高级维修电工实训总结 [基于工作过程的高级维修电工电子技术实训模块项目教学法研究]

　　摘 要 基于工作过程的高级维修电工综合实训课程建设是学校进行教学改革的一项重要内容，在教学实践的过程中最常采用的教学方法是项目教学法，彰显出能极大地调动学生学习的积极性，培养学生的合作能力、学习能力、实际操作能力、团队合作精神、项目沟通协调能力等诸多优点。本文针对高级维修电工电子技术实训模块项目教学法研究与实施进行剖析。
　　关键词 电子技术；项目教学法；高级维修电工电子实训
　　中图分类号：G642.44 文献标识码：B 文章编号：1671-489X(2011)36-0052-03
　　
　　项目教学法（Project Based Learning，PBL），也称为“基于项目活动的研究性学习”，教学活动的全过程是由师生对一个完整项目共同实施的工作。项目教学具有以下几个特点：项目的教学方法是一种协作学习的方法，旨在通过学生参与一个活动项目的项目任务分析、制定计划、实施计划、检查和评估等步骤来解决问题，从而将某一教学课题的理论知识和实际技能结合起来；构建起相对完整的知识体系，使学生获得完备知识的同时具备分析能力、独立工作能力、团队协作能力、处理冲突和解决问题的能力。
　　1 电子技术模块中项目教学法的实施
　　根据对维修电工专业工作岗位及岗位群实施典型工作任务分析，将高职维修电工实训课程的教学内容按照实际工作岗位的技能要求分为电子技术模块、电力电子技术模块、PLC技术模块、自动控制技术模块，每个模块根据具体的情况下设若干任务。其中电子技术实训模块包括锯齿波发生器，三角波发生器，三角波、方波发生器，正弦波、方波、三角波发生器，单脉冲控制移位寄存器，移位寄存器型环形计数器，脉冲顺序控制器电路，加法计数器的起停控制电路，数字定时器电路和减法循环计数器电路10个课题。现以“锯齿波发生器”课题的教学实施为例，分析项目教学法在电子技术模块教学中的应用。
　　1.1 “锯齿波发生器”课题分析
　　锯齿波发生器电路如图1所示，要求通过本课题的学习达到在理解由集成运算放大器组成的各类电路的原理的基础上掌握集成运算放大器的实际应用电路，其中包括线性和非线性的应用；会使用各种仪器仪表，能对电路中的关键点进行测试，并对测试数据进行分析、判断的教学目的。
　　学习重点：能够阅读、分析锯齿波发生器线路图，并进行锯齿波发生器线路的安装接线；能进行锯齿波发生器线路的通电调试，正确使用示波器测量绘制波形。
　　学习难点：完成图1中运放N1部分电路的接线，在运放N1的输入端（R2前）输入频率为50 Hz、峰值为6 V的正弦波，用双踪示波器测量并同时显示输入电压及输出电压u01的波形，记录传输特性；完成全部电路的接线，用双踪示波器测量输出电压u01及u02的波形，并记录波形，在波形图中标出波形的幅度和锯齿波电压上升及下降的时间，计算频率；锯齿波发生器线路的故障分析与排故。
　　1.2 锯齿波发生器安装调试步骤及实测波形记录
　　1）齿波发生器电路是由两级运放构成，在安装之前都需要对运算放大器进行测试以确定能否正常使用。检测电路采用图2所示的电压跟随器电路，如输出能跟随输入变化，则说明该运放完好，否则说明该运放损坏。如果运放能够正常工作，则按图3所示电路完成第一级的接线。
　　2）通过函数发生器产生频率为50 Hz、峰值为6 V的正弦波，在运放N1的输入端（R2前）输入该波形，用双踪示波器测量并同时显示输入电压（用CH1端口进行测量）及输出电压u01（用CH2端口进行测量）的波形，如图4所示。然后按下双踪示波器控制面板上的“X-Y”键，测量显示传输特性如图5所示。
　　3）完成全部电路的接线，用双踪示波器测量输出电压u01和输出电压u02的波形的对应关系如图6所示。
　　4）记录输出电压u01、u02波形，如图7所示，并在波形图中标出波形的幅度和锯齿波电压上升及下降的时间。图7中上升时间为T1、下降时间为T2，波形周期为T=T1+T2，其频率。
　　1.3 知识点拓展
　　为了进一步巩固学生的学习效果，同时扩大学生的知识面和提高学生的实际应用能力，在完成前面一个阶段的学习后，对与课题相关的使用、故障的简单判断、安装技巧以及小窍门等进行讲解和分析，当然也可以启发学生通过查阅书籍、网络、讨论等形式进行学习。
　　本课题的电路是由两级运放构成，如遇到故障，由于前后两级互为输入，即第一级的输出u01作为第二级的输入信号，同时第二级的输出u02又作为第一级的输入信号。通常任何一级无信号，则整个线路输出均无信号。要排除故障必须借助信号发生器。
　　1）将整个电路分为断开为N1、N2两个电路。
　　2）以信号发生器作为输入信号，在第一级的输入端输入正弦波或三角波，由于第一级为滞回比较器电路，其输出应为方波，则说明第一级电路正常，否则说明故障出在第一级，可进一步排查故障。若输出电压超过稳压管稳压值，则通常是稳压管支路出现断路。
　　3）在第二级的输入端输入方波，由于第二级是积分电路，且由于二极管VD的作用造成电容C充放电时间常数不同，因此第二级输出应为锯齿波。若第二级输出为锯齿波，则说明第二级电路工作正常，否则说明故障出在第二级，可进一步排查故障。如出现波形为三角波，而非锯齿波，说明充放电时间常数相同，造成此故障的原因通常是二极管VD支路断路或二极管短路。
　　4）注意：无论排查哪级故障，首先应确定运算放大器工作电源是否正常，这也是测试各级电路的先决条件。
　　1.4 评价
　　1）成果评价：针对课题完成的最终结果由教师给予一定的客观评定，分数占60%。
　　2）自我评价：学生根据自己的实际情况进行反思，查找不足，分数占10%。
　　3）小组间互相评价：对于成员的协同合作以及掌握情况进行评定，分数占10%。
　　4）工作过程评价：教师在学生进行工作过程中通过提出问题，观察学生在现场操作的规范性、团队协作、出勤、职业道德等方面的表现，给出工作过程评价，分数占20%。
　　2 创新之处
　　2.1 建立教学清单
　　根据教学目标，教师将希望学生掌握的信息整理成多种清单，以便在教学实施过程中学生主动地参与。在学习清单的准备上，做到每次至少为学生准备一套“教学清单”，它包括教学材料清单、教学任务清单、劳防用品检查清单、教学巡视清单、日常教学检查清单（教师用于授课过程，是针对学生的学习情况、学生自我评价清单，包括理论、实训、综合评价等）。这些清单以表格的形式呈现出来，学生拿到手后一目了然，不但便于学生的自学，而且学生只要根据教师提供的方法练习，就能熟练地掌握操作技能。教师一般在实施教学之前就会将这些准备好的各种学习清单发给学生，使学生在学习开始前就明确学习内容是什么，以便有目的地、充满信心地去学习，并且要求学生做到自学、自练、自评。
　　2.2 教学资源开发
　　进一步完善多媒体课件，有条件的情况下逐步将全部的课件转化成Flash课件，这样可以生成.exe文件，以利于交流和资源共享；组织课题组的教师进行研讨，开发并出版实用性更强的《高级维修电工实训教程》；结合教学过程的实际情况，将任务再分解，开发与实训教学设备和装置相适应的课题等。
　　3 结束语
　　以项目教学法为主要教学方法的电子技术模块课程的教学以动手能力和应用能力培养为主旨，引导学生独立思考，激发学习主动性，达到培养学生科学精神和创新意识的目标；通过多个模块之间横向和纵向的知识的关联，将基本理论与实践有机地融合在一起，使学生既能提高运用所学知识进行实际应用的能力，又能在这一过程中加强对学生实践能力、创新能力和工程实践能力的培养，体会到理论与实际操作中的距离，锻炼学生分析问题、解决问题能力，相比于传统的理论教学在培养和提高学生的学习能力、分析问题与解决问题的能力、职业综合能力和岗位适应能力方面有了明显的提高。
　　参考文献
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