电机与电气控制技术课程教学方法论文
摘要：本文对机电设备维修与管理专业《电机与电气控制技术》课程的教学方法进行了相关设计与探索。结合授课的实际情况，从教学目标、教学手段、教学内容、实训环节、考核形式等方面提出了一些建议及改革思路。
关键词：电机；电气；教学方法；改革
《电机与电气控制技术》是高职教育机电设备维修与管理专业一门非常重要的专业基础课。一方面，它在专业课程体系中起到承上启下的作用，为后续传感器应用、微机控制技术与应用、可编程控制器应用技术等课程的学习提供必要的理论及实践知识支撑；另一方面，作为维修电工上岗证和维修电工操作工证书的关联课程，它要求学生学习并掌握相关就业岗位的操作技能。《电机与电气控制技术》课程的理论性和实践性都比较强，而现阶段的课程教学过程还存在着诸多有待解决的问题。因此，如何提高教学质量是每个任课教师都重点关注的事情。下面笔者将对电机与电气控制技术课程的教学改革进行一些初步的探讨。
1明确学习目标
对电机与电气控制技术的应用可分成3个层次。（1）初级应达到的目标：了解磁路的基本知识；熟悉各种操作及基本测量工具（三表）的使用方法；掌握变压器及常用低压电器的选择及使用方法；掌握日常照明电路及插座的安装方法；掌握电动机继电-接触器基本控制环节及基本保护环节的动作原理和实施方法；能完成电动机基本控制线路的接线及调试、常见故障的分析及排除，具备初级电工上岗及操作资格。（2）中级应达到的目标：在初级目标基础上，熟悉电信号常用测量仪器——示波器的使用方法，掌握测量数据的读取及处理方法；能完成OTL功放电路的安装、焊接、调试及性能分析；能根据要求完成电动机减压启动、顺序控制、多地控制等控制线路的设计、选材、安装、调试及故障排除；掌握常见设备控制线路的工作原理，具有一定的线路设计与绘制能力，能协助工程师进行现场安装与调试。（3）高级应达到的目标：能熟练选择和使用各种常用低压电器；具有快速掌握新型号低压电器的能力；具备较强的控制线路设计能力；能根据需要对工控现场改造或完成一个中等复杂项目的设计。高职学生能够达到第一层次，就可以认为是合格，且大部份同学也只可达到第一层次；有一些同学或许本身就对电工电子技术感兴趣，并具备相当强的动手能力，则可以在学习期间达到第二层次，可参加维修电工中级工考核，为以后从事相关工作岗位打下基础；至于第三个层次，则需要从事相关职业一段时间，经过不断的学习和实践达到。
2合理设计教学内容
《电机与电气控制技术》课程是一门实用性课程，操作对象看得见、摸得着，很容易激发学生的学习兴趣。根据教学目标及学时要求，将教学内容按从简单到复杂、从单一到综合的顺序提炼出7个项目，包括变压器认识、交流电动机认识与测试、三相异步电动机控制线路原理分析与接线、其他电动机认识、三表认识、三相异步电动机常用控制线路的安装与调试、OTL功率放大电路的搭接及调试等。一个项目又分为若干个任务。每一个任务都按照以下步骤来进行，如图1所示。
（1）任务引入：明确任务要求，细化目标，分析重点难点。
（2）相关知识：为了完成任务，学习相关的知识，以达到相应的能力。因此，要打破原有的知识结构编排，抽取若干知识点，构成完成此项任务所需的知识。
（3）任务实施：根据任务要求完成相关操作，并对操作结果进行调试与检测。
（4）思考与拓展：基本任务完成后，布置与任务相关的思考与拓展题，要求略高。完成情况则作为平时操作成绩的评定依据。以项目三中的任务3为例。该任务是完成三相异步电动机正反转控制线路的分析与安装。首先分析控制要求，引入相关知识：改变三相异步电动机转向的方法，控制线路涉及到的低压电器，如按钮、熔断器、交流接触器、热继电器等；然后，开始任务实施，即分析三相异步电动机正-停-反控制参考线路工作原理，介绍各组成元器件在线路中的作用、接线方法、常见故障现象及排除方法；最后，安排学生分小组进行线路搭接，并完成调试过程。
完成基本要求后，可引导学生思考以下问题：
（1）控制线路中使用了哪些保护环节？起什么作用？在日常生活中，你还见过哪些保护类电器或保护环节？
（2）电路中的互锁环节指的是哪部分电路？起什么作用？
（3）如何由正-停-反控制过渡到正-反控制？在原控制线路上改造实现。
整个课程内容根据学生的认知规律来安排，有以下优点：
（1）分散难点，将教学难点分散到学习的各个阶段。
（2）理实一体，调动学生学习的积极性。
（3）以学生为主体，每个基本任务完成后都给学生留出较大的思考和拓展空间。这样既有利于学生加深对所学知识的理解，又能激发学生尝试探索式的学习方法，提高分析问题解决问题的能力。
3改革教学手段，强化动手能力
本课程将教学场所设置在实训室。教学过程中将理实一体的理念贯彻始终，每一个项目每一个任务针对的`对象都能在实训室里找到，且大部分任务都需要同学动手操作。与传统教学在多媒体教室里进行相比，它更直观、更容易激发学生的学习兴趣。课程在后期安排了三周实训环节，要求学生按照电工上岗证和电工操作证要求，学习相关电工安全知识，熟练掌握各种电工操作及测试工具的使用方法，能在限定时间内完成电动机常见控制电路的线路安装、调试及故障排除，自行完成OTL功放电路元件选择、焊接组装、测试分析等，从而将所学知识、技能和证书、岗位联系。实践中，学生对此非常重视，学习积极性很高。
4改变评价方法，注重实效
高职院校对于本课程的传统评价方法无非是考试，而考题无论如何变化，总脱不开死记硬背。其实，现实中拿着参考书、对着电脑边查资料边设计控制电路的人并不少见，而很多工程师也是在参与过若干个项目之后，才逐渐熟悉各种低压电器、基本控制环节及其他相关知识的。为此，本课程的成绩评定采用过程考评和期末考评相结合的方式，强调过程的重要性。教学评价的主要内容和权重如下：过程考评：倾向专业能力考核，依据每项工作任务的完成情况进行专业能力综合考核。每项任务的考核具体到细化的工作过程，如操作和测量工具的使用、低压电器的选择及使用、控制线路的搭接、团队合作、出勤纪律等。（70%）期末考评：以专业能力、知识掌握、技能训练目标为依据，实施知识与技能相结合的考核。（30%）实践表明：实施新的教学方法，增强了学生的动手能力，激发了学生的学习兴趣，收到了良好的教学效果。
参考文献
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