趙新寬 董 威(珠海城市職業(yè)技術(shù)學院 廣東 珠海 519090)
“二次實訓法”及其在《電機與電氣控制技術(shù)》教學中的應用
趙新寬 董 威
(珠海城市職業(yè)技術(shù)學院 廣東 珠海 519090)
介紹“二次實訓法”的基本涵義,并以《電機與電氣控制技術(shù)》課程中他勵直流電動機的起動和調(diào)速實訓為案例,詳細闡述了“二次實訓法”的教學實踐。“二次實訓法”遵循學生的學習規(guī)律,強調(diào)學生的學習是一個差異化的過程,其目的是真正做到在“學”中“教”,實現(xiàn)教學相長。
二次實訓法;電機與電氣控制技術(shù);差異性;選擇性注意
職業(yè)教育教學改革的實踐,從很大程度上說是處理理論教學與實踐教學關(guān)系的實踐。基于工作過程的課程體系以及教、學、做一體化的教學方法已經(jīng)在高職教育教學中形成共識。但是,對于不同的課程,由于其地位不同、規(guī)律有異,因此,教、學、做一體化的實施也應該因地制宜,區(qū)別對待,不能為形式而忽略了職業(yè)教育的本質(zhì)。《電機與電氣控制技術(shù)》課程是電氣自動化技術(shù)專業(yè)的技術(shù)基礎課,理論與實際結(jié)合緊密,而且其理論部分較為抽象,對初學者而言不易理解,歷來都是難教難學的課程之一,是后續(xù)專業(yè)核心課程和專業(yè)拓展課程的“瓶頸”。基于此,筆者進行了“二次實訓法”的嘗試和探索,從課堂效果來看,不失為有效提高學習效果的教學方法之一。
“二次實訓法”是指在職業(yè)教育教學實踐中,針對同一實訓內(nèi)容組織兩次實訓。但是兩次實訓的目的不同,教師和教學對象在實訓中的角色不同,在教學對象認知未知事物過程中的作用不同。人類認識未知事物的過程是一個由感性認識上升到理性認識的螺旋式遞進過程,學生的學習是自我建構(gòu)、知識生成的過程,學習者在學習中進行的信息加工活動是獨特的、非一致的;學習者以原有經(jīng)驗、心理結(jié)構(gòu)和信念為基礎建構(gòu)知識,學習過程不是先從感覺經(jīng)驗開始,而是從對感覺經(jīng)驗的選擇性注意開始的。這就要求教師尊重教學對象的差異性,引導學生在感性認識中形成自己的選擇性注意,進而形成因人而異的疑惑和探究欲,然后在相關(guān)教學活動中解惑,進而達到升華認識、掌握技能的目標。
在“二次實訓法”(見圖1)的“一次實訓”中,教師是“指揮”,學生是“樂手”,學生一切行動聽指揮,教師做一步,學生做一步,步步為營,教師在做的過程中講明注意事項,提請學生記錄依次出現(xiàn)的現(xiàn)象以及自己的疑問。在此過程中,教師不能操之過急,應慢而有序,務求每位學生都能夠完成所有操作,觀察所有現(xiàn)象。在“一次實訓”中,教學回到了傳統(tǒng)的本意上,即東漢許慎在《說文解字》中所言:“教,上所施,下所效也?!薄笆庇胁僮?、演示、傳授之意,而“效”近似于仿效、學習,所以,“施”與“效”的統(tǒng)一,是教師的“做中教”,也是學生的“效而惑”。學生在感性認識中,通過選擇性注意,形成差異性的疑惑和探究欲。在“一次實訓”結(jié)束后,教師應將此實訓的模塊化知識和相關(guān)信息通過多種形式進行講解,直到所有學生在“一次實訓”中的疑惑得到解消,但此時雖然學生的知識得到建構(gòu),能力卻還沒有得到鞏固和提升。然后進行“二次實訓”,在“二次實訓”中,教師是組織者、是監(jiān)督員、是評價人,學生是操作員、是工程師,教師進行有效觀察并做好現(xiàn)場記錄,同時對學生進行少量的引導,學生自主完成實訓、記錄數(shù)據(jù)并完成實訓報告。至此,一個循環(huán)結(jié)束,不難看出,“二次實訓法”是基于“學”的“教”,是基于“互動”的“傳授”。
圖1 “二次實訓法”示意圖
以本課程中的他勵直流電動機的起動與調(diào)速實訓為例。該實訓的知識目標是要求學生了解機械特性等基本電機概念,能夠分析開環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)中的負載變換及機械特性變化所帶來的影響;能力目標主要是要求學生掌握直流電動機的常見起動和調(diào)速方法,具備開環(huán)調(diào)速系統(tǒng)簡單故障的診斷能力。在“一次實訓”中,教師一步步示范,學生一步步操作,在確認所有組別完成該步驟且記錄完畢現(xiàn)象和疑惑后才可往下進行。具體的示范步驟如下:(1)旋轉(zhuǎn)三相平衡觀察按鈕,觀察電源是否平衡;(2)按圖2所示進行接線;(3)將R2和Rf2可調(diào)電阻旋至最大阻值處,將R1和Rf1旋至最小位置處,確保單相自耦調(diào)壓器處于最小處,即電樞電壓為零,另外確保勵磁開關(guān)斷開,做好起動準備;(4)開啟電源總開關(guān),按下啟動按鈕,打開直流勵磁電源開關(guān),使其正常勵磁;(5)平滑調(diào)節(jié)單相自耦調(diào)壓器,直至轉(zhuǎn)速至1200r/min(此處一定要向?qū)W生強調(diào)必須先開勵磁電源,然后才能調(diào)節(jié)自耦變壓器,逐漸增大電樞電壓);(6)調(diào)節(jié)R2的阻值,使直流發(fā)電機G的負載電流改變,觀察轉(zhuǎn)速的改變情況,調(diào)節(jié)時注意觀察A2的示數(shù)不應超過0.5A;(7)調(diào)速。分別改變串入電動機電樞回路的調(diào)節(jié)電阻R1和勵磁回路調(diào)節(jié)電阻Rf1觀察轉(zhuǎn)速變化情況;(8)反向。將電樞串聯(lián)變阻器R1調(diào)節(jié)到最大值,將單相自耦變壓器旋轉(zhuǎn)至最小處,然后將直流勵磁電源開關(guān)撥向“關(guān)”的位置,使電動機停機,此處應強調(diào)電機的關(guān)停順序;在斷電情況下,將電樞繞組(或勵磁繞組)的兩端接線對調(diào)后,再按前述的起動步驟起動,觀察DD03-3轉(zhuǎn)速顯示器上的轉(zhuǎn)速方向的變化。通過這樣的示范及教師操作,某學生在實訓報告上做出了類似表1和表2的記錄(經(jīng)過整理)。
圖2 他勵直流電動機起動和調(diào)速實訓接線圖
還有其他很多現(xiàn)象和問題,不能盡述。其中一些現(xiàn)象是教師平常都很少注意到的,很多疑問雖然表述得并不專業(yè),但不乏閃光之處。學生在實訓報告中寫下的這些現(xiàn)象和疑問每組各異,同樣的實訓由于教學對象自身經(jīng)驗、心理等的差異性,呈現(xiàn)出了對“感覺經(jīng)驗”的選擇性注意,為接下來的解惑環(huán)節(jié)指明了方向,也為教學相長提供了寶貴的“田野數(shù)據(jù)”。
表1 本次實訓所觀察到的現(xiàn)象表
表2 本次實訓中的疑問表
在解惑環(huán)節(jié)中,教師應利用現(xiàn)代化教學手段,將授課內(nèi)容通過聲音、文字、圖形、動畫、歸納圖表等形式傳遞給學生,將過去在課堂上難以表達的圖形、難以演示的操作過程通過屏幕直觀、生動、形象地展示出來,并結(jié)合實訓內(nèi)容和學生的問題進行必要的演示及有針對性的信息補充。
在“二次實訓”中,教師應申明注意事項,提出性能要求,分組討論后,分別進行實訓。教師要做好組織工作,及時糾正錯誤操作,適當進行引導,同時做好觀察和評價工作?!岸螌嵱枴迸c“一次實訓”不同,其目的是鞏固對知識的理解,同時掌握技能,提升職業(yè)能力和職業(yè)素質(zhì),因此不必要求學生一次成功,要允許犯錯誤,鼓勵學生在認真思索的前提下進行嘗試,直到學生熟練掌握為止。教師也可設置常見故障,讓學生進行排查,提高其技術(shù)應用能力?!岸螌嵱枴苯Y(jié)束后,教師應做好實訓總結(jié),對學生在實訓中表現(xiàn)出的閃光點應予以肯定,對有悖于職業(yè)素質(zhì)的行為要予以指出,對學生在“二次實訓”中的錯誤和不規(guī)范的操作要進行講解和規(guī)范。
如今,項目教學法、任務驅(qū)動法等教學手段已經(jīng)走進了千校萬院,早已成為耳熟能詳?shù)拿~。但是在項目的組成單元——任務的教、學、做一體化中,教師往往從自身或同行的經(jīng)驗出發(fā)組織教學,先進行與實訓相關(guān)的、必要的理論講解和操作演示,對容易產(chǎn)生疑惑的地方給予事先說明,然后給出任務要求,由學生完成實訓。學生把大部分精力用在完成任務上,對實訓中的疑惑(甚至還來不及形成疑惑)尚未得到梳理和思索,課程就已結(jié)束了。這種教學其本質(zhì)還是一種基于“教”的“學”,還是單向的教學模式,沒有充分尊重學生的差異性。
“二次實訓法”中的“一次實訓”不是簡單的“做中教”,不是簡單的教師操作演示和講解,還包括學生的“效而惑”。教師在帶領(lǐng)學生步步操作的同時,引導學生記錄現(xiàn)象和疑惑,從而使學生形成有差別的、對自身經(jīng)驗感覺的選擇性注意,至此一個學習周期才真正開始。學習是一個自主探索的過程,沒有疑惑和探究欲,學習效果肯定要打折扣?!岸螌嵱柗ā睂Ω呗毥處熖岢隽烁叩囊?,同時也為教學相長提供了有效的手段,教師得以更多地從學生的視角審視教學,從而可以真正實現(xiàn)在“學”中“教”。
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G712
A
1672-5727(2011)09-0093-03
趙新寬(1982—),男,湖北鐘祥人,珠海城市職業(yè)技術(shù)學院電氣自動化技術(shù)專業(yè)教師,研究方向為電力電子與電氣控制。
董威(1963—),男,珠海城市職業(yè)技術(shù)學院電氣自動化技術(shù)專業(yè)高級講師,研究方向為嵌入式系統(tǒng)。