還是需要根據(jù)控制要點(diǎn)建立編程思路。用輔助繼電器常開M和一個(gè)點(diǎn)動(dòng)觸點(diǎn)X并聯(lián)來分別實(shí)現(xiàn)自鎖和點(diǎn)動(dòng)功能,將兩個(gè)功能分開實(shí)現(xiàn),且點(diǎn)動(dòng)時(shí)不用停止控制,顯得更為合理。
4)程序的執(zhí)行與調(diào)試
請(qǐng)用實(shí)訓(xùn)裝置的指示燈HL1代替線圈KM1,接在PLC輸出端Y0上,并接上DC 36V電源,按編寫好的PLC梯形圖程序,傳送到PLC,并進(jìn)行調(diào)試。
(7)結(jié)果評(píng)價(jià)。任務(wù)完成后由學(xué)生自我評(píng)價(jià),然后小組間互評(píng),再由教師進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。
(8)總結(jié)交流。學(xué)生在完成任務(wù)過程中出現(xiàn)的各種問題或者狀況以及自己能力的表現(xiàn)發(fā)表心得,與其他同學(xué)進(jìn)行總結(jié)交流。
二、案例分析
1.本課注重如何根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律來逐層推進(jìn),自始至終,并未直接介紹PLC指令和梯形圖,而是把功夫放在繼電器符號(hào)與PLC梯形圖符號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系上,當(dāng)學(xué)生掌握繼電器控制電路所用到的元器件符號(hào)對(duì)應(yīng)PLC梯形圖符號(hào)時(shí),并且理解了繼電器控制電路的工作原理,PLC梯形圖程序設(shè)計(jì)自然迎刃而解。
2.在教學(xué)中一直堅(jiān)持學(xué)生能自己解決的,教師就不去干預(yù)。教師主要引導(dǎo)學(xué)生多動(dòng)手,多遷移知識(shí),為遷移而教。有利于培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)自我管理能力、動(dòng)手能力、研究和分析問題的能力、協(xié)作互助和交流能力。
三、案例反思
所謂的“授之以漁”,教師工作的重心從“教會(huì)知識(shí)”轉(zhuǎn)向了“教學(xué)生會(huì)學(xué)知識(shí)”,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。在開展工作任務(wù)式的實(shí)訓(xùn)教學(xué)中,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣高,學(xué)習(xí)效果好。同時(shí)也讓學(xué)生明白了今后的職業(yè)特性和職業(yè)要求,更加熱愛自己的專業(yè),對(duì)今后的就業(yè)充滿信心,為學(xué)生在今后激烈競(jìng)爭(zhēng)的職業(yè)生涯中打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:準(zhǔn)備;規(guī)則;安全教育
一、計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)課前準(zhǔn)備
(一)教師的準(zhǔn)備
實(shí)訓(xùn)課程的指導(dǎo)教師應(yīng)在實(shí)訓(xùn)前做好計(jì)算機(jī)的安全檢查準(zhǔn)備、安全教育提示、實(shí)訓(xùn)課程設(shè)備安全運(yùn)行等各項(xiàng)保障工作,管理制度提前審核掛在墻上。上課前應(yīng)向?qū)W生講明本實(shí)訓(xùn)課程設(shè)備的安全操作規(guī)程和注意事項(xiàng),對(duì)學(xué)生提出具體的要求,并根據(jù)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容做好設(shè)備的安全演示和調(diào)試。
(二)學(xué)生的準(zhǔn)備
學(xué)生實(shí)訓(xùn)課程前認(rèn)真預(yù)習(xí)課程內(nèi)容,明確實(shí)訓(xùn)目的,進(jìn)入實(shí)訓(xùn)機(jī)房前帶上預(yù)習(xí)報(bào)告,嚴(yán)格按照實(shí)訓(xùn)課程內(nèi)容實(shí)習(xí),不做與實(shí)訓(xùn)課程無關(guān)的事情,嚴(yán)格遵守組織紀(jì)律,尊重實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師,服從安排。實(shí)訓(xùn)課程前檢查清理好所需的用具,如有缺損,應(yīng)立即向教師報(bào)告。嚴(yán)禁吸煙、吃東西、隨地吐痰、亂扔臟物等不文明行為,保持安靜整潔的實(shí)訓(xùn)環(huán)境。
二、實(shí)訓(xùn)課程實(shí)驗(yàn)室規(guī)則
(一)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室,必須嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)室的各項(xiàng)規(guī)章制度。
(二)實(shí)訓(xùn)場(chǎng)所內(nèi),禁止食物進(jìn)入,水放在板凳旁邊的地下,或者自己的包里。衣衫不整,背心、拖鞋等不符合實(shí)訓(xùn)課程穿著的同學(xué),禁止進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。
(三)明確實(shí)訓(xùn)目的,不做與實(shí)訓(xùn)課程無關(guān)的事情。
(四)實(shí)訓(xùn)室公用物品用完之后放回原處,不得擅自帶到其它實(shí)驗(yàn)室,參照實(shí)訓(xùn)室5S管理規(guī)范。
(五)實(shí)訓(xùn)期間,愛護(hù)計(jì)算機(jī),嚴(yán)格按操作規(guī)程執(zhí)行,不得使用與實(shí)訓(xùn)無關(guān)的軟件和設(shè)備。計(jì)算機(jī)發(fā)生故障、損壞等特別情況,應(yīng)立即向?qū)嵱?xùn)教師報(bào)告。嚴(yán)禁擅自拆卸、搬弄計(jì)算機(jī),因個(gè)人原因造成的設(shè)備損壞,應(yīng)做出書面檢查,等候處理。
(六)實(shí)訓(xùn)中要注意安全,如儀器設(shè)備出現(xiàn)異常氣昧、打火、冒煙、發(fā)熱、響聲、振動(dòng)等現(xiàn)象,應(yīng)立即向教師報(bào)告。個(gè)人需要使用非計(jì)算機(jī)用電源時(shí),必須經(jīng)過教師的同意方可使用。使用電器設(shè)備時(shí),嚴(yán)防觸電,遠(yuǎn)離開關(guān)電閘,有需要告訴老師,如設(shè)備或儀器發(fā)生故障或意外事故,應(yīng)立即停機(jī),并及時(shí)報(bào)告實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人,以便采取必要的處理措施。
(七)熟悉安全器械的所在及使用方法(緊急噴淋,滅火器等),講解安全疏散的地點(diǎn)和方法。
(八)每次實(shí)訓(xùn)課程結(jié)束,學(xué)生應(yīng)負(fù)責(zé)將設(shè)備整理還原,桌面、凳子收拾整齊,按要求整理好實(shí)訓(xùn)儀器設(shè)備及工具,關(guān)閉電源和窗門,將個(gè)人物品和廢紙雜物帶離實(shí)訓(xùn)室,并由實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)教師安排同學(xué)留下打掃實(shí)驗(yàn)室衛(wèi)生,經(jīng)教師檢查確認(rèn)后方可離開,給下一個(gè)班級(jí)留下良好的實(shí)習(xí)環(huán)境。
三、實(shí)訓(xùn)課程的安全教育
安全教育要貫穿于實(shí)訓(xùn)的全過程,實(shí)訓(xùn)前集中動(dòng)員教育,實(shí)訓(xùn)過程中注意事項(xiàng)提示,實(shí)訓(xùn)結(jié)束后進(jìn)行安全問題總結(jié)。每一個(gè)班級(jí)實(shí)訓(xùn)課程前安排安全教育談話,由實(shí)訓(xùn)課程的實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師利用上課前十分鐘,講解計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)課程相關(guān)的安全知識(shí)。對(duì)學(xué)生實(shí)訓(xùn)安全管理貫徹“教育為先、明確責(zé)任、管防并舉、確保安全”的方針,努力把事故消除在萌芽狀態(tài),并妥善處理好實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)過程中發(fā)生的安全事故。
(一)實(shí)訓(xùn)過程中注意事項(xiàng)的提示
在按實(shí)訓(xùn)操作規(guī)程、實(shí)習(xí)計(jì)劃進(jìn)行安全教育的基礎(chǔ)上,實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)教師結(jié)合每一次實(shí)訓(xùn)課程的具體要求,制定出相應(yīng)的安全要點(diǎn),利用課間或課余時(shí)間,宣傳教育到每位學(xué)生,使學(xué)生增強(qiáng)安全意識(shí)和防范能力。
(二)下課前五分鐘談安全總結(jié)
由實(shí)訓(xùn)課程的實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師進(jìn)行總結(jié),表揚(yáng)和提出整改的意見,為下一次實(shí)訓(xùn)課程做指導(dǎo)。
四、實(shí)訓(xùn)過程中發(fā)生的事故,采取如下應(yīng)急處理措施
(一)當(dāng)發(fā)生學(xué)生人身傷害時(shí),在場(chǎng)指導(dǎo)教師應(yīng)立即聯(lián)系實(shí)訓(xùn)部門的負(fù)責(zé)人和醫(yī)療機(jī)構(gòu)進(jìn)行緊急救治,并及時(shí)報(bào)告學(xué)院及有關(guān)部門。
(二)當(dāng)發(fā)生一般財(cái)產(chǎn)損害時(shí),在場(chǎng)指導(dǎo)教師與學(xué)生應(yīng)保護(hù)好現(xiàn)場(chǎng),立即報(bào)告實(shí)訓(xùn)部門并視情況報(bào)告學(xué)院及有關(guān)部門,請(qǐng)求調(diào)查處理。
(三)當(dāng)發(fā)生火災(zāi)事故時(shí),在場(chǎng)指導(dǎo)教師與學(xué)生首先要報(bào)告消防機(jī)關(guān),請(qǐng)求救援;同時(shí)視事故發(fā)展動(dòng)態(tài),在確保自身安全的前提下,組織必要救災(zāi)。
(四)當(dāng)發(fā)生重大事故時(shí),系部應(yīng)第一時(shí)間向?qū)W院領(lǐng)導(dǎo)報(bào)告,并會(huì)同實(shí)習(xí)單位和相關(guān)部門做好事后處理工作。
(五)學(xué)生在實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)過程中,由于不可避免的原因或自然災(zāi)害而發(fā)生的事故,其責(zé)任鑒定及處理程序,按教育部《學(xué)生傷害事故處理辦法》相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。因違反實(shí)訓(xùn)紀(jì)律和安全規(guī)定而造成自身傷害者,責(zé)任由學(xué)生本人自負(fù);造成他人財(cái)產(chǎn)或人身傷害的,由學(xué)生本人承擔(dān)經(jīng)濟(jì)和法律責(zé)任。
參考文獻(xiàn):
[1]李金峰,繼龍,宋麗.關(guān)于計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)訓(xùn)課程教學(xué)的思考,電子世界.014(19):170-170.
關(guān)鍵詞: 中專 電子技能訓(xùn)練 原則
引言
由于我國(guó)民眾傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)的局限,家長(zhǎng)們會(huì)優(yōu)先考慮把自己的孩子送往普通高中就讀,除非學(xué)習(xí)成績(jī)太差否則肯定
不選擇中專。近年來,多數(shù)中專的招生門檻越來越低。進(jìn)入中專的學(xué)生,其素質(zhì)之差可想而知。在進(jìn)入中專以前,許多學(xué)生就已經(jīng)成為“雙差生”了(學(xué)習(xí)成績(jī)差、品行差)。在教學(xué)實(shí)踐中我們發(fā)現(xiàn),很多新生缺乏自信心,沒有上進(jìn)心,自控能力差,紀(jì)律觀念淡薄,具有較強(qiáng)的逆反心理。實(shí)際表現(xiàn)是養(yǎng)成了抽煙、上網(wǎng)、亂花錢、打架、敲詐勒索、拉幫結(jié)伙、夜不歸宿等習(xí)慣,至于遲到、曠課、曠操、上課睡覺、做小動(dòng)作、不做作業(yè)等現(xiàn)象更是家常便飯了。
鑒于以上情況,若想把中專的教學(xué)工作搞好,應(yīng)試教育的路子顯然是走不通的。我校在長(zhǎng)期的教育教學(xué)實(shí)踐中,逐漸摸索出這樣一條辦學(xué)思路:加大班主任工作力度,做好組織、管理和思想教育工作,使學(xué)生“先成人”;加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)工作,使學(xué)生學(xué)有所樂、學(xué)有所長(zhǎng),“后成才”。在這種教育理念的引領(lǐng)下,我校大力加強(qiáng)電子技能訓(xùn)練課,學(xué)生一改過去理論課上睡覺、看課外書、玩手機(jī)等毛病,學(xué)習(xí)態(tài)度明顯改觀。但是,一些年輕教師對(duì)實(shí)訓(xùn)課卻望而生畏。作為一名有著十幾年電子技能訓(xùn)練教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的教師,我想在此探討一下技能訓(xùn)練指導(dǎo)教師應(yīng)當(dāng)把握的一些原則。
1.安全第一原則
在進(jìn)行電子技能實(shí)訓(xùn)時(shí),我們必須時(shí)刻注意人身安全。因?yàn)樵陔娮蛹寄苡?xùn)練中我們經(jīng)常要用到工頻交流電和電烙鐵、手電鉆、刀子、鉗子、螺絲刀等工具。如果使用不慎,就會(huì)造成觸電事故,也會(huì)出現(xiàn)工具傷人事故。例如:焊接訓(xùn)練時(shí),會(huì)出現(xiàn)被電烙鐵燙傷事故;用手電鉆給電路板鉆孔時(shí),如果使用不當(dāng)會(huì)側(cè)滑傷手;電烙鐵和手電鉆等電源線絕緣不良可能會(huì)導(dǎo)致使用者觸電;組裝好的電子設(shè)備,如不進(jìn)行認(rèn)真的檢查就貿(mào)然通電,往往會(huì)由于電解電容引腳焊反而爆炸,或者因?yàn)槎搪范鵁龤ПkU(xiǎn)管或燒毀電路上許多元件,等等。
在進(jìn)行技能訓(xùn)練前,教師首先要組織學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)室規(guī)章制度,并且在每次訓(xùn)練之前都要針對(duì)本次訓(xùn)練項(xiàng)目容易出現(xiàn)的安全問題提醒學(xué)生注意。訓(xùn)練過程中實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)教師要嚴(yán)密監(jiān)控,一旦發(fā)現(xiàn)違章作業(yè),立即查處,不可大意。因?yàn)椤吧赜谔┥?,安全在于防范”?/p>
例如,在進(jìn)行“串聯(lián)穩(wěn)壓電源裝配與調(diào)試”實(shí)訓(xùn)時(shí),通電前教師一定要檢查每一個(gè)學(xué)生組裝的電路板,看電解電容是否裝錯(cuò),讓學(xué)生清楚交流電輸入端和直流電輸出端,千萬不能把輸入端和輸出端弄顛倒。
在“焊接技能訓(xùn)練”時(shí),為了防止?fàn)C傷手、燙壞衣服、觸電等情況的發(fā)生,教師要在訓(xùn)練開始前講清楚實(shí)訓(xùn)時(shí)可能出現(xiàn)的安全事故,要求學(xué)生嚴(yán)格遵守課堂紀(jì)律:不得隨意走動(dòng),防止身體觸碰他人手臂導(dǎo)致電烙鐵晃動(dòng)傷人;絕對(duì)禁止拿著通電的電烙鐵打鬧戲耍;千萬別讓電源線纏繞在電烙鐵的發(fā)熱部分以免電源線絕緣損壞。
2.趣味性原則
讓學(xué)生感覺技能訓(xùn)練的每個(gè)項(xiàng)目都很有意思,激發(fā)學(xué)生動(dòng)手做的欲望。譬如,在進(jìn)行了焊接技能訓(xùn)練之后,我讓學(xué)生焊接“音樂集成電路”,當(dāng)他們手中的電路發(fā)出悅耳動(dòng)聽的音樂時(shí),所有的學(xué)生都異常激動(dòng):有的聚過去看原件如何插裝焊接,有的埋頭加快了焊接速度,有的拿著自己的產(chǎn)品向我請(qǐng)教。一節(jié)課下來,裝配成功的學(xué)生個(gè)個(gè)興高采烈。
3.由淺入深的原則
在剛開始的技能訓(xùn)練中,實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的難度不能太高。如果難度過高,多數(shù)學(xué)生就會(huì)“知難而退”。所以我們必須先從簡(jiǎn)單的開始,讓所有學(xué)生能夠在初次的訓(xùn)練中得到成功,一次次小成功的逐漸累積會(huì)增強(qiáng)他們的信心,進(jìn)而敢于面對(duì)有一定難度的項(xiàng)目。所謂“師父領(lǐng)進(jìn)門,修行在個(gè)人”就是這個(gè)道理。一般我會(huì)把焊接技能訓(xùn)練、萬用表的使用、電阻器電容器的識(shí)別放在前面;音樂集成電路焊接、三五集成電路插接訓(xùn)練、穩(wěn)壓電源焊接與調(diào)試、音頻放大電路放在中間;示波器使用、表面貼裝元件焊接、PCB設(shè)計(jì)放在最后。循序漸進(jìn)的教學(xué),可以使學(xué)生逐步掌握各項(xiàng)電子技能。
4.注意財(cái)產(chǎn)安全原則
盡管學(xué)生都知道偷偷拿別人的錢物是不對(duì)的,但在電子實(shí)驗(yàn)室里,電子元器件、工具、收音機(jī)、聲控電源等丟失現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。每次分發(fā)電子產(chǎn)品套件時(shí),雖然教師都要帶著學(xué)生核對(duì)一下元件是否齊全,但在焊接過程中,總有一些學(xué)生找要元件,理由往往是:發(fā)套件時(shí)就沒有這個(gè)元件;剛才還有,一轉(zhuǎn)眼就丟了;焊接時(shí)不小心損壞了,等等。更可氣的是整個(gè)產(chǎn)品丟失了,曾經(jīng)有個(gè)學(xué)生把自己的收音機(jī)焊接、調(diào)試好后放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上后就出去了,一會(huì)兒回來后,卻發(fā)現(xiàn)自己的收音機(jī)不見了,實(shí)驗(yàn)臺(tái)上扔了一個(gè)不知誰的壞收音機(jī)。
究其原因,是一些學(xué)生不注意保管自己的財(cái)物,隨意放在公共場(chǎng)合就離開了,等到丟失后才后悔。一些學(xué)生拿別人的東西不打招呼,用了之后又不注意及時(shí)歸還。還有些學(xué)生自己的產(chǎn)品做得一塌糊涂,瞅著別人的好,趁機(jī)調(diào)包。因此在實(shí)驗(yàn)室教師要讓學(xué)生注意財(cái)物安全,學(xué)會(huì)保管自己的東西。譬如:在離開實(shí)驗(yàn)室前,小物品要隨身攜帶,大的物品要委托同桌照看一下。
5.理論聯(lián)系實(shí)際原則
許多學(xué)生不愿意學(xué)習(xí)理論知識(shí),就像小孩子不愿吃胡蘿卜。但如果把胡蘿卜剁碎拌了肉餡包成餃子,小孩子還是非常愛吃的。所以在進(jìn)行技能訓(xùn)練時(shí),我們一定要不失時(shí)機(jī)地揉進(jìn)一些理論知識(shí),使學(xué)生的理論水平和技能水平同步得到提高。說起來容易做起來難,要想把理論不露痕跡地參雜進(jìn)去,需要很多辦法。譬如:在調(diào)試、維修“串聯(lián)穩(wěn)壓電源”時(shí),許多學(xué)生急于知道如何維修不能正常工作的穩(wěn)壓電源,我趁機(jī)給他們講了穩(wěn)壓電源的工作原理、反饋的概念、維修的思路等,學(xué)生再去維修時(shí)就很容易了。
6.巡回指導(dǎo)原則
在學(xué)生積極訓(xùn)練時(shí),教師要注意巡回指導(dǎo),及時(shí)發(fā)現(xiàn)沒有掌握實(shí)訓(xùn)要領(lǐng)的學(xué)生,對(duì)他們進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo)、做示范,讓他們盡快跟上來。這樣可以及時(shí)糾正他們實(shí)習(xí)中的錯(cuò)誤,使教學(xué)得到及時(shí)反饋,達(dá)到講評(píng)客觀全面的目的。
在巡回指導(dǎo)時(shí),教師還可以發(fā)現(xiàn)一些開小差、做小動(dòng)作的學(xué)生。有些學(xué)生并不完成教師布置的任務(wù),而是玩手機(jī)、看課外書等。有些學(xué)生甚至搞破壞,如在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上亂涂亂畫,拿著電烙鐵燙壞實(shí)驗(yàn)臺(tái),用螺絲刀卸掉實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的東西,把實(shí)驗(yàn)臺(tái)柜子里的器材拿出來玩耍,等等。及時(shí)地糾正這些孩子的不良行為,有利于所有學(xué)生都能在實(shí)訓(xùn)課上獲益。中專生的心理很微妙,一節(jié)課跟不上,他們就會(huì)灰心喪氣,甚至干脆不學(xué)。
7.充分準(zhǔn)備原則
電子技能訓(xùn)練需要使用許多器材,因此在實(shí)訓(xùn)課開始以前,教師要把工具準(zhǔn)備齊全,設(shè)備維護(hù)完好,原材料滿足課題要求。防止實(shí)訓(xùn)課開始后才發(fā)現(xiàn)缺這少那,教師為了找元件、修設(shè)備、拿工具而東奔西走,學(xué)生坐等器材。
8.教師的各項(xiàng)操作要規(guī)范、熟練
電子實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)教師要注意技能水平提高。在學(xué)生訓(xùn)練前,指導(dǎo)教師往往要做幾次示范。實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)教師的操作示范要準(zhǔn)確規(guī)范,分解動(dòng)作合理,連續(xù)動(dòng)作熟練。有條件的學(xué)??梢岳矛F(xiàn)代化教學(xué)手段,播放有關(guān)技術(shù)規(guī)范演示光盤(如焊接工藝光盤、雙蹤示波器使用光盤等、PCB板制作流程光盤等),加強(qiáng)演示的直觀性。
9.強(qiáng)化訓(xùn)練原則
教師把基本要領(lǐng)教給學(xué)生后,學(xué)生可以進(jìn)行多次的強(qiáng)化訓(xùn)練,達(dá)到由生到熟、熟能生巧的境界。譬如說焊接訓(xùn)練,要求每個(gè)學(xué)生一次課焊接200個(gè)焊點(diǎn)。提前完成的學(xué)生可以利用廢棄的元件引腳繼續(xù)焊接。再譬如萬能插件版試驗(yàn),插接成功的學(xué)生可以把元件拔下來重新插裝。
一、做一個(gè)電子產(chǎn)品
讓學(xué)生把電子技術(shù)融入生活中,使學(xué)生明白自己可以做”一個(gè)有用的電子產(chǎn)品“。增強(qiáng)自信心,提高成就感,這是非常的開課序幕,達(dá)到提高學(xué)生興趣的目的。電子技術(shù)課程理論知識(shí)深?yuàn)W、抽象,難以掌握,特別是面對(duì)職業(yè)學(xué)校的學(xué)生,理論學(xué)習(xí)難度太大,盡管近年教材的不斷刪改,為一體化教學(xué)服務(wù),但仍缺少一個(gè)最關(guān)鍵的知識(shí)“結(jié)點(diǎn)”,這就是“做”。實(shí)訓(xùn)課題中的”做“是為理論教學(xué)服務(wù)的,難以形成一個(gè)鏈。學(xué)生實(shí)訓(xùn)后的內(nèi)容是一個(gè)電子垃圾,達(dá)不到激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的目的,其關(guān)鍵點(diǎn)是”做“不的不是一個(gè)產(chǎn)品。我們?cè)诮虒W(xué)改革中,采用”先做后學(xué)“的倒置式教學(xué)模式。在實(shí)訓(xùn)課程中做一個(gè)產(chǎn)品。教學(xué)實(shí)例:(1)在半導(dǎo)體二極管整流及濾波電路的章節(jié)中,我們把它改為成品直流穩(wěn)壓電源的制作,并將這個(gè)電源用在后續(xù)的電路中做電源。首先讓學(xué)生按照老師的教學(xué)要求,對(duì)照電路圖進(jìn)行元件安裝。(這個(gè)過程可以是照貓畫虎,只就工藝進(jìn)行講解,不講工作原理)。安裝完成后,在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行調(diào)試。通過萬用表、示波器等儀器完成電路的測(cè)量。這個(gè)過程是教學(xué)的重點(diǎn)。在此,學(xué)生們看到了交流電和直流電的不同,交流電轉(zhuǎn)化為直流的過程,這個(gè)過程就是整流。在此提出電子技術(shù)中的第一個(gè)知識(shí)點(diǎn),半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及半導(dǎo)體二極管的作用,使學(xué)生在看不到二極管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征的情況下,一下子就看到二極管的應(yīng)用過程。從使用的角度告訴學(xué)生二極管、電容的元件參數(shù)選擇和代換方法。(這是職校學(xué)生應(yīng)當(dāng)認(rèn)真掌握的內(nèi)容),并可作為知識(shí)的拓展,講一下”二極管的家族“。其他的內(nèi)容是作為知識(shí)點(diǎn)提出來,在后續(xù)的課程中完成。通過”做“和”調(diào)“,學(xué)生總結(jié)出”二極管的單向?qū)щ娦浴昂退腣-A關(guān)系。這樣做,學(xué)生有”勁“,興趣”高“,不僅掌握了知識(shí),更重要的是制作了一個(gè)成品穩(wěn)壓電源,獲得了成就感,增加了自信心。
(2)我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)分立元件構(gòu)成的對(duì)講門鈴電路,它采用三級(jí)放大,第一級(jí)采用固定分壓式偏壓電路構(gòu)成的基本放大電路,第二級(jí)采用電壓并聯(lián)負(fù)反饋放大電路,第三級(jí)采用OTL功率放大電路。這個(gè)課題是從學(xué)生對(duì)語言通話的好奇和關(guān)注度入手,印刷電路板由老師設(shè)計(jì),學(xué)生們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下進(jìn)行分級(jí)安裝和焊接,在“裝“的過程中老師可以側(cè)重對(duì)器件的介紹。安裝完成后,首先是讓電路要能夠”傳聲“,使學(xué)生產(chǎn)生興奮感和成就感。然后老師再進(jìn)行低頻小信號(hào)電壓放大電路的分級(jí)講解,晶體三極管的作用,性能和特征,靜態(tài)工作點(diǎn)的作用,負(fù)反饋的作用,功率放大電路的特征。在知識(shí)學(xué)習(xí)中,為了讓學(xué)生更加全面地了解三極管的特征,理論分析及電路的定性計(jì)算方法,在此通過示波器對(duì)電路波形進(jìn)行測(cè)量,讓學(xué)生真是的看到什么是”放大“。然后當(dāng)把上偏置電阻去掉后,在無偏置的工作狀態(tài)下,三極管又如何工作?在調(diào)試的過程和老師的演示中都能夠充分展的展現(xiàn)出靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置的重要性。針對(duì)這個(gè)問題,過去學(xué)生很難理解三極管放大電路為什么要設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)?什么是交流電路?什么是直流電路?什么是負(fù)反饋?功率放大電路的作用等等問題在”做“的過程中一目了然了,學(xué)生通過”做“能夠懂其理、悟其性。重要的是這個(gè)課題的設(shè)計(jì),讓學(xué)生收獲了一個(gè)電子對(duì)講門鈴,是他從學(xué)習(xí)電子技術(shù)的困惑中走出來,可能自己的產(chǎn)品不是那么完美,但每個(gè)學(xué)生都非常高興,其他專業(yè)的學(xué)生也十分羨慕,這更激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,取得了教學(xué)上的收獲。其實(shí)這樣的教學(xué)實(shí)例很多,我們把模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)的理論知識(shí)都通過”先做后學(xué)“的電子實(shí)訓(xùn)模式進(jìn)行一體化的教學(xué)課改。最后通過與傳統(tǒng)的教學(xué)方法對(duì)比實(shí)試,其結(jié)果十分滿意。
二、教學(xué)實(shí)訓(xùn)課題的設(shè)計(jì)
這是課改最難的一道題,面對(duì)教學(xué)大綱,教學(xué)內(nèi)容,都是一章一章連續(xù)進(jìn)行的過程,而先做產(chǎn)品就必須是一個(gè)全面的知識(shí)和技能的結(jié)合,所以在本次課改中,沒有學(xué)到的元件怎樣處理需要老師認(rèn)真地取舍,對(duì)于新器件,可以粗講也可作為黑匣子來用,會(huì)用就行,以后再講,或者留為作業(yè)讓學(xué)生上網(wǎng)查閱資料去學(xué)習(xí),但是一個(gè)產(chǎn)品必須要與教學(xué)的內(nèi)容相結(jié)合,為教學(xué)服務(wù),還要有用,有用才有趣。“做“的產(chǎn)品又要遵循三個(gè)原則,一是有趣。有趣才能引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情?,F(xiàn)在教科書上有很多例子,但都是為理論知識(shí)學(xué)習(xí)服務(wù)的,缺少一個(gè)“趣”,這對(duì)中職學(xué)生來說變成了“讀死書”,形成了三難“老師教起來難,學(xué)生學(xué)不會(huì)難,學(xué)習(xí)方向不明確學(xué)習(xí)方法不正確更難”。要做到有趣,就必須跟生活相結(jié)合,在實(shí)際生活中找例子。模擬電路中,“有源功放的制作”非常適合于功率放大器的學(xué)習(xí);“無線話筒”和“無線遙控”能夠同振蕩電路配合進(jìn)行教學(xué);“晶閘管技術(shù)應(yīng)用”在電壓調(diào)節(jié)和觸摸開關(guān)中都能夠很好進(jìn)行結(jié)合;“聲光控樓梯開關(guān)”在數(shù)字邏輯門電路中是一個(gè)很好的綜合課題;“D觸發(fā)器組成的電路在家用分級(jí)切換開關(guān)”很實(shí)用;“4017計(jì)數(shù)器”是一個(gè)萬能電路,可以組成彩燈控制器等多種功能,并可以引導(dǎo)學(xué)生去創(chuàng)新和開發(fā);“555”“4093”在數(shù)字電路中都是多用途的電路,能夠展開學(xué)生飛翔的翅膀,讓學(xué)生在“做”中體會(huì)“創(chuàng)新”的成果和喜悅,但是作為課題的設(shè)計(jì)還必須遵循一個(gè)原則,即難度不能太高,調(diào)試過程不能太難,否則電路設(shè)計(jì)中的缺陷和元件的離散性都會(huì)造成“產(chǎn)品”的不成功,這樣會(huì)挫傷學(xué)生的興趣,事與愿違,適得其反。其二是“有用”,每個(gè)實(shí)做的課題都能夠是一個(gè)電子產(chǎn)品,而不是一個(gè)電子垃圾。我們現(xiàn)在有的實(shí)訓(xùn)教材是為練習(xí)而實(shí)訓(xùn),“做”變成了一個(gè)過程,這樣學(xué)生就缺乏興趣,做的是一個(gè)“圖”,做完后又成為了一個(gè)電子垃圾,所以“做”要為用服務(wù),使學(xué)生通過“用”來產(chǎn)生興趣。其三是“實(shí)用“,有用和實(shí)用并不矛盾,實(shí)用是有用的升級(jí),是配合教學(xué)、完成教學(xué)內(nèi)容后設(shè)計(jì)制作出最適合自己的產(chǎn)品,可以使知識(shí)的綜合,技能的提升。把電子一體化教學(xué)在“有趣”、“有用”、“實(shí)用”的課題中得以融合,這就是職業(yè)教育中電子技術(shù)課應(yīng)達(dá)到的最大目標(biāo),這樣的教學(xué)是通過“做”去掌握電路的原理,了解電子元件的性能,完成教學(xué)的任務(wù)。反過來,電路理論知識(shí)在“做”中得到提高,一種電路多種功能,一個(gè)功能又可以由多個(gè)電路來完成,使學(xué)生從中學(xué)會(huì)思考,學(xué)會(huì)創(chuàng)新,敢于去創(chuàng)造。
三、教學(xué)方法的改革和創(chuàng)新
“先做后學(xué)”是教改。在這個(gè)改革的過程中,教學(xué)方法和教學(xué)手段也應(yīng)創(chuàng)新和改革。在“做”前,有條件的話,應(yīng)當(dāng)是讓學(xué)生進(jìn)行電子線路仿真,先讓課堂動(dòng)起來,這時(shí)老師可少講或不講仿真讓學(xué)生自己去摸索。在“做”中,要嚴(yán)格工藝要求,按照工廠生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)來要求學(xué)生。干凈、整潔的環(huán)境,防靜電的保護(hù)措施,規(guī)范的操作工藝都應(yīng)做到一個(gè)“嚴(yán)”字,為今后學(xué)生走向崗位而培養(yǎng)一絲不茍的職業(yè)素養(yǎng)和敬業(yè)愛崗的職業(yè)精神。在“做”后要調(diào)試,要總結(jié),“做”有成功也有失敗,要通過總結(jié)來完善學(xué)生的學(xué)習(xí),通過調(diào)試讓學(xué)生掌握儀器儀表的使用,掌握電路的工作狀態(tài),工作波形,使學(xué)生看到的不是一塊孤立的電路板,而是在儀器上閃爍著波形的具有生命力的包含著特定功能的產(chǎn)品。這個(gè)結(jié)果學(xué)生看到了,電路就讀懂了,理論知識(shí)也就掌握了,甚至還會(huì)在“做”和“應(yīng)用”中獲得更多書本上沒有的新知識(shí)。教學(xué)方法的改,重點(diǎn)是把知識(shí)的傳授變成實(shí)訓(xùn)指導(dǎo),作業(yè)改為總結(jié),分析電路成為解決問題。
【關(guān)鍵詞】程控系統(tǒng);可靠性;火電廠;PLC
中圖分類號(hào): F407 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
引言
隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,火電廠的自動(dòng)化程度越來越高。程控系統(tǒng)是火電廠運(yùn)用比較多的一種系統(tǒng),多運(yùn)用于輸煤、除灰等制約。在輸煤系統(tǒng)中它完成歷程制約、流程操作、系統(tǒng)監(jiān)視以及報(bào)表和查詢等任務(wù)。在除灰中的程控系統(tǒng)主要是由PLC完成,相對(duì)而言是一個(gè)比較小的系統(tǒng)。這些系統(tǒng)都是電廠發(fā)電的重要組成部分,其可靠性直接影響發(fā)電廠的正常運(yùn)行,對(duì)于電廠供電質(zhì)量有特殊作用。
1 程控系統(tǒng)可靠性降低的理由
現(xiàn)在的系統(tǒng)制約期間都是比較先進(jìn)的,無論是PLC系統(tǒng)還是工控機(jī),本身都有一定的抗干擾能力,而且越是先進(jìn)的制約器,抗干擾能力越強(qiáng)。但這并不是說只要制約器本身夠先進(jìn)就行,其他的設(shè)備由于運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)境要惡劣的多,工作線較長(zhǎng),尤其是一些遠(yuǎn)程站,它們所處的環(huán)境有許多強(qiáng)電設(shè)備,周圍有復(fù)雜的電磁干擾。這些干擾對(duì)制約其本身的影響不是很大,但是對(duì)設(shè)備的干擾非常嚴(yán)重。
1.1 制約器系統(tǒng)故障
制約器是整個(gè)系統(tǒng)的大腦,它的故障影響較大,同時(shí),各個(gè)部分的故障都有可能造成制約器的故障,制約其主要是工控機(jī)和PLC。電源故障,電源是長(zhǎng)時(shí)間工作的部分,由于散熱和干擾等不足很可能引起電壓或電流的不穩(wěn)定,出現(xiàn)脈沖電壓和浪涌電流,這就容易造成故障,加上制約器一般對(duì)電源穩(wěn)定性要求又比較高,所以,電源故障經(jīng)常導(dǎo)致制約器的損壞。對(duì)PLC系統(tǒng)而言,I/O模塊在PLC的最外邊,是最容易發(fā)生故障的部分,它的信號(hào)線受到干擾的可能性很大,容易使信號(hào)的高低電平發(fā)生轉(zhuǎn)變,造成制約器的制約輸出錯(cuò)誤,這大大降低了I/O模塊的測(cè)量精確度,甚至造成I/O模塊的損壞。通常程控系統(tǒng)都會(huì)降低各部分的耦合度,把風(fēng)險(xiǎn)分散化,也就是隔離性能要好。一些隔離性差的系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)信號(hào)相互干擾的不足,造成共地系統(tǒng)總線有回流,這樣就會(huì)導(dǎo)致邏輯錯(cuò)誤,制約器制約失靈,出現(xiàn)誤動(dòng)和死機(jī)。PLC系統(tǒng)由于系統(tǒng)信號(hào)干擾造成I/O模塊損壞的情況經(jīng)常發(fā)生,事故也比較嚴(yán)重。另外,程控系統(tǒng)的設(shè)備一般會(huì)有較大的震動(dòng),這種震動(dòng)也會(huì)造
成線路或者信號(hào)的故障。
1.2 制約設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)故障
現(xiàn)場(chǎng)故障通常會(huì)有兩個(gè)方面的不足,一個(gè)是PLC的輸入不足,另一個(gè)是執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行錯(cuò)誤。PLC輸入信號(hào)錯(cuò)誤,這種情況的發(fā)生是很經(jīng)常的,導(dǎo)致的理由也是多方面的,總結(jié)如下:限位開關(guān)或拉繩開關(guān)等保護(hù)元件由于長(zhǎng)時(shí)間工作,受到灰塵堵塞,老化腐蝕,磨損等理由會(huì)出現(xiàn)失靈,使得PLC的輸入量出現(xiàn)差錯(cuò);繼電器觸點(diǎn)的不穩(wěn)定性,例如抖動(dòng)等,這容易造成計(jì)數(shù)、累計(jì)、運(yùn)算等邏輯錯(cuò)誤,自然就出現(xiàn)錯(cuò)誤的制約信號(hào);電纜端子箱故障,導(dǎo)致信號(hào)新出現(xiàn)斷路、短路等故障,不能正常傳輸信號(hào);傳感器是信號(hào)采集的元件,傳感器一旦出現(xiàn)故障采集的信息自然不準(zhǔn)確,傳送給PLC的信號(hào)自然就是錯(cuò)誤的,這就造成制約錯(cuò)誤;I/O模塊本身也有觸點(diǎn),觸電的接觸不良,不能正常工作等不足。執(zhí)行機(jī)構(gòu)出錯(cuò),這種錯(cuò)誤主要是由三個(gè)方面的理由導(dǎo)致。首先是制約器負(fù)載出現(xiàn)不足,主要是接觸器不能準(zhǔn)確動(dòng)作,簡(jiǎn)單說就是PLC即使下達(dá)了命令,執(zhí)行機(jī)構(gòu)不能動(dòng)作或者執(zhí)行錯(cuò)誤。其次,變頻器本身出現(xiàn)不足,變頻器制約的電機(jī)不能按要求動(dòng)作。最后,各種電磁閥和電動(dòng)閥不能正常工作,由于執(zhí)行機(jī)構(gòu)沒能按照PLC的命令執(zhí)行動(dòng)作,系統(tǒng)必定出現(xiàn)故障,這極大地降低了系統(tǒng)的可靠性。
2 提升程控系統(tǒng)可靠性的深思
以實(shí)際的經(jīng)驗(yàn)來看,上世紀(jì)的程控系統(tǒng)不很改善時(shí)PLC和工控機(jī)的故障更多一些,但是,隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,近些年制約器技術(shù)越來越成熟,PLC和工控機(jī)本身的質(zhì)量和抗干擾性越來越好,所以現(xiàn)在工控系統(tǒng)的故障多出現(xiàn)在執(zhí)行機(jī)構(gòu)和外部設(shè)備。下面筆者給出以下幾條倡議。
2.1 元件選擇,要想讓系統(tǒng)整體性更可靠,首先必須保證各個(gè)元件的可靠性,元件出現(xiàn)故障必定導(dǎo)致系統(tǒng)的故障。選擇可靠性元件組成系統(tǒng),這是確保系統(tǒng)可靠性的第一步,也是最基礎(chǔ)的一步。
2.2 電源的選擇,電源的性能對(duì)抑制錯(cuò)誤信號(hào)有不可或缺的作用,電源的穩(wěn)定可以保證信號(hào)的正確。在PLC的程控系統(tǒng)中,電源是非常關(guān)鍵的基礎(chǔ)元件,占有重要地位。干擾信號(hào)會(huì)通過電網(wǎng)傳遞到PLC的供電電源以及繼電器供電電源,還有一些與PLC直接相關(guān)連的電氣儀表的電源。好的電源是整個(gè)系統(tǒng)最基礎(chǔ)的保證,電源的穩(wěn)定性對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性有決定性作用。
2.3 信號(hào)隔離?,F(xiàn)場(chǎng)的I/O模塊和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備之間在信號(hào)傳遞上要經(jīng)過繼電器的隔離,以滿足各器件工作電壓的穩(wěn)定。同時(shí),讓I/O信號(hào)和PLC設(shè)備在電路上分開,為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),下措施:首先,采取繼電器隔離后繼電器動(dòng)作功率較大而現(xiàn)場(chǎng)干擾信號(hào)僅有足夠的電壓而沒有足夠的電流難以使繼電器動(dòng)作,這樣可以有效地解決輸入回路抗干擾不足。其次,繼電器的耐過電壓和地電流沖擊的能力很強(qiáng),可以避開過電壓和過電流對(duì)信號(hào)的干擾,這種過電壓和過電流很可能導(dǎo)致PLC模塊的損壞。最后,繼電器可以很好地切斷噪聲的傳播通道,同樣可以避開形成接地電流。
2.4 接地屏蔽。在程控系統(tǒng)中,良好的接地是消除電路電流經(jīng)公共地線阻抗時(shí)產(chǎn)生的噪聲電壓,同時(shí)消除磁場(chǎng)和電位差的影響,避開了地環(huán)路的形成,接地就是抑制干擾,促使系統(tǒng)更可靠的重要措施。另外,在程控系統(tǒng)中,包括PLC模塊、電源模塊、繼電器等都是放在制約柜內(nèi)的,這種措施對(duì)減少電磁干擾很有效果。噪聲產(chǎn)生的最根本因素是傳輸導(dǎo)線引入的,所以必須對(duì)到導(dǎo)線采取措施,屏蔽導(dǎo)線的干擾。對(duì)I/O信號(hào)可以利用完全屏蔽的信號(hào)電纜。接地措施和屏蔽措施的結(jié)合,可以很有效的減少干擾,提升系統(tǒng)的可靠性。
2.5 軟件容錯(cuò)不足?;痣姀S的運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)境比較惡劣,以輸煤系統(tǒng)為例,不僅干擾信號(hào)多和雜,而且傳輸?shù)木嚯x也很長(zhǎng),在導(dǎo)線傳輸中信號(hào)的誤差在所難免。為了避開這種錯(cuò)誤信號(hào)的干擾,提升運(yùn)轉(zhuǎn)可靠性,PLC必須在軟件方面及時(shí)辨別出錯(cuò)誤,并能夠采取有效措施排除錯(cuò)誤信號(hào),這就需要軟件容錯(cuò)。這種技術(shù)是現(xiàn)在經(jīng)常用到的,它可以有效避開一些不會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重后果的錯(cuò)誤信號(hào),比如防止接觸點(diǎn)抖動(dòng)錯(cuò)誤警報(bào)。其實(shí),就是在發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤信號(hào)后先延時(shí)一段時(shí)間,看看到底是不是錯(cuò)誤信號(hào),還是只是一些小的干擾,這得基于干擾都是脈沖信號(hào)。
3 結(jié)束語
程控系統(tǒng)都是由制約對(duì)象、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、PLC三部分組成,程控系統(tǒng)在火電廠的運(yùn)用非常廣泛,主要是在輸煤系統(tǒng)和除灰系統(tǒng)中,本論文筆者主要介紹了影響程控系統(tǒng)可靠性的因素,并提出了一些改善的措施,改善可靠性。希望這些對(duì)同行有所幫助。
參考文獻(xiàn):
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從傳統(tǒng)教學(xué)的缺點(diǎn)、模擬電子技術(shù)中理實(shí)一體教學(xué)的應(yīng)用、理實(shí)一體符合技工學(xué)校教學(xué)的要求、實(shí)現(xiàn)理實(shí)一體的瓶頸四方面進(jìn)行研究,以使學(xué)生學(xué)會(huì)分析模擬電路的方法,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。
關(guān)鍵詞:
技工學(xué)校;理實(shí)一體;模擬電子;能力培養(yǎng)
一、傳統(tǒng)教學(xué)的缺點(diǎn)
首先,教學(xué)效果不明顯。傳統(tǒng)的教學(xué)方式以理論教學(xué)為主,主要采用講授法,學(xué)生很少有機(jī)會(huì)去做一個(gè)實(shí)物出來,都在紙上談兵。而對(duì)于技校學(xué)生來說,他們課堂效率不高,不能很好地理解抽象的理論知識(shí),從而導(dǎo)致了在課堂上沒有學(xué)到東西,技能也沒有提升。其次,雙師型教師不多。理論教師上課,在教學(xué)過程中,自己也很少參與到實(shí)訓(xùn)當(dāng)中,并不知道該知識(shí)點(diǎn)在實(shí)際應(yīng)用中的作用以及該元器件的電路。而僅有的幾節(jié)實(shí)訓(xùn)課,也是由實(shí)訓(xùn)教師上課。所以,在這一過程中,兩位教師相對(duì)獨(dú)立,自己的理論和技能都得不到發(fā)展,得不到提升,達(dá)不到雙師型教師的要求。
二、模擬電子技術(shù)中理實(shí)一體教學(xué)的應(yīng)用
在教學(xué)過程中不斷摸索,不斷積累,在原有的教學(xué)過程中一步步加入實(shí)訓(xùn),形成符合模擬電子教學(xué)的理實(shí)一體教學(xué)模式。模擬電子主要是以二極管、三極管和集成電路等半導(dǎo)體器件為基礎(chǔ)的一些直流穩(wěn)壓電源電路、放大電路和振蕩電路。理實(shí)一體教學(xué)在實(shí)際教學(xué)過程中的具體步驟以穩(wěn)壓管并聯(lián)型穩(wěn)壓電路的制作為例:任務(wù)一:認(rèn)識(shí)電路。電路工作原理的分析,包括穩(wěn)壓電路由限流電路和穩(wěn)壓二極管組成以及各個(gè)元器件的功能和作用。在此過程中進(jìn)行針對(duì)電路的理論講解,使學(xué)生有初步的感性認(rèn)知。任務(wù)二:元器件的識(shí)別與檢測(cè)。包括色環(huán)電阻、電位器、電解電容、二極管、發(fā)光二極管,穩(wěn)壓二極管的檢測(cè)方法以及好壞的判別。任務(wù)三:電路的制作與調(diào)試。電路制作步驟包括要按照原理圖和工藝要求在單孔電路板上對(duì)元器件進(jìn)行合理的布局和焊接。焊接和布線達(dá)到相應(yīng)工藝要求。電路調(diào)試:電路檢查正確無誤后,送入14V交流電,若電路工作正常,電源指示燈發(fā)光二極管亮,調(diào)節(jié)電位器RP1,使穩(wěn)壓二極管輸出電壓保存12V基本不變。若電路工作不正常,可能出現(xiàn)的故障情況:(1)接上穩(wěn)壓管以后,輸出電壓只有0.7V左右,這是由于穩(wěn)壓管的極性接反了,對(duì)調(diào)穩(wěn)壓管的極性就可以解決。(2)輸出電壓比正確電壓值偏低,可以測(cè)量濾波電容器C上的電壓,如果C上的電壓只有13V~14V左右,這常常是因?yàn)檎鞫O管中有一只開路造成的。(3)穩(wěn)壓輸出電壓小于12V,而且負(fù)載變化時(shí),電壓也基本不穩(wěn),這說明加載穩(wěn)壓管上的電壓不夠大引起的,應(yīng)增大輸入電壓。任務(wù)四:電路測(cè)試與分析。測(cè)試1:調(diào)節(jié)RP1的阻值使穩(wěn)壓二極管的輸出電壓保存12V,用示波器觀察電源變壓器二次電壓、濾波電容器C兩端的電壓及穩(wěn)壓二極管兩端輸出的電壓波形。測(cè)試2:調(diào)節(jié)RP1的阻值分別為1KΩ、750Ω、500Ω、200Ω、0Ω時(shí),調(diào)節(jié)電位器RP2從0至最大值,用萬用表觀察穩(wěn)壓二極管兩端輸出電壓。任務(wù)五:評(píng)價(jià)總結(jié)完成相應(yīng)的實(shí)訓(xùn)報(bào)告。教師評(píng)價(jià):學(xué)生在整個(gè)過程中團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力以及處理事物的能力。學(xué)生評(píng)價(jià):學(xué)生和學(xué)生之間的相互評(píng)價(jià),培養(yǎng)學(xué)生對(duì)事物的看法以及相互之間的交流能力,學(xué)生個(gè)體的觀察能力。針對(duì)該項(xiàng)目完成程度的評(píng)價(jià):包括焊接工藝的評(píng)價(jià)、整體布局的評(píng)價(jià),當(dāng)出現(xiàn)故障后排除故障的能力。實(shí)訓(xùn)過程中對(duì)工具的使用和實(shí)訓(xùn)流程安全方面的注意事項(xiàng)。
三、理實(shí)一體符合技工學(xué)校教學(xué)的要求
技工教育不僅要求學(xué)生掌握文化科學(xué)知識(shí),更重要的是要培養(yǎng)學(xué)生實(shí)訓(xùn)能力。技工學(xué)校的教學(xué)一般是課堂教學(xué)和實(shí)訓(xùn)教學(xué)并駕齊驅(qū),因此實(shí)訓(xùn)教學(xué)也是技工學(xué)校教學(xué)的重要組成部分。為幫助學(xué)生理解、應(yīng)用所學(xué)的知識(shí),教師應(yīng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)訓(xùn)。如可以讓學(xué)生根據(jù)給定的電路圖進(jìn)行基本的焊接,會(huì)使用一些電子儀器;然后測(cè)試電路的電流、電壓等;會(huì)分析電路的故障和排除故障的方法。同時(shí),能根據(jù)測(cè)出的波形及電壓電流,畫出相應(yīng)的波形圖,并結(jié)合理論知識(shí)進(jìn)行相應(yīng)的分析,做到從實(shí)訓(xùn)中回到理論中。
四、實(shí)現(xiàn)理實(shí)一體的瓶頸
首先,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展為理實(shí)一體教學(xué)提供了一定的硬件設(shè)施,但是現(xiàn)在的市面上并沒有很實(shí)用的一體化教材。其次,評(píng)價(jià)系統(tǒng)不完善。因?yàn)楝F(xiàn)在的教師都是從高校畢業(yè)后直接進(jìn)入到教師隊(duì)伍中,并沒有一線企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),所以對(duì)一個(gè)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目結(jié)束后如何對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)及學(xué)生之間的相互評(píng)價(jià)系統(tǒng)并不完善。因此,在今后的教學(xué)過程中,應(yīng)該加大硬件設(shè)施、設(shè)備的投入;加快一體化教材的開放和編輯工作;更加合理地引入評(píng)價(jià)體系,使現(xiàn)有的評(píng)價(jià)體系更加完善。
五、結(jié)束語
理實(shí)一體教學(xué)方法是以學(xué)生就業(yè)為導(dǎo)向,教師主導(dǎo),學(xué)生為主體,理論知識(shí)圍繞技能訓(xùn)練開展教學(xué)的一種教學(xué)方式。這種教學(xué)方式既發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動(dòng)性,又突出了實(shí)訓(xùn),體現(xiàn)了理論與實(shí)踐的完美結(jié)合。同時(shí),不僅使學(xué)生理解了模擬電子的理論知識(shí),而且使學(xué)生學(xué)會(huì)了分析模擬電路的方法,從而培養(yǎng)了學(xué)生的發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。
作者:胡鍇 單位:浙江省溫嶺市技工學(xué)校
參考文獻(xiàn):
【關(guān)鍵詞】基于工作過程;六步法;模擬電子技術(shù);教學(xué)模式改革
一、《模擬電子技術(shù)》課程改革的必要性
我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展需要大批的高技能高素質(zhì)的勞動(dòng)人才,特別是電子行業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展技術(shù)推陳出新,變化更是日新月異,高技能人才緊缺,高職院校成了培養(yǎng)高技能人才的主力軍。近幾年來,我院對(duì)電類專業(yè)的畢業(yè)生跟蹤調(diào)查發(fā)現(xiàn):畢業(yè)生就業(yè)率較高,但進(jìn)入職業(yè)角色的適應(yīng)期較長(zhǎng),且崗位技能水平不高,企業(yè)對(duì)畢業(yè)生的職業(yè)能力評(píng)價(jià)也不高。經(jīng)過深層的調(diào)查和分析,出現(xiàn)以上問題的主要原因在于學(xué)生在校學(xué)習(xí)期間理論與實(shí)際操作之間沒有很好地對(duì)接,實(shí)踐技能沒有得到很好的培養(yǎng)和提高。因此,電類學(xué)生的教學(xué)模式改革勢(shì)在必行?!赌M電子技術(shù)》課程作為電類專業(yè)的一門專業(yè)核心基礎(chǔ)課程,在教學(xué)改革浪潮中必須走在前面。下面我們以《模擬電子技術(shù)》課程為例,探討新的教學(xué)模式的實(shí)施。
二、基于工作過程的六步教學(xué)法
近年來,德國(guó)基于工作過程導(dǎo)向的高等職業(yè)教育理論以及在此基礎(chǔ)上提出的“學(xué)習(xí)領(lǐng)域”課程建設(shè)方案迅速成為我國(guó)各大院校特別是職業(yè)院校專業(yè)建設(shè)、課程開發(fā)、課程建設(shè)及其教學(xué)模式實(shí)施的理論指南?;诠ぷ鬟^程的教學(xué)模式將相關(guān)內(nèi)容的理論教學(xué)和實(shí)訓(xùn)教學(xué)整合成工作過程的項(xiàng)目任務(wù)內(nèi)容,打破理論課與實(shí)踐課的界線,將理論和實(shí)踐教學(xué)巧妙地融合在一起。而六步教學(xué)法就是根據(jù)學(xué)生的心理特征和認(rèn)知規(guī)律,將一節(jié)課在程序上和時(shí)間上科學(xué)地加以規(guī)劃,融教法和學(xué)法于其中并輔以現(xiàn)代教學(xué)手段,達(dá)到大面積提高教學(xué)質(zhì)量的一種新型教學(xué)方法。它包括:信息、計(jì)劃、決策、實(shí)施、檢查、評(píng)估六個(gè)工作步驟。我們將“六步法”與“基于工作過程導(dǎo)向”的項(xiàng)目教學(xué)模式相結(jié)合,模擬企業(yè)真實(shí)的工作環(huán)境,讓學(xué)生親身參與到工作過程之中,學(xué)習(xí)和掌握與工作過程相關(guān)的知識(shí)和技能,學(xué)會(huì)從工作過程的全局出發(fā)分析問題和解決問題,從而獲得與工作崗位更貼近的職業(yè)能力。
三、基于工作過程六步教學(xué)法的具體實(shí)施過程
根據(jù)“六步法”的六個(gè)環(huán)節(jié)可將《模擬電子技術(shù)》的項(xiàng)目實(shí)施過程劃分為項(xiàng)目引入及信息收集、項(xiàng)目計(jì)劃、確定方案、實(shí)施方案、電路檢測(cè)及調(diào)試、演示講解及總結(jié)評(píng)價(jià)。各階段的教學(xué)時(shí)間安排可根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生情況確定。下面以直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)與制作為例,探索六步法的實(shí)施過程。
教師首先將學(xué)生分成5、6組,每組8-10人為宜,分組的方式由教師自己決定,由各小組成員選出各組小組長(zhǎng)。然后在學(xué)生當(dāng)中選出一個(gè)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人,該負(fù)責(zé)人最好是技術(shù)能力強(qiáng)、較有威信的班干。
1.項(xiàng)目引入及信息搜集
教師結(jié)合學(xué)生前面所學(xué)的專業(yè)知識(shí)以及職業(yè)崗位能力的要求,設(shè)定合適的項(xiàng)目任務(wù),學(xué)生則以小組成員合作的形式完成項(xiàng)目。為了激發(fā)學(xué)生的興趣,教師可將自己事先做好的項(xiàng)目成品展示給學(xué)生看,演示項(xiàng)目成品的功能,讓學(xué)生對(duì)項(xiàng)目有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)。任務(wù)要求不必太多,可放寬范圍給予學(xué)生設(shè)計(jì)空間。根據(jù)引入的項(xiàng)目任務(wù),學(xué)生應(yīng)通過互聯(lián)網(wǎng)或參考書等搜集項(xiàng)目需要的專業(yè)知識(shí)。教師向?qū)W生講解項(xiàng)目中應(yīng)用到的新知識(shí)點(diǎn)。
項(xiàng)目任務(wù):用分立元件設(shè)計(jì)并制作一個(gè)輸出可調(diào)直流穩(wěn)壓電源,要求輸入交流電壓220V,f=50HZ,輸出可調(diào)直流電壓。用萬能板或自制PCB板焊接電路。
信息搜集:直流穩(wěn)壓電源的工作原理,三端可調(diào)集成穩(wěn)壓器的基本資料,電容、二極管、集成穩(wěn)壓器的測(cè)量方法,萬能板布線方法或印制板圖設(shè)計(jì)及制作(Protell 99設(shè)計(jì)及制作)、焊接技術(shù)等。
2.項(xiàng)目計(jì)劃
各小組根據(jù)搜集的資料,分析可調(diào)直流穩(wěn)壓電源的工作原理及設(shè)計(jì)需求,設(shè)計(jì)與規(guī)劃完成項(xiàng)目的步驟與方法,形成一個(gè)初步可行的方案。例如:根據(jù)搜集的資料和項(xiàng)目要求選擇元器件,并列出所需元器件清單,畫出可調(diào)直流穩(wěn)壓電源的電路圖,撰寫計(jì)劃書,制定任務(wù)分配表及進(jìn)度表等。
3.確定方案
各小組通過分析所設(shè)計(jì)的電路中各元件的作用來確定電路的可行性,為了確保電路的可行性以及確定電路各元器件的參數(shù),可用仿真軟件Multisim對(duì)設(shè)計(jì)好的原理圖進(jìn)行測(cè)試。通過小組討論和組員提意見的方式完善小組的方案,最后確定最佳方案。在這一過程中教師對(duì)方案的決策可提出意見但不能過分干涉,要知道學(xué)生可能會(huì)有錯(cuò)誤的決策,但錯(cuò)誤也是一種學(xué)習(xí)的過程,甚至通過修正錯(cuò)誤的方案達(dá)成既定目標(biāo),可以讓學(xué)生獲得更大的提升空間。
4.實(shí)施方案
各小組實(shí)施確定的方案,包括購(gòu)買元器件、畫印制板圖或裝配圖、組裝電路等。小組成員根據(jù)任務(wù)分配表中分配的任務(wù)執(zhí)行。組裝電路可在自制的PCB板上焊接(如果學(xué)生已學(xué)或正在學(xué)Protell99制圖軟件),也可用萬能板設(shè)計(jì)電路的走線和元件的排列布置。
5.電路檢測(cè)及調(diào)試
對(duì)焊接完成的可調(diào)直流穩(wěn)壓電源進(jìn)行檢查,檢查電路是否連接正確,焊接是否合格,用萬用表檢查有無短路和斷路現(xiàn)象。若安裝的電路有故障存在,工作小組應(yīng)根據(jù)故障現(xiàn)象對(duì)照電路原理圖進(jìn)行討論分析,利用儀器及儀表具體排查可疑故障點(diǎn),找到確切的故障點(diǎn)并進(jìn)行相應(yīng)的修改。經(jīng)確認(rèn)無故障后進(jìn)行調(diào)試,用示波器觀察整流、濾波、穩(wěn)壓后的波形,用直流電壓表測(cè)量整流、濾波、穩(wěn)壓各輸出點(diǎn)的直流電壓。電路調(diào)試及故障排除的整個(gè)過程要在老師的監(jiān)護(hù)下由學(xué)生獨(dú)立操作完成。
6.演示講解及總結(jié)評(píng)價(jià)
各小組輪流上講臺(tái)將自己的作品進(jìn)行展示和講解,包括分析設(shè)計(jì)思路、電路原理、制作過程中遇到的問題及解決方案、故障排除的過程、調(diào)試的結(jié)果等。每個(gè)學(xué)生要圍繞可調(diào)直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)與制作撰寫實(shí)訓(xùn)報(bào)告,實(shí)訓(xùn)報(bào)告應(yīng)包括查閱的資料、電路原理圖和印制板圖或裝配圖、電路原理分析、制作電路注意事項(xiàng)、電路的調(diào)試和故障的排除、感想收獲等。根據(jù)各小組的講解、展示的作品和實(shí)訓(xùn)報(bào)告進(jìn)行評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)的方式包括學(xué)生互評(píng)和教師評(píng)價(jià):
(1)學(xué)生互評(píng)包括組內(nèi)評(píng)和組間評(píng)。組內(nèi)評(píng)是由工作小組組長(zhǎng)組織組員點(diǎn)評(píng)在完成工作任務(wù)中各小組成員的表現(xiàn)及完成任務(wù)的情況,并確定等級(jí);組間評(píng)是由項(xiàng)目負(fù)責(zé)人組織各小組組長(zhǎng)點(diǎn)評(píng)完成本項(xiàng)目過程中的優(yōu)點(diǎn)及缺點(diǎn),并確定各工作小組等級(jí)。綜合組內(nèi)評(píng)和組間評(píng)得出學(xué)生互評(píng)的結(jié)果。
(2)教師集中所有學(xué)生點(diǎn)評(píng)項(xiàng)目完成的質(zhì)量,檢驗(yàn)其是否合格。教師點(diǎn)評(píng)態(tài)度要中肯,以肯定優(yōu)點(diǎn)為主。教師結(jié)合項(xiàng)目的完成情況對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)要點(diǎn)包括工作分配是否合理、成員間的合作意識(shí)、提交資料的質(zhì)量、作品的美觀、功能的實(shí)現(xiàn)、在完成項(xiàng)目中存在的亮點(diǎn)及不足。
在六步教學(xué)法實(shí)施過程當(dāng)中,實(shí)施的主體應(yīng)該是學(xué)生,教師在其中的作用是主持和引導(dǎo)。理論上《模擬電子技術(shù)》的教學(xué)最好能按照以上六步進(jìn)行,但在實(shí)際教學(xué)過程中教師很難保證每一次教學(xué)過程都能完成這六步。老師在設(shè)計(jì)教學(xué)時(shí)要有這六步的思想,盡量地呈現(xiàn)一個(gè)完整的教學(xué)過程。
但在實(shí)際的教實(shí)施過程中,基于工作過程的六步法教學(xué)也存在一定的問題:
(1)因六部教學(xué)法的實(shí)施主體是學(xué)生,學(xué)生在行動(dòng)上擁有較大的自由空間,但許多學(xué)生自覺自律性、主動(dòng)性較差,不能很好地參與到學(xué)習(xí)過程之中。一個(gè)組往往只靠一兩個(gè)學(xué)生執(zhí)行項(xiàng)目任務(wù),其他學(xué)生等著坐收成果,所以學(xué)生的行動(dòng)需要加強(qiáng)巡視和規(guī)范。
(2)學(xué)生解決問題的能力有待提高。面對(duì)眾多的資料,學(xué)生往往不知道如何取舍,面對(duì)問題,不能夠通過知識(shí)遷移和協(xié)作探究解決問題,表現(xiàn)為對(duì)教師和對(duì)能力強(qiáng)的學(xué)生依賴性強(qiáng)。
(3)該六步教學(xué)法對(duì)教師的要求非常高,時(shí)間比較難掌握,因?yàn)槊恳徊降娜蝿?wù)不一樣,學(xué)生的水平不一樣,關(guān)注的點(diǎn)也不一樣,有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)一些不可預(yù)見的意外而影響實(shí)施的進(jìn)程。由此可見在運(yùn)用這六步教學(xué)法的時(shí)候,老師需要做很多功課。如每個(gè)組的項(xiàng)目方案不一樣,因此老師要掌握該項(xiàng)目不同方案的知識(shí),才能指導(dǎo)學(xué)生完成自己的項(xiàng)目。
(4)教學(xué)法在我國(guó)高校中運(yùn)用不多,方法還不成熟,教師需要進(jìn)一步的探索和學(xué)習(xí),而學(xué)生對(duì)此也要有一個(gè)適應(yīng)的過程。在這種情況下,我們可以把它進(jìn)行分解,比如只運(yùn)用六步法中的兩三步,進(jìn)行一個(gè)小型的設(shè)計(jì),讓學(xué)生們逐漸熟悉和接受,老師也可以在此過程中運(yùn)用和揣摩這種方法,等有了一定經(jīng)驗(yàn)之后,再進(jìn)行整個(gè)六步法的教學(xué)。
隨著基于工作過程的六步法的推廣,它的弊端也日益顯現(xiàn)出來,這需要我們的教學(xué)工作者在以后的教學(xué)實(shí)踐中不斷認(rèn)識(shí)、探索和研究,尋求出解決方案,更好地實(shí)踐基于工作過程的六步教學(xué)法。
參考文獻(xiàn)
[1]黃建民.項(xiàng)目教學(xué)“六步法”的設(shè)計(jì)與實(shí)施初探[J].新校園,2011(6).
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