《电气安装与维修》课程教学的建议

来源:用户上传      作者:魏清发

　　摘要：文章总结了《电气安装与维修》课程教学中的一些实践经验，以电路元器件教学、电机控制电路工作原理教学、实训安装教学、电路维修教学及机床电路设计教学五个单元为依据，总结完成一定功能的机床电路教学方法，促进学生的设计能力，从而培养提高学生的职业能力和综合素质。
　　关键词：电气安装与维修;教学方法;建议
　　中图分类号：G642.0     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2020）11-0261-02
　　 《电气安装与维修》是职业学校电气技术应用专业的一门关键性的职业技能课程，是电气理论知识和实际操作能力的综合体现，具有较强的实践性。其主要目的是让学生学会常用电器元件的结构、工作原理和安装使用方法;让学生学会分析电机控制电路的工作原理、安装电气工作电路、能排除电路的故障;并学会设计满足一定控制功能的电路，将其应用到机械加工等设备中;在实践教学活动中培养学生的实际操作能力，激发创造性思维能力，从而提高学生的职业素质，为参加社会实际工作打下坚实的基础。
　　一、电器元件教学
　　电器元件教学是学习《电气安装与维修》课程的基础。职业学校的学生，对电气安装与维修电路中的部分元件不了解、没有见过。部分老师的课是这样教学的，先对电器元件的工作原理、使用方法和结构进行讲解，然后对电器元件拆卸装配实训，以加深理解。但实际上，大部分学生通过这种教学方式，实训时也只是机械地操作，并不能深刻理解其工作原理。因此，在学生实训中，可以加强一部分必要的实验验证教学。例如，对于主令电器的教学中，学生会受生活电器如洗衣机、功放机等的影响，同学们经常存在按钮开关应该是按一下闭合、再按一下断开的逻辑思维，特别感到陌生的是按钮的常闭触点。因此，在按钮教学中，我增加了学生的验证实验，用万用表电阻×1档检测按钮的常开和常闭触点，让学生按动按钮的同时仔细观看指针万用表、指针偏转的情况，使学生对常开、常闭的概念马上有了清晰的理解。这是符合心理的认知过程的，同时也体现了直观性教学原则。利用这种方法，可以解决其他电气元件的教学难点，如时间继电器的延时触点等，可在其相应的触点上接上指示灯、电源组成实验电路进行验证，这样收到了更好的教学效果。
　　二、工作电路控制原理教学
　　控制电路工作原理教学是完成《电气安装与维修》课程教学的理论依据，是完成安装项目的基础，同时也是难点。因为工作电路控制原理以图纸的形式进行交流比较方便，电路的工作过程、电气元器件的动作顺序、电器触点的连接情况等在图纸上清晰呈现。所以图纸是电气安装与维修工作的依据，只有读懂弄清了图纸的工作原理，才能掌握电路所控制的具体对象和控制对象的工作状态。所以学生必须会识图读图。对电气原理图和电气接线图的分析要从以下几点进行：（1）要掌握电路中每个图形、符号的含义及作用;（2）要注意主令电器手动电器的动作先后;（3）掌握每种电器如电压、电流、时间继电器和接触器等线圈的得电顺序;（4）弄清各电器动作触点的顺序;（5）电器从一种状态转为另一种状态时，要掌握触点“先断后闭”的过程;（6）一个电器动作后，同时被断开触点，会引起哪些动作;同时接通的触点是为哪些电路工作做准备或创造条件;（7）通过实物接线反过来又去理解图形中的表示状态、形式和内容，最终以逻辑顺序推理的办法，掌握控制电路工作的整个过程。
　　三、实训安装教学
　　實训安装教学是《电气安装与维修》课程教学的关键环节，也是掌握电机控制线路的最基本环节。要逐一落实到每步的实际操作训练，做到应知应会，把理论与实际操作有机地结合起来。同时在识读供配电系统图、电气设备和器件位置安装图、照明平面图、照明布线图、动力布线图、电气设备控制图等基础上，掌握电气安全施工规程，按电器安装和接线规则进行操作，从基础的工具和仪表的使用、电器安装规程、导线编号法则、接线规则、导线的布置规范等开始就要养成良好的操作习惯，做好基本功的训练。首先，让学生根据安装平面图、电器位置图定位，对图纸、工量具的使用进行探索，教师进行仔细观察指导纠正每一个错误或不恰当的使用细节，并重复练习。其次，学生进行电气设备和元器件、布线安装时，让学生思考并叙述安装步骤和工具材料使用的技巧，带领学生讨论后进行施工，三思而后行，磨刀不误砍柴工。再次，学生在进行照明电路连接、电气控制设备连接时，如配电箱、开关、插座、PLC、触摸屏、变频器等控制设备的连接时，学生每布置连接一根导线要让学生说出操作技能和技巧、利用理论知识说出为什么要这样连接、采用什么方法进行，才能让学生连接操作，这样一条线、一个控制支路，一个控制单元、一个控制箱地做，再组合起来完成一个单元、一个项目的连接。让学生由浅入深，循序渐进地进行;同时还要注意让学生分析总结，按知识点的逻辑性，以一定的顺序形成系统的知识、技能和技巧，使不同部分和其他部分有逻辑性的关联，这是循序渐进、系统性和连贯性教学原则的体现，也让学生在实际操作中使理论知识得到升华，为下一项目的技能操作打下了良好的理论基础。
　　四、维修实训教学
　　电气线路故障出现是不定时的，因为其原理是有规律可循的，故障触点不同，故障现象可能相同，现象相同可能不是同一故障触点产生的，所以在检修时要活学活用，利用知识、技能和技巧，认真分析找出原因，确定故障触点。我认为应做到以下几点：第一，分析掌握控制电路的工作原理;第二，运用正确的检测手段，同时要利用现象、检测数据来分析、判断;第三，利用好知识、技能和技巧。如照明电路安装中两只开关在不同地点任意控制一盏灯电路，故障现象是甲地断开、乙地不能接通;乙地断开、甲地就不能接通，这就要分析电路，明确开关是控制相线的，这是为了安全。原理上相线是进第一只开关的主接线点，第二只开关的主接线点接灯头中心接线柱;判断开关的主接线是点关键，利用万用表电阻R×1档，先假设一个点是主接线点，这个点分别与另外两个点接通的点即两次电阻为“0”这个点是主接线点，否则不是主接线点，这是检测;仔细观察触点的标记，找出主接线点，再配合仪表检测，这是经验和技巧，学生通过判别乙地开关主接线点没找对，更换连接点线路工作正常。又如保险管烧断，能通过观察现象知道是爆断还是裂断，从而判断电路是短路还是过载，这就是经验。再如PLC控制的输出电路主模块与扩展模块接错、传感器的信号线和公共线混淆传感器没有信号传出等等，都要有理论知识、检测手段、技能和技巧来分析判断。只有这样，才能培养学生排除故障的能力，把前两阶段所学到的知识运用到第三阶段，从而培养提高学生的分析问题和解决问题的职业能力。
　　五、机床电路教学
　　机床电路是机械加工的电气控制线路，种类多，如CA6140车床、Z3040钻床、T68镗床、M7120平面磨床、XW6123铣床等，而且电路较为复杂，对中职学生来说，学习起来比较困难，教学也费劲，这是一个难点。但它不是没有规律可循，它是由最简单的控制电路，如点动、自锁、正反转控制电路通过不同的组合得来的。那么，我们在授课时可以先了解该机床的用途及其使用方法，将每个电机的控制电路列举出来，采用化整为零的办法进行分解，分成一个控制回路、一条控制支路、一条控制线、一个控制触点地进行分析。通过分析学生有了理论知识作为基础，再让学生利用已学的知识根据控制电机的运行状态，将最简单的控制电路设计出来，如点动控制，在此基础上用接触器的常开触点与起动按钮并联构成的自锁连续运转的控制电路;即而由两个自锁电路组合并加以完善构成一个复杂的正反转机床控制线路等方法进行教学。我采用了“提出控制要求→先设计简单电路→然后添加元件和触点组合成复杂电路”这一推理过程进行教学，收到了较好的效果。
　　总之，通过采用以上及其相应的教学方法，课堂的主体成了学生。由于学生的积极参与，加以教师有目的的引导，所以大大地提高了学生的学习兴趣和解决问题的能力，不但有利于学生对课程的理解，还能帮助学生形成自觉思考的习惯，从而培养学生的综合素质，提高职业技能能力，挖掘学生的创造性思维能力，为学生进入生产实际工作奠定坚实的基础。
　　参考文献：
　　[1]庄汉清.电气安装与维修技术[M].北京：电子工业出版社，2016.
　　[2]宋健雄.低压电气设备运行与维修[M].北京：高等教育出版社，1992.
　　[3]赵承荻，王玺珍.电气控制线路安装与维修[M].北京：高等教育出版社，2017.
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