《化工自动化及仪表》课程教学的探讨
本文作者: 杨建峰
第25卷第2期V01.25No.2延安职业技术学院学报JournalofYah’anVocational&TechnicalInstitute2011年4月Apr.2011[摘要】针对《化工自动化及仪表》课程教学中存在的一些问题,着重探讨如何激发学生学习的主动性、改进教学方法、加强实践环节三方面问题。[关键词]课程主动性教学方法探讨[中图分类号】G718.5[文献标识码】A(文章编号]16746198(2011)02一006402《化工自动化及仪表》课程足化工专业的一门重要课程。课程内容以自动化控制的基本知识概念为主线,贯穿所有章节,以常见的检测仪表、调节器的工作原理及操作方法为重点,介绍几种控制系统及化工过程计算机控制方法在深度上以定性为主,不作过多的理论推演和计算。在目的上,强调理论指导实践,加强对各种检测仪表、调节器的lli确使用和了解计算机控制,加强实际操作能力和分析、解决问题能力的培养。
教学大纲要求通过课程学习,使学生:第一是掌握过程自控系统的基本概念,理解工艺过程与控制要求,并配合自控人员确定过程控制方案第二是掌握常见自动化仪表选择、使用、维修第三是懂得单同路控制系统投运和调节器参数L程整定的方法。本课程足--I'-J实用性较强的专业课,学好该课程对培养和提高学生综合索质将起到重要的作用,对学生毕业后从事化工专业技术工作有很大的帮助。根据我多年的教学,谈一谈这门课程教学的一些体会。
一、提高学生对课程学习的兴趣。激发主动学习积极性教学是教师和学生的双向互动过程,在这过程中,教师与学牛是相瓦影响、相互促进的,教师能否发挥主导作用、培养学生的主体性、主动性,使学生产生浓厚的学习兴趣和强烈的学习欲攀,是教学能否成功的关键,学生对课程学习是否有必趣,是决定所授的课程知识能否很好掌握的关键。所以教师在教学过程中,要善于发现学生在学习过程中存在的问题并及时找出问题的原因,采取灵活的教学方式和教学形式,让学生感悟到学好课程的重要所在,激发学生的学习兴趣。我在讲授该f】课程的过程中发现学生存在对课程的学习兴趣不浓,甚至有畏难情绪。针对存在的『口】题,为最大限度激发学生对课程的学习兴趣,除了讲解化工自动化及仪表在生产第一线的霞要作用外,还组织学生到化工厂(实训室)实地参观化工生产自动化控制过程,通过听技术人员的讲解和亲眼目睹自动控制调节过程,使学生在感性上认识到课程的系要性和实用性。二、教学方式探讨教学方式不能公式化,教师在教学过程中要对教材反复钻研,把握实质和内在联系,根据各章节特点发掘能较好理解和领会课程知识的传授最佳教学方式,引导学生对所学习的对象进行分析、综合、概括,以探求对象的本质属性,掌握概念的内涵和外延,进而应用概念进行分析和处理问题。在本课程教学中主要对以下三方面进行探讨。[收稿日期]201l一0225[作者简介】杨建峰(19r70一),男,陕西清涧人,延安职业技术学院讲师。?64?第25卷第2期《化-亡自动化及仪表》课程教学的探讨1、抓基本概念的树立,提高学生逻辑分析能力概念是思维最基本的形式,是构成判断、分析推理的要素。
人的思维过程就是形成概念、运用概念的过程。
基本概念的树立对课程各章节的学习是极为重要的,每一门课程的基本概念是决定每一章节内容分析正确与否的关键。
没有基本概念的基本知识作为思维的根据和手段,就不可能找到分析和解决问题的途径,只有掌握了基本概念和知识,才能进一步培养思维能力,找到分析问题和解决问题的办法。本人在讲授第二章温度检测仪表及变送器中热电偶测温所涉及的热电效应、接触电势、温差电势、闭合同路总热电势、补偿导线及参比端等概念时根据章节特点采用实物启发、揭示概念、9-j纳总结、作业讲评的教学方法进行教学,并利用多媒体教学使抽象概念具体化,复杂问题简单化,避免了空洞繁琐的i井授。1)实物启发:课堂设在实验(实训)拳,在讲解概念前先让学牛观看各种常用工业热电偶的结构及热电偶与检测仪表组成的测温系统,再结合教材图I对照实物,对号入座。并简要介绍各单元的作用,使学生有初步的感性认识,为学习即将引出的新概念作好铺垫。2)揭示概念:按照学生看过的测温系统,循序渐进的引出、揭示测温到仪表显示温度过程所涉及到的概念。a.按教材图2到图4逐一解释概念含义。b.引出闭合回路的总热电势EAB(t、to)的表达式EAB(t、to)=eAB(t)一eAB(to)c.引出热电偶实际测温的基本关系式EAB(t.、to)=eAB(t、0)=f(t)到此,对照图l说明上式的概念只说明热电偶能根据温度(t)的变化,输出不lHj的热电势值,要显示温度值还要接仪表。接着引出“中间导体定律”,并示图5解释,只要保持第三导体c两端温度相同,就不会影响回路总热电势。表达式为:EABC(t,to)=EAB(t)一EAB(to)=EAB(t,to)最后解释补偿导线的作用,介绍参比端及查分度号的方法,就完成r测温系统各单元所涉及的概念传授。3)归纳总结:这一环节是课堂教学的重要环节,对学生加深概念的理解。将所学知识提炼出来.形成结构,并纳入自己的认知系统,起到积极的作用。在完成1、2教学前提下采用倒序提问法,从为什么仪表能显示被测温度值?到热电偶为什么能测温?逐一倒序提『廿J再简明扼要重述所讲的概念。并重复说明应用概念的充分必要条件及不同概念之间的联系,最后归纳如下:a.热电偶产生热电势必须具备两个条件:热电偶必须用两种不同的热电极构成热电偶的两接点必须具有不同的温度。b.在热电偶回路中加入第三导体,只要导体两端温度相同,则对回路的热电势没有影响。c.补偿导线必须是和热电偶的热电性质相同,它起延长热电偶的作用。d.参比端不是0。C时,必须先根据式EAB(t、0)=EAB(t、t.)+EAB(t。、0)求出EAB(t、0)值,才能查对应的分度号。4)作业讲评:讲评的本身就是帮助学生反思、评估学习过程,是对学习中的fu】题进行补救,进而培养学牛逻辑思维能力,难确运用概念分析、解决问题。经过详细的作业批改和课堂讲评,加深了学生对概念的理解和运用,并掌握了解题的方法。2、采用启发性教学方式照本宣科的课馥教学方式,是不能获得很好的教学效果的,应根据课程各章节内容、特点、采用不问的教学方式,该课程的第3、4、5章节的内容是相对独立的讲授各种实用的检测仪表、执行器、调节器I:作原理和使用方法.所以不要拘泥于单一教学方式,应以方便学牛掌握各章节内容的1=作原理和使用方法为出发点,采用启发性教学方式,增加仪表实际使用中可能出现的故障来分析仪表的工作原理,使学牛通过如何应用所学理论知识,分析故障原因.加深对工作原理的理解。
如本人在讲授电子自动平衡电桥时,在讲授仪表的组成及I:作原理和测量桥路各元件的作用后给学生介绍仪表在实际使用中可能出现的故障,并自问自答,使学生在跟着解答的思路中获得归纳性的提示启发,最终达到较快掌握电子自动平衡电桥平衡原理的同的。
3、重视实践性教学环节,培养学生分析、解决问题的能力,提高学生的综合素质对学生来说,理论是基础,应用足根本。理论知识和应用技能足相辅相成、相可=促进的,文验教学不只是使学生通过实验完成获取实验指导}s规定测试的几组数据,而是通过实验验证课本知识的原理和定律,达到加深对理论知识的理解和应用,同时在独立的操作过程中培养良好的科学下作方法和习惯。通过实验,独立操作所使用的仪器、设备,熟悉其正确的操作方法和掌握书本上没有的技术操作技巧日志,为以后进行教学实习、生产实习、毕业实习和毕业后工作打下良好的基础。所以教师委重视实验课这一重要的实践性教学环节,在学生进行实验的过程中,指导教师除r要求学生必须按“实验须知”和“实验指导书”的要求进行实验和认真指导学生进行实验外,还要根据教师广猎书本没有的但很实用的技术操作技巧传授给学生,使学生通过实验不仅完成r实验内容,还学到书本上没有的实用技术技能,提高学生主动参与实验的兴趣。总之,理论课和实践性教学方式不是千篇一律,只要从学生容易掌握为出发点,钻研教材、善于整合、归纳总结再根据学生特点采用多种多样的教学方式,就会获得良好的教学效果。?65?。
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