《电机与电气控制技术》课程建设的研究（共7篇）由网友“小肉包”投稿提供，下面小编给大家带来《电机与电气控制技术》课程建设的研究，希望能帮助到大家!
篇1：《电机与电气控制技术》课程建设的研究
《电机与电气控制技术》精品课程建设的研究
精品课程是学校办学水平的重要标志,五年制高职院校必须要有反映其教育特色的精品课程,<电机与电气控制技术>是电气自动化及机电一体化专业的一门核心职业技术技能课程,其课程建设显得尤为重要.本文从五年制高职院校精品课程的'定位及如何进行课程建设进行了阐述,其建设的内容包括师资队伍建设、网络课程建设、教材建设、实践教学基地建设、机制建设等.
作 者：刘冉冉 薛飞h 作者单位：常州刘国钧高等职业技术学校,213000 刊 名：金山 英文刊名：GOLD MOUNTAIN 年，卷(期)： 1(12) 分类号：G71 关键词：五年制高职 精品课程 电机与电气控制技术篇2：电机与电气控制技术课程理实一体化教学改革与实践的论文
电机与电气控制技术课程理实一体化教学改革与实践的论文
一、课程改革的背景
《电机与电气控制技术》是高职电气自动化专业、机电一体化专业的核心课程，所包括的内容有直流电机、变压器、三相异步电机、常用低压电器及三相异步电机的电气控制线路、典型机床控制电路等[1]。该课程既涉及较深的理论知识又有较强的实践操作性。我院在以前的教学中，因教学条件不足，基本是在多媒体教室上课，对于变压器磁路、电机的原理等教学内容利用计算机的多媒体功能增强了直观性和形象性，但学生没有接触实物，不易理解。更为不利的是学生缺乏动手实践操作，这与技术技能型人才的培养是不相匹配的。20把该课程安排到实践场所教学，由于缺少多媒体设备，考虑到学生的学习难度，教师在教学中把交直流电机的原理和结构理论部分删减，因理论知识不足导致学生在学习后续的《电力电子技术》、《交直流调速》等课程时感到困难。自采取理实一体化教学模式后，将理论知识贯穿于实践中，调动了学生的主观能动性，活跃了课题气氛，使基础较差的学生也能感受到学习的快乐。
二、课程改革指导思想
理实一体化教学模式是将专业理论教学、实践教学融于一体的复合型教学模式，强调学生主体和教师的主导作用，素质和技能的培养贯穿于整个教学过程中，要求将学科知识与学生实践活动结合培养目标遵循学生的认知规律来进行教学设计并组织教学，真正做到学做结合。以“能力为本位”积极探讨并实施“理实一体化”课程与教学改革，培养出能够与区域经济发展相适应的技术技能型人才。
三、课程改革的实践探索
理实一体化教学模式的改革，必须打破传统的学科系统，以项目为载体，将知识、技能和素养的培养融于一体，让理论学习和职业实践在同一时间和空间下完成，同时要融合信息化教学，提高人才培养质量[2]。
1.建设理实一体化教学场所。理实一体化教室是一个系统化的教学场所，能够实现讲解、演示、操作等功能。理论知识的学习可以采用视频、动画等多媒体和网络教学等多种形式。动手操作利用实训设备或计算机绘图、仿真等手段。所以教学场所除实训设备之外还需要配备常用的黑板、多媒体设备，每个工位要配备电脑。教室的设计要考虑到教师讲授、演示的视野问题，学生听讲、操作与讨论的方便性。
2.实施项目化教学。以项目为载体、任务为主线，将所涉及的理论知识和技能融合起来，既满足了学生理论知识的学习，又提升了高职学生的职业能力，可以说项目和任务把“教、做、学”有机地统一起来。学生在完成一个任务时，教师要组织好学生学习与操作的每个环节，而学生要针对问题，主动寻求答案。项目和任务的设计是关键，该课程设计了8个项目，每个项目又分为若干个任务。前5个项目为基本控制电路的装调，分别是三相异步电机的自锁、正反转、星-三角降压启动、双速电机、制动控制线路的装调。电机的拆装在项目2中，电机的启动方法在项目3中，电机的调试方法在项目4中。第6个项目是典型机床电路的故障分析与处理，有车床、平面磨床、钻床、铣床4个任务。第7个项目是直流电机控制线路的装调，分别有并和串励直流电机单相、双向启动4个装调任务。第8个项目是小型变压器的制作，分为单相变压器的制作和三相变压器制作2个任务。
从项目和任务的设计可以看出，不是一开始就学习交直流电机的工作原理等知识，而是先让学生装调一个简单的三相异步电动机的点动控制电路。学生对三相异步电机有了认识之后，再让学生拆装电机，在拆装中学习电机的`空载、负载磁场等理论性较强的知识，使抽象变为直观。低压电器的知识贯穿于前五个项目中，每个项目用到什么电器就学习该电器的原理、结构、选型、测试方法等。有了基本控制电路的基础后，再学习典型机床电路的分析与故障排除，形成知识递进，学生容易接受。学习了三相异步电动机之后，学习直流电机的控制线路就比较容易接受了。最后通过制作单相、三相变压器来学习磁路等知识。
在教学实施过程中，理论和实践交替进行，直观和抽象交替出现，没有固定的先实后理还是先理后实，而是理中有实，实中有理，利用多种教学手段来充分调动学生的学习积极性[3]。
3.推行教学资源网络化。当今社会，信息化引领生活，信息化教学彰显创新，信息化让学生探索学习，在实践中遨游飞翔。教学资源网络化提供了丰富的学习资源，无论在课堂上还是课余时间学生都可以通过教学网络资源来进行预习、复习、测试等，真正实现了教师主导、学生主体的教学方式。我院已经把《电机与机床电气控制技术》课程作为校级精品资源建设重点课程，现已完成课程标准、教案、PPT、知识点和技能点视频的录制、案例库、作业、测试题等资源的建设挂在超星泛雅平台上，供本校师生共享。下一步将与企业合作，建设更为合理的资源拓展和整合，实现与企业的共建共享。
教学资源的网络化解决了学生获取知识的时空限制，提高了教育资源利用率，使学生从单一的学习过程走向多元化[4]。
4.改变评价方式。在多媒体授课时采用期末考试的形式来考核学生的成绩，由二级学院统一安排时间进行卷子考试，这样形式的考核评价单一，不能有效地考核学生的实践能力。在纯实践教学场所授课时采用考查形式，学生每次完成任务，教师就对完成情况及课堂表现进行综合评判，这种形式的考核立足能力，能较为客观地评价学生的学习情况和教学质量。但是学生又过于注重任务本身的完成度，而忽略了知识的重要性。本课程采用理实一体化教学模式后，采用过程+期末考试的形式来评价学生。过程包括学生的上课表现、完成任务情况、网络资源的学习情况，期末考试主要是采用卷子考试。过程评价中学生可以自评、也可以互评，还可以对教师上课情况进行评价。这种评价体系既注重实践又注重理论，同时还注重培养学生素质。
5.教材的开发。由于市面上没有适合我校电机与电气控制技术理实一体化教学改革的教材，我校组织了校内及校外专家共同开发了与理实一体化教学相匹配的项目化校本教材。教材要求不仅重视职业技能还注重职业能力培养，还纳入了行业和企业的技术标准、最新的生产技术和规范，同时还借助了现代信息技术，在书中的关键知识点和技能点旁插入二维码资源来观看相应的动画、技能操作视频，并能在虚拟实训中接受电气控制线路的安装、运行、调试和故障排除等技能训练，可以帮助学生更好地理解和掌握知识和技能的同时，增加“电机与电气控制技术”的学习兴趣。
四、结束语
《电机与电气控制技术》课程经过两年的实践探索，建设了理实一体化教室，以项目为载体灵活采用多种教学手段，合理评价学习过程，开发了项目化校本教材，推行了网络化教学，真正实现了教学做的融合。
参考文献：
[1]苏翠云.浅谈高职《电机与电气控制技术》课程教学方法改革[J].中国成人教育，，（07）.
[2]王一萍，圆.基于“理实一体化”的高职药学专业课程改革探索[J].教学与实践，2015，（07）.
[3]伍王明.浅谈如何上好理实一体化课程[J].华人时刊，2015，（04）.
[4]吴德明.基于工作过程的电机与电气控制课程改革研究[J].中国职业技术教育，，（08）.
篇3：应用型智能科学与技术专业大数据课程群建设研究的论文
应用型智能科学与技术专业大数据课程群建设研究的论文
摘要：指出当前应用型智能科学与技术专业大数据人才培养中存在的问题，然后分析大数据应用开发人才的岗位需求及知识结构，提出基于岗位目标的大数据课程群的概念，最后阐述大数据课程群建设对大数据人才培养的意义。
关键词：智能科学与技术；大数据；人才培养；课程群
0引言
近年来，数据的快速增长成了许多行业共同面对的严峻挑战和宝贵机遇，信息社会正在进入大数据时代。大数据的应用越来越广泛，大数据行业已逐步发展成为一个具有诱人前景的新型产业。智能科学技术作为大数据处理技术的核心基础技术之一，与大数据处理技术的发展相辅相成。一方面，大数据相关技术的发展拓展了智能科学与技术专业的学科范畴，给智能科学与技术学科增加了新的内涵；另一方面，智能科学与技术学科的飞速发展也促进了大数据处理技术的进步，推进了大数据技术应用领域的不断延伸。因此，开展智能科学与技术专业应用型大数据人才的培养具有非常重要的现实意义。
1当前智能科学与技术专业在大数据应用型人才培养方面存在的问题
虽然我国智能科学与技术专业作为一个独立学科专业存在的时间还较短，但依然取得了长足的进步，目前已有30多所高校开设了该专业。近年来，随着大数据技术的发展和“互联网+”技术的广泛应用，许多行业包括移动互联网企业迫切需要大数据方面的专门技术人才，但由于人才培养规律及特点的限制，目前我国大数据人才极为缺乏，远远不能满足社会需求。究其原因，除了人才培养需要一定周期外，还因为培养的人才的知识结构与社会需求存在着较大的差距。通过分析，可以发现导致差距存在的主要问题体现在以下3个方面。
1.1应用型大数据人才的知识结构和能力与大数据行业需求不相适应
无论是智能科学与技术专业，还是计算机科学与技术或软件工程专业，在应用型大数据人才的培养上还存在着与大数据行业需求不相适应的矛盾。究其原因：一是人才培养方案滞后于技术的发展。一般情况下本科应用型人才的培养周期是4年。因此，当年的培养方案一般是在4年前制定的，然而由于大数据技术的发展日新月异，要在4年前能够准确把握今天大数据技术的发展方向的确有很大难度；二是对市场上需要什么样的大数据人才还不够了解，培养方案还不能涵盖市场对人才培养的要求。
1.2大数据相关课程体系结构不完善
由于大数据技术近几年得到超常规的发展，大数据行业对人才的需求急剧增加，导致目前大数据应用型人才的奇缺，但又存在着相关专业学生找不到工作的尴尬局面。究其原因，主要是人才培养单位对大数据行业相关工作岗位缺乏了解，大数据相关课程体系还不够完善，制定的人才培养方案还不能覆盖社会的.需求。
1.3人才工程应用能力偏弱
由于大数据应用型人才培养的时间不长，在课程体系尚不完善情况下，提高学生的工程应用能力会比较困难，所以目前应用型大数据人才的工程应用能力相对偏弱。主要表现在两个方面：一是所学知识结构不能涵盖工作需求；二是对大数据应用中的相关平台和软件不够了解，进入工作周期长；三是对大数据行业工作岗位及其衔接知识了解不够，缺乏岗位转换能力。
2应用型大数据人才的岗位需求分析及知识结构
2.1应用型大数据人才的岗位需求分析
根据对有关大数据公司及企业的调研分析，应用型大数据人才就业的主要行业包括零售/保险/电子商务/物流、政府数据中心、医药和银行、研究性大学、金融机构、互联网企业等。参照文献[4]的分类方法，可将这些行业对大数据人才的需求分为两类：一类是大数据应用岗位，主要包括大数据分析专员、大数据分析师、大数据挖掘工程师（表1）；另一类是大数据系统管理岗位，主要包括大数据系统管理员、大数据系统工程师、大数据系统架构师（表2）。
从表1可以看出，大数据应用人才主要是面向各应用行业工作岗位的，主要从事相关行业的大数据分析和处理工作。
从表2可以看出，大数据系统管理人才主要是面向大数据行业或移动互联应用行业的，主要从事大数据系统管理、大数据系统构建和大数据深度处理等工作。
2.2应用型大数据人才工作岗位对应的知识结构分析
应用型大数据人才除了应当具备智能科学与技术专业的学科基础知识外，还必须具备适应相应工作岗位的专门知识。本节主要讨论大数据各类人才应当具备的专门知识，应当具备的学科基础知识不再讨论。基于上述应用型大数据人才类型及其工作岗位的对应关系，通过分析可得知各类人才应具备的专门知识（表3）。
3基于岗位目标的大数据课程群建设研究
通过对应用型大数据人才的需求市场进行分析，可以发现社会对应用型大数据人才的需求呈现多样化，不同的用人单位对人才的需求不尽相同，因此要在本科4年有限的教学时间内完成全才的大数据人才培养是无法实现的。为了确保培养的人才能够胜任未来的工作岗位，提升大数据技术人才的工程应用能力，必须采用“共基础、分方向”的培养模式，就是在前3年打牢共同专业课程的基础上，在第七学期采用分方向的方法，加强学生对大数据工程应用能力课程的学习，培养具有较强工程应用能力的大数据人才。
3.1基于岗位目标的应用型大数据课程群设计
基于上述考虑，我们提出了一种基于岗位目标的大数据课程群的人才培养机制，其核心就是根据人才未来的工作岗位，建立相应的课程群，学生根据自己未来的工作规划，选择相应的课程组完成专门知识的学习。基于岗位目标的大数据课程群与人才类型密切相关，共分为6组，具体见表4。
从表4可以看出，每一组课程群都是针对一个岗位目标提出的，这些课程基本涵盖了其工作岗位所必备的基本专门知识，而且所涉及的课程不仅包括理论知识，也包括了实际应用知识。学生可以根据自己的爱好和工作志向选取相应课程群进行学习和实践，学习具有较强的针对性。
3.2应用型大数据课程群对应的实验教学研究
实验教学是确保课程教学质量的重要环节。大数据课程群实验教学分为课内实验教学和独立实验教学，课内实验教学是为了让学生更加深刻掌握课程所学知识而开设的，一般随课进行。课内实验教学通常包括验证性实验、设计型实验和综合性实验项目。独立实验教学是独立于课程教学特设的实验教学项目，一般采用专周实习方式进行，通常放在学期末集中1～2周独立进行。独立实验教学在开课前要编制实验方案，进行实验方案评审，确保实验的效果。表5为大数据课程群中的Excel数据分析课程对应的实验项目。
大数据课程群中其他课程的实验教学设计与Excel类似，在此不再赘述。
4基于岗位目标的大数据课程群建设的意义
基于岗位目标的大数据课程群建设与一般的课程群建设不同，它立足于未来工作岗位，课程设置与岗位应用密切相关，具有较强的针对性。同时，基于岗位目标的大数据课程群针对学生未来就业设置专门课程，实现了专业基础知识与适应工作岗位的专门知识的有机统一。设置应用型大数据课程群可以保证在有限的教学时间内，既能够学习到扎实的专业基础知识，也能以较少的时间学习岗位应用知识，提高应用型大数据人才培养的质量。从这个意义上讲，基于岗位目标的大数据课程群建设具有以下意义。
4.1丰富了应用型智能科学与技术专业大数据人才培养方案
从学科生命力角度讲，拓展学科内涵及丰富学科内容是保持学科生命力的源泉。针对大数据技术的发展，智能大数据处理技术的作用越来越重要，正逐步发展成为智能科学与技术学科的重要研究内容，应用型大数据人才的培养也必将成为智能科学与技术专业人才培养的重要组成部分。因此，开展应用型大数据人才专业课程体系的研究，尤其是基于岗位目标的大数据课程群建设研究，是探索多样化智能科学与技术人才培养方案的有益尝试。
4.2完善了应用型大数据人才培养的专业课程体系
基于岗位目标的大数据课程群的设立改变了应用型大数据人才培养中千人一面的现象。一方面，不同的企业对人才的需求不一样；另一方面，不同的学生对未来就业的规划也不一样。如何实现用人单位需求与人才自身发展方向的有机融合一直是人才培养体系及人才培养机制研究所关注的重点。基于岗位目标的大数据课程群的建设搭建了二者之间的桥梁，完善了应用型大数据人才培养的课程体系。
4.3促进了大数据人才工程应用能力的提升
通过建立基于岗位目标的大数据课程群，学生在学习时有了多种选择，使得学习的针对性得到了增强。同时，通过设立课程群的方法，对专业课程体系结构进行了优化，学生有了更多的时间通过实验、实训等方式提高自身的工程实践能力，从而能够更好地胜任工作岗位，提高用人单位的满意度。
5结语
虽然重庆工程学院目前尚未开设智能科学与技术本科专业，但一方面我们正在积极申请开设此专业，另一方面我们在现有软件工程专业的学生中采取志愿报名的方式选取部分学生开展应用型大数据人才的培养工作。从学生报名情况看，学生对应用型智能大数据技术还是有浓厚兴趣的，报名很积极。我们拟选定50人左右的实验班按照大数据课程群的方式进行试点，尝试开展大数据应用方向的大数据分析专员、大数据分析师和大数据挖掘工程师3类应用人才的培养，为我校智能科学与技术专业的开办积累经验，进而逐步推广至大数据系统管理人才的培养。
篇4：电气控制与PLC课程教学改革研究论文
电气控制与PLC课程教学改革研究论文
摘要：电气控制与PLC课程具有知识面广、技术应用性强和涉及学科广等特点，已经成为自动化相关专业的主干课程。在信息化和工业化深度融合的大背景下，以现有的PLC教学模式为基础，应用多种信息物理系统（CPS）关键技术，融合多学科知识，对基础理论教学环节和实验教学环节的教学模式和教学设备进行升级改革。
关键词：电气控制与PLC；CPS；升级改革
从现有的PLC教学模式来看，教师通过PPT讲解，按章将电动机或其它执行电器为控制对象的控制原理和编程方法授予学生，但是授课内容无实物对照，其概念、原理和方法都比较抽象，课堂沉闷，学生极易产生厌烦心理，对课程失去学习兴趣。现有的PLC教学方式难以满足国家社会对工程科技人才的需要。本文在分析了该课程的特点、教学目标和教学现状以及学生学习现状的基础上，对该课程的理论教学环节及实践教学环节提出具体的改进措施。
一课程升级总体思路
在现有的教学基础上，结合虚拟现实CPS关键技术开发出基于西门子S7-200系列PLC控制器（或者西门子S7-1200、三菱FX2N）、仿真软件PLCSIM、PLC编程软件FXGPWINV3等软件的虚拟仿真实验教学平台。总体思路如下：
（1）基础理论教学环节。PLC教学的根本是课堂基础理论教学。现如今，课堂教学广泛采用多媒体教学方式，使得教学方式更加灵活。但是，PLC器件多样复杂，内部机构无法直观展现；单纯的PLC程序讲解抽象难懂，不能直观展现程序控制器件的实际情况。因此结合CPS关键技术，加入虚拟平台互动环节。学生对于课上讲解的控制电动机或其它执行电器，可以通过手机、电脑等终端产品进行在线实物浏览，实现在线虚拟链接线路，掌握执行电器的功能和应用，同时与教师进行互动。
（2）实验教学环节。PLC实践教学环节是课程教学必不可少的组成部分，可以将理论知识转化为实际运用能力，帮助学生掌握基础知识。但是，很多高校普遍存在，实践教学项目仅限于基础实验，与实际工程项目相关性不大，学生自主编程的实验环节不多，不利于提高学生实际运用能力。因此，设计与实际工程项目联系紧密的实践教学实验，结合CPS关键技术，融合虚拟技术和嵌入式系统技术，模拟实际工程环境，实现项目设备的感知、计算、通信、控制等信息技术和自动控制技术，加强了信息空间和物理空间各要素的相互映射，达到适时交互、高效协同的目的。
二课程升级具体实施方案
（一）基础理论教学
在基于PLC现有基本理论教学模式的基础上，加入虚拟仿真实验教学平台。学生在平台上可以获得各种相关教学信息，并不受时间地域限制完成实验项目内容和提交报告，打破传统课堂时空的局限，学生还能够在网上进行与实验相关的基础知识测试、完成填写实验报告的功能，进一步减轻了教师工作量，同时方便教师查看学生成绩。新加入虚拟互动演示环节：在虚拟平台上，演示基本器件的功能，以及具体程序如何控制电动机或其它执行电器，具体的功能演示代替以前的纯程序设计讲解。
（二）三级项目
三级项目以讨论课的形式开展实施。学生在讨论课中，主要的工作就是编写程序，进行西门子仿真，在虚拟平台上，对三级项目程序编写过程进行优化，学生登陆操作平台，获取三级项目要求，观看项目预期效果演示。对照项目要求进行程序编写。虚拟平台搭载，项目实物三维对象，提供实物接口。学生把程序输入实物PLC进行仿真。平台根据PLC程序，仿真演示实物基于程序的实际的运行过程，并且实时反馈运行数据供平台进行数据分析，当成程序展示效果与项目要求不符或者程序错误时，基于仿真反馈数据。学生根据平台仿真后，反馈的信息和修改方案对现有程序进行修改，修改完毕，继续执行1、2两个步骤，直至完成项目。
（三）课程设计
根据需要设计新的课程设计项目包含医疗罐装、立体仓储、智慧电梯、虚拟码垛生产线等项目，利于嵌入式、三维建模等CPS等关键技术对课程设计进行升级改造，将现有的项目，输入虚拟平台建立三维立体模型，用于教学演示与仿真模拟。学生通过教学平台得到项目要求，在平台上进行程序编写，利于平台三维模型演示、数据实时处理、虚拟状态反馈与决策优化建议对程序进行修改和优化。嵌入控制主要针对物理实体进行控制。通过嵌入式软件，从传感器测量设备采集被控对象参数信息而实现“感知”，通过数据处理而“分析”被控对象状况，通过控制目标、控制规则或模型计算而“决策”，向执行器发出控制指令而“执行”。不停地进行“感知-分析-决策-执行”的循环，直至达成控制目标。
三实践教学实例―虚拟码垛机
在立体货库中配有一台全自动码垛机，由二台步进电机和一台直流电机控制，可进行行走、升降及叉货控制。堆垛机在行走方向共有三个限位开关：左/右极限限位开关和行走认址限位开关，行走的位置靠碰到限位开关计数来完成。堆垛机在升降方向共有四个限位开关：上/下极限限位开关、一个入库认址限位开关和一个出库认址限位开关，升降的位置靠碰到限位开关计数来完成。由于课程设计要发挥进一步提高学生编程能力、故障诊断调试能力和动手能力的效果，它的完成步骤相较以前的课设有较大改变。
①学生阅读虚拟平台给出了详细的实验目的和实验要求；
②根据需要在硬件接线平台上完成主电路和控制回路的元器件选型、布局及接线，选择按钮、接触器、中间继电器、电动机等器件，完成实物接线；
③完成硬件设计后，学生可通过平台打开编程器，完成项目软件设计；
④硬件组态。在设备与网络中选择所需控制器，并完成I/O地址、通信参数等属性内容配置；
⑤程序设计。添加PLC变量，在主程序中完成程序编写，在平台进行仿真和程序修改；
⑥程序下载。完成程序调试后，根据程序进行硬件的连接，并完成程序下载；
⑦程序下载后，可基于此平台完成软件协同调试，返回至仿真平台的硬件接线平台，验证硬件设计及接线是否正确；
⑧点击“开始仿真”并将仿真器置为运行状态，在实物接线平台下方设计一排器件操作开关和按钮。
点击“断路器”上电，按下“正向启动按钮”，可以观察到正转运行回路接通，按下“停止按钮”，电机停止运行。硬件接线平台可用于观察电流通路，判别硬件回路接线是否正确。以上步骤，通过动态虚拟仿真，使学生掌握PLC控制电机正反转的基本工作原理，进一步理解控制电机正反转的基本原理和工作特性；通过静态继电器的测试，使学生掌握各类继电器的相关特性。可以让学生更好的操作项目流程的各个步骤，体会实际PLC项目的操作理念。四教学成果在整个实践教学环节，教学平台只提供设计思路以及指标要求，学生在设计的.过程中，自己查找资料，确定项目实现方案，学生解决问题的能力明显提高，由于不受思维的限制，也开发了学生的创新思维，学生参与到实践教学环节的全过程，设计热情高涨，理论知识掌握牢靠，深刻理解了工程项目设计理念，专业素质明显提高。
五结语
本文提出的基于信息物理系统的电气控制与PLC课程教学改革方案，可以让学生将理论和实际相结合，让学生对PLC基本理论有清晰的认识，有效的提高学生的自主学习能力、解决问题的能力、动手能力等，对实际的工程项目流程有清楚的了解，有效的掌握解决工程实际问题的方法。
参考文献
[1]董燕飞，邢广成.电气信息类专业《电气控制与PLC》课程教学改革与探索[J].高教学刊，(12):130-131.
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[4]胡银全,伍小兵,贺晓辉.PLC课程实践教学研究[J].工程技术研究,2017(03):11+13.
篇5：电机与拖动课程教学改革研究论文
电机与拖动课程教学改革研究论文
论文摘要:“电机与艳动”是一门理论性与实践性都很强的电气专业技术基础课。笔者通过近六年的教学实践，提出从教学安排、教学方法、教学手段、教学内容、实验实践等方面加大教学改革力度，激发学生的学习兴趣，充分发挥学生学习的积极性和主动性。
论文关键词:电机与拖动;多媒体教学;实验实践
“电机与拖动”是电气工程及其自动化、机电一体化等专业的一门专业技术基础课。本课程由于牵涉到磁场的概念，使教学内容抽象、概念多、公式推导繁琐复杂，难于理解;直流电机、变压器、交流电机各部分相对独立，但又有内部联系;实践性强，但又必须有理论支持，同时还必须具备高等数学、电路与磁路、大学物理等多门学科的相关知识，导致学习这门课程存在着学生难学的情况。因此，必须从教学安排、教学方法、教学手段、教学内容、实验实践等方面加大教学改革力度，激发学生的学习积极性和主动性，增强学生的实践动手能力和创新能力，提高课程教学质量。
一、合理安排授课计划和内容
随着高校课程改革的深人进往我们在教学内容上进行了调整:现在工业应用的大部分是交流电机，直流电机的应用比重有所减小，所以在变压器、交流电机的内容上可适当加大，直流电机所占的比例可适当压缩。从讲课反馈上来看，按照先讲直流电机，再讲变压器，最后是交流电机的教学安排可能更合理些。因为学生在高中和大学物理等课程中已掌握了直流发电机和直流电动机的工作原理，所以接受起来并不困难。变压器的工作原理在“电路”的互感电路章节中有所涉及，它对“电机与拖动”中的内容有所铺垫，同时变压器与交流电机也有联系，可以把它看成是一台静止不动的交流电动机。对比变压器的一次侧电压表达式和交流电动机的定子电压表达式，我们可以看到两者的表达式非常相像，只不过交流电动机多了.项基波绕组系数。当讲到交流电动机绕组的磁势和电势时我们会发现:变压器采用的是集中整距绕组，因此;交流电机为了抑制谐波的磁势和电势，采用短距分布绕组，因此。所以，变压器可以看成是一台静止不动的交流电动机。另外，从它们的`T型等效电路上来看也很相像。当然，在讲课过程中也要注意两者的区别。笔者发现按照上述的讲课顺序进行教学，学生理解会更清晰些。
二、理论联系实际，突出重点.体现课程教学中的主线
“电机与拖动”这门课程中概念很多，因此，教师在讲课时需要把“电路”中牵涉到的概念和定律先复习一下，如左手定则、右手定则、右手螺旋定则、基尔霍夫电压和电流定律、同名端和异名端等。在讲课过程中理论联系实际会使学生更易理解。如为什么转子冲片采用硅钢片叠片冲压而成?目的是为了减少磁滞损耗和涡流损耗。转子上为什么安装风扇?转子冲片上为什么开了小圆孔?目的是为了加强空气对流和散热。电机转动时风扇吸风，空气从转子的轴向通风孔流过，可帮助散热。这样讲述理论联系实际，学生学习就不会感觉枯燥了。
讲完直流电机、变压器和交流电机的每一部分后，要对该部分进行总结，归纳出重点，帮助学生理解和复习。如直流电动机部分里最重要的就是6个方程式和一个定律:(1)机械特性方程式;(2)转矩平衡方程式，(3)电压平衡方程式;(4)惯性定律:电机的转速n不能突变;(5)动力学平衡方程式;(6)电磁转矩表达式;(7)感应电势表达式。
从这6个方程式和一个定律中我们可以分析出直流电动机的启动、调速和制动过程。如根据方程式(7)和方程式(3),可推导出电枢电流的表达式。结合惯性定律可分析直流电动机的启动，由于电机的转速n不能突变，在启动的一瞬间，转速n二0，因此电枢电流为U/Ra。在一般情况下，电压U为额定电压UN，电枢中不串人附加电阻，只有内阻Ra，则电枢中电流过大，易烧毁电机。因此，工业用直流电动机不允许直接启动，要限制启动电流在一个合适的范围内。由电枢电流U/R。的关系可知，可减小分子或增大分母，因此，可采用电枢串电阻或降压启动这两种方式。
对于直流电动机钓调速过程，根据方程式(1)可知，要想改变电机的转速n，对于选定的电机，由于Ce和CT是常数，电机达到平衡状态时T=TL，因此，进行调速能改变的电气参数就只有电压U、电枢回路的电阻Ra和主磁通Ф。由此得到了三种调速方法:降压调速、电枢串电阻调速和弱磁调速。
对于直流电动机的制动过程，根据方程式(1)、方程式(S)和惯性定律亦可进行推导。如能耗制动过程的分析:电动机本来在第一象限电动运行，能耗制动开始时，机械特性方程立刻变化为方程式(8)，但根据惯性定律的结论，由方程式(8)可知电磁转矩T为负值。根据方程式(2)可知电动机进入减速状态，即能耗制动过程。当n=0时，由方程式(8)可知，T=0，但负载转矩一般不为0，因此在能耗制动结束时需要采用机械装置卡住转子使之停车。
学生掌握了这些方程式和定律，在不同的情况下分析和灵活运用，就可以抓住直流电动机这部分的核心内容，它对后续课程的学习帮助很大。同理可归纳出变压器和交流电动机的核心要点，这里不再赘述。
三、充分利用多媒体等教学手段
本门课程如果仅靠板书来讲解，不仅授课进程缓慢，影响教学进度，而且学生理解吃力，教学效果比较差。 例如，三相旋转磁场的产生过程，该部分比较难理解，学生容易产生厌烦情绪。为此我们精心设计和制作了PowerPoint图片和Flash动画等教学课件来演示三相旋转磁场的产生过程，同时采用电机实物进行现场演示。在一台去除了转子的交流电动机定子内部放置一个小磁针，在三相对称绕组上加上三相对称电源，将直观地看到小磁针转动。将三相交流电源中的任意两相电源线对调后，发现小磁针转动方向会改变。这样，学生就直观地看到了交流电机旋转磁场的正反转，便于理解交流电动机的正反转。由此我们就可以提出问题:为什么小磁针能够转动?采用这种方式在多媒体教学过程中解决问题。即提出问题一分析问题一解决问题。通过这样的教学手段，能够锻炼学生独立思考能力和独立解决问题的能力。
采用多媒体等教学手段，结合理论知识进行分析和讲解，教师可将复杂、枯燥的内容变得直观、容易理解，给学生留下深刻的印象，学习过程也变得轻松愉快，教学效果很好。
但对于变压器、异步电动机的运行分析，采用传统的板书教学模式比较好，因为这些部分需要进行逻辑推导，采用板书教学有助于学生前后连贯地分析和理解。所以，在教学过程中要因地制宜，在适当的章节采用并加强多媒体教学。
四、理论教学和实验实践教学相结合
为了增强学生对电机结构的感性认识，我们在教学计划中安排了一周时间进行交流电机的拆装实习。通过拆装实习可帮助学生掌握电机内部结构及工作原理;掌握电机绕组拆卸、绕制及电机装配过程;掌握电机测试和检修的方法;掌握相关电工仪表使用。学有余力的学生可以向实验室教师申请选做实验。学生自已查阅资料选题，设计实验线路和接线步骤，分析实验数据，培养学生的独立工作能力。
此外，我们也积极开展校外实习活动，即组织学生到工厂进行参观实习，实际观看各种电机和变压器的接线和工作过程，了解各种电气设备的功能和使用。经过和厂方协调，让工人师傅现场示范不同类型电气设备的操作，让学生对各种生产机械的主要结构及操作情况有亲身体验，从而为讲授相关生产机械的电气控制打下基础。通过校外实习可提高学生的工程意识与实践能力，为将来的就业增加磅码。
五、通过网络平台与学生互动，加强交流
“电机与拖动“这门课程已申报洛阳理工学院精品课程。我们把很多教学资源放在校园网上供学生下载观看。学生只要登录校园网，就可以学习和观看教学录像。我们在网上提供比较新颖的资料:如欧美国家和我国的电机发展简史，西门子公司生产的步进电机和伺服电机，日本三菱公司的变频电机的图片和直流无刷电机的实际应用等。通过上述措施提高学生的兴趣，从而提高教学效果。
另外，我们在精品课程网站上建立了BBS，学生有任何关于“电机与拖动”这门课程的疑问都可以提出来，教师抽出时间集中进行解答。通过这种形式与学生互动，使学生能共享教学资源，加强对所学内容的理解，方便学生学习。
六、重视习题课的作用
在课堂教学中通过对学生的提问，了解学生的理解程度和错误原因，帮助他们纠正错误。在习题课上精心选择两三道计算题让学生进行解答，然后对计算过程中出现的问题进行讲评。在讲评过程中，分析学生的解题步骤，了解学生的解题思路。争取实现一题多解，从而有利于学生的发散性思维和演绎能力的培养。对学生解题中出现的错误及时指出，避免重复犯错，起到事半功倍的作用。针对学生学习过程中的薄弱环节，适当调整教学安排，有的放矢，从而更好地完成教学任氛
七、结束语
笔者在近六年的教学实践工作中，积极采用多种教学手段进行教学改革实践。“电机与拖动”课程教学改革取得了显著的效果，达到了预期的教学目标。从学生的反馈来看，教学改革是成功的。当然，教学改革是一项长期艰巨的任务，还需要任课教师不断地完善。
篇6：电气控制技术课程实施小组合作学习法的实践与探讨
电气控制技术课程实施小组合作学习法的实践与探讨
广西机电工业学校 李 静
【摘 要】根据中职学生的特点，在电气控制技术课程教学法中实施小组合作学习法，搞好学习小组合作法的教学安排，并对小组合作学习法存在的问题进行分析，提出解决办法。
篇7：电气控制技术课程实施小组合作学习法的实践与探讨
【中图分类号】 G 【文献标识码】 A
【文章编号】0450-9889（2014）03B-0089-02
电气控制技术课程是电气工程及其自动化类专业的重要专业课之一，该课程与生产实际联系紧密，具有实践性强、知识覆盖面广等特点。电气控制技术课程主要介绍常用低压控制电器的作用、基本结构、工作原理、参数及选用方法，以及由这些低压控制电器组成的基本电动机控制电路的组成、原理和应用。小组合作学习法是在20世纪70年代初兴起于美国，并在70年代中期至80年代中期取得实质性进展的一种教学理论与策略，这种学习方法凭借自身所富有的创意和实效，是我国新课程改革以来重点培养的新型学习方法。职业教育推崇小组合作学习法，是因为它能增强学生的主动参与意识和合作研究精神，提高学生自主学习能力。
一、中职学生的特点
目前，中职学生的学生总体入学成绩呈明显下降的趋势，但又呈现显著的水平差异。部分学生具有良好的学习习惯、纪律性、学习自觉性及较强的学习能力，这主要由有打工经历的和中考发挥失常的学生组成；大部分学生的自控能力较差，表现在不能按时上课、听课被动、对学习没有兴趣。根据青岛市城阳区职教中心的新生问卷调查结果显示：49%的学生上课不专心听讲、不能按时完成作业，55%的学生处于“厌烦学习”状态。他们到中职学校读书的目的也不一致，大部分学生是为了就业需要，小部分学生是为了升入高一级学校继续深造，而部分学生是为了满足父母的要求，迫不得已在学校“混日子”。
二、小组合作学习法的教学安排
（一）教学内容。电气控制技术课程的教学重点是让学生掌握7类电动机基本控制电路，即点动控制电路、连续运行控制电路、正反转控制电路、自动往返控制电路、Y-△降压启动控制电路、制动控制电路及顺序控制电路。
（二）分组方式。小组合作学习的分组应遵循组内异质、组间同质的原则，根据学生的学习成绩、能力倾向、兴趣、背景等因素将班里45位同学分为15个小组。(www.fwsir.Com)每个小组3人，由一名优等生、一名中等生、一名学困生组成，设置一位组长。小组内采用组长负责制，根据教师事先制作好的任务书，由组长分配任务，3人共同制作一块电路板。
（三）教学组织。教学以电路为中心，以单个电路为准线，按小组合作学习法的线路组织教学，见图1。
小组合作学习法的教学组织分为四个环节。一是电路功能认识环节：这个环节主要由教师演示、引导，学生观察、讨论、讲解；以每个小组讲解电路功能，提交说明电路功能的书面作业为考评点。二是学习构成电路的元器件：针对元器件的作用、结构、检查方法、工作原理、符号、主要参数及选用方法等内容，教师事先设计任务书，在教师辅导、参与讨论的情况下，小组内成员协同合作，按照任务书内的要求进行学习；以各小组演示元器件的检查方法，提交任务书的书面作业为考评点。三是电路安装及检测：电路安装有严格的要求，首先，教师根据演示电路板指导学生学习电路安装的规范要求，明确要求后，各小组经过讨论后进行组内分工，组员进行规范安装，完成电路制作；然后，教师引导学生学习电阻法检查电路的方法，辅导学生完成电路检查；最后，在教师的监护下各小组将已制作、检查的电路进行通电测试。该环节的考评点为学生通过通电测试后的电路。四是电路工作原理的学习：该环节主要是为了使学生的知识体系从安装的电路板上升到原理图，并最终能看懂原理图。首先在教师的辅导下，学生根据已制作的电路画出接线图；然后，学生参照接线图及课本画出电路的原理图，并练习参照电路原理图口述电路的工作原理。该环节的考评点是学生呈交的接线图、原理图及原理分析的书面作业。
三、小组合作学习法存在的问题及解决办法
（一）学生的差异问题。小组合作学习法是一种以学生为主体的教学方式，它将学生推至一个前所未有的重要位置，让他们获得更多的支配权。对于学习目标明确、有学习欲望的学生，他们在电路学习结束时，能快速制作电路，画出电路的原理图，并能条理清晰地讲述电路的工作原理，学习效果比较好。但对大部分中职学生而言，他们经常上课迟到、早退或缺席；没有良好的学习习惯，学习上懒惰、被动，学习效果不明显。可见，学生具有差异性，教师可以采用对班级管理设下限的办法，如对能按时来到学习场地参与小组学习的学生，要给予肯定和表扬，并给予他们该门课程的及格分数；对学习懒惰的学生，要给予更多的关注，引导他们学习，并挖掘每个学生优势。在教学中，教师安排每个小组的学习任务是多元化的，如连接电路，撰写书面报告，阐述电路功能，画电路的原理图、接线图、元器件符号，简述电路工作原理，回答问题、检查元器件，搬运电路板及打扫卫生等，使每个学生都有能做好的任务，挖掘每位学生的潜能，使不同层次的学生的综合能力得到不同程度的提高。
（二）小组合作的`问题。小组合作学习是学习者个人目标和小组目标之间存在积极的、相互依赖的关系，在一个小组内，只有小组所有成员都完成各自的目标，学习者才能获得成功。在明确了学习目标以后，组内的合作问题是小组合作学习的重点内容之一。没有分工就无所谓合作，小组合作首先进行任务分解，让每个人承担一定的工作。组内分工由组长和小组内成员共同讨论后确定，但是由于组长的组织能力、管理能力有限，教师需要对组长进行针对性培训。分工前，教师召集各位组长，分配各小组的学习任务，分析任务小项的特点，组长根据组内各成员的基础进行大致的组内分工；各小组长召集小组成员共同讨论，根据学生的不同特质分派任务，并最终明确小组内分工，使每个学生都能体验成功的喜悦、发展的乐趣。
小组合作学习有利于培养学生的合作精神、团队意识和集体观念，但是，中职学生缺乏合作习惯和团队意识，他们担心任务分配不均，尤其是学习能力相近的学生组合到一起，更容易出现这个问题。比如，在一次教学实践中，当学习到第4个电路时，15个小组中有2个组是由于无法合作而解体了，为此，笔者专门安排了两个小时让全班讨论“合作小组为什么解体”的问题。从讨论的结果看，大部分学生认为“小组内组员之间缺乏交流”是合作小组解体的主要原因。于是，教师更加重视指导小组成员在学习中如何提出问题、听取别人的意见，怎样表达自己的意见和看法等；在指导操作时，教师要创设有利于合作的活动，通过两人以上合作操作的活动培养学生的合作意识，训练学生合作操作的习惯。在完成第4个电路的学习之后，教师征求解散小组成员“是否重组”的意见，此前因无法合作而解体的个小组的成员都认为愿意重组。可见，小组合作学习可以使每个人都将自己的努力融入集体中，并因团队的成功，个人才会产生更大的成功、更积极的关系和更好的心理调节。
（三）手机的问题。社会环境对教学的影响不容忽视，尤其是网络对中职学生的影响，如智能手机里设置的游戏、网络小说及黄色网页，他们常常深陷网络和游戏，难以自拔。通过调查发现，17.7%的学生基本离不开手机，一上课就低头玩手机；大部分学生会经常拿手机出来玩一玩；上课时间根本不玩手机的学生不到10%。对于学生上课玩手机的解决办法有：一是禁止学生在上课时间玩手机，应统一将手机收上来，并加强教学过程中学生玩手机的监督；二是改变考核方式，由原来电路完成后再考核，改为一个环节考核一次，考核对象是组内所有成员，小组成员都认真听课，极大地减少学生上课玩手机的现象。
（四）师生关系的问题。良好的师生关系有助于小组合作学习的顺利进行。在教学中发现，大部分学生对学习缺乏耐心，缺乏直面困难、战胜困难的勇气和信心。面对学生的种种不良表现，教师应以民主、平等的师生关系作为基本出发点和立足点，强调学生不断地进行技能训练，鼓励学生与小组一起讨论任务分派，坚持以表扬、鼓动、引导为主，创设一种宽松、愉悦的课堂氛围，帮助学生主动发展，乐意探讨，充分调动学生的内驱力，树立学生“我能行”的信心，从而促进学生主动学习、自主发展。
总之，电气控制技术课程实施小组合作学习法是培养学生创新意识和动手能力的重要学习方法，也是促进学生学会学习、学会交往的重要形式，需要我们不断探索和研究，增强学生的自主意识、探索意识、合作意识、创新意识，使学生在各方面得到充分的发展。
【参考文献】
［1］黄艳芳。职业教育课程与教学论［M］。北京：北京师范大学出版社，2010
［2］沈岳夫。创设有效教学“支点”提高课堂教学效益［J］。教育实践与研究，2013 （9B）
【作者简介】李 静 （1968- ），女，广西机电工业学校高级讲师、电工技师，研究方向：中等职业教育教学方法。
★ 课设心得体会
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