电工零基础知识教学十篇

发布时间:2024-04-25 22:43:51

电工零基础知识教学篇1

关键词:基尔霍夫定律;protues;仿真;实验

中图分类号:tm13-4;G712文献标识码:a文章编号:1674-7712(2013)20-0000-01

高职学生学习的重点是如何使学生好就业,并且能适应工作岗位需求,而这部分学生将来所从事的工作岗位大多是面向一线,而极少数人从事研发,再加上高职生知识基础薄弱,所以针对岗位需求,对于高职生的学习要求不能与本科生一样,需要降低知识的难度,增加感性直观的实验及仿真,这是工作所需,也是高职生自身知识水平所需。

一、由仿真引出定律

过去传统的教学方法是先由教师给出定律,由教师先行讲解,学生是被动地接受,这样学生可能也能记住定律,但是从学生接受情况来看,是种机械记忆,并不是真正理解,而且记忆也不会长久,笔者一改过去的传统方法,利用仿真软件protues,通过形象逼真的仿真让学生观察电流、电压的数据,自己总结规律,得出定律的内容。这样由于是学生自己努力得出的规律,所以形象生动,记忆深刻。

但是这并不是说教师就可以袖手旁观,在学生做的这所有的仿真及实验完全是在教师的指导控制下完成的,比说实验仿真电路由教师根据基尔霍夫定律的内容和学生知识情况选定,如图1所示。

学生在仿真出图1后,由教师引导学生来分析图中的数据,观察节点a,发现经过节点a有三条支路,让学生观察这三条支路电流的和,学生会发现和为零,再让学生观察回路1,让学生把回路1中所有的电压表所示电压加起来,提醒学生注意各电压的方向,学生发现电压和为零,然后再观察回路2,学生也会发现所有电压降的和为零,到此为止,学生已经得出了基尔霍夫电压定律和基尔霍夫电流定律的雏形,但是教师此时一定要引导学生观察电压表和电流表的放置,并引导学生把各个表倒过来放置会是怎样的,学生此时可能会有疑问,教师这时要给学生讲明,此处的电流与电压的和为零是代数和为零,并且告诉学生在应用基尔霍夫定律时一定得给出参考方向,在求解基尔霍夫电流定律时,要规定是流入方向为正还是流出方向为正(都可以,但是必须规定一种情况),如果流入方向为正,则流出方向为负,然后求所有流入和流出该结点的电流代数和,是为零的。对于基求基尔霍夫电压定律时,要任意选定绕行方向,沿任一绕行方向绕行一周求所有电压降求代数和,是为零的,(如果绕行方向与电流电压参考方向一致时取正,不一致时取负)。

在教师引导学生基本了解了基尔霍夫定律后,再由教师给出规范的基尔霍夫定律,基尔霍夫电流定律:在任意时刻,流入一个节点的电流之和等于流出该节点的电流这和。基尔霍夫电压定律:在任意时刻,在电路中任意闭合回路内各段电压的代数和恒等于零。

二、精美课件,深入理解

经过前面学生的仿真和教师总结,学生基本掌握了基尔霍夫定律,但只是直观的认识,如果要想让学生更加深入的理解,还得由教师通过精美课件与习题配合来进行巩固。

学生认识了基尔霍夫定律后,教师再通过合理的例题来详细讲解基尔霍夫定律的解题方法及步骤,这样才能由感性认识上升到理性认识,才能分析计算,才能真正的解决具体的问题。

三、实验实训,提高动手能力。

学生由仿真软件初步认识了解基尔霍夫定律,到教师在此基础上详细讲解基尔霍夫定律的应用,这是个由感性认识到理性认识的过程,但是由理性认识到灵活运用还需要实验实训的配合,此时由教师带领学生到实验室进行实际操作,当学生通过实物进一步验证基尔霍夫定律后,不仅加深了对此定律的认识,而且还提高了动手能力,这符合高职生培养的要求,也适合高职学生的特点。对于实验的选取也是益简不益难,让学生学有所获,学有所得,而不是让学生感到非常难学,打击他们的学习积极性,而是让他们在各个环节不断体验成功的乐趣,树立他们的自信心,这对于他们将来走上工作岗位是大有益处的。

四、结束语

高职教育不同于本科教育,在构思教学环节上要充分了解这部分学生的知识情况和心理情况及将来要面向的就业岗位,这样才能有的放矢,如果能做到既教会了学生将来工作所必需的理论知识,又提高了学生的动手能力和应对将来工作能力,这是我们高职教育工作者所考虑的,也是我们工作的重中之重,在我们身上的担子很重,我们必须从每一个教学环节,每一个知识点入手,精心设计教学模式,尽最大可能去实现我们的目标。

参考文献:

[1]姜大源.职业教育学研究新论[m].教育科学出版社,2007.

[2]严中华.职业教育课程开发与实施[m].清华大学出版社,2009.

[3]赵志群.职业教育与培训学习新概念[m].科学出版社,2003.

电工零基础知识教学篇2

【关键词】产品测绘机械制图开发实施

【中图分类号】G【文献标识码】a

【文章编号】0450-9889(2013)07C-0053-04

高等职业教育培养面向生产、建设、管理、服务第一线的高等技术应用型人才,其课程建设与改革的出发点应立足于实际生产中的工作任务和工作岗位。机械制图是高职院校机电类专业的一门入门性专业基础课,学生通过课程学习所形成的制图识图能力、资料查阅能力、工具运用能力以及良好的学习方法和职业素养,对学生学习后续专业课程及日后从事机电产品制造、装调、检修、管理等职业岗位的专业技术工作,具有非常重要的支撑和导向作用。

自2010年以来,我们在机械制图课程教学中,针对专业面向的主要职业岗位群,通过典型工作任务和工作过程分析,结合机电产品测绘、机床设备改造、机械产品开发等产学合作项目,以真实的产品测绘任务为载体,以测绘工作过程为导向,按照测绘项目发包的工作形式,组织学生开展基于机电产品测绘工作过程的项目化教学。在培养学生制图、识图能力的同时,引导学生认识和熟悉典型的机电产品及其结构原理,掌握各种拆装、测绘工具以及各种技术资料的使用方法,形成安全文明、科学规范、团结协作、耐心细致等良好的职业习惯,掌握自主学习、科学学习的有效方法,对学生学习后续专业课程以及培养综合职业能力起到促进作用。

一、机电产品测绘的一般过程

生产企业的机电产品测绘,一般包括机械拆卸、零部件测绘、工作图绘制、装配图绘制以及工程图样档案管理等工作过程,如图1所示。

产品解体的主要任务,是运用各种拆装工具,将产品解体为一系列的零件或部件,从而熟悉产品的结构组成、工作原理以及各零部件之间的装配关系和装配要求,并对零件进行归类和清洗,为开展产品测绘做好充分的准备。在产品解体过程中,应对拆下的零部件进行编号和标记,绘制产品或部件的装配示意图,并做好有关技术要求标注。在零部件测绘阶段,主要包括零件测量、草图绘制与标注、零件工作图绘制、部装图绘制、总装图绘制等工作任务,在工作过程中需要熟练使用各种测绘工具、设计手册以及计算机绘图软件等工具或资料。在产品测绘的最后阶段,需要按照总装图、部装图、零件图的顺序,对产品的图纸或CaD文件进行编号建档,形成产品的技术文件档案。

二、课程开发理念

(一)以工作过程为导向设计课程教学方案

高职教育的职业属性,决定了其教学过程应尽可能与职业岗位的工作过程相一致,学习过程应围绕职业岗位的工作过程展开,使学生获得完整的职业行动能力。所谓工作过程,是指在企业里为完成一项工作任务并获得工作成果而进行的一个完整的生产、管理和服务的工作程序,它既是职业教育课程开发和实施的依据,也是工作过程导向课程的归宿点。工作过程导向课程的开发任务,就是将企业工作任务中具有教学价值的典型工作过程进行教学处理,使其符合学生的认知水平及其知识、技能系统的建构过程,将其设计成具体的学习情境,并以教学项目的形式呈现。

高职院校机电类专业的毕业生,主要从事机电产品的制造、装调、检修、管理等岗位技术工作,而机械零部件的测绘,则是机电产品制造、装调、检修等岗位工作中非常重要的一个环节。在设备检修、仿制等工作中,一般都包括产品解体、零部件测绘、工作图绘制、装配图绘制以及工程图样档案管理等工作过程。因此,以机电产品的测绘工作过程为依据,开发和设计机械制图课程的教学方案,可以创设一个与机电产品制造、装调、检修等岗位工作相吻合的学习环境,从而有效实现理论知识、专业技能、职业素养和生产环境的有机结合,全面提升学生的实际工作能力。

(二)以真实测绘任务为载体重构课程内容

一般说来,职业教育的课程开发必须解决好两个方面的问题:一是选择什么样的教学内容,二是这些内容如何结构化。高职院校机电类专业的毕业生主要从事机电产品制造、装调、检修、管理等岗位技术工作要求他们能够熟练绘制和识读机械零件图、产品装配图、设备安装图以及电气控制系统图等各种工程图样,能够综合运用制图识图、工程材料、公差配合、安装工艺、检修工艺、计算机绘图等多方面的知识和能力。因此,机械制图课程内容的组织,应立足于专业面向的主要职业岗位群,通过典型工作任务分析,以典型产品的测绘工作过程为依据,将完成产品测绘所需的制图理论、公差配合、工程材料、技术测量以及计算机绘图等相关的知识有机整合和序化,并以工作过程为参照,实现将各种离散的、跳跃的知识结构化,通过多个项目的反复实践,逐步形成基于工作过程的、学生自己的有用知识。

(三)以行动导向理论为依据组织课程教学

所谓行动导向教学,是根据完成某一职业工作活动所需要的行动、产生和维持行动的环境条件以及从业者的内在调节机制来设计、实施和评价职业教育的教学活动。行动导向教学理论注重学生职业能力的培养,教学过程是一个完整的职业活动过程,注重合作学习,注重学业评价的多元开放,注重学生主动性的发挥,学生在学习过程中始终处于主体地位,教师是学习的组织者、指导者和咨询者,因而较好地适应了工作过程导向课程的教学要求。机械制图课程的教学组织与实施,应以工作任务为驱动,通过创设有效的产品测绘工作情境,组织学生按照小组学习的形式,自主完成咨询、计划、实施、检查、评价等工作过程,如图2所示。教师在教学过程中主要起组织策划、检查指导的作用,通过有效的过程监控,引导学生主动完成工作任务,自主构建专业知识,逐步形成职业能力,不断提升职业素养。

(四)以学生全面发展为目标实施学业评价

职业教育学业评价的目标和任务,是通过对学习者的学习过程、学习效果进行科学系统的评价和诊断,帮助学生客观地认识自己,进而引导和激励学生主动完善专业知识结构,不断提升专业技术水平,增强自主学习和自主发展能力,为其终身职业生涯发展奠定良好的专业能力、方法能力和社会能力基础。因此,机械制图课程学业评价方案的设计与实施,应以学习过程(工作过程)为依据,以学生全面发展为目标,以形成性评价为主体,以终结性评价为补充,既要关注学生的学习结果,更要关注学生的学习过程,关注学生的方法、情感、态度等非专业因素,自主评价、小组评价、教师评价和企业评价相结合,建立基于学习过程(工作过程)的、多元开放的学业评价考核体系。

三、课程开发方案

(一)学习载体选择

对于职业教育的课程教学而言,学习载体的选择不仅要满足课程教学以及课程间衔接的需要,更要解决好与实际生产相结合的问题。使学生通过课程学习,能够接触真实的生产任务,逐步熟悉实际生产的组织形式、工作方法和工作流程,熟悉与岗位工作相关的技术手段,为其将来从事岗位技术工作奠定良好的基础。

在机械制图课程教学中,我们结合机电产品测绘、机床设备改造、机械产品开发等产学合作项目,选择微耕机、普通车床、甘蔗剥叶机等生产生活中常见的机电产品作为课程教学的学习载体,设计轴套类、轮齿类、叉架类、箱体类以及装配体等测绘工作任务,学生通过对这些真实产品的拆装和测绘,既可达成培养制图、识图能力的课程教学目标,又可认识各种机电产品及其典型零部件,熟悉各种机电产品的结构原理和装配关系,对其学习后续专业课程及日后从事相关职业岗位的专业技术工作起到良好的促进作用。

(二)教学目标设计

1.在知识目标的设计上,淡化知识的理论体系,突出知识应用能力培养。以工作过程为依据,结合具体的产品测绘任务,将投影法、基本体、组合体、截交线、相贯线、表达方法等理论性强、难以理解的知识模块进行分解和重组,分别融入到轴、套筒、顶尖、拨叉、齿轮、箱体等真实零件的测绘任务中,引导学生结合形象直观的实物零件,分析表达方案,绘制零件草图,标注零件尺寸和相关的技术要求,运用autoCaD软件绘制零件工作图和产品或部件装配图,解决产品测绘工作中的各种专业技术问题,在运用知识的过程中,自主构建专业知识体系,逐步提升知识运用能力。

2.在能力目标的设计上,强化基础技能训练,突出综合职业能力培养。以工作过程为依据,结合具体的产品测绘任务,要求学生完成机械拆装、零部件测量、草图绘制、零件工作图绘制、产品(部件)装配图绘制、工程图样档案管理等全部测绘工作任务,将测量、草绘、手工绘图、计算机绘图以及技术资料查阅、工程图样标注、拆装及测绘工具使用等多种能力有机融合,并结合轴、套、顶尖、拨叉、齿轮、箱体等具体的零件测绘任务,强化基本体、组合体、表达方法、标准件与常用件等基础技能训练,突出学生综合职业能力的培养。

3.在素质目标的设计上,突破传统的概念说教,重视良好职业习惯的形成。结合具体的产品测绘任务,以企业的实际生产要求为依据,要求学生编制测绘工作进度计划表并严格按进度计划执行,自觉接受同学、老师和企业技术负责人的监督检查。以国家标准和企业的技术要求为依据,要求学生规范作业,按质按量地完成各个阶段的测绘工作任务,按时提交各种图纸资料和技术文件,逐步培养和形成科学规范、耐心细致、团结协作、诚实守信等良好的职业行为习惯。

(三)训练项目设计

根据机电产品测绘的工作过程,结合课程的教学要求,设计机械拆装、工作图抄画、机械零部件测绘和图纸档案管理4大教学训练项目和相应的工作任务(见表1),将相关的知识和能力模块融入到各个工作任务中,组织开展基于真实产品测绘的项目化教学,实现理论教学与生产实践、知识构建与能力训练、专业素质训练与职业素养提升的有机结合。

四、课程教学实施

(一)以任务发包的方式组织实施课程教学

在课程教学过程中,结合真实产品的测绘工作任务,以项目发包的形式,按照任务发包、计划编制、机械拆装、零部件测绘、交货验收等产品测绘的工作步骤,组织开展项目化教学,如图3所示。实现做中学,学中做,做中教,做、学、教一体化,知识、能力与素养并重,通过完整的真实工业产品测绘训练,有效实现学生对知识的掌握、理解和应用,顺利达成课程的教学目标。

1.测绘任务发包。每6~8名学生组成一个测绘小组,承接产品的部分测绘任务,与教师或企业代表签订测绘工作合同,明确工作任务、工作要求和交货日期,自觉遵守执行,并接受教师和企业的检查监督。

2.编制测绘计划书。各测绘小组根据承担的测绘工作任务,分析了解产品的结构原理和测绘成果要求,讨论测绘工作方案,进行小组人员分工,了解测绘工作所需的工量器具及学习资料,结合课程教学计划,编制测绘工作进度计划,形成产品测绘计划书,经教师或企业工程技术人员审批后执行。

3.机械拆卸与装配。根据测绘工作任务,对产品进行拆卸解体,熟悉产品的结构组成、工作原理和各零部件之间的装配关系、装配要求等信息,在拆卸过程中做好检查和记录,并对各零部件进行标记和编号,绘制产品或部件的装配示意图。

4.典型零部件测绘。根据小组承接的测绘任务,对拆下的零件进行测量,绘制零件草图。根据测绘精度要求,查阅有关设计手册,标注零件的尺寸、尺寸偏差、几何公差和表面结构等技术要求,使用autoCaD、CaXa电子图版等企业要求的CaD软件,绘制零件工作图、部件装配图和产品总装图,最后对产品的测绘图纸及CaD文件进行归档整理,建立工程图样档案,并打印出图,装订成册。

5.交货验收。将产品图纸、CaD文件档案以及相关的文字说明材料,提交企业验收,验收合格的,完成测绘任务,验收不合格的,重新整改后再接受企业验收。

(二)以学习过程为依据组织学业考核评价

在测绘工作过程中,学生的测绘方案、机械拆装、零件测量、草图绘制与标注、CaD工程图绘制等各个工作环节,均要经过小组自评、组间互评、教师评价和企业评价等评价环节,实现自评与他评相结合,学生评价与教师评价相结合,学校评价与企业评价相结合,任何一个工作环节不合格,均须返工重做,从而建立起基于学习过程的开放式多元学业评价体系(如图3所示)。

在学业考核工作中,为每位学生建立学业档案,从测绘方案制定、测绘方案实施、方案实施效果以及拓展训练、课外作业等方面,对学生进行全面的考核和评价,评价结果适时更新,学生可随时通过学业评价管理系统了解各自的学习进度和学习成效,从而有效调动学生的内在需求,主动学习,自我构建,学业评价的诊断、引导和激励功能得以充分发挥。

(三)构建开放式、网络化的课程教学平台

结合课程教学需要,建设机械制图课程网站,提供pro/e三维电子模型、autoCaD上机练习系统、自主学习测评系统、学业评价管理系统以及学习指南、视频动画、工程图库、试题库、多媒体课件等丰富的教学资源并及时更新。学生可通过校园网登录学习,下载资料,提交作业,查询个人学业变化情况,教师和企业人员可上传文件、批改作业、答疑辅导,制图测绘、机械拆装、CaD/Cam等实训室在课余时间对学生免费开放并提供技术指导,从而建立起开放式、网络化的课程教学平台,打破课程教学的时空界限,有效实现课内教学与课外训练相结合、校内教学与企业生产相结合的良性互动机制,有效保证课程教学质量。

实践证明,结合真实的机电产品测绘任务,组织开展基于产品测绘工作过程的机械制图课程教学,可以有效培养和提升学生的实际工作能力,显著提升学生的职业素养,具有良好的教学效果。

【参考文献】

[1]刘哲.基于工作过程的课程开发方法[J].中国职业技术教育,2008(16)

[2]赵志群.论职业教育工作过程[J].职教论坛,2004(2)

[3]姜大源.世界职教课程改革的基本走势及启示[J].职业技术,2008(11)

[4]姜大庆.基于行动导向的项目化课程设计与实施研究[J].中国职业技术教育,2010(32)

电工零基础知识教学篇3

关键词:戴维宁定理;开路电压;等效输入电阻

戴维宁定理又叫等效发电机原理或有源二端网络定理,是电路分析中一个非常重要的定理,由于定理内容抽象、难懂,而成为教学难点.结合我校对口单招电工基础的教学现状,笔者深刻体会到:基础是关键,学生在一二年级掌握的基础知识对三年级的学习起着至关重要的作用.所以,在学生第一次接受某个知识点时,教师就要力求做到让他们都能真正地理解和吸收.戴维宁定理是《电工基础》课程的重点,在对口单招的模拟考试和高考中,每次都有相关试题.为此,每当新授戴维宁定理时,笔者都会预先告诉学生这个定理的重要性.

一、让学生正确理解戴维宁定理的内容

正确理解戴维宁定理内容中的有源二端网络开路电压和无源二端网络等效输入电阻概念,是掌握该定理的关键,而学生在利用戴维宁定理解题时,问题也常常出现在这两个环节上.

其一,在求有源二端网络开路电压时,存在的问题有两点:①求出的电压Uab不是开路电压,而是二端网络通路时的电源端电压.原因是学生没理解二端网络开路电压的含义,没形成二端网络是不能求开路电压的.②等效电压源的极性标错.原因是没能正确理解电压源极性应与Uoc电压方向一致的道理;更有甚者,UoC的参考方向都没标,离开参考方向去求电流或电压,则是毫无意义的.所以,在突破这个教学难点时,教师一定要强调学生画出二端网络的电路图,标出开路电压UoC的参考方向,然后按照路径法求两点间的电压.

其二,在求无源二端网络等效输入电阻时,出错的原因是:①没有正确理解电源置零的含义.因此,教师在讲授这个内容时,应引导学生懂得:所谓电源置零就是让电源不工作,既然都知道恒压源是给电路提供恒定电压的,让它不工作,也就是让它提供的电压为零,那么应该如何处理这个恒压源?对于教师有意识提出的问题,课堂上反应快的学生会抢着回答:“用导线代替”.教师应因势利导,让这位学生讲述理由,再让全班学生讨论是否有道理,最终都会认可“用导线代替恒压源”,学生也就会循序找到“恒流源置零就是把恒流源支路断开”这个结论了.②个别学生懒得画电源置零后的电路图,结果出现眼误或手误.所以,在这时笔者都会告诫这些学生,不要“聪明反被聪明误”,千万要脚踏实地.

二、让学生明确戴维宁定理的使用场合

使用戴维宁定理的条件是有源二端网络必须是线性的,待求支路可以是线性或非线性的.线性电路指的是含有电阻、电容、电感这些基本元件的电路;非线性电路指的是含有二极管、三极管、稳压管、逻辑电路元件等这些的电路.当满足上述条件时,无论是直流电路还是交流电路,只要是求解复杂电路中某一支路电流、电压或功率的问题,就可以使用戴维宁定理.

三、让学生掌握戴维宁定理的解题步骤

戴维宁定理的解题思路是将复杂电路化为简单电路.

例1如图1所示电路,试求电阻[wtBX]RL上的电流i.

看着电路图,引导学生分析、归纳,师生合作,总结出戴维宁定理的解题思路,如图2所示.在此思路下,再归纳出了戴维宁定理的解题步骤:

1.把电路划分为待求支路和有源二端网络两部分,如图1中的虚线.

2.断开待求支路,形成有源二端网络(要画图),求有源二端网络的开路电压UoC

.

3.将有源二端网络内的电源置零,保留其内阻(要画图),求无源二端网络的等效输入电阻Rab.

4.画出有源二端网络的等效电压源,其电压源电压为UoC(此时要注意电源的极性),内阻R0=Rab.

5.将待求支路接到等效电压源上,利用欧姆定律求电流.(要画图)如上题,解题过程如下:

(1)断开待求支路(图3),求有源二端网络的开路电压UoC.

(2)将有源二端网络中的电源置零(图4),求无源二端网络的等效输入电阻Rab,即R0.

(3)画出有源二端网络的等效电源,将待求支路接到等效电源上(如图5),利用欧姆定律求电流.i=166+4=1.6a.

问题的拓展:(上题中,若RL可调,求RL调到多少时,RL可获得最大功率).让学生认识到此类问题也可用戴维宁定理求解.

教学过后,学生反映学得比较轻松,对这个知识点掌握很好,且记忆牢固,在以后的练习中都能熟练应用,为三年级的复习打下了扎实的基础.学生能够学有所得,就是教师最欣慰的事了.

参考文献:

[1]周绍敏.电工基础.北京:高等教育出版社,2004.

电工零基础知识教学篇4

关键词:激光加工技术;核心课程体系;工作过程

中图分类号:G712文献标识码:a文章编号:1671-0568(2013)05-0008-02

激光是武汉光谷高新技术支柱产业,激光加工设备制造业和激光加工业对高职激光专业的人材规格要求与传统专业有较大的不同。激光企业最需要以专业为基础的高端技能型专门人才,要求他们具有创新能力,并能给企业带来最佳的效益。为了适应激光企业的需求,通过对企业的调研,积极与企业合作开发,根据激光技术领域职业岗位(群)的任职要求,确立了激光加工技术专业的核心课程体系。

一、激光加工技术专业人才培养模式及培养目标

激光加工技术专业紧密联系“武汉・中国光谷”核心圈和武汉都市圈的激光加工设备制造和使用企业实际,实施“订单培养、课堂融入车间”的工学结合人才培养模式,培养与社会主义现代化建设要求相适应的德、智、体、美全面发展,适应生产、建设、管理和服务第一线需求,具有良好的职业道德和敬业精神,掌握激光加工设备制造、使用所需的系统基础知识和具备激光加工设备装配、调试、维护、基础设计及激光加工设备操作、工艺设计能力,专业领域计算机应用能力突出的高端技能型专门人才。

二、高职激光加工技术专业核心课程体系的确立

核心课程体系建设是高职院校培养生产、建设、管理、服务第一线的高端技能型人才工作中的关键环节之一。高职院校只有通过不断地更新课程、改进教学方法、改善教学手段等方法,建立与高职教育人才培养目标相一致的课程体系,才能确保人才培养质量及培养目标的实现。

通过与激光企业的产学研结合,激光加工技术专业积极与行业企业合作开发课程。根据激光技术领域和职业岗位(群)的任职要求,参照相关的职业资格标准,确定激光加工技术专业核心课程。武汉软件工程职业学院(以下简称“我院”)激光加工技术专业从2004年开办到2012年共招收了9届学生,通过充分的企业调研并考虑学生的基本状况,立足于专业培养规格,核心课程结构上经过不断的完善和改革,结构逐步趋向合理,更加符合本专业的人才培养目标。经过8年的积极探索,形成如图1所示的专业核心课程。

在6门核心课程的教学过程中,全部实施基于工作过程的项目式教学,即以企业工作过程为依据,以不同岗位典型工作任务为导向,设立不同的项目环节,形成教、学、做一体化的教学模式。核心课程具体课时安排如下:工程制图与CaD教学课时186学时,其中第一学期60学时,第二学期48学时+1周集中实训,第三学期2周集中实训(三维CaD)。激光器电工电子应用技术教学课时196学时,其中第一学期60学时,第二学期84学时+2周集中实训。光学技术应用教学课时142学时,其中第二学期52学时,第三学期48学时+2周集中实训。激光设备及加工控制教学课时124学时,其中第三学期48学时,第四学期24学时+2周集中实训。激光设备装配调试及激光加工教学课时124学时,其中第四学期62学时+2周集中实训。高功率激光切割设备与工艺教学课时62,其中第五学期36学时+1周集中实训。

三、高职激光加工技术专业核心课程主要知识点

根据企业岗位能力需求和教学实践,确定了激光加工技术专业核心课程的主要知识点。

工程制图与CaD:该课程主要介绍了工程制图的国家标准和技术规范,投影基础,机件的表达方法,轴测图、零件图、装配图的绘制;计算机辅助设计(CaD)及其软硬件,autoCaD/高端三维CaD中的绘图、编辑修改、显示、图层、块、标注、系统设置以及文件管理等基本概念、功能及操作方法。通过该课程的学习,使学生具有阅读零件图(零件结构、精度、表面特性、材料等)的能力;阅读装配图的能力;熟练使用autoCaD软件绘制零件图、装配图;熟悉一款高端三维CaD软件的能力。

激光器电工电子应用技术:该课程主要介绍了电工基础知识;直流电路、复杂直流电路、电容电感、磁路及常用低压控制器件、正弦交流电路、三相交流电路的工作过程;半导体器件基本知识;放大电路、正弦波振荡电路、直接耦合放大电路、线性集成电路及集成运算放大器的应用;数字电路的逻辑分析、门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路、脉冲波形产生和整形电路;设计并焊接基本放大电路、集成运算放大器的应用电路、数字时序逻辑电路;激光电源电路;激光电控电路。通过该课程的学习,使学生掌握安装、分析、判断、检测激光器电工电子线路的技能。

光学技术应用:该课程主要介绍了几何光学基本知识;物理光学基本知识;光学零件加工基本知识;光学仪器使用及调试基本知识。通过该课程的学习,使学生掌握基本光学仪器测量技术、基本光路及光学现象分析能力、激光光学元器件调试技能、光学零件加工检测和特性分析能力。

激光设备及加工控制:该课程主要介绍了激光器电气控制元件知识;控制电机与伺服系统知识;数控系统知识。通过该课程的学习,使学生掌握激光设备电气控制分析、判断、故障排除技能;激光加工工艺数控编程能力;激光器pLC控制、CnC数控系统装配调试能力。

激光设备装配调试及激光加工:该课程主要介绍工业用激光器基本结构知识;激光加工工艺知识;激光加工工艺设计知识。通过该课程的学习,要求学生具有常见的工业用中小功率固体和气体激光器装配与调试能力;操作常见工业用激光器进行激光加工的能力。

高功率激光切割设备与工艺:该课程主要介绍了高功率激光切割设备结构、装配调试方法;高功率激光钣金切割加工知识。通过该课程的学习,使学生掌握高功率激光切割设备装配调试基本能力,及其利用高功率激光切割设备进行钣金加工的能力。

四、高职激光加工技术专业核心课程教学方法及手段

核心课程采取讲练、分散性单项/综合技能训练、集中性的综合技能训练相结合的基于工作过程的理实一体化的教学形式。教师运用案例分析法、现场教学法等多种教学方法进行理论知识的讲解,并根据企业岗位工作任务要求,实施项目式的综合技能训练。教师提出项目目标,学生制定项目计划、具体实施步骤、项目检查与调试,教师分析评价,使学生进入企业后,能够熟练掌握自己岗位的技能,真正培养出高端技能型专门人才。

激光加工技术专业核心课程是通过对企业的考察,专家的研讨,集多年来工作经验的总结而构建的,能够满足社会对该专业人才的要求,从我院实际条件出发,将工学紧密地结合到一起,采用基于工作过程的项目式的教学形式,适应高职高专院校的发展,适应企业对人才的需求。今后,还应不断地探索、创新,为高职院校的发展,为社会的发展努力培养优秀的人才。

参考文献:

电工零基础知识教学篇5

【关键词】机械制图一体化教学设计

机械制图的教学一般是按照“制图的基本知识正投影作图立体表面交线投影轴测图组合体机械图样表示法机械图样特殊表示法零件图装配图”的顺序进行,使学生逐步掌握了制图的基础知识后,再来绘制和识读零件图和装配图。但由于近年来,进入技工院校的生源素质每况愈下,传统教学方式已不能适应当前的教学形势发展的需要。学生不仅读图能力差,绘制图样更不必说了。为了适应人才培养模式和课程体系的要求,笔者对《机械制图》课程教学进行探究,提出如下教学设计。

一、机械制图一体化教学设计的思路

根据机电一体化专业人才培养方案和课程调研的有关内容,充分考虑学生后续课程学习、职业能力培养的需要,对原有的机械制图课程教学内容加以提炼和整合,确定新的课程目标。针对学生的实际水平和具体教学条件,运用“任务驱动”的教学模式,从实际工作过程出发,本着从简单到复杂、由浅入深的认知规律,颠覆传统的教学内容体系,在介绍完物体正投影作图基础后直接引入四大类典型零件。围绕课程目标预先设计出的学习任务,以完成一个个小任务为线索,把所要学习的知识和技能隐含在每个任务之中,通过不同的任务载体引领学生对知识和技能的学习。学生在教师的指导下提出解决问题的思路和方法,从而达到预定的教学目标。

二、机械制图一体化教学设计

(一)课程目标设计

根据本校的机电一体化专业学生就业来看,大部分毕业生主要从事生产加工和机械零件设计的工作,所以识读和简单的绘图技能对学生今后的发展显得尤为重要。现将课程目标简单概括以下几点:

1.使学生能严格执行机械制图国家标准。

2.能运用正投影法的基本原理作图。

3.能识读和绘制中等复杂程度的零件图、装配图。

(二)教学方法和手段设计

随着技工教育的发展和深入,各种教学方法也不断地出现,不管什么样的教学方法都需要有好的方式对教学内容进行说明和表达。在教学方法和手段设计上实现从书面化、板书化到网络信息化的转变;在教育者方面实现由单一化向行为引导化转变;在学生方面实现从被动学习到主动探索的转化;提高整个教育教学活动的实际效果。多媒体课件、虚拟仿真教学系统用影像、图片、动画、声音等多媒体表现形式,形象、生动、直观的将课本中的一些抽象的概念、复杂的变化过程、形态各异的运动形式形象化,从而调动学生的眼、耳、脑,使他们兴奋并唤起更多的学习兴趣。在变被动学习为主动学习的同时也拓展了学生思维空间,减轻了认知难度,使教学重点突出,教学难点得到突破,从而达到提高教学效果的目的。

(三)教学内容设计

为了充分体现任务课程设计思想,以任务为载体实施教学,任务选取要科学,要体现技工教育的特征,联系社会实际。同时要符合该门课程的工作逻辑,能形成一个前后衔接的完整工作任务。所设计的“任务”是学生学习和应用知识时可能会遇到并需要解决的问题,使学生在完成任务的过程中逐步提高职业能力。同时要考虑可操作性,加强学生实际动手能力的培养,使学生能熟练的识读和绘制机械图样。本课程教学内容共设计九个任务,下面进行具体的分析说明。

任务一,绘制平面图形。此任务主要是分析并绘制平面图形,穿插一些机械制图国标规定的基本知识,如图幅、比例、字体、线型、圆弧连接的画法等,然后学生练习,教师指导。

任务二,绘制和识读三视图。此任务共设置了三个小任务即绘制和识读基本体三视图、绘制和识读组合体三视图、标注组合体尺寸。目的是让学生能熟练利用正投影作图规律,正确分析和绘制组合体三视图组合方式并加以绘制和标注。

任务三,绘制轴套类零件图。此任务包括四个小任务,即轴套类零件认知、轴套类零件的视图表达、轴套类零件的标注、识读和绘制传动轴零件图。其目的是让学生先对轴套零件有个感性的认识,使学生知晓什么零件是轴类零件;然后通过ppt展示,学生能快速地了解轴套类零件常用的视图表达方式,再通过对典型零件传动轴进行具体的分析,加深对轴套类零件的理解。

任务四,绘制盘类零件图。此任务包括四个小任务,即盘类零件认知、盘类零件的视图表达、盘类零件的标注、识读和绘制带轮零件图。

任务五,绘制叉架类零件图。此任务包括四个小任务,即叉架类零件认知、叉架类零件的视图表达、叉架类零件的标注、识读和绘制支架零件图。

任务六,绘制箱体类零件图。此任务包括四个小任务,即箱体类零件认知、箱体类零件的视图表达、箱体类零件的标注、识读和绘制减速器箱体零件图。

任务七,绘制标准件与常用件。主要内容包括螺纹及螺纹紧固件表示法、齿轮、键连接和销连接、弹簧、滚动轴承等,由于学生在日常生活中见过这些零件,可以通过实物展示和视频教学的形式,加深学生对常用件和标准件的印象,梳理常用件和标准件的作用,然后在教学中让学生懂得识别标准件的标记,正确识读和绘制标准件的图样。

任务八,识读简单的装配图。其目的很明确,就是能看懂装配图,包括装配图的组合,因此对这部分的教学就是利用多媒体和视频教学的形式先和学生一起分析两三个例子,然后通过各种装配图让学生进行看图和分析。

任务九,制图综合测绘。以减速器为载体,对其各个零件进行测量和绘制。学生可以通过最后的综合测绘,巩固所学的相关内容,系统地掌握测量方法、图形的表达方法及绘制技能。

电工零基础知识教学篇6

关键词:高职模具专业改革

模具作为金属、塑料、橡胶、玻璃、陶瓷等制件的基础成型工艺设备,其应用日益广泛。模具工业的水平和发展状况被认为是衡量一个国家工业水平的重要标志。自改革开放以来,随着工业现代化的发展,我国需要大量的模具设计与制造人才,要求也越来越高。目前模具设计和数控技术人才远远无法满足需求。那些能看懂图纸、熟练使用autoCaD、mastercam、UG、pro/e等绘图软件,又具有一定实际操作技能的复合型人才,是社会较缺乏、企业最需要的人才。面对需求,各类职业学校相继开设了模具制造、数控加工等专业,培养了一批批技术人才,部分满足了企业的急需。然而,调研发现,已培养的人才并不尽如人意,主要存在两种偏向:一种具有较强的系统性、完整性理论知识,但实际动手能力较差,高分低能;一种具有较强的实践操作技能,但系统性专业知识和理论知识缺乏,仅是简单操作型,一旦产品更改,就不能融会贯通。究其原因,有的学校由于受客观条件制约,如实习设施缺乏、场地有限,过多讲授理论知识,忽视了实际操作技能的训练;有的学校因生源质量较差,认为理论知识教多了学生也学不进,从而省略了一些专业知识和理论知识的教学,使得培养出来的学生发展后劲不足。因此我们必须对教学内容、教学方式、师资队伍建设及实习教学等进行改革,坚持以市场需求为出发点,以能力为本位的教育思想,从不同角度、多方位培养学生的综合能力,使学生更快地融入社会,信心十足地面对竞争和挑战,满足企业对人才的需求。

一、专业教育先行

随着高校的逐年扩招,职业教育的生源质量一年不如一年。选择到高职学习的学生,多数是由于考不上高中,上大学无望,转而求其次,学习对他们来说是一种负担,特别是语、数、外一类基础学科,因学习困难而失去兴趣。针对这种状况,我们在新生入校时就进行专业教育,重拾他们的学习兴趣,增强自信心,激发求知欲。新生对周围的一切既新奇又迷茫,对专业知识的了解更是少之又少,利用这个机会进行专业教育无疑是最佳切入点。在专业教育中,让学生除了了解将来所从事的职业、工作岗位及岗位群的要求外,还对本专业的前景、目前的就业形势、现代企业的管理方式及用人机制有所了解,使他们一开始就有一种危机感和紧迫感,自然而然地树立自我约束意识。学生对直观、生动的东西比较感兴趣,我们采取参观企业和观看企业现场生产录像的形式,着重介绍模具设计、零件加工、安装调整、冲压加工及塑料成形加工等方面内容,使学生对所学的专业产生好奇,从而有效调动学习的积极性和主动性,为其今后的学习增添动力。

二、教学内容调整

模具专业的培养目标是面向生产一线输送模具设计、制造和维修、冲压加工及数控加工工作的技术应用型人才和技术操作者。知识结构由三大模块构成:基础理论知识包括语文、数学、物理、英语、计算机应用基础等,既是本专业学生整个知识结构的基础,又是学习专业基础知识和专业知识,以及将来接受继续教育的平台,也是培养学生文化素养的教学模块;而像工程力学、金属材料、液压与气压传动、电子技术基础等课程相对来说就可以少讲,有的内容也可以不讲。专业基础知识和专业知识可统称为专门知识,如机械制图、机械基础、模具制造技术、冷冲压工艺与冲模设计、塑料成形工艺与塑料模型设计、模具CaD/Cam、数控加工与编程等。它涉及模具从设计、制造、安装、调试、维护到操作整个工艺流程的各个环节,是从事模具行业工作所必备的知识。在构建模具专业教学计划框架时,我们紧紧围绕培养模具专业应用性人才这一目标,注重学生模具设计能力和解决现场实际问题能力的培养。基础理论以必需、够用为度;专业基础理论知识做到广而简;专业知识强调专而精,针对性强。在教学中不追求基础理论知识的完整性,而是根据职业岗位工作的需要来精选适合的,做到职业岗位需要什么讲什么、需要多少讲多少;“精”以实用为度,突出实践性。同时淘汰原有教材中落后、陈旧的知识,补充新内容,拓宽学生的知识面,树立他们的前瞻意识,保证学生就业后具备可持续发展的后劲。现代企业需要的是集设计、加工、调试、安装、维修等技能于一体的模具人才,因而在专业教学中,我们将设计、制造、使用等理论知识和生产实践技能培训结合在一起,以提高学生的专业综合素质和能力。另外,为了适应模具制造技术往宜人化、集成化和智能化方向的快速发展,教学中还加强了计算机操作、CaD/Cam、数控编程与操作等学习。为使学生成为既能看懂图纸、熟练使用autoCaD、masterCam、UG、pro/e等绘图软件,又具有一定实际操作技能的复合型人才,指导老师为每组学生提供一个真实的产品或零件图,要求学生按正规的设计步骤进行零件的工艺性分析、工艺参数计算和确定、设备选型、模具结构方案分析,完成模具总装图和主要非标准零件图的绘制,并撰写详细的模具设计说明书和成型形工艺过程卡。实训基地配备模具制造的所有设备,从普通的切削加工设备到先进的数控加工设备(包括加工中心、数控车、数控铣、电火花、电火花线切割等),以及零件加工用的专用夹具,相应的测量工具、仪器。能熟练使用pro/enGineeR、mastercam、UG等软件和机械加工设备、工、卡、量具的双师型教师,能在学生加工模具的各工序中现场指导。在专职教师的指导下,学生用六周时间进行数控加工实训,用三周的时间实习模具CaD、Cam技术应用,用四周时间加工装配模具四套,学生装、拆具有代表性和适用性的高精度模具,主要学习电火花及线切割加工、数控车、铣加工中心加工、精密测量、模具装配和调试等技术,掌握现代模具制造的特点,形成较好的感性认识,为日后工作奠定良好的基础。这些教学改革极大提高了人才培养的质量。

三、教学方法革新

专业课的内容是高职生从未接触过的,有些知识较为机械,推导性不强,学起来很乏味。为讲好课,除利用挂图、模型外,还应充分利用多媒体教学手段、校园网及采用各类仿真软件,制作多媒体课件,将有关机械运动、操作步骤、工作过程通过录像、Flas生动形象地演示出来,从而充分调动学生的学习兴趣,使其更加深刻地理解教学内容。上冲压工艺与冲模设计课时,我们对基本理论及模具工作零件工作部分的有关设计计算内容,借助实物教具,进行由浅入深、循序渐进的传统教学;对模具结构、工作原理、各类零件形状结构部分采用多媒体课件;而对模具装配、安装调整、使用部分观看企业现场录像,并增加模具拆装、测绘部分内容。最后通过作业的形式,让学生用泡沫板制作一些典型模具,既使课堂变得生动有趣,又充分调动了学生的主观能动性,使得学生的学习效果和自信心都有显著提高。

四、师资队伍建设

培养造就一大批高素质新型劳动者,需要有一支职业道德水平高、业务精通、专业技能过硬的师资队伍。为此,除了注重加强师资力量,以及教师思想观念的转变外,在师资达标的基础上,对专业教师提出更高要求。我校制定了“双师型”教师标准及激励政策,充分鼓励教师进行各种形式的业务学习,利用假期到企业实践煅练,不断提升专业理论水平和实际操作技能;还通过加强校企、校校合作,聘请大型企业、高校的专家、教授、高级技师定期授课,打造了一支高水平、高素质的专兼职教师队伍。

五、校企合作办学

“产学合作教育”是产业部门为学校提供现场教学和学生实习的基地,学校为产业部门优先培养学生,共同研究和攻克专业技术难关,实现优势互补、互惠互利、共同发展。这一形式有效打破了教育的自我封闭、脱离社会的局面,强化了对学生岗位适应能力和综合素质的培养,加快了应用型人才培养的步伐。学校与企业建立良好合作伙伴关系就是双赢。学生毕业后可以为企业服务,由于实践环节的针对性强,实验设备完善,学生有良好的教学环境和实践环境,理论教学和实践教学互补的效果显著提高,毕业后能很快与企业接轨,适应了多变的工作岗位。

六、加强实习教学

根据培养目标,我们加大了实验、实习设施及校内实习基地建设资金的投入,为实习教学提供了一个良好的先决条件。为了强化学生的模具设计能力,我们在教学计划中安排了两次课程设计,两周的冲压模具设计和两周的塑料模具设计。在实习教学中,以培养学生实践能力为主线,将各种技能训练贯穿一体。模具专业实践能力的培养分两阶段进行:第一阶段主要是基本功培养,要求学生完成一副冲裁模工作零件的设计,经教师审核后,全部采用钳工加工方法完成制作;第二阶段是综合能力培养,主要从两方面进行:一是设计能力,要求学生必须完成三大典型零件冲裁、弯曲、拉深模具结构的设计;二是模具拆装加工、安装调试能力,通过模具零件的加工、装配、拆装过程的训练,培养学生的动手解决实际问题的能力。我们要求学生从零件的成形工艺分析入手,独立完成模具结构设计,用autoCaD绘出模具总装图及各非标准件零件图,并制定出零件制造工艺及模具装配工艺,经教师审核后,最后由学生动手制作。对于非工作零件,我们要求学生采用普通的车、铣、刨、磨等机床加工;对于要求较高的工作零件,则要求学生通过mastercam软件预先造型并编制出数控加工程序或线切割加工程序,在校数控加工中心进行加工,其中工件的热处理工序由于受条件限制,则通过对外作协完成。全部零件加工后,再对模具进行装配,然后试模,直到冲出合格的零件。经过这种系统、规范的实习训练,学生的职业技能、应变能力及创新能力得到了显著提高。

参考文献:

[1]石伟平,徐国庆.职业技术教育课程开发技术.上海教育出版社,2006年6月.

电工零基础知识教学篇7

关键词:机械工程基础教学研究工程素质

提高质量是世界各国进入高等教育大众化阶段后面临的共同问题,也是我国高等教育发展的必由之路。面对经济社会发展的新形势与新任务,目前我国高等教育改革,已从高等教育的规模发展向高等教育的内涵式发展改变。重基础、宽口径已成为高等教育改革的方向,为适应应用型、复合型、创新型人才培养,提高学生就业创业能力,增强高校人才的适应性,就必须加强基础理论知识的学习、工程素质的培养。

机械工程基础课程作为一门非机械类专业基础课程,是以原工程制图、金属材料及热处理、机械设计基础、机械制造技术等机械类课程进行整合的一门基础课程,它向学生提供机械产品使用、设计和制造所需的基本理论、方法和技能。该课程是大学阶段培养非机械类学生工程素质的一门重要课程。但目前该课程的设置存在以下几个问题:①由于在教学过程中没有建立认同的课程目标定位标准,目前现有的教学方案仅仅是将相关机械类课程内容的简单组合,教学内容实际是分离的,没有达到课程综合的真正目的;②现有的课程教学内容过分强调内容的系统性、完整性,而没有反映应用型本科教学所要求的“应用型”特点,教学内容过于繁杂;③相关教学内容未能很好地整合,内容重复、前后颠倒、衔接不好等问题不同程度地存在,不利于学生综合能力的培养;④未与学生的所学专业相关联,学生的学习兴趣要求不高,学习效果较差,学生的工程素质提高不明显[1]。

机械工程基础课程教学改革以盐城工学院电气工程与自动化专业为例,以培养电气工程师能力为本,以工程素质、应用能力和创新能力培养为主线,进行课程教学改革。教学改革中主要体现“一精二重三讲四会”的教学原则和方法:一精是指基础理论教学要精练,以满足专业课教学所必需的基本理论;二重是指在教学重点上强调基本概念的应用和实践能力的训练;三讲是指授课上要做到基本概念讲清楚,重点内容讲透彻,知识点讲全面;四会是指教学要求上做到基本理论会运用,基本方法会掌握,基本技能会操作,基本问题会分析解决。

根据我校电气工程与自动化专业的教学改革目标要求,机械工程基础作为该专业开设的一门唯一的机械工程类课程,我们对该课程的教学目标设置、教学内容的准备及教学方法的实施等进行了多方面研究与探讨,使其符合该专业人才培养要求,提高学生的专业素养。

1.课程教学目标设置

高等教育培养的是生产、建设、管理、服务需要的高等技术应用型人才,在全面推进素质教育的过程中,不仅要加强文化素质,更要注重工程素质教育。因此,将非机械类的机械工程基础课程性质定位成一门以“机械工程基本素质教育”为主的工程类基础课,符合工程实际对应用型人才基本素质的要求,也符合我校电气工程与自动化专业人才培养目标的要求。

机械工程基础课程是将机械制图、工程材料、机械原理、机械设计、机械制造等机械设计制造相关内容,经统筹安排、有机结合而成的一门综合性的技术基础课程。机械工程基础作为非机械类专业开设的一门唯一的机械工程类课程,涉及内容广泛。课程综合化不仅解决了课时有限的问题,而且使学生对机械工程有一个比较全面的了解。以专业岗位职责需求整合相关教学内容,不求原课程知识体系的完整性和系统性,突出实用性和针对性,注重对机械工程知识了解,理顺机械工程知识与专业知识之间的关系,培养学生的横向扩展能力。

对电类专业而言,机械工程基础是一门介绍机械工程有关基本概念、基本理论及基本计算、设计方法的一门综合性技术基础课。课程围绕“机械工程材料”、“工程图样表达”、“常用机械传动装置”、“常用机械加工方法与机床”几个典型项目,将与机械设计制造相关的基本内容统筹安排、有机贯通与融合,体现“实用、够用”为度的原则。力图用较少的学时侧重于对涉及机械工程的有关基本概念、基本理论加以阐述。以理实一体教学为纽带,以理论教学与现场教学相结合的手段,培养学生学习理论、实践认识、发现问题、分析问题、解决问题的能力;为后续课程的学习打下坚实基础。

通过本课程学习,使学生的具有初步工程意识和标准化意识;能用准确、简明、规范的工程语言表达设计思想和意图。学生应达到的能力目标确定为:①能初步确认一般机械零件所用的一般工程材料;②能初步绘制和阅读简单机械工程图样;③了解机器的组成和平面机构的相关知识,了解机械传动和常用零部件的基本内容;④正确理解机械制造的相关概念,了解常用的机械加工方法,能初步确定零件的成型或加工的基本方法。

2.课程教学内容设计

根据上述的能力培养目标,确定本课程的知识点为:①常用工程材料的性能、牌号及应用;②投影原理、工程图样的绘制和阅读方法;③机械传动及其常用零部(元)件的工作原理、特点、应用、结构及标准;④零件毛坯的生产、切削加工和成型的基本方法。

本课程内容囊括机械制图、工程材料、材料热处理、冷加工和热加工等机械设计制造相关的诸多内容,如果追求系统的、完整的、严密的体系,则势必引起学时的不适当膨胀,这显然与“工程素质教育够用为度”的原则相偏离。所以,我们着力把课程构建成为服从整个专业知识结构体系的需要,并在专业结构中起到恰如其分的作用。因此,在教学设计中对课程内容进行模块化设计,突破学科教学的系统性和完整性,强化了针对性,针对学生所必须掌握的理论知识和操作技能进行设计。该模式以模块为教学单位,重视学生综合职业能力的培养,强调学生主体性,注重提高应用型人才的综合素质。根据机械工程基础课程教学目标要求将该课程划分为机械导论模块、工程材料基础模块、机械制图基础模块、机械设计基础模块、机械制造技术基础模块。各模块涵盖的知识单元内容如表一所示。

各模块单元内容既相对独立,自成体系,又相互联系。学生在完成某一块内容的学习后,可以形成解决分析某一类机械设计制造方面问题的能力。因此,按照教材内容的完整性和独立性原则,可划分出在内容上相互独立的知识模块,再根据不同需求组成不同的知识链,满足不同学时、不同专业层次的需要。

3.教学方法探讨

机械工程基础是普及机械合机械工程的基本知识、基本概念和基本内容的课程,涵盖了机械设计制造过程诸多知识:机械工程材料、工程制图、常用机构、机械传动、轴系零部件及机械零件的加工制造等。其特点是内容多、信息量大、实践性强。教学过程中应注重知识性、科学性、普及性和趣味性,同时力求简单易懂、易教、易学。因此,在教学过程中可以采取以下策略。

(1)明确与专业的联系。机械基础课程是一门普及机械设计制造基本知识的课程,对非机械类学生而言,没有或较少涉及学生专业方面的知识,使学生误认为课程内容与专业无关或联系不大,从而产生不了学习兴趣。因此,在导论中说明本课程与所学专业关系,使学生明确本课程在本专业中的地位和作用,消除学生对本课程的误解。如,对于电气、自动化专业的学生,要强调机电一体化技术在现代工业产品设计中的地位和发展趋势,明确电气控制技术在机械产品中的重要地位。

(2)注重课程的工程应用性。机械工程基础是一门技术基础课程,该课程的授课对象是大一学生,尚未接触相关专业知识。因此,在教学过程中通过实践认识环节和案例教学,把枯燥的知识与生动形象的生活实例结合起来,培养学生理论联系实际的思维习惯。授课过程中,通过机械制造工厂或机械实习工厂的参观实习,使学生对机械工程全局建立初步了解,增加学生的感性认识。如以汽车车窗升降功能,剖析四杆机构,结合自行车的变速装置,介绍链传动和齿轮传动及轮系的有关内容,等等,通过系列案例讨论和分析,使理论和实际有机结合。

(3)革新课程教学方法。机械工程基础是一门工程素质培育课程。因此教学过程中要注重普及性和趣味性,激发学生学习热情。以直观感知教学方法为主,兼以讲授、实际训练等教学方法,使学生从学习中感受乐趣,感受知识的产生和发展,理解技术的进步。教学过程中所采用多媒体课件应更加形象、具体、动态、直观。如以滑盖手机的打开闭合为实例,让学生理解运动副的形式。以学生非常熟悉的汽车为例,介绍机器的组成:发动机属于动力执行元件;方向盘、刹车、油门等属于控制系统;离合器、变速箱、差速器等属于传动系统,等等。

4.结语

通过近三年的教学实践,根据非机械类学生学习特点,在机械工程基础课程教学中不照搬给机械类学生的讲课经验,准确设置课程学习目标,合理地组织教学内容,在教学手段、方法、策略上勇于创新,教学态度上更加耐心,激发学生兴趣,较好地实现教学目标,我校电气专业学生的机械工程素质较以往有了较大进步。

参考文献:

[1]包海涛.应用型本科院校《机械工程基础》教学改革的研究[J].机械管理开发,2008,(23).

电工零基础知识教学篇8

关键词:电工技能训练电工技术基础Y―启动电路日光灯电路RL串联线路

职专“电工技能训练”的任务是配合电工技术基础课程的教学,对学生进行规范化的电工技能训练,着重培养其分析和解决实际问题的能力。因此,加强学生思维能力的培养,对于学生提高电工技能是至关重要的。笔者在讲授此科的技能训练中,注重启其疑,导其思,促其思维的发展,寓思维能力的培养于学生技能的各个环节上。具体做法:

一、设疑预习,激活思维

在上技能训练课前,要求学生对技能训练工作原理及步骤等进行预习和思考,教师布置预习题,引导学生设计好技能训练方案。在布置预习题时要注意能启发学生思维,要用心去思考,可以做适当的提示。如在鼠笼式电动机Y―启动电路的安装技能训练中,笔者提出“为什么要选用Y―启动电路?电路应如何连接?”“选用Y―启动电路,启动线电流与工作线电流之间的关系如何?”“如果接触器KmY―相主触头不能接触所产生的现象是什么?”等。这样要求学生在预习的基础上定出技能训练操作方案。

二、研讨方案,引导思维

上技能训练时,应对预习进行检查,组织讨论如何合理选用元、器件规格,确定具体操作过程。如在做日光灯电路的安装及功率因素提高的技能训练中,笔者提出“为什么镇流器的功率必须与灯管功率相同?”“启动器的连接导线应怎样接?”“在日光灯两端并联电容器后,日光灯的有功功率是否会发生变化?电路的总电流又会怎样变化?”“如果日光灯不能正常启动,故障可能存在哪些地方,应如何检查?”“如果并联的电容器错选为电解电容器,会发生什么后果?”等。这样在预习后,让学生结合电工基础进行思维,明白在进行技能训练时,可能存在的问题,应如何进行检查,怎样排除,使学生经过自己动脑,对技能训练方案有了充分准备,大大提高了技能操作课的效率。

三、先思后动,促进思维

明确了技能训练方案后,还应对技能训练的技巧等让学生思考讨论后再动手。比如大部分学生没有养成使用测量工具前先调零的习惯,教师在准备仪器时有意将部分仪器调到非正常工作状态,让学生一起对同一电压或电流进行测量,比较结果,启发学生思考这测量结果相差较大是否属于测量误差,然后再对另外一个电压或电流进行测量,再比较结果,查找原因。这样引导学生思维,可以提示每次的差几乎相同,从而让学生自己找出事先没有调零的原因,吸取教训,养成测量前调零的良好习惯。如有部分同学对于万用电表的欧姆档测电阻,当换电阻时易忘记要进行欧姆档调零,为此,教师应有意识的提出“用欧姆档测电阻换档后为什么必须进行调零?”“万用电表测电阻的工作原理是什么?”“换档后如果不调零直接进行测量,那么测量结果将会如何?”,这样提出问题,启发学生思维,也激发了学生的好奇心,有部分学生马上进行测量对比,对于同一个阻值为3KΩ的电阻,从R×10档调至R×100档,如果不调零直接测量测得阻值为2.6KΩ;调零后再测其阻值,测得阻值为3KΩ。通过这个例子促进思维,使学生掌握了用万用电表欧姆档测电阻的要领和方法。

四、诱导释疑,加强思维

学生在技能训练中出现问题又无法分析原因时,往往会激发学生的求知欲望,从而积极思考。这就要求教师抓住学生求知欲望的有利时机,激发学生进行思考,用所学过的电工基础的知识,指导学生寻找出现问题的原因,这样不断在产生疑问下引导思考,加强了学生进行扩散思维。例如在RL串联线路里,R=1.5KΩ,L=180mH,f=2KHz,使低频信号源输出电压U=3V,结果测得U接近3V,而U几乎为零,显然与理论相矛盾,学生对实验结果产生了疑问,这时教师不能直接为学生找出故障原因,而应及时积极引导学生运用所学电工知识分析得出这种结果的原因,从而使学生自己发现问题,原来是将1.5KΩ的电阻错选为阻值为1Ω的电阻。这样学生在教师的启发引导下寻求问题的根源,使技能训练与学生思维互相渗透,积极引导学生有效地进行技能训练,增强了学生思维能力。

五、及时总结,深化思维

电工零基础知识教学篇9

关键词:维修电工重视理论学习

维修电工练好操作技能的同时,应加强理论知识的学习。设备或线路故障原因的查找,需要维修人员像医生给病人诊病一样,详细了解具体故障情况,认真分析故障的成因,最后找到解决方案。而整个过程需要维修人员要有很扎实的理论知识基础。下面举例子说明。

一、事例一

1.故障现象

笔者学校1号教学楼采用tn-C-S系统供电。1号教学楼共有五层,三、四、五层有计算机房,每层都设有办公室和教室。故障现象:二楼办公室的电脑保险频繁烧毁,无法正常工作,测量此办公室的电源电压高达248伏。

2.故障分析

1号教学楼,三相负载经常要变动(教室的灯经常要开和关,机房会安排上课等),造成各相负载不同,n线保证三相电路成为三个独立回路,不会因负载的变化相互影响。当n线断开后,中性点出现了俗称“零漂”现象,导致负载侧的相电压极不对称:引起负载大的相(电阻值小),相电压降低;负载小的相(电阻值大),相电压升高。二楼办公室电脑烧掉保险,就是因为n线断线,这层楼没有机房,负载小,相电压值升高。

通过理论分析,找到故障原因:n线存在隐蔽断点。

3.故障解决

由于1号教学楼采用电缆进线,n线断开具有隐蔽性,查找断点困难。最后决定采买新电缆更换原来的旧电缆。更换完毕后,通电,二楼办公室的电源电压降为226伏,问题解决。

4.所需理论知识

这次维修工作需要的理论知识是电工基础里提到的n线的作用之一:平衡各相负载电压。n线一旦断线,就会造成各相负载的极不对称,所以n线的完整性显得特别重要。

二、事例二

1.事故现象

某变配电所值班人员听到有铃声响,查看10千伏接地光字牌亮,电压表计指示不正常,可以初步确定为10千伏线路有接地故障。虽属预告报警信号,如不及时处理或处理不当,很可能烧坏10千伏电压互感器或一、二次保险,酿成停电事故。

2.事故情况分析

情况之一:发生了10千伏电压互感器的一次线圈断线或一次保险熔断,会造成互感器一次线圈的三相电压不平衡。这样辅助二次绕组三角形开口处会形成100伏电压,启动电压继电器,继电器动作后发出声响。比如电压互感器w相保险熔断,w相的电压表指示接近零,但是U、V两相对地电压表计指示不会升高,这表明10千伏pt互感器故障。

情况之二:发生了10千伏线路一相接地,比如w相接地,w相的电压表指示接近零,U、V两相对地电压表计指示会升高,最高会升高接近线电压。

3.事故处理

若是电压互感器高压侧熔断器熔断,应检查pt更换熔件。

若是发生10千伏接地故障,值班人员应进行拉路查找10千伏线路的接地点。整个过程应根据具体情况,穿上绝缘鞋,佩带绝缘手套,使用专用工具,确保人员安全。

4.所需理论知识

这次事故处理需要用到企业供电系统及运行这门课程里关于中性点运行方式的知识。企业10千伏高压线路采用中性点不接地的运行方式,在10千伏电压等级的网络中,常采用三相五柱式电压互感器,利用辅助二次绕组构成绝缘监察装置。原理简述如下:

辅助二次绕组接成开口三角形,这样从开口处得到的输出电压等于U、V、w三相电压之和。网络正常运行时,U、V、w三相相电压大小相等,相位互差120°,三相电压向量和近似为零,在三角形开口处的电压输出也为零,开口处的电压继电器不会动作。当网络发生如w相接地故障时,开口三角形的出口电压失去平衡,不再为零,会出现近100伏的零序电压,使电压继电器动作,发出预告报警信号。

需要注意,值班人员要以10千伏绝缘监察装置的表计指示为基础综合分析,做出正确及时的处理。若是将电压互感器高压侧熔断器熔断误判成是10千伏接地,就需要进行拉路查找10千伏线路的接地点,这样就会造成不正常状态的运行时间,可能会造成10千伏网络部分或全部停电事故。这需要值班人员有一定的理论知识,才会做出正确的判断。

电工零基础知识教学篇10

关键词:项目教学法《机械零件》实质教学项目问题

在机电一体化专业的高等职业教学中,《机械零件》课程是一门专业主干课程,教学目的在于引导学生认识常用机械零件的类型,掌握不同场合下典型零件的选择方法,并对其强度进行校核,使学生通过学习能对简单的机械结构进行分析和设计。传统教材的课程设置是先将各种零件进行介绍,然后再进行2―3周的课程设计,将前面学过的知识进行综合运用。由于教学目标不明确,各种零件之间的联系不是很明确,显得杂而乱,再加上一定难度的公式计算,所以很难激发学生的学习兴趣。若将项目教学法引入其中,在明确的工作任务的驱动下,引导学生一步步完成各项任务,在完成任务的过程中学习、掌握并运用理论知识,就可达到较好的教学效果。

一、项目教学法的实质

项目教学法是组织学生真实地参加项目设计、履行和管理的全过程,并使学生在项目实施过程中完成教学任务。项目教学法旨在通过为学生创设学习情境,实施完整的项目,使学生通过对实际工程项目的认识与了解,通过动手实践完成项目的制作,学习并掌握构筑于该项目平台上的相关理论知识。项目教学的目的是将理论与实践教学有机地结合起来,充分发掘学生的创造潜能,提高学生解决实际问题的能力。

项目教学与传统的教学模式最大的区别在于实现了三个“中心”的转变:一是由以教师为中心转变为以学生为中心;二是由以教材为中心转变为以工程项目为中心;三是由以学生接受知识为中心转变为以实际工作为中心。项目教学的教学设计必须真正体现出这三个转变和区别,而项目教学过程中的每一个教学环节都要围绕上述三个“中心转变”和它们的区别组织教学。

二、教学项目的选择

一个项目是一项计划好的有固定的开始时间和结束时间的工作。原则上项目结束后应有一件可以看到的产品。

“减速器设计”是《机械零件》课程设计的传统题目,它涵盖了该课程所学习的大部分内容,有利于全面地考察学生对轴、齿轮、螺纹联接、轴承等重要零件的掌握情况。与减速器设计有关的参考资料较多,学生在做产品的时候,在图书馆中可以找到许多相关资料,难度适中,作为第一个项目是非常合适的。

为了顺利完成该项目的教学目标,教师首先应将相关的理论知识如机械制图、工程力学、机械基础、公差配合、工程材料等课程中有用的知识点归纳总结,纳入教学范围。尽管这些知识学生已经学过,但由于学生基础知识底子薄、计算能力差,学习间隔时间长,在知识的运用上会有力不从心的感觉,因此在理论模块中学生应有目的地进行强化训练,为零件的设计和校核打好基础。

“减速器设计”项目的完成使学生有了一定的成就感,使学生的能力得到了基本的训练,但并没有完成该课程的教学目标。因为我们培养的是“能力型、素质型、创造型”的应用型人才,因此后期项目设置方面应加大结构自主设计的难度,可通过到企业和市场调研,开发更贴近企业的生产实际的简单结构,如摩托车的传动结构设计、简单工作装置设计,夹具设计等,提高挑战性,激励学生走进真正的设计领域。

三、项目教学目前存在的问题

1.需要开发配套的教材或教学指导书

教材开发应以专业培养目标为依据,以岗位需求为基准,以典型零件为项目,以模块为单位,采用项目教学法的形式贯穿。教学计划应请企业、行业专家组成的专业指导委员会成员一起来制订,最终以企业的需求为依据,以职业标准为切入点,进行职业岗位的分析,最后确定工作任务。教材编写时应组织骨干教师讨论,全员参与,将每一个教学内容细化科学化,以确保知识点够用而又不多余。

2.需要经验丰富的双师型教师执教

《机械零件》项目教学是一项实践性极强的综合性课程,要求指导教师具有“双师”素质,既懂理论知识又懂实践操作。项目进行中教师的引导作用主要体现在指明设计思路,启发学生独立思考,解答疑难问题和按设计进度进行阶段审查,根据学生掌握情况及时调整难易程度,对某些环节进行调控。教师应经常到企业学习调研,结合生产实际,提高自身的素质水平,将现代先进的设计思想和理念寓于执教内容。

3.需要配置齐全的实习实验设备

为了提高学生的感性认识,降低学习难度,应建立一间与本课程教学内容相配套的实验室,例如教学所需要的一级、二级各类齿轮减速器的模型,各种轴、轴承,螺纹联接件等典型零件,摩托车的传动机构、电动机模型,等等。通过对齿轮减速器的观察、拆装,学生清晰地看到各零件之间的联接关系和传动过程,明确各零件的作用,能够分析其工作特点、受力情况和破坏原因,找到合适的解决方法。

4.建立合适的课程评价体系

每个项目完成之后,教师应及时对照课程要求对学生的完成情况进行评价,检查其分析思路、计算过程是否正确,零件图绘制是否有遗漏,强度校核是否准确等,对教材中的内容及时查漏补缺。

教学实践发现,“项目教学法”能把理论教学与实践教学有机地结合起来,不仅有利于学生加深理解和掌握书本的理论知识,更使他们学会如何灵活运用这些知识。“项目教学法”充分发掘了学生的创造潜能,全面培养了学生分析问题和解决问题的能够,提高了学生的实践能力、动手能力、分析能力、应变能力、交流能力、合作能力和解决实际问题的综合能力。

参考文献:

[1]何元庚.机械原理与机械零件.北京.高等教育出版社,2000,7.

[2]孙德志,张伟华,邓子龙.机械设计基础课程设计北京科学出版社,2006,8.