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问题式教学法在变频技术的实践

发布时间:2019-11-28   |  所属分类:特殊教育:论文发表  |  浏览:  |  加入收藏

  文章将问题式教学法融入到“交流伺服与变频技术”课程的教学中,针对课程的学习目标,建立一个指向明确、由浅入深、逐步推进的“问题链”。引导学生在释问的过程中萌生自主学习的动机和欲望,有效地激发学生学习“交流伺服与变频技术”课程的主动性和积极性。

问题式教学法在变频技术的实践

  关键词:交流伺服与变频技术;问题式教学法;高职;教学改革

  交流伺服与变频器在通用机械、纺织机械、包装机械、自动线、工业机器人及数控机床等机电一体化设备中的应用已经越来越广泛。因此“交流伺服与变频技术”课程对数控设备应用与维护、机电一体化等电类专业学生是不可或缺的一门专业基础课程。通过课程学习,学生需掌握通用型交流伺服与变频器的基础知识、应用及维修技能。问题式教学法是以提出问题、分析问题、解决问题为线索,并把这一线索始终贯穿整个教学过程,以问题为中心,进行创造性教学的方法。该方法可以促使学生积极地融入课堂,提升学生的学习动力和兴趣,激励学生培养自学能力。就如何将问题式教学法应用到“交流伺服与变频技术”教学中提出具体做法和研究。

  1“交流伺服与变频技术”课程特点和存在问题

  “交流伺服与变频技术”课程教学目标和任务是掌握变频器和交流伺服驱动器的原理、电路设计、功能、参数,设备使用、调试、维修通用型变频器、交流伺服驱动器的技能。该课程存在以下—16—特点:(1)所涉基础知识面广:“交流伺服与变频技术”综合了电磁学、电机学、自动控制原理、电力电子技术、传感器技术、数字电子技术、模拟电子技术、电气控制技术等专业基础知识,所涉及的理论基础面教广;(2)实践操作性强:学生要在理解交流伺服驱动器与变频器的原理上,能够根据伺服驱动器与变频器的手册,去安装接线、设置参数调试及进行简单维修,实践操作性强。因此教学中不仅要注重理论知识的学习,还需注重对交流伺服驱动器与变频器操作技能的培养;(3)综合性强:交流伺服驱动器与变频器的学习不仅仅是驱动器本身的学习,还需要与上级控制器(PLC等)、检测器件等协同工作,因此课程的综合性较强,如何将不同的课程有效的衔接联系是课程教学的一个难点。面对基础知识面广、实践操作性强、综合性强的这样一门课程,传统的教学模式和方法却过于单一。课堂上通常采取以教师为中心的传统讲授模式,例如在讲解变频原理时,教师通常以讲授方式平铺直述变频电路的结构及工作过程。讲解单一枯燥,学生往往听得一头雾水,缺乏学习兴趣和动力。如何在“交流伺服与变频技术”有效地教学,将课本理论知识转化为学生自己的知识,去解决实际问题,激发学生学习的内在动力,是我们进行“问题式教学法”改革的目的。

  2“问题式教学法”在“交流伺服与变频技术”课程中的探索与实践

  本文将根据“交流伺服与变频技术”课程的特点,将“问题式教学法”融入到课程教学中去。按照问题的设计、问题实施、问题的反馈三个方面介绍“问题式教学法”在“交流伺服与变频技术”课程中的具体实施过程。

  2.1问题的设计

  “好的问题”是思维的“启发剂”,它能使学生求知欲由潜伏状态转入活跃状态,有力地调动学生思维的积极性和主动性,是开启学生思维能动性的钥匙。那如何来设计出“好的问题”①明确教学目标:首先需要明确教学的目标,即希望学生学会什么或能够做什么。所有的问题都需以落实教学目标、完成教学任务为指南。针对“交流伺服与变频技术”课程所涉及知识的特点,将课程的总体目标分成三块。根据这三个课程目标,将课程的教学分成交流调速基础、变频技术及应用三大知识领域,十个项目来实施,每个项目分别有各自的项目目标。②根据目标设计问题:针对课程学习目标及学生特点,我们构建一个指向明确、由浅入深、逐步推进的“问题链”。这样就使学生的学习过程成为“感受、理解知识产生和发展的过程”,把学习知识的过程,变成了学生自主探究的过程。首先针对课程总体目标,我们需要设置三个“大问题”,这些问题要反映本门课程的首要学习目标。也就是说如果学生能够回答这些问题,那他们不仅掌握了本门课程教授的技能,并理解了该技能背后的原理。其次将三“大问题”分解为每个项目的项目问题如表1所示。项目问题是每个项目结束后学生需要能够解答的问题。如果学生能够回答这些问题,那他们就理解和掌握了本项目的核心知识,并不是本项目中包含的其它的一些细枝末节的知识。这些问题将在项目展开前提出,这样学生就知道本项目的重点是什么,上完本项目学生该学会哪些东西,学生会根据教师的问题有针对性的学习和寻找答案。具体实施过程以“PWM逆变原理”知识教学为例来说明“问题链”的具体设置。如图1所示,在整个问题设置过程中,始终以知识点所对应的教学的目标为指南,将其分解为几个关键问题,逐步推进,问题与问题之间的逻辑关系清晰,目的和焦点清晰,引导学生深入阅读和思考。③问题设置注意事项Ⅰ.问题需是针对教室中所有同学,每个人都有可能被要求给出答案。必须让学生意识到他是教学中的一份子,随时都可能要回答老师的提问,不要让学生预知你会让谁来答题,要避免总是让前面几排的同学或课堂上较活跃的学生答题,避免按照教材上问题的顺序来提问,避免不再对已经提过问题的学生进行提问。Ⅱ.问题的难度要与学生的学习能力相匹配,问题的表述要明确简单,让学生能够理解。生容易靠单纯的猜测,而不加思考来回答问题。

  2.2问题的实施

  ①问题的提出根据Orlich(2007),Melezinek(1999),Newton(2000),Burden&Byrd(2010)提出的观点,问题的提出要分三步进行:Ⅰ)问题提出;Ⅱ)留出一定的时间让班级中所有的同学都去思考和组织自己的答案;Ⅲ)对某一个或几个同学进行提问。同时在学生给出答案后,老师不要立即对学生的答案给予评价,同样给予其他同学一定时间来对该答案进行思考。但“等待时间”不可过长,因为当等待一定时间后,学生仍然无法给出答案,那说明学生确实无法作答,继续等待对学生来说会变成一种惩罚,不利于学生建立良好的学习情绪。②对学生回答情况的应对Ⅰ.回答准确:对于回答较好的同学,可对他的答案进一步强化。即通用一些积极的话语或行为如微笑、点头、眼神交流等对学生的回答进行进一步的引导,鼓励学生在现有答案上进行拓展,提升至更高的层次。例如“你如何来证明你说的观点?”“你能将你的想法进一步具体化吗?”Ⅱ.回答不准确不全面:学生的最初答案可能不一定准确、全面,这就需要老师运用探究式提问对学生的最初答案进行深入探索分析。分析学生答案,帮助学生找出答案中隐含的一些前提条件,或对答案做评价。Ⅲ.回答错误:对回答错误的处理策略:1)老师给出正确答案,或做一些提示。这些提示通常可以帮助学生唤起某些记忆,让学生想起以前学过的一些知识。2)或者老师用不同的表述方式来重述问题,让学生能够更好的理解问题。Ⅳ.对不回答的同学的处理策略:1)将问题进一步具体化,细化。如老师:变频器的主回路如何连接?学生:(没反应)。老师:变频器的主回路有哪几个端口,这几个端口分别和什么设备连接?2)老师可以提供一些提示信息,引导学生回答问题。

  2.3问题的总结反馈

  课后要对问题的回答情况进行总结反馈,即根据学生对问题的反应及时调整问题的内容、问题的表达形式即提问的方式,问题能更好的反应教学目标,让学生能更好的理解问题,参与到问题答案的探索中来,从而更好地调动了学生学习的积极性和主动性

  3结语

  将问题教学法融入到“交流伺服与变频技术”课程的教学中,根据课程学习目标设置问题,以问题为载体贯穿教学过程,使学生在设问和释问的过程中萌生自主学习的动机和欲望,有效地激发学生自主学习“交流伺服与变频技术”的主动性和积极性。教师灵活运用各种提问策略,循序渐进地导引学生去主动思考问题,并“听其言,观其行”,接收学生发出的反馈信息,并对问题及时做出相应的控制和调节。

  作者:夏怡 黄敏高 单位:常州机电职业技术学院

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