于秀娜
摘 要:电机及拖动课程是高职高专电气自动化专业、机电一体化专业等专业的一门重要的专业基础课,既有基础性又有专业性。其教学质量的好坏,直接影响后续专业课程的学习。同时,它的理论性和实践性都很强,可以说学生学起来难,教师教起来也难。本文针对该门课程在教授过程中存在的一些问题和自己的一些想法进行教学探讨。
关键词:电机及拖动 教学改革 多媒体技术
中图分类号:TP391.9 文献标志码:A 文章编号:1672-3791(2014)10(a)-0129-01
众所周知,电能在现代化工农业生产及国民经济的各个领域获得了极为广泛的应用,而电机是生产、传输、分配及应用电能的主要设备。各大高职高专院校都将“电机及拖动课程”作为学校电类专业重点建设的课程。而这门课程涉及的基础理论和实际知识面广,是电学、磁学、动力学和热力学等学科知识的综合。特别让同学学习起来感到困难的是电机内的磁场比较抽象,既看不到,也摸不着。就现在来看,本门课程的课时也随着近年来高校教学改革,以及专业培养计划的调整而大大缩短,比如我院电气自动化专业以前的学时是96学时,现在只有64学时。针对目前这种普遍的压缩学时的情况,更加有必要进行教学的改革和探讨。
1 本课程内容与课程目标
1.1 本课程的主要内容
“电机及拖动”是“电机原理”和“电力拖动基础”两门课程内容的有机结合。主要讲述直流电机、变压器和三相异步电动机的运行原理和工作特性;着重分析直流电动机和三相异步电动机的机械特性及其启动、制动和调速的方法、原理、特点及应用;简单介绍常用交流电机、常用控制电机的原理及应用和电力拖动系统电动机容量的选择问题。
1.2 本课程的课程目标
1.2.1 知识目标
(1)对直流电机和交流电机的结构及基本工作原理有较清楚的理解。
(2)对交直流电动机的拖动特性及选择有一定的了解。
(3)对变压器的结构及工作特性有较清楚的认识。
1.2.2 能力目标
(1)使学生具备一定的电机基础知识和基本技能,初步形成解决实际问题的能力。
(2)为学生学习后续专业知识和职业技能打下基础。
(3)联系思想教育,逐步培养学生的辨证思维,加强学生的职业道德观念。
1.2.3 素质目标
(1)对从事电机相关技术工作,充满热情。
(2)有较强的求知欲,乐于、善于使用所学电机与拖动技术解决生产实际问题。
(3)具有实事求是的科学态度。
(4)在工作实践中,有与他人合作的团队精神,敢于提出与别人不同的见解,也勇于放弃或修正自己的错误观点。
2 本课程讲授过程中存在的难点
总体来说,分为理论教学上的难点和实验实训教学上的难点。
2.1 理论教学上的难点
“电机及拖动”这门课程学生学习起来普遍感到困难,最主要的原因就是理论性强。课程的主要内容不仅涉及到抽象的电磁场等电磁理论,还有一些公式的推导和计算,比如直流电机感应电动势和电磁转矩的计算、三相异步电动机起动电阻的计算等,公式难记忆,步骤多;再比如三相变压器负载运行时的基本方程等。
对于直流电机、变压器及三相异步电动机的结构,也是理论教学上的一个难点。同学们在生活生产中见到的电机一般都是密封的,根本看不到里边的结构和材质,学生只能凭借教材中的图片获得印象,不够形象直观,这样在理解一些基本概念或知识时必然会存在理解不到位的现象。
2.2 实验实训教学上的难点
“电机及拖动”课程同样是一门实践性非常强的课程。在一学期64学时的前提下,安排实验也是一个难点。电机是企业生产一线的用电设备,不可能把生产线中的电机搬到实验室来做真实的实验,所以课程实验以验证性实验为主,比如主要是从实验中电机基本工作原理的验证、电机机械特性曲线的绘制等。
再者,工厂企业最常用的三相异步电动机,它的额定电压是380V,考虑到电机的操作安全性,现在的电机实验台上配备的电机也都是电机的模型,和工厂企业真实环境下的电动机还是有所差别的。即使学生到企业参观学习,电动机都是一直在工作,再考虑到企业实际情况、经济成本、安全因素等,学生也没有机会拆装电机。所以,目前来讲,学生到企业参观学习,既能使学生面对面地接触电机生产实际,教学会更加具体、生动,也能使学生亲身感受企业文化、工作氛围等。
3 “电机及拖动”课程学习方法的探讨
本门课程在学习时,掌握基本理论的同时,还要注意培养实验操作技能,这是本课程的特点,也是学习的难点,因此,必须要有一个良好的学习方法,才能学好本课程,下面提一些看法供大家参考。
(1)本门课程开始学习之前,必须重新复习、掌握电和磁的基本概念和基本原理,熟悉电磁感应定律、左右手定则等重点。
(2)对于电机结构,要弄清各主要部件的组成和作用,做到心中有数、脑中有印象。对于公式,不要死记硬背,应该从物理的概念上,先理解,再记忆。
(3)由于本课程设计到的电机类型比较多,要注意比较每种电机的异同、每个概念的异同,经常应用总结对比法。
(4)注意理论联系实际,多看一些电机工作的视频、各行各业的应用,把电机的相关知识融入到职业资格鉴定中,提高实际操作技能和工作能力。
4 结语
总之,教师在讲授本门课程时,尽量做到形象直观,简化计算、公式等的推导,側重电机的应用,使学生掌握“适度、够用”的电机与拖动理论知识,能掌握电机及拖动系统应用能力,为后续课程打下坚固的基础。
参考文献
[1] 张晓娟.电机及拖动基础[M].北京:科学出版社,2013.
[2] 许晓峰.工程应用型“电机与拖动”课程改革初探[J].电气电子教学学报,2011(S1):97-99.
[3] 陈亚爱,于苏华,周京华,等.“电机及拖动基础”课程教学研究与探索[J].电气电子教学学报,2010(S1):95-97,100.