孫萬　利春蘭　巴特爾

摘要：實訓課程在對學生的培養(yǎng)過程中起著舉足輕重的作用。電工實習的主要內(nèi)容，應根據(jù)學生所學專業(yè)的不同，提供不同的電工實訓教學方案。對于自動化控制類及電器類專業(yè)的學生，特設計了智能照明電路，經(jīng)過實踐，智能照明電路在學生的設計能力提高方面起到了積極地作用。

關鍵詞：電工實訓；自動化控制；智能照明

中圖分類號：G4

文獻標識碼：A

doi：10.19311/j.cnki.16723198.2017.13.074

0引論

如今，實訓課程在高校中的受重視程度與日俱增。尤其是在工科類本科院校及工程類高職院校中，工程實訓課程都是作為教學中的一個重要環(huán)節(jié)。但是，由于高校中學生的專業(yè)背景不同，實訓課程對于所有學生的要求也要有不同的標準，現(xiàn)就以本學校電工實訓為例，探討實訓過程中的分層次教學法，以及智能照明設計在電工實訓分層次教學中的應用方法及效果。

1電工實訓的主要目的和目前存在的問題

電工實訓課程的主要目的是培養(yǎng)學生的動手能力、團隊協(xié)作能力和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學生的工程意識。電工實訓課與傳統(tǒng)意義上的實驗課不同，高校電工實驗一般為驗證性實驗，主要是驗證電工實現(xiàn)的設計思想是否正確，而電工實訓的側(cè)重點主要是培養(yǎng)學生的工程意識。比如，在一個電路試驗中，我們的主要目的是驗證電路是否連對，電路的正常功能能否實現(xiàn)等，而在實訓過程中，我們除了實現(xiàn)電工實驗所需要實現(xiàn)的基本功能外，還要考慮布線是否科學美觀，采用的元器件數(shù)量的個數(shù)，總造價的高低，功能的穩(wěn)定性，以及能不能有更優(yōu)化的方案等。

2實訓內(nèi)容的優(yōu)化與改革

電工實訓課程應根據(jù)我校實際，針對不同專業(yè)的學生，設計不同的教學大綱，并制定相應的教學內(nèi)容，使所有專業(yè)的學生都對電工實訓課程感興趣，并能學到真真實實有用的知識。對于文科類的學生，設計家用的、身邊的、比較常見的一些電路。而針對電類的學生則不能僅僅停留在驗證性的階段，我們可以讓學生自己設計一些較復雜的電路，對于興趣特別濃厚的學生，則可以組建創(chuàng)新團隊參加國內(nèi)一系列的電工大賽，讓學生在競賽中學習，在競賽中找出不足，用競賽來檢驗自己。在實驗室管理方面，應該根據(jù)本校的學生人數(shù)，設立一定比例的開放實驗室。

2.1安全是前提

電工實訓在操作過程中，具有一定的危險性。在操作過程中，如何做到安全用電是實驗能否順利進行的前提，也是重中之重。

實驗之前，首先要對學生進行用電安全教育，讓學生在思想上重視起來。同時教會學生規(guī)范操作，這些不但能保證學生在操作過程中能夠保證自身安全，還為學生以后走上工作崗位打下良好的基礎。

2.2制定有差別的教學計劃

針對不同專業(yè)的學生，制定不同的教學計劃。根據(jù)專業(yè)的特點，可將所有學生分為三大類：非理工類專業(yè)、理工類非電專業(yè)、電類專業(yè)。

2.2.1非理工類專業(yè)學生實訓內(nèi)容

對于非理工類學生，電氣基礎是最薄弱的，好多學生從高中開始就沒有接觸過電學，所以對這些學生，應主要以日常所能接觸到的電氣教學為主，包括手電筒的設計、家用照明電路的原理、故障維修，電路維護，家用電器的電路講解及故障維修等等，這些內(nèi)容因為我們?nèi)粘Ｄ軌蚪?jīng)常接觸到，所以學生比較感興趣。

2.2.2理工非電類專業(yè)學生實訓內(nèi)容

對于理工類非電專業(yè)，這種專業(yè)類型的學生，都是有一定的電學基礎的，他們在高中階段就已經(jīng)系統(tǒng)的學過電學了，但在大學階段對電學還沒有更進一步的學習，他們對電的理解還只是停留在高中時期的理論階段，對于這些專業(yè)的學生，除了教授他們?nèi)粘Ｕ彰麟娐返群唵蔚娜腴T電路外，還應增加電動機的控制電路（電動、連續(xù)運行、正反轉(zhuǎn)控制），變頻器的簡單運行，PLC入門知識等。

2.2.3電類專業(yè)學生實訓內(nèi)容

對于電類專業(yè)，如電子信息技術專業(yè)、電氣自動化等專業(yè)，這些學生，除了高中時期打下的電學基礎外，很大一部分已經(jīng)在大學學習了相關的課程，比如電工學、自動化控制等，這類學生的基礎一般比較好，并且都是相關專業(yè)，他們對電工實訓的內(nèi)容是最感興趣的。對于這些學生，實訓內(nèi)容已經(jīng)不能僅僅停留在驗證階段了。這類學生的實訓內(nèi)容，應該包括必修與選修兩個環(huán)節(jié)，必修除了理工類非電專業(yè)所實訓內(nèi)容外，還包括電動機的降壓啟動、PLC的自編程學習、PLC對電梯的控制實訓、基于變頻器的恒壓供水控制系統(tǒng)等等。選修則主要考察學生的創(chuàng)新意識，教師可以有意的設置一些競賽題目，讓學生去思考，去完成。

3智能照明電路設計在實習中的應用

對于電氣及控制類學生，在選修環(huán)節(jié)設計了多個項目，下面主要介紹智能照明電路的設計。

教室作為學生與老師學習、教學的主要場所，其照明系統(tǒng)必須首先要保證穩(wěn)定可靠，同時，根據(jù)時間、亮度、人數(shù)多少等外在因素實現(xiàn)智能控制。根據(jù)需要，設計系統(tǒng)應包括手動和自動兩種工作方式，在手動控制情況下，我們可以手動控制各個區(qū)域開關的斷開與閉合，從而控制燈的亮與滅，也即傳統(tǒng)的控制方式。在自動控制情況下，照明燈會根據(jù)亮度、人數(shù)、時間等自動控制光照的強度，控制系統(tǒng)主要包括PLC（可編程邏輯控制器）、光電傳感器、紅外傳感器等?？刂乒庹諒姸戎饕峭ㄟ^控制燈的點亮個數(shù)及點亮位置來實現(xiàn)。設計中主要設置了四個日光燈組，放于四個不同位置，用來模擬教室中的日光燈布置。光電傳感器與紅外傳感器也各設置四組，分別從教室的四個不同位置采取信號。硬件連接框圖如圖1所示。

其中，光電傳感器組用于光照信號的采集，將光照信號上傳到PLC。紅外傳感器組用于采集人體溫度信號，測定在一定的區(qū)域內(nèi)有無人員及人員的數(shù)量、所在的位置，并將信號傳送到PLC。西門子S7-200PLC作為本設計的核心器件，處理光電傳感器與紅外傳感器傳送過來的信號，根據(jù)信號向日光燈組中的開關發(fā)出閉合或者斷開指令，從而控制日光燈組的發(fā)光。開關用于手動模式與自動模式之間的切換，當開關打開時，照明電路處于智能照明模式；當開關關閉時，智能控制關閉，系統(tǒng)切換到手動模式，照明電路處于傳統(tǒng)手動照明模式。

4結(jié)語

培養(yǎng)學生的動手能力和創(chuàng)新精神，是電工實訓課程的目標。在實訓過程中，只有根據(jù)學生的情況制定不同的授課內(nèi)容，才能使不同基礎的學生都喜歡上他，也才能使學生在實訓中感受到樂趣，在樂趣中學習到知識。根據(jù)學生的專業(yè)方向，調(diào)整授課內(nèi)容只是電工實訓教學改革的第一步，在以后的教學過程中，我們還要根據(jù)學生的興趣和市場的需求，進一步完善電工實訓的授課機制。

參考文獻

[1]姜大源.職業(yè)教育學研究新論[M].北京：教育科學出版社，2007.

[2]李耀中.高等職業(yè)院校項目化課程設計選編[M].北京：化學工業(yè)出版社，2010.

[3]黎洪坤.基于工作過程的自動化儀表應用技術課程項目化教學的設計與實施[J].廣西教育，2001，（6）：3134.

[4]廖炫，郭震寧.LED球泡燈塑包鋁散熱器的設計與實驗[J].照明工程學報，2016，27（2）：6771.