基于多維互動(dòng)的西門子變頻器教學(xué)模式的構(gòu)建研究

劉濤

摘要：近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)穩(wěn)定增長(zhǎng)，機(jī)電一體化步入了新的發(fā)展格局，其向智能化方向發(fā)展。現(xiàn)階段機(jī)電行業(yè)也對(duì)人才培養(yǎng)提出了更高的要求，技工院校作為重要的人才培養(yǎng)基地，要采用多元化的人才培養(yǎng)模式，以多維互動(dòng)為視角，構(gòu)建高效課堂。本文就基于多維互動(dòng)的西門子變頻器教學(xué)模式的構(gòu)建展開(kāi)論述，分析現(xiàn)階段教學(xué)模式的弊端，提出構(gòu)建高效課堂的具體措施，全面提升教學(xué)有效性，培養(yǎng)更多的專業(yè)性人才，彌補(bǔ)行業(yè)發(fā)展中人才短缺的漏洞。

關(guān)鍵詞：多維互動(dòng);西門子變頻器;教學(xué)模式;高效課堂

中圖分類號(hào)：TN773-4? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-957X（2020）22-0239-02

0? 引言

技工院校作為重要的人才培養(yǎng)基地，其承擔(dān)著重要的社會(huì)責(zé)任。在新的教育背景下，教師要革除舊式教育的束縛，使課堂“活”起來(lái)。西門子變頻器作為技工院校的一門重要科目，其為學(xué)生進(jìn)入機(jī)電行業(yè)奠基。新時(shí)期下的西門子變頻器教學(xué)要體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容、方法之新，以多維互動(dòng)為視角，構(gòu)建高效的課堂。（圖1）

1? 西門子變頻器教學(xué)目標(biāo)及內(nèi)容

西門子變頻器是技工院校開(kāi)設(shè)的一門重要課程，其理論性極強(qiáng)，涉及很多參數(shù)內(nèi)容，學(xué)生學(xué)習(xí)難度也比較大。教育改革背景下，西門子變頻器教學(xué)模式要變革，彰顯該課程的育人智慧，實(shí)現(xiàn)專業(yè)教育與崗位發(fā)展的無(wú)縫對(duì)接。現(xiàn)階段技工院校西門子變頻器教學(xué)內(nèi)容主要有變頻調(diào)速控制器的應(yīng)用原理、系統(tǒng)安裝、調(diào)試方法及運(yùn)行特征等，幫助學(xué)生積累更多的理論知識(shí)，方便其今后實(shí)踐。該課程的開(kāi)設(shè)旨在培養(yǎng)學(xué)生的分析判斷能力，使其根據(jù)變頻器參數(shù)變化特征總結(jié)其運(yùn)行過(guò)程中存在的問(wèn)題，能夠準(zhǔn)確讀懂說(shuō)明書(shū)，并根據(jù)說(shuō)明書(shū)上的內(nèi)容安裝和調(diào)試變頻器，使其正常運(yùn)行。

2? 西門子變頻器的具體應(yīng)用

西門子變頻器在多個(gè)領(lǐng)域中均有重要作用，如汽車、內(nèi)燃機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)、冶金起重機(jī)中均有重要應(yīng)用。就拿其在冶金起重機(jī)中的應(yīng)用來(lái)看，普通起重機(jī)機(jī)械特性比較硬，轉(zhuǎn)速不均勻，應(yīng)用西門子變頻器能夠優(yōu)化系統(tǒng)性能，避免機(jī)器運(yùn)行過(guò)程中溫度過(guò)高造成內(nèi)部零件損壞，能夠從一定程度上延長(zhǎng)機(jī)械的使用壽命。

3? 現(xiàn)階段西門子變頻器教學(xué)弊端

目前來(lái)看，部分技工院校教師故步自封，用“灌”替“導(dǎo)”，學(xué)生長(zhǎng)期被動(dòng)學(xué)習(xí)地位，不利于激發(fā)其某些方面的潛能。從西門子變頻器課程教學(xué)特征來(lái)看，一般以理論知識(shí)為主，實(shí)踐教學(xué)時(shí)間比較短，不利于提高學(xué)生的實(shí)踐能力。其次，部分教師教學(xué)方式機(jī)械化，未根據(jù)學(xué)生的實(shí)際接收能力教學(xué)，而且按照自己的意愿給學(xué)生灌輸知識(shí)，至于學(xué)生接收了多少，教師也不得而知。再次，還有部分教師受應(yīng)試教育的影響，教學(xué)內(nèi)容選擇更加傾向于考試內(nèi)容，如不在這個(gè)范圍內(nèi)，就舍棄部分教學(xué)內(nèi)容，導(dǎo)致課程體系不完善。此外，還有部分教師未跳出傳統(tǒng)教育模式的束縛，按照先理后實(shí)教學(xué)方法，使學(xué)生被鎖在特定的框架內(nèi)，不利于其掙脫傳統(tǒng)思想的枷鎖，也不利于激發(fā)其學(xué)習(xí)潛能。（圖2）

4? 多維互動(dòng)助力技校課程改革的關(guān)鍵舉措

現(xiàn)階段傳統(tǒng)教育模式已經(jīng)成為學(xué)生發(fā)展的桎梏，技工院校要積極涌入改革的潮流，創(chuàng)新西門子變頻器教學(xué)模式，以多維互動(dòng)為視角，構(gòu)建高效的教學(xué)模式，進(jìn)而帶動(dòng)相關(guān)行業(yè)發(fā)展，以下主要從四個(gè)方面展開(kāi)論述：

4.1 注重課堂互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)人人參與

多維互動(dòng)的中心詞是“互動(dòng)”，在西門子變頻器教學(xué)過(guò)程中，教師要鼓勵(lì)學(xué)生互動(dòng)，通過(guò)交流解決學(xué)習(xí)過(guò)程中的問(wèn)題。如在西門子變頻器安裝教學(xué)中，教師可利用多媒體建立多個(gè)教學(xué)任務(wù)，如安裝環(huán)境、條件、EMC、維護(hù)，從多個(gè)方面入手，鼓勵(lì)學(xué)生討論這些內(nèi)容，進(jìn)而構(gòu)建完整的知識(shí)體系。與此同時(shí)，教師還可以在多媒體上建立思維導(dǎo)圖，幫助學(xué)生更好地理解相關(guān)內(nèi)容。如安裝溫度（0-50℃）、濕度（95%）、空氣（無(wú)腐蝕性氣體、無(wú)粉塵）;使用條件（避免震動(dòng)、供電要足、與EMC相符）;EMC（接地、屏蔽、合理安裝元件、布線、濾波器應(yīng)用等）;安裝（垂直安裝、與控制柜緊密貼合、遠(yuǎn)離PLC、傳感器等元件）;維護(hù)（清潔衛(wèi)生、控制溫濕度、定期檢查變頻器運(yùn)行情況）。教師要一改以往的教學(xué)模式，通過(guò)組織學(xué)生討論解決相關(guān)問(wèn)題，全面調(diào)動(dòng)其參與積極性，實(shí)現(xiàn)人人參與課堂。

4.2 借助信息技術(shù)，增強(qiáng)教學(xué)情趣

信息技術(shù)沖擊了傳統(tǒng)教學(xué)模式，給以往沉悶的課堂增添了很多活力。在新的教育背景下，教師要依托信息技術(shù)之便，打造信息化課堂，增強(qiáng)教學(xué)情趣。例如，在西門子變頻器的控制方法相關(guān)教學(xué)中，教師可不同面板控制方式展現(xiàn)在多媒體中，如BOP、AOP等。與此同時(shí)，教師還可在多媒體上播放相關(guān)參數(shù)，也可導(dǎo)入變頻器運(yùn)行的動(dòng)畫(huà)，模擬實(shí)際場(chǎng)景，使學(xué)生身臨其境，能夠大幅度提升其探究興趣。在此過(guò)程中，教師可導(dǎo)入不同通訊方式下的參數(shù)設(shè)置方法，特別是USS BOP LINK和USS COM LINK。在新的教育背景下，教師要充分發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，借助信息技術(shù)增強(qiáng)教學(xué)情趣，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，革除傳統(tǒng)書(shū)面教育的弊端，使書(shū)本內(nèi)容以圖片、視頻等形式呈現(xiàn)出來(lái)，刺激學(xué)生的視聽(tīng)兩個(gè)維度，提升課堂教學(xué)有效性。

4.3 注重理實(shí)銜接，構(gòu)建高效課堂

理論與實(shí)踐不可分割，前者是后者的基礎(chǔ)，后者是前者的檢驗(yàn)與鞏固。在新的教育背景下，教師要發(fā)揮多維互動(dòng)教學(xué)模式的優(yōu)勢(shì)，使理實(shí)有效銜接。例如，在西門子變頻器故障檢測(cè)相關(guān)教學(xué)中，教師可利用多媒體給學(xué)生播放相關(guān)的故障圖，以F037故障為例，可讓學(xué)生以小組為單位建立系統(tǒng)性的檢驗(yàn)思維，先檢驗(yàn)?zāi)M信號(hào)是否有問(wèn)題，如出現(xiàn)問(wèn)題檢查整個(gè)系統(tǒng)是否存在線路故障，特別是斷路，這種情況下還要考慮模擬信號(hào)線連接是否有誤。如在F011故障檢驗(yàn)中，需注重六個(gè)檢查項(xiàng)目：

第一，負(fù)載檢查，通過(guò)檢查能夠判斷機(jī)械是否被卡死;

第二，電機(jī)及電纜故障檢測(cè)，檢測(cè)之前要將電機(jī)電纜拆開(kāi)，同時(shí)還要用到特定的檢測(cè)儀器-搖表，主要檢測(cè)系統(tǒng)是否有短路情況，此外還要檢查是否有對(duì)地情況;

第三，功率單元檢查，檢查過(guò)程中需要用到萬(wàn)用表;

第四，電流互感器檢查，該檢測(cè)過(guò)程也要用到萬(wàn)用表;

第五，背板測(cè)試，可更換原先的背板，利用IVI進(jìn)行測(cè)試;

第六，控制板測(cè)試，可采用CUVC測(cè)試。

在新的教育背景下，教師要重新定位西門子變頻器課程的教學(xué)地位，適當(dāng)增加實(shí)踐課程配比，鼓勵(lì)學(xué)生以小組形式討論分析實(shí)學(xué)習(xí)內(nèi)容，提高學(xué)生的實(shí)踐能力。

4.4 創(chuàng)設(shè)教學(xué)環(huán)境，注重學(xué)生體驗(yàn)

多維教學(xué)模式是教育事業(yè)發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物，其對(duì)學(xué)生多方面能力的培養(yǎng)均有重要作用，革除了傳統(tǒng)書(shū)面式教學(xué)模式的弊端，從根本上調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。在新的教育背景下，教師要充分發(fā)揮多維互動(dòng)模式的優(yōu)勢(shì)，借助多媒體以及其他教學(xué)軟件，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)特定的教學(xué)環(huán)境，增強(qiáng)學(xué)生的體驗(yàn)感。例如，在西門子變頻器面板操作教學(xué)中，教師可利用多媒體創(chuàng)設(shè)特定的環(huán)境，給學(xué)生播放西門子變頻器面板參數(shù)的設(shè)置方法，如先按P鍵，BOP屏幕上會(huì)顯示特定的參數(shù)，然后再按上鍵調(diào)整參數(shù)，直到屏幕上的參數(shù)變成P1000為止。教師可將操作面板上的具體調(diào)試步驟及接線圖用多媒體顯示出來(lái)，實(shí)現(xiàn)信息載體的轉(zhuǎn)換，學(xué)生可根據(jù)多媒體上展示的步驟操作，逐步調(diào)整面板設(shè)置。通過(guò)多媒體呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的方式使學(xué)生擺脫傳統(tǒng)書(shū)本教育制度的束縛，努力讓書(shū)本中的“死”知識(shí)變“活”，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)更加生動(dòng)靈活的教學(xué)環(huán)境。此外，教師還要給學(xué)生準(zhǔn)備實(shí)際設(shè)備，鼓勵(lì)學(xué)生以小組形式操作，并記錄操作過(guò)程中遇到的問(wèn)題。最后，教師要客觀評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，可從四個(gè)方面評(píng)價(jià)，第一，接線，要看學(xué)生步驟是否規(guī)范，是否有連線錯(cuò)誤;第二，參數(shù)設(shè)置，檢查學(xué)生參數(shù)設(shè)置是否有錯(cuò)誤;第三，調(diào)試，檢查學(xué)生變頻器操作是否正確、調(diào)試是否成功;第四，檢查學(xué)生各項(xiàng)操作是否違反安全文明生產(chǎn)規(guī)程。教師通過(guò)考核學(xué)生的實(shí)驗(yàn)步驟客觀評(píng)價(jià)其學(xué)習(xí)情況，并根據(jù)實(shí)際結(jié)果優(yōu)化教學(xué)模式，使學(xué)生知道自己的不足之處，并制定有針對(duì)性的學(xué)習(xí)計(jì)劃，彌補(bǔ)學(xué)習(xí)中的不足之處，進(jìn)一步深化對(duì)理論知識(shí)的理解。

5? 結(jié)束語(yǔ)

多維互動(dòng)教學(xué)模式為西門子變頻器教學(xué)注入了新鮮血液，顛覆了傳統(tǒng)沉悶、死板的課程，從根本上提升了學(xué)生的主人翁意識(shí)，使其積極參與課堂，使課堂“活”起來(lái)。在新的教育背景下，教師要革除舊式“蜻蜓點(diǎn)水”式教學(xué)模式的弊端，采用新的教學(xué)方法，以多維互動(dòng)模式為導(dǎo)向，構(gòu)建高效的課堂，從根本上調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，加快其從懵懂到學(xué)精的過(guò)渡步伐，使其掌握更多的專業(yè)知識(shí)，促進(jìn)其全面發(fā)展。

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