《电机与电气控制技术》课程信息化教学实践研究

王强

信息化教学已经在职业学校中推进多年，但是信息化手段与教学的融合很多学校还涂于表面，并没有让信息化技术发挥良好的教学效果。有的老师只是在课堂上增加一两段视频，仅仅“形式主义”地为了信息化而信息化，完全是一种应付式的使用;有的老师则是满堂课皆是视频动画，违背了课堂中的信息化主要用于通重点、破难点的初衷，从而剑走偏锋。笔者结合教学实际，谈一谈信息化技术如何使用在《电机与电气控制技术》课程中，并对实施过程中的困难或不足进行思考，从而推动信息化教学在本门课程的推广和普及。

《电机与电气控制技术》是中职学校机电专业学生必修的专业课程，它不仅衔接着维修电工中级工考级（职业资格证书）的重要内容，用时该课程在本专业的主要就业岗位群—机电设备维护维修中运用非常广泛，所以它的重要性不言而喻。中职院校学生的成绩基础薄弱，学习积极性不高，部分学生存在厌学的心理。经过对我校多门专业课程课堂教学的观察及调查，发现了学习中存在的一些问题。由于受到实训场所、设备设施等因素限制，专业教师基本是根据教材按部就班地进行授课，没有根据岗位需要进行再处理，学生只是被动地接受教师讲授的知识，简单理解，进行记忆。学习效果基本分为三个层次：（1）少数：基本不懂，本身基础不好，又不爱学习，恶性循环;（2）大部分：似懂非懂，能理解常见的典型电路原理，不能进行知识的迁移;（3）少数：懂原理不能实践运用，能分析电路的功能，但解决不了生产中常见的电路故障。如何将信息化技术与《电机与电气控制技术》课程教学有机整合一起，让上面的问题能够迎刃而解，这就是我们需要长期探索的问题。

1 信息化教学的意义

1.1 复杂、抽象的知识变得直观化、简单化

信息化教学不同于传统教学。信息化教学能够运用信息化手段把书本上的抽象难懂的知识转化为简单易懂。电气控制这门课程学习不是利用公式进行解题，所以必须需要理解原理，并且能够举一反三，深化原理，这样才能解决实际的生产问题。现在主要以老师板书或者PPT进行讲解，教学效果不好，毕竟这门课程技术性较强，如果单靠老师讲解，学生很难深刻理解原理，无疑增加了学生的学习负担，影响学习效果。以接触器为例，它的原理可以概括为一句话：当线圈得电时，接触器吸合，常开点闭合，常闭点断开。如果能够借助动画让学生了解到它具体的动作过程，这样就可以把生硬的原理变得通俗易懂，学生也不需要像背书一样死记原理了。

1.2 无趣、低效的学习变得生动、高效

传统的教学模式比较被动，一个简单的原理需要通过黑板画图以及长时间讲解才能让学生理解，老师累学生也累，效率低。但为了完成教学进度有时不得不采用满堂灌的方式，忽视了学生主体性以及学习效果。电气控制课程主要用于实际生产中的工业控制，不同于语数外生活化的特点，比如主持或表演节目、参加面试等是语文的应用;对外交流、出国旅游等是英语的应用。以连续运行电路为例，该电路在实际生产中应用非常广泛。但在传统教学中，学生感受不到它的实用性，没有学以致用的成就感，学习效果大打折扣。我们可以与企业联合教学，把部分重点通过视频直播等信息化手段呈现给教室里的学生，让课堂变得生动化、身边化。

1.3 一纬、被动的学习变得多维、主动

信息化教学主要是借助网络环境提供的技术，打破时间、空间壁垒，随时随地进行教与学的模式。网络平台具有开放性和多样性的教学资源，能为学生提供丰富的、大量详实的网络在线资源。在这个网络信息环境中，学生可以根据自己的知识、能力、层次，选择自己所需要的学习内容，解决了“学什么”或“学多少”的问题，克服了学生“吃不饱”或“吃不了”的弊端。一定程度上激发了学生探究知识的热情。学生不再是被动地接受知识，信息化教学把获取知识的主动权还给了学生。以往在讲授新知识的前一天，老师总会布置相关预习任务。在缺乏指导的情况下，学生预习效果参差不齐，严重影响新课的教学节奏。现在老师可以通过网络实现线上指导、答疑、讨论，不仅可以培养学生自主学习的习惯，而且也为第二天课堂教学的有效开展做好准备。

2 信息化教学的实施

现在以连续运行电路为例，该课题的设计思路是引导学生在点动电路的基础上，逐步得出连续运行电路，并根据原理解决实际电路故障。重点是连续运行电路的基本原理;难点是排除该电路的典型故障，深化原理。笔者将分别从课前、课中、课后谈谈如何运用教学平台、仿真软件等信息化手段开展教学，充分体现“做学教”合一的过程。

2.1 课前准备

2.1.1 发布教学资源

教师根据本节课的教学内容制作微课或动画并发布到教学平台，让学生提前了解下节课的知识点，便于学生开展自主学习。在点动电路中，按下按钮接触器得电动作，松开按钮接触器失电复位。连续运行电路就是要实现松开按钮，通过接触器自身辅助触点使它一直得电。这种功能叫自锁，也是本节课的重点。通过动画，学生们可以直观看到元器件在整个过程的动作顺序，便于他们理解掌握这个知识点。

2.1.2 发布教学任务书

教师将《连续运行控制电路》任务书发布到教学平台，学生可以用电脑或者手机下载任务书。通过任务驱动的方式，让学生明确学习任务，一定程度上有利于发挥他们的主动積极性。任务书中每一项任务代表着课堂的每一个环节，任务书的熟悉程度直接影响着课堂节奏。

2.1.3 课前测试

课前测试便于学情的掌握，利于教师有针对性地备课。概念性的知识一般采用选择或者判断客观题形式进行测试，教师直接根据平台自动生成的成绩进行学情分析。主观性的知识点可以采用讨论组的形式，让学生把自己的作业拍照上传讨论组，老师网上评阅，其他同学也可以进行查看及讨论。

2.2 课中实施

2.2.1 创设情境

俗话说：“好的开头等于成功的一半”。一堂课巧妙的开头是课堂教学重要的一环。常见的课堂导入法有直接导入法、情境创设导入法、温故导入法等，电气控制这门课程里的基本电路在实际生产中运用比较广泛，完全可以用实际案例进行创设情境，而不需要“编故事”。视频导入课题是老师常用的创设情境的方法，但视频的质量是效果好坏的关键。视频要针对性强，清晰度高，简单易懂。笔者利用技能大赛实训设备录制了一段视频，该视频中操作人员对机床进行了点动操作和连续运行操作，前者是上一课的内容，后者是本节课的内容。学生们看完这段约一分钟的视频后，教师将请同学们找出视频中熟悉的电路。这样既情境导入了课题，又能了解到学生对已学知识的掌握程度以及未学知识的预习情况。

2.2.2 解决重点

教学重点是课堂教学的最重要的内容，教学效果好坏取决于能否透彻解决重点。任务书上分三个环节逐步引导学生由点动电路得出连续运行电路，每个环节都将借助电工仿真教学软件来通原理。

①画出点动电路的主电路和控制电路：该电路原理是按下按钮线圈通电，接触器吸合，电动机转动。

②得出没有过载保护的连续运行电路：教师通过仿真软件给大家演示点动电路运行情况，并提问“怎样才能让手松开电机仍能运行”。学生在讨论的过程中，教师提示“只有接触器线圈一直得电，电机才能一直运行。那是不是应该在按钮两侧并联上什么”。

③得出正确的连续运行电路：教师再通过仿真软件演示②中电路，该电路可以实现连续运行的功能。但是在实际生产中，电机是无人看守的，一旦发生堵转等情况如不及时停车，就会被烧毁。教师继续提问“那应该在电路中加上什么元器件，才能使电机在无人状况下安全运行”。

点动电路无过载保护连续运行电路正确的连续运行电路

2.2.3 突破难点

教学难点就是教学中难于理解或领会的内容。通过上面的环节，学生们已经掌握了电路的基本原理，但是工作岗位要求是运用原理解决实际问题。后者要求更高，是对学生综合素养的一种考验。在传统课堂中，教师一般用语言或文字阐述故障现象，学生们根据故障现象来判断故障点及形成维修方案。而实际排故过程需要眼观六路耳听八方，有些工况是无法用言语表达的。本环节与合作企业联合完成，通过视频直播的方式，全程展示生产故障现象以及报修过程。学生小组讨论确认维修方案，视频指挥现场技术人员维修，让他们有种身临其境的感觉。这样既能激发学生的学习兴趣，又能解决了校企合作中时间、空间受限的问题。

2.3 课后总结

课堂的45分钟无法保证每一位学生都能完全掌握重难点，那么课后趁热打铁显得尤为重要。教师可以根据课堂的情况，课后对于共性的问题，创建讨论活动，大家各抒己见，教师做好引导;对于个别学生的问题，可以点对点进行交流，做到因材施教。

3 教学反思

信息化资源与手段的运用，为学生构建了较好的学习情境，充分发挥了学生学习的主观能动性、思维创造性，讓学生学中做、做中学，解决了教学重点，突破了教学难点。同时培养了学生自主学习能力、理论知识与实践运用结合的能力和职业综合素养。但信息化教学还存在一些问题：①教师技术能力有待提高，同时信息化教学课前的备课量很大，部分教师感到力不从心。②教学资源没有统筹规划开发，目前都是各自为营，存在重复劳动。③信息化教学对手机依赖度比较高，那么对学生手机的管理难度就会变大。信息化教学视一种趋势，同时也是一个值得我们长期研究的课题。

（作者单位：江苏省南通中等专业学校）