宋飛

摘 要：科技在不斷發(fā)展，電力是社會(huì)發(fā)展的重要推力之一，人類(lèi)依靠電力的發(fā)展造就今天的文明和文化，如今在各大職業(yè)技術(shù)學(xué)院都開(kāi)設(shè)了電子電力專(zhuān)業(yè)，力求培養(yǎng)更多有創(chuàng)造力的電力技術(shù)人才?？萍嫉陌l(fā)展離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)，電子專(zhuān)業(yè)也是如此，強(qiáng)電實(shí)驗(yàn)因涉及到高于常規(guī)220V電壓的高伏電力，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中存在一定的安全隱患。因此，教師在教學(xué)過(guò)程中可針對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況自制儀器用于學(xué)生的強(qiáng)電實(shí)驗(yàn)。本文主要結(jié)合自制儀器的特點(diǎn)，分析其對(duì)學(xué)生強(qiáng)電實(shí)驗(yàn)的影響。

關(guān)鍵詞：自制儀器；電工；強(qiáng)電實(shí)驗(yàn)

引言

人類(lèi)文明的起源和電力有不可磨滅的重要聯(lián)系，人類(lèi)在進(jìn)化初期為了解決溫飽問(wèn)題，利用“鉆木取火”的方式得到光明和溫暖，直到1832年世界上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)在法國(guó)問(wèn)世。后來(lái)愛(ài)迪生發(fā)明了電燈，這個(gè)舉世聞名的創(chuàng)舉是電力給人類(lèi)社會(huì)帶來(lái)巨大進(jìn)步的起源。電力作為實(shí)業(yè)的代表，在近幾年的教育體系中也受到互聯(lián)網(wǎng)浪潮的沖擊。職業(yè)學(xué)院的教育工作者應(yīng)創(chuàng)造新穎的教學(xué)設(shè)備和教學(xué)模式，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)電力的學(xué)習(xí)興趣。本文主要通過(guò)自制儀器在電工實(shí)驗(yàn)中的運(yùn)用，研究其對(duì)學(xué)生個(gè)人能力和電力專(zhuān)業(yè)發(fā)展的重要影響。

一、自制斷路儀器，增加課堂實(shí)踐性

電是人類(lèi)賴(lài)以生活的重要資源之一，其通過(guò)風(fēng)能、太陽(yáng)能、潮汐能等先進(jìn)的技術(shù)保證正常的電力產(chǎn)量。雖然電力和人類(lèi)在生活中朝夕相處，但也有很強(qiáng)的神秘性和危險(xiǎn)性。我國(guó)各大院校都設(shè)置了電工電力相關(guān)專(zhuān)業(yè)，但電子實(shí)驗(yàn)的實(shí)際操作課程卻沒(méi)有得到重視，強(qiáng)電實(shí)驗(yàn)作為危險(xiǎn)實(shí)驗(yàn)的首要代表由于相關(guān)保護(hù)技術(shù)落后，無(wú)法在學(xué)生的實(shí)驗(yàn)課上得到普及。目前強(qiáng)電實(shí)驗(yàn)專(zhuān)業(yè)的技術(shù)僅靠教師的講解學(xué)生只能依據(jù)枯燥的課件結(jié)合教師的講解想象“強(qiáng)電實(shí)驗(yàn)”的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，這樣抽象的教授方式不利于學(xué)生切實(shí)的理解電力知識(shí)，容易出現(xiàn)疲倦、畏難等不良現(xiàn)象。為了解決學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課堂面臨的實(shí)際問(wèn)題，教師可通過(guò)自身的知識(shí)體系建立完整的自制儀器的設(shè)計(jì)構(gòu)想，并整合各方資源，將自制儀器應(yīng)用到強(qiáng)電實(shí)驗(yàn)課。目前市面上已經(jīng)有許多防止強(qiáng)電發(fā)生安全意外的先進(jìn)技術(shù)，其技術(shù)的核心大多都是通過(guò)降低電壓實(shí)現(xiàn)。因此，在進(jìn)行強(qiáng)電實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中為了防止實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能發(fā)生的安全隱患，教師能自制一臺(tái)可視化的斷路器，利用透明的設(shè)計(jì)材料，達(dá)到設(shè)備內(nèi)部的可視化效果，將220V電壓降低成弱電壓，確保電力的安全性。在強(qiáng)電實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不僅能將強(qiáng)電轉(zhuǎn)化成弱電，還擴(kuò)大了可調(diào)節(jié)電流的范圍，在不同的電流范圍斷路器能出現(xiàn)不同的動(dòng)作反應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)強(qiáng)電實(shí)驗(yàn)的保護(hù)作用。教師在課堂上演示該儀器的使用方法，引導(dǎo)學(xué)生觀察可視化斷電器內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化情況。若在強(qiáng)電實(shí)驗(yàn)中發(fā)生斷路現(xiàn)象，設(shè)備會(huì)發(fā)出很大的響聲，通過(guò)聲音的震懾力警醒學(xué)生在強(qiáng)電實(shí)驗(yàn)中安全的重要性。通過(guò)該自制儀器在實(shí)驗(yàn)課上的運(yùn)用，引導(dǎo)學(xué)生自主思考，形成創(chuàng)新創(chuàng)造能力。

二、將教學(xué)儀器透明化，增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

職業(yè)技術(shù)學(xué)院的核心目標(biāo)是培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人才，因此在電力專(zhuān)業(yè)教學(xué)過(guò)程中所使用的教學(xué)設(shè)備也越加高端和科技化。但是因?yàn)榧夹g(shù)的不可傳播性和各種專(zhuān)利的出現(xiàn)，電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜和神秘，學(xué)生對(duì)課堂上使用的電子設(shè)備不能有直觀的認(rèn)識(shí)，只能從名稱(chēng)的不同辨別儀器的功能。學(xué)生對(duì)未知的東西都會(huì)抱有怯懦的心理狀態(tài)，因此，封閉的電子設(shè)備不利于引發(fā)學(xué)生的積極性和動(dòng)手能力?；诖耍處熆蓪⒉糠纸虒W(xué)設(shè)備外觀透明化，讓其內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加清晰明了的展現(xiàn)在學(xué)生面前。在強(qiáng)電實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐中為了保護(hù)電動(dòng)機(jī)的工作性能，熱繼電器隨之而生，其主要通過(guò)設(shè)置不同檔位的額定電流，并觀察電流值變化與切斷電源時(shí)段的關(guān)系。教師自制的熱繼電器有透明的外部結(jié)構(gòu)，學(xué)生能清楚看見(jiàn)金屬片、各種觸點(diǎn)、元件等電子內(nèi)部構(gòu)造。在其工作過(guò)程中當(dāng)電動(dòng)機(jī)工作超負(fù)荷時(shí)，熱繼電器的金屬片將發(fā)生脫扣現(xiàn)象。通過(guò)透明化的自制儀器能褪去電子設(shè)備的神秘面紗，引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生在強(qiáng)電實(shí)驗(yàn)過(guò)程中積極思考，了解不同儀器的機(jī)理運(yùn)作現(xiàn)象。

三、增強(qiáng)強(qiáng)電實(shí)驗(yàn)設(shè)備的可控性，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力

電力的發(fā)展是許多技術(shù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，例如計(jì)算機(jī)技術(shù)，除了軟硬件的高科技加持，其中許多電子設(shè)備和運(yùn)作原理離不開(kāi)電能。而順應(yīng)當(dāng)今社會(huì)的高速發(fā)展，電力設(shè)備也依賴(lài)計(jì)算機(jī)技術(shù)有很大的進(jìn)步。目前計(jì)算機(jī)在各個(gè)領(lǐng)域的運(yùn)用都十分廣泛，其衍生的人工智能、程序編寫(xiě)等功能也助力于社會(huì)的進(jìn)步。在強(qiáng)電實(shí)驗(yàn)過(guò)程中變頻器也是重要的保護(hù)裝置，變頻器的工作原理是通過(guò)調(diào)整電源頻率對(duì)負(fù)荷電力工作進(jìn)行保護(hù)。在職業(yè)技術(shù)學(xué)院的強(qiáng)電實(shí)驗(yàn)中，為了加強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，教師可設(shè)置能用程序控制的多速變頻器，通過(guò)程序的調(diào)整實(shí)現(xiàn)不同檔位的頻率變化。其操作過(guò)程安全簡(jiǎn)便，能讓學(xué)生觀察到電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)理和變速器轉(zhuǎn)速的關(guān)系，從而更好的理解變頻器的工作原理。編程等技術(shù)在教學(xué)儀器的應(yīng)用也能加深學(xué)生對(duì)高科技技術(shù)的理解，增加學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力，提高動(dòng)手實(shí)踐的頻率，也體現(xiàn)了電力專(zhuān)業(yè)教學(xué)超前性。

四、結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)職業(yè)學(xué)院的教學(xué)實(shí)驗(yàn)觀察發(fā)現(xiàn)，學(xué)院在進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)時(shí)仍舊以知識(shí)點(diǎn)的梳理為主，不注重學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)。電力專(zhuān)業(yè)因其危險(xiǎn)系數(shù)高，其中涉及的實(shí)驗(yàn)更難以得到實(shí)踐操作，這樣的現(xiàn)象有悖于國(guó)家倡導(dǎo)的素質(zhì)教育模式。強(qiáng)電實(shí)驗(yàn)是讓學(xué)生通過(guò)自身科學(xué)研究的成果建立完整的邏輯思維。教師按照學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣制造具有針對(duì)性、獨(dú)一無(wú)二的教學(xué)儀器，不僅培養(yǎng)學(xué)生對(duì)未知事物的探索能力，也是對(duì)教師自身專(zhuān)業(yè)技能能力的肯定，是多元化教學(xué)、高質(zhì)量教學(xué)的重要保證。

參考文獻(xiàn)

[1]路元超，史慶賢.電工電子類(lèi)自制實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器存在的問(wèn)題及對(duì)策研究[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2018，v.26；No.637（11）：105+107.

[2]梅林林.虛擬儀器在中職電工電子中的教學(xué)探索[J].職業(yè)，2017，No.459（33）：82.

[3]宋麗梅，高艷艷，王紅一，etal.自制教學(xué)儀器在研究生教學(xué)中的應(yīng)用——以在機(jī)器視覺(jué)課程教學(xué)中的應(yīng)用為例[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備，2015（24）：48-49.

[4]田武剛，潘孟春，陳棣湘.虛擬儀器技術(shù)在電工演示性教學(xué)中的應(yīng)用[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2012，34（4）：83-84.