电子电工技能研究性学习初探
时间：2022-06-07 15:21:02 浏览次数：次
【摘 要】电子电工技能是中等职业学校的一门专业基础学科，由于原理抽象，内容繁杂，学生学习难度较大，传统的教学模式已不适应现代教学的开展，从而影响了教学效率的提高。研究性学习特别重视开发学生的智力，发展学生的创造性思维，培养学生的自主学习能力，引导学生学会和掌握科学方法，电子电工技能开展研究性教学，为学生创设研究性学习的教学情境，让学生在学科问题情境中不断地提高分析问题和解决问题的能力，提高学生自主学习与自主创新的能力。
【关键词】电子电工技能；研究性学习；自主学习；创新
鉴于电子电工技能涉及的知识面比较广，内容繁琐，原理抽象，相关知识点也比较抽象，学生理解起来比较困难，这在很大程度上打击了学生学习的积极性，传统的课堂教学方式虽节奏合理，使学生有时间理解、吸收知识，有足够的思考以及讨论空间，但存在着一些缺陷：不形象、不直观、教学知识面比较窄，这样就会导致学生普遍感觉课程知识枯燥乏味，缺乏学习兴趣和主观能动性，导致学生理论知识基础较薄弱，实践动手能力较差，自主分析问题及解决问题的能力有所欠缺，这与目前职业教育培养应用型人才的宗旨及相关专业人才培养目标存在一定差距。电子电工技能研究性学习是学生在教师的指导下，选择和确定技能学习专题进行研究，并在研究过程中主动地获取知识，应用知识，解决问题的学习活动，它具有开放性，探究性和实践性的特点，是师生共同探索新知的学习过程，是师生围绕着解决问题，共同完成研究内容的确定、方法的选择以及解决问题相互合作和交流的过程，因此，它真正体现了“一切为了每一个学生的发展”的新课程的核心理念。
一、开展研究性学习，充实技能实训教学的容量
电子电工教师要善于运用多种教学手段调动学生技能实训的积极性，适当充实技能实训教学的容量，精选实训项目并确定合适的实训内容，按照社会所需的技能让学生熟练掌握，是提高电子电工技能教学效果的关键，在制定实训教学计划，实训教学内容时，我们应遵循以夯实基础、拓宽知识面、提高学生的基本实验技能、提高学生分析问题、解决实际问题的能力、提高学生自主思考和自主创新能力为目标。如何充实电子电工实训教学的容量呢？第一，从广度上开拓，扩大知识覆盖面，当今社会适应力很强的人，知识覆盖面比较大，知识的储存比较丰厚。所以作为专业教师就不能为教课而上课，割断学科间的联系，单纯的学科教学是不能适应时代的需求的，教师要引导学生在平时就注意知识的纵横延伸，即使在课堂教学有限时间内也要力求有效地做到这一点，当然，在广度开拓又不能误解为教师漫无边际、海阔天空的联系，把课讲得臃肿庞杂。第二，从深度上探讨，培养学生的理解能力，教学上有一条原则，就是培养学生独立思考的能力，要使学生善于思索，洞察事物和知识的本质，授课就必须有深度，而深度绝不是从教师主观臆想出发，脱离教材和学生实际的故作高深，而是遵循认识规律和教材内容与形式的统一、理论与实践统一的特点，由内容到形式，从理论到实践，由表及里，加深认识，提高分析和运用的能力。当然，无论是广度上开拓还是深度上延伸，都要有计划、有目的，做到新旧联系，课内外衔接，理论实践挂钩，传授知识和提高技能相结合。例如，电子技能实训从过去的分立元件、晶体管电路到现在的集成块电路，从过去的黑白电视机、彩色电视机到现在的液晶电视机技术，从普通电饭锅到电脑板智能控制电饭锅，从普通洗衣机到现在的电脑智能板控制洗衣机等等，焊接技术类：普通分立元件、晶体管的焊接到现在的贴片元件焊接技术，贴片电容、电阻、三极管，贴片集成电路等。普通电烙铁的使用到风枪使用等，电工技能实训从普通的白炽灯安装到各种新型灯饰的安装，从普通日光灯的安装到带电子镇流器日光灯的安装，从过去普通路灯安装到带声光控开关电路安装，从普通电风扇安装到带晶闸管电路调速电风扇的安装，由普通机械操作的电动机控制系统到利用PLC编程控制电动机的各种运行等等，以上所举的电子电工技能实训，都从广度与深度上充实了电子电工技能实训教学的容量，我们还采取各种形式充实电子技能培训的实量，把生活中遇到的问题纳入实训教学里，结合技能实训精心设计操作简单的实验，激发学生对技能实训的学习兴趣，我们还开展竞赛的形式促进技能实训教学的发展。电子电工技能实训教学容量的扩充，在教学环节中占据重要地位，而技能实训内容的选用是否恰当，直接影响教学效果，我们坚持以技能实训内容选用与生活和社会需求相结合的原则，经过多年的技能实训教学，收到较好的教学效果，使我们实现了四大转变：学生由“不懂电、怕电”转变到灵活应用电，并能迅速上岗；使教师由“授人以鱼”到“授人以渔”的角色转变；使教学模式“以课堂为中心”到“以技能实训室为中心”的地点转变；使教学设计从“以教材为本”到“以培养目标为本”的中心转变。电子电工技能实训随着科学技术的发展不断进行调整与变化，对于我们专业教师来说，是一个动态的、创新的、发展的研究课题。
二、采用模块教学技能实训，激发学生研究性学习的兴趣
传统的教学模式注重知识的传授，采用的是灌输式的教学，学生通过死记硬背、机械训练的方式接受现有知识，教师在教学方法、组织实训中都存在着很多的问题，教师在实训设计上不愿下功夫，一般都是教师在教师实验台上演示，学生在学生实验台上模仿，学生在同一时间里用相同的方法做相同的实验，教师在前面做，学生在下面模仿，不爱动手和动脑的学生，既不看也不做，注意力不集中，也不记录数据，更不会去测量，这样的实验教学方法简单也很陈旧，很难开发学生的思维与智力，不利于提高学生发现问题和解决问题的能力，不利于学生技能的提高，不利于学生创造性思维方法的形成。为了充分培养学生研究性学习的兴趣，提高课堂教学效果，我采取了模块教学技能实训的方法，采用让学生自主学习的方式，通过学生自己提出问题，分析问题和解决问题，使学生真正体会到获得成功的乐趣与成就感。模块教学是师生围绕着解决问题，共同完成技能实训内容的确定、方法的选择以及解决问题相互合作和交流的过程，它反映了学习内容不同但又相互联系的知识内涵，有目的、有内容、有步骤、有组织地安排模块进行模块技能实训至关重要。现就电工技能开展模块教学尝试作如下初探：电工技能模块教学内容包括电工安全知识，电工基础知识，初级电工技能要求的典型电气测试方法，电机电器修理，典型电气拖动控制线路的接线、排故等。模块教学的教学目的、教学内容、教学方式和教学组织的安排以培养学生的独立创造性为主。例如，模块一，电工安全用电。学习内容包括：1.触电；2.安全用电的技术措施；3.触电急救。在技能实训中，尽量在具体的场景中完成讲解和技能训练，同时要特别重视对学生安全文明生产习惯和行为的培养，树立安全第一的思想，通过学习，使学生掌握安全用电知识和操作技能。模块二，电工技能基本操作。（一）电工入门操作，学习内容包括：1.电工常用工具及其正确使用；2.导线及其连接。在实训中教师应做到边讲解边演示，特别要说明使用工具、器械和安装维修操作过程的注意事项，通过学习，使学生熟练掌握电工必备的基本技能。（二）室内照明线路的安装及检修。学习内容包括：1.常用照明电路及器件；2.常用照明线路。在实训中，指导学生安装照明线路时，采用两种不同颜色的导线，分别视为火线和零线，这样可以提高工作效率，带电检修时，要保持兴脑清醒，动作稳健，务必做好安全防范措施。通过学习，让学生熟悉掌握室内照明线路安装及检修，（三）常用仪表的使用与配电板的安装。学习内容包括：1.电工常用仪表；2.配电板。在实训中，重点是配电板的安装，难点是三相电度表的接线，要指导学生多观察一般家用配电板连线方式，并用研究性学习的方法探究更好的安装措施。模块三，电动机基本控制线路及其安装、调试与维修，（一）三相异步电动机的单向运转控制线路，学习内容包括：1.识读电气控制线路图；2.手动单向运转控制电路；3.点动单向运转控制线路；4.接触器自锁单向运转控制电路；5.具有过载保护的接触器自锁单向运转控制线路；6.连续与点动混合单向运转控制线路。在实训中，教师要特别注意安装与检修的入门教育，做好操作演示，讲清各种控制线路的区别和联系，引导学生从原理图过渡到接线图，再从接线图过渡到实际安装接线，由于学生处在安装与检修的入门阶段，教师需强调学生在操作中要套编码套管，以免在安装与检修中出错，（二）三相异步电动机正反转控制线路，学习内容包括，1.倒顺开关正反转控制线路；2.交流接触器联锁的正反转控制线路等。在实训中，要注意引导学生根据电路图直接进行安装接线，指导学生找出实际操作安装与检修过程中与原理图各部分的对应关系，以此提高操作速度、节省时间，同时，要让学生注意各种控制线路之间的联系与区别。通过学习，使学生掌握三相异步电动机的各种正反转控制线路的安装、调试及检修。
采用模块式技能培训，始终要贯彻学生研究性学习的理念，充分发挥与活跃学生的学习思维，特别是通过发散式思维发现问题、提出质疑，并在研究学习技能中创造性的提出解决问题的方法与措施。例如，学生在学习钳形电流表的使用时，对在线测量交流电流中，对电流值的读数不够准确和迅速，有的学生在换了量程挡位时，就不会看指针的读数。在教学生如何看钳形电流表在线测量交流电流的读数时，常规的教学方法是：1.把钳形电流表量程挡位开关打到500安挡时，指针刻度是每大格100安，每小格20安。2.把量程挡位开关打到250安挡时，指针刻度是每大格50安，每小格10安。3.把量程挡位开关打到100安挡时，指针刻度是每大格20安，每小格4安。4.把量程挡位开关打到50安挡时，指针刻度是每大格10安，每小格2安。5.把量程挡位开关打到25安挡时，指针刻度是每大格5安，每小格1安。6.把量程挡位开关打到5安挡时，指针刻度是每大格1安，每小格0.2安。学生在线测量交流电的电流时，往往需要从大到小换不同量程的挡位，学生很难准确迅速的读出测量值，甚至有的学生不会计算指针的读数值，造成学生学习困难，特别是在技能考核中造成容易出差错或考评成绩不达标的现象。于是，我就引导学生运用发散思维的方法，去研究一下是否有其他方法，比较快捷地读出在线测量值。经过师生研究性学习互动教学，学生的思维活跃起来了，纷纷发表自己对在线测量读数值的方法，其中有一种计算方法得到了学生的普遍认可，这种计算方法是这样的：首先，熟练掌握钳形电流表量程挡位开关打到5安挡时，指针所指位置的电流读数，如针指指在1大格+1小格、1大格+2小格……5大格，读数分别是1.2安、1.4安……5安。然后在线测量时，不管钳形电流表量程挡位开关打到哪个挡位，指针读数先按照钳形电流表量程挡位开关打到5安挡的读数为基数，然后用这个基数乘以量程挡位开关所在位置与5安挡的倍数，就可以得到实际测量值了，即在线测量值=基数×倍数。如，钳形电流表量程挡位开关打到25安挡，在线测量时，指针指在2大格+2小格的位置上，这时，基数为2.4安（以量程挡位开关打到5安挡计算，指针指在2大格+2小格，此时读数为2.4安），倍数为5（实际在线测量时，量程挡位开关打到25安挡，量程的倍数=25÷5），实际测量值=2.4×5=12（安），再如，钳形电流表量程开关打到100安挡，指针指在3大格+3小格位置上，学生可以迅速读出，实际测量值=3.6×20=72（安）。用这种方法进行训练，学生很快掌握了钳形电流表在线测量读数的技巧。运用发散式思维开展研究性学习，激发了学生的自主学习兴趣与积极性，也使学生的思维得到了不断的深化与提升，电子电工技能也不断提高。
三、设置专业技能研究课题，培养学生的探究意识
教学不仅是教的问题，而且是让学生如何学的问题，正如第斯多惠所说的那样：“一个坏的教师奉送真理，一个好的教师则教人发现真理。”研究性学习正是充分发挥了学生的主体作用，在充分培养学生的动手能力、科学探究能力、观察实验能力、获取信息、传递信息、处理信息的能力、分析和判断的能力及团结协作的能力的同时，也能充分培养学生的创新意识和创造才能。在电子电工技能实训中，要求学生注意观察各种现象，即用眼睛注意观察各仪表的读数，用耳朵听是否有异常的声音，用鼻子闻是否有异味、臭味，如发现异常现象，应立即切断电源，查找原因，对于实测过程中出现的物理现象，要求能用课堂上所学的知识进行分析，这对课堂上所学的知识起到了非常好的巩固作用。例如，在对三相笼型异步电动机运行实验中，要求学生注意观察：1.电动机连接直接起动时的起动电流。2.电动机起动时的起动电流，并与直接起动的起动电流比较。3.改变三相电源的相序后，电动机的转向。4.电动机正常运行后，定子的一相电路断开时，通过定子绕组的电流如何变化，是否有嗡嗡的响声。5.三相异步电动机在起动之前，如果定子一相断开，接通电源后电动机能否起动（短时观察）。对实训中出现的现象，可在实训中请学生做答，通过各种现象的分析，能巩固三相笼型异步电动机的起动、反转以及三相电动机作单相运行的后果有关知识，加深了感性认识，不但培养了学生对专业技能学习的探究意识，而且提高了学生分析问题与解决问题的能力。
四、创设技能实训问题情境，培养学生自主学习与自主创新能力
电子电工技能实训的目的是培养学生具有一定的文化素质、创新能力和较高的实用型人才，我们应当打破传统的实验教学模式，优化实训教学过程，培养学生的创新能力，激发学生的潜力，发挥学生的特长，由被动变为主动，让学生独立思考，自由发挥，自主学习，不断提高学生发现问题、分析问题的能力，学生的研究性学习源自于具体教学情境，技能实训是激发学生自主学习的主阵地，技能实训中，根据实训目的与实训内容提出有启发性的思考题，让学生带着问题预习，并把巧妙地创设问题情境，解决疑难问题作为技能实训的重点，这些问题会让学生的思维活跃起来，学生就会积极主动地自主学习，积极思考，从而产生强烈的求知欲望。例如，在学习电阻串并联知识时，让学生根据所给电路通过自主学习，分组讨论的方式，归纳出串、并联电路的特点，课后布置这样一个课题：如何根据串并联电路的特点来扩大电表（电压表，电流表任选其一）的量程？要求：1.明确扩大电表量程应确定哪些数据？2.如何确定这些数据？3.实际用电表与你所计算的理论数据是否相符？为什么？4.你能否制作一个电表？并用所制作的电表进行测量？5.如何尽可能地减小测量误差？通过一系列的问题，让学生初步明确如何进行研究性学习，引导学生进行研究性学习作好相关的知识储备，学生经过查阅资料，互相交流讨论，独立思考与亲自动手做实验，都基本上能掌握了电表量程扩大的技能。为了提高学生自主创新的意识与能力，在技能实训中，充分利用学校现有的教学资源，最大限度地给学生提供实验的机会，在实验完成的同时，结合简单实际产品的设计过程，引导学生利用所学知识进行分析设计，最终完成产品的制作。同时，我还建议学生到二手电器市场购买一些廉价的元件，进行电子产品组装和小制作的实验，培养学生学以致用的创造能力，学生可以单独完成自己的小制作，也可以小组一起共同完成小制作，通过独立思考与合作交流，学生电子电工的技能不断提高，学生制作的电子产品有：电子门铃、电子时钟、报警器、收音机、功放器、交直流逆变器等等。采用这种研究性技能实训教学，一是让学生能真正学到一些实用技能；二是使学生能充分体现自我，发挥技能优势，弥补知识缺漏与不足；三是从中融洽了师生之间的感情，起到了师生双边互动的教学效果。同时，使学生之间学会合作交流，为今后走向社会，并能立足于社会打下良好的基础。
开展电子电工技能研究性学习，在技能实训中，以学生为主体，充分发挥教师导想、导学、导用的指导作用，给学生营造一个平等、民主和谐的教学情境，拓展学生的思维，调动学生的自主学习积极性，挖掘学生的学习潜在动力，引导学生采用自主学习的形式，通过学生自己发现问题、提出问题、分析和解决问题，使学生掌握学习方法，锻炼自己的动手能力，真正体会学习的乐趣与成就感。电子电工技能实训内容结合生产、生活和学生思想实际，体现理论联系实际的工作方法，在学生技能研究性学习中，教师应在学生的讨论和交流中起到引导和深化作用，使问题不断引向深入，激发学生的学习兴趣和求知欲望，使课堂气氛轻松和谐，才能收到事半功倍的效果，有利于提高教学质量和培养实用型人才。
【参考文献】
[1]李杨华：电工电子模块化教学初探.《中国科教创新导刊》2011年第10期
[2]王宝林：电子电工专业教学改革实践与探索《广西轻工业》2009年第5期
[3]陈海燕：运用多媒体技术提高电子电工教学的有效性，《中国信息技术教育》2010年第22期
（作者单位：广西南宁市第三职业技术学校）