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解析在高职中推广电气测量课程内容的重要意义

2020-02-13 313 上传者：管理员

摘要：电气测量从出现到被广泛应用经历了漫长的岁月，因此基于电气测量课程的实际教学状况，从高职的人才培养和教学特点出发，找到实际教学过程中出现的问题，并不断结合专业课程结构探讨电气测量教学内容的选择，优化教学内容，改进实验方案，提高教学质量，为培养大量电气测量领域的人才而努力。

关键词：
实验
理论教学
电气测量
课程内容
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一、高职电气测量课程现状

电气测量是高职院校中电气类、自动化类和电子信息类等专业开设的一门专业课。开设的时间大多为高职二年级,主要是因为本门课程的学习要求学生有电工和电子方面课程的基础。从广义来讲,凡是利用电工电子技术进行的测量都可以说是电气测量；从狭义来讲,电气测量是指在电工电子学中测量有关电的量值^[1]。这门课程主要讲授电流、电压、电阻、电感、电容、电功率、电能、相位、频率等与电相关的物理量的测量方法,涉及测量仪表的结构、工作原理和使用方法(教学中的主要知识板块如表1所示)。通过本课程的学习,学生要掌握电气测量的理论知识和实践技能,为毕业后从事电类技术工作打下良好的基础。

表1 电气测量课程主要知识板块

二、面临的问题

电气测量具有很强的实用性和专业性,是电学中一个非常重要的专业领域,但在高职教育中的地位并不高,容易被忽视。原因主要有以下几点。

(一) 内容和其它课程有重复

电气测量内容比较多,所涉及到的知识点与电工基础、电子技术和供配电技术相关性较大,许多仪器的操作过程在上述三门课程的实验环节中都大量用到。比如,电工基础课程实验中就大量涉及到电压表、电流表和万用表的使用,电桥测量电阻也会讲解到；电子技术中会运用到示波器和数字仪器；供配电技术中对互感器的讲解和使用超过电气测量,又讲解到了功率和电能表的运用。为了避免教学内容重复及高职课时量被压缩,高职院校在一些教材内容的编排上就常常将电气测量与电工技术编在一起,进一步弱化了电气测量的地位。

(二) 教学时间被压缩

电气测量课程的学时在高职院校电气自动化类专业中一般为32～48学时。这些时间包括了理论讲解和实验操作,时间比较紧张。高职教学侧重于实际操作,教师在权衡后通常会压缩理论讲解时间,导致学生对仪器的基本原理都难以理解。

三、教学内容的改进

电气测量课程的教学过程中存在很多问题,下面结合实际工作情况、专业课程体系及高职教材特点,对教学内容进行探讨。

(一) 理论教学内容的选择

高职理论教学要结合高职办学特点——“以服务为宗旨,以就业为导向”,充分考虑学生的层次与能力,做到“满足基础,够用就好”。教师在理论教学时要分析课程构架,梳理理论知识体系,选择重要内容、关键点进行讲解。讲解内容的重点应放在测量仪表的结构与基本原理、测量方法上,减少数学上的理论推导过程。

高职生不是本科生,学生在数学方面的能力比较差,若过多进行理论分析与推导,大多数学生都难以接受,会打击学生学习的积极性。从高职生的就业来讲,他们今后从事理论研究的可能性很小,教师没必要讲解难度大的内容。例如,在讲解频率表时,对电动系频率表,教师可只讲解表的基本结构和工作原理,不分析表的偏转角度与频率的数学关系,会使教学难度一下减轻不少,节约了时间,学生也会相对轻松一些。

结合现代的工程应用实际情况,教师可以放弃部分教学内容,如指针式万用表的结构和原理。现在,在工厂里,电工使用的万用表绝大多数为数字式万用表,用1节课来讲解指针式万用表是没有必要的。如果学生在今后的工作中用到了指针式万用表,他们可以自学完成。

从专业课程体系来看,一些内容可以放到其他课程中去讲解,本课程只需提及一下即可。如对电气自动化类专业的学生教学互感器的内容,教师就完全可以将其放在供配电中去充分讲解。重视操作过程,不等于弱化应该教授学生的基本理论知识。这一点在高职方面尤为重要。缺少必要的理论知识,将对学生今后的发展不利。

(二) 实验教学内容的选择

在有限的时间内安排好实验环节是电气测量课程中一个比较棘手的问题。教师选取实验内容要充分考虑学校自身的条件,还要和其他课程教师探讨,体现课程特点。教学时,教师要激发学生的学习热情和学习兴趣,如在选择实验内容时给予学生一定的自主权,将有利于学生思考,打破原有的实验过程。如果总是测量仪表的安装、操作、读数、记录,学生就会感到无聊。

1. 实验内容要避免和原先课程一样

电工基础和电子技术都设计了大量实验,对电压、电流的测量及万用表、示波器的使用安排了充分的讲解和操作时间。如果在电气测量时还采用跟以前课程一样或相似的内容,学生不一定有兴趣。如在测量电压、电流的实验中,教师可以让学生自己拆开一些报废的电压表和电流表,对照书本上的结构图,熟悉仪表的结构,这就比单纯的电压表并联和电流表串联有意思得多,还强调了电气测量课程的特点；在使用万用表的试验中,教师可以安排学生使用钳形表测量交流电机电流的项目,也可以避开内容重复；电桥方面的内容,不要采用直流电阻桥,可以使用交流电桥,测量电感和电容。

2. 充分体现工程应用

教师可以开设电能的测量项目,安装电能表,测量电动机的用电情况；运用绝缘电阻表测量电动机绕组相间和对地电阻。这些内容便于在实验室环境下实现,现象明显,学生观察起来比较容易,实用性强。在有条件的情况下,教师还可以组织学生使用接地电阻表测量建筑避雷装置的接地电阻。

3. 新方法的运用

在电气测量课程中加入仿真软件也是一个值得思考的方向。Multisim仿真软件在电工基础和电子技术教学中得到了成功地运用。在电气测量中,电功率和无功率的测量也可以采用仿真软件进行。

四、结束语

课程的发展需要教师花大量时间去研究,在有限的条件下体现课程的价值,使学生从中学习到有用的知识。不断优化课程内容,改革传统教学方法,紧跟时代的发展才能提高教学效果,为社会、为国家培养出合格的高技术人才。

参考文献：

[1]俞亚珍.电气测量与仪器应用[M].北京:高等教育出版社,2016.

邓治宇.高职电气测量课程内容探讨[J].科学咨询,2019,(29):82-83.