《电力拖动控制线路与技能训练》项目教学法改革浅析

时间:2022-09-12 04:25:01

《电力拖动控制线路与技能训练》项目教学法改革浅析

《电力拖动控制线路与技能训练》(以下简称《电力拖动》)是中等职业学校机电类专业理论与实习一体化教材,结合学得会、用得上、下得去、干得好、留得住的原则以及现代企业对技术工人的要求越来越高,如果教师还采用以往的方式——以教师讲解为主,学生跟教师模仿的传统教学方式进行教学,学生学完了《电力拖动》后,在解决实际问题时仍然无从着手。这种教学方法对培养能适应新时期综合素质要求、具有一定综合能力的技术工人显得无能为力,因此对《电力拖动》教学进行必要的改革和创新势在必行。

下面,我们着眼于新形势的教法要求,参考国内较为先进的教育教学理念,先来探讨几个问题:

项目教学是什么?

答:通过项目开发学生潜能。 项目教学法,是师生通过共同实施一个完整的“项目”工作而进行的教学活动。在职业教育中,项目是指以生产一件具体的、具有实际应用价值的产品为目的任务,它应该满足下面的条件:

(1)该工作过程可用于学习一定的教学内容,具有一定的应用价值;

(2)能将某一教学课题的理论知识和实际技能结合在一起;

(3)与企业实际生产过程或现实的商业经营活动有直接的关系;

(4)学生有独立进行计划工作的机会,在一定的时间范围内可以自行组织、安排自己的学习行为;

(5)有明确而具体的成果展示;

(6)学生自己克服、处理在项目工作中出现的困难和问题;

(7)具有一定的难度,不仅是已有知识、技能的应用,而且还要求学生运用新学习的知识、技能,解决过去从未遇到过的实际问题

(8)学习结束时,师生共同评价项目工作成果和工作学习方法。

项目教学和传统教学的比较?

问题主导学习(Problem Based Learning)理论+研讨+实训

(1)呈现问题

(2)以问答方式教学

(3)总结解决问题的过程

(4)成果的应用不是必须的

(5)定义清楚的问题为学习的驱动力

项目主导学习(Project Based Learning)项目+理论+研讨+实训

(1)完成品为目标

(2)多重问题

(3)真实场景的制造活动

(4)呈现完成品

(5)制造成品过程中获得的知识技能是成功的关键

(6)完成品为学习的驱动力

项目教学就是将理论教学与实习教学融为一体,项目教学法使教学过程实现了四位一体即理论教学与实践教学为一体,一堂课同时完成理论知识和实践技能的传授;教室、实训场地为一体,教室既是理论的课堂,又是实习操作场地;理论教师、实习指导教师为一体,教师既是知识的传授者,又是实习指导教师;学生、徒弟为一体,学生既是理论知识的学习者,又是实践技能的操作者。项目教学法解决了理论教学和实习教学相脱节的矛盾,同时激发了学生的求知欲,在提高学生专业技能水平的同时,最大限度地缩短了理论知识向实践技能迁移的过程,达到学以致用、提高教学质量和效率的目的。

1. 实施项目教学的原因 -教学内容的不合理

1.1 打破常规,确定核心内容。

《电力拖动》教材版本较多,主要教学内容体系基本相同,从总体上看,所有教材内容滞后性严重,知识体系安排欠合理,缺少与不同学科间的横向联系,缺乏对学生技能培养的系统性。所以要适当选择教材中的重点和难点内容,加强学科间横向联系,注重内容的针对性、实用性和科学性,删除一些与实际不相适应的内容,增加一些与新技术、新设备相关联的教学内容,为后续课程的学习奠定良好的基础。

例如1:第一单元低压电器部分里有刀开关、铁壳开关、DZ5系列低压断路器、倒顺开关、万能转换开关、主令控制器等都是在现代大中型企业中都是很少出现的低压电器——内容滞后性。

例如2:电力拖动是电动机拖动生产机械运行,而好多学生连电动机的三角接法与星形接法都弄不清楚——缺少与不同学科间的横向联系。

1.2 创新方法,提高教学效果。

在《电力拖动》的教学章节内容编排上,第一单元介绍各种不同的低压电器,第二单元深入到电力拖动控制线路各个环节的原理图,第三单元进行的机床电路。由于第一单元低压电器种类多,每一个低压电器涵盖的教学内容多而杂,学生在学习着看不见、摸不着的东西,学习的兴趣就会不断的下降。如果在教学中进行项目教学法改革,省去第一单元直接从第二单元开始进行在理实一体化教学阶段利用图纸让学生认识和使用每一件电器,先将图纸中的图形和文字符号与实物一一对照说明,然后简述低压电器原理或操作要领,讲述本节中低压电器的选用方法和标准规格,然后简要介绍线路的工作原理,最后进行接线联系,这样激发了学生的求知欲。

2. 项目教学法实施步骤

项目教学的核心就是改变传统教学方式中“学生单纯地、被动的接受教师讲授的知识”的学习方式,由教师根据教材要求,提出问题,并在教师的启发、引导下,让学生独立思考,互相探讨,互相协作为前提,充分发挥学生创造思维能力,使所学知识更加贴近解决实际问题,从而获得本学科预想的教学效果的教学模式。其过程分4步进行:

2.1 不再是简单的口述授课。

a.利用多媒体课件辅助教学。在教学中借助多媒体现代化教学手段,给教学带来了勃勃生气。它通过文本、图像、动画、声音等方式,创设情境,激趣,加大了课堂教学的容量,培养了学生的学习能力。

例如:在讲“顺序控制线路”这一节时,采用投影仪将电路图投影到屏幕上,同时可以利用网络资源下载一些关于顺序控制线路的动画或者正反转控制线路的动画也投影到屏幕上,使教师走到学生中间,一边指点电路图,一边引导学生叙述其工作原理,这样既吸引了学生的注意力,又可以把动态与静态结合在一起一边讲解一边演示,把枯燥无味的理论表现得生动有趣,提高了学习效率。

b.利用实物、挂图辅助教学。采用实物、挂图来辅助教学,是利用各种感官直接感知客观事物而使学生获得知识,这样能有效地吸引学生的注意力,从而激发学生学习的兴趣。

例如;学习“星三角降压启动”时,在学生面前展示时间继电器的结构,让每个学生观察衔铁吸合或释放及各触头闭合或分断的现象,特别是要求学生弄清楚“通电延时线圈头”与“断电延时线圈”、“通电延时辅助触头”与“断电延时辅助触头”之间的区别,课后再分组从前往后传看实物,使学生对学习内容产生了深刻的印象,从而达到了巩固所学知识的目的。

2.2 围绕教材重点,提出问题。

首先要求教师熟悉教材内容,掌握教材的重点、难点。教师在对教学内容明确的基础上,创设情景(可以举相关例子或复习相关旧知识),从而提出问题,让学生面临矛盾,带着疑问,参与到教学过程中去探讨。这是项目教学顺利完成的关键。所以,教师应注意:① 要围绕本学科的知识和学生已有的认知结构来提问题。② 要围绕教学目标和教学重点设计问题,这样才能在解决问题的同时,达到教学目的。③ 问题的难度,应切合学生实际,不要太难,以免学生面临困境,产生消极态度。④ 要尽量选取通俗、学生感兴趣的问题,激发学生的求知欲望,以饱满的学习热情投入其中。⑤根据教学任务和学习的客观规律,从学生的实际出发,采取多种方法,以启发学生的思维为核心,使他们经过独立思考,融会贯通地掌握知识,提高分析问题和解决问题能力的一种教学方法。

2.3 教师督促导引,学生自议。

学生根据教师设置的情景,明确要解决的问题,就会在疑问的牵引下,进行思考、探索。在这阶段中,教师可根据问题的深度、广度、难度,适当安排学生单独学习、分组讨论、甚至可带学生到实验室实地观摩、动手操作,目的就是要充分发挥学生的主观能动作用,让学生放开想象,张扬个性,表现自己,教师在整个过程只起引导、调控作用,保证课堂教学顺利进行。

2.4 教师评讲总结,评价学习成果。

总结是项目教学过程的总回顾,使整个过程以问题的提出为开始,以问题的解决为终止。这个阶段,学生通过学习和探讨,对问题的解决已有基本答案。但由于学生程度参差不齐,掌握知识、能力、条理性不大一致,所以,教师有必要对探讨过程进行总结、评讲和讲授本课题的重点内容,有针对性的进行点拨式讲解,让学生必须掌握的问题或提出的疑问得以解答,帮助他们系统掌握所学知识,达到融会贯通的目的。这才能真正的突出重点,解决难点。在此值得注意的是:学习成果的评价分为教师评价与学生评价。教师要正确评价课堂,对引导过程要给予肯定和鼓励,让学生体会到教师的评价是为了学生掌握新知识的一种辅导形式,而不是学习成绩的结论。学生评价实行二级考核:一是学生本人根据评分标准进行自测自评;二是由各小组成员根据各小组贡献的情况进行互评,让他们在互评中学习,共同提高。

例如:讲授“生产机械的位置控制线路”。

情景设计:在复习了正反转控制线路厚,强调电动机的正反转可拖动生产机械的相向运动,如电梯的升降;天车的往返。为了货物(或人)方便进出,电梯停机时停位须与楼层持平;天车为防止脱轨事故,须在终端处准确停车;摇臂钻床、万能铣床、镗床、桥式起重机及各种自动或半自动的机床设备中就常遇到生产机械运动部件的行程或者位置要受到限制。

提出问题:如何控制电梯、天车的停位、各种机床设备的行程或限位等?

同学们就近同桌小议:根据黑板上的线路,学生为寻找解决方法而思考,设想多种方案,甚至还会提出反问,众说云云,成、不成熟的想法都有。这时教师就要把比较集中、具有代表性的问题或假设写上黑板,让同学们共同分析、比较。

教师结合学生讨论的热点问题,作简练的点评:如操作人员按动SB控制电梯或各种机械设备停车或者限位,当然可以,也是最基本的方法,若有学生提及“采用电梯或天车到达位置时自动控制停止”,那么教师就此加以肯定,假若没人提及,教师还须启发学生朝着这个方向继续思考。最后才确定地讲:该由位置开关SQ配合运动部件完成控制——生产机械的位置控制。并讲明SQ的结构、原理,结合正反转线路(图1),把SQ1、SQ2融进线路,位置控制线路自然就产生,(图1) 。根据画出的线路(图1)分析工作原理,帮助学生对线路的理解。

图1

3. 项目教学有利于激发学生的学习兴趣

学习的动力来源于明确的学习目的和对学习的兴趣。而学习的兴趣往往对提高学习动力起到关键作用。心理学原理告诉我们:兴趣是学习最好的推动器,唯有感兴趣的事情,才能给人以刺激,令人关注和兴奋。项目教学的过程将是刺激学生的好奇心,产生解决问题的欲望,从而变被动的“要我学”为带着疑问的“我要学”。

例如:接触器自锁正转控制线路安装。

情景设计:复习点动正转控制线路图2,而在实际生产中,大多数机床主轴是需要连续运转的,如果需要人的手指去按在按钮上是不是很不科学呢,而且会很浪费生产成本!所以我们在实际生产中需要的更多的是按下启动松开按钮后还是一样能够继续运行,需要停止的时候按下停止按钮来切断电路。

图2 图3

教师提问:利用所学知识点设计出来按下启动松开按钮后还是一样能够继续运行,需要停止的时候按下停止按钮来切断电路如图3。

4. 项目教学能活跃课堂,让学生轻松学习,愉快获得知识

课堂气氛的好坏,往往直接影响教训效果。数据表明:和谐欢快的课堂气氛,不仅使学生有愉快的心情,调动学习积极性和主动性,更有利于融洽师生关系,使教、学都成了乐事,提高教学质量。项目教学正好迎合他们的心理,整个教学过程以学生为主体,创设一个“开放”、“民主”的教学环境,给予学生一个“海阔凭鱼跃,天高任鸟飞”的学习空间,提倡和鼓励学生运用已有知识进行思考,想象,允许学生多提问题、发表自己的不同观点和见解,教师只是引导学生在过程中寻找最佳答案。这样的课堂通过师生互动,必定打破沉闷,轻松和谐,气氛活跃、充满生机和活力。

5. 项目教学有利于培养学生分析问题、解决问题的能力

项目教学过程充满生机和活力,学生获取的知识,不是由教师传授或从书本直接得到,而是在“项目的学习”中获得。整个教学过程,学生总在不断探索、不断思考,互相启发、互相质疑,使各自不正确的观点得以改进、不成熟的观点臻于成熟、成熟的观点得到升华。所以说:项目教学能让学生在学习过程充分发挥自己的能动作用,发掘自己的潜力和想象力,总以疑引思,逐渐形成自我学习、自我发展的良好习惯,培养对问题的分析能力、解决能力,不断在学习实践中得到锻炼和提高。

从根本上讲,项目教学法适应时代人才的需求。物理学家劳厄说:“重要的不是获得知识,而是发展思维能力。”

《电力拖动》理论课程,实施项目教学,不仅是传授线路控制原理的过程,更是自主探究,合作互动,全员参与的过程,既有教师的主导作用,又能体现学生的主体地位,促进学生勤于思考,这对培养学生的探究能力和创新能力有着重要的意义,更体现“授人以渔”胜过“授人以鱼”的教育理念。

《电力拖动》作为维修电工类的专业课程。传统的教学模式已经不能适应当代社会对技能人才的需求。项目教学法中,教师的作用不再是一名讲述者,而成为了一名向导和顾问。学生作为学习的主体,通过独立完成项目把理论与实践有机地结合起来,不仅提高了理论水平和实操技能,而且又在教师有目的地引导下,培养了合作、解决问题等综合能力。项目教学法是师生共同完成项目,共同取得进步的教学方法,才能提高学生的学习热情与兴趣,才能使学生成为一名学得会、用得上、下得去、干得好、留得住的技能性人才。

参考文献

[1] 赵志群 职业教育工学结合一体化课程开发指南[M].北京:清华大学出版社.2009

[2] 张华 《课堂教学论》 2007 上海教育出版社

[3] 赵志群.职业教育与培训学习新概念[M].北京:科学出版社.2003

[4] 杨进.《论职业教育创新与发展》2006 高等教育出版社

收稿日期:2013-04-16

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