“电机拖动与控制”课程实验教学改革与探索

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  摘 要: 21世纪需要综合性、应用性复合人才,而实验教学是有效途径。为了适应社会需求,本文針对“电机拖动与控制”课程教学内容与特点,分析了本课程实验教学的现状,提出了本课程实验教学的尝试性改革与发展思路,以突出培养学生创新意识和创造能力。
  关键词: 电机拖动与控制;实验教学;改革与探索;培养目标
  【中图分类号】 G642 【文献标识码】 A【文章编号】 2236-1879(2017)17-0252-01
  0 前言
  电机拖动与控制课程是自动化及其他非电机类专业的一门专业课。本课程是以研究电机的工作原理,运行原理为主要内容的一门应用性技术课程,课程理论性和实践性都很强,课程内容较抽象,概念多,公式多。因此,课程实验就变得尤为重要,实验环节等够帮助学生更好的理解理论知识,对电机的原理和应用的认识更为具体。但是,近几年实验教学效果还不是很理想,导致本课程教学效果不理想,影响学生后续专业课的学习,甚至偏离自动化的培养目标。为此,本文对本课程的实验教学进行现状分析,针对存在问题进行改革。
  1 我校“电机拖动与控制”课程实验现状分析。
  我校“电机拖动与控制”课程实验存在很多问题,现把客观现状分析如下:
  (1)实验内容、试验方法和实验手段相对滞后。我校“电机拖动与控制”实验室建立时间过长,设备基本为原型机,仍然停留在较为陈旧的水平,仅仅能满足做验证性实验,急需引进水平较为先进的可做设计性实验的控制台。
  (2)学生对实验环节认识不够充分。学生觉得理论学习更为重要,会不会做实验没有关系。大部分学生课前基本不预习,到实验室后才开始翻看实验指导书,甚至在做实验的时候对照实验指导书上的实验步骤机械式照搬。因而学生对实验原理,实验目的不了解,最后草草把数据写到实验报告上,不会处理实验过程中出现的问题,不会分析实验数据和实验现象。
  2 “电机与拖动与控制”教学改革与发展思路
  建立一个具有实验特色和实用性,且能做设计性实验的实验室,大力培养学生的创新能力和应用能力,提高学生整体素质。在此基础上,本文提出改革和发展思路。
  (1)实验课程单独开课、单独考核。
  原来实验课程未单独开课,实验环节只是占考核成绩的10%,而且实验报告的成绩评定较为随意,缺乏科学性,导致学生觉得实验课并不重要,继而缺乏参与实验教学的主动性和积极性。而单独开课将会大大提高学生的主动性和积极性,大部分学生会做到实验前预习,上课认真完成实验,课下能对实验数据和实验现象反映出来的原理性内容加以分析。单独开课后,考核方法必须做相应的改革,必须单独考核,可实行实验环节合格即可得到本实验课程学分,即可参与本课程理论课考试。具体考核可细化为出勤、实验过程考核、实验报告和最终实验考核,分别占考核成绩的10%、10%、30%和50%。
  (2)丰富实验内容,调整实验学时。
  目前,由于试验台的局限性,实验内容基本为比较简单的验证性实验。本校自动化人才培养方案规定电机拖动与控制实验课时为16课时,目前每个实验2课时,共8个实验,但是个别实验从连线、调节到测量数据需要2个多小时,由于时间有限,学生缺乏独立思考,实验过程完成较为急躁,一遇到问题,就急于问同学问老师。而教师由于实践不够,提前就需要把实验目的,实验数据表格写在黑板上,学生只是凑数据填表格完成试验任务而已。基于以上现象,本次改进体现在两个方面:一是增加综合性和设计性实验,二是调整个别实验实验学时。调整后的实验项目如表1所示:
  调整之后的实验项目中除了增加个别实验项目的课时外,还减少了认识实验和原理性验证实验,增加了验证性和设计性的实验。比如直流电动机机械特性实验、直流电动机制动设计实验和三相异步电动机启动实验,这三个实验综合性很强,和理论知识联系较为紧密,可以加深学生对理论知识的理解,提高学生对这两种电机的应用能力,培养学生的创新意识。同时实验项目中增加了三相异步电动机的正反转控制设计和顺序控制设计两个实验,这两个实验属于电工训练,作为选做实验。学生可利用课余时间自由分组,预约实验指导教师进行实验,此环节可以有效培养学生的团队合作能力,培养并提高学生对于工程的组织和实施能力,可提高学生独立思考的能力,也可培养学生在实验实施过程中发现、分析和解决问题的能力。
  3 结论
  通过对“电机拖动与控制”课程实验教学的初步改革,并在16级自动化专业学生中实施当中取得了较为理想的教学效果。具体表现为学生对电机的认识不再只是停留在抽象图片和冗长公式上,而是增强了感性和立体认识,提高了学生学习的主动性和积极性,增加了对实验课的重视程度,使学生等够将理论知识与实验内容相联系,做到融会贯通,初步达到了本专业的培养目标。
  参考文献
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