電工的教程范文
時(shí)間:2023-11-30 17:45:19
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【關(guān)鍵詞】維修電工 教學(xué)管理
維修電工操作技能實(shí)訓(xùn)是高職電氣類、機(jī)電類專業(yè)學(xué)生的必修課程,也是此類專業(yè)學(xué)生走上工作崗位前的必備技能,我們學(xué)校要求此類學(xué)生具有中級(jí)或高級(jí)維修電工的水平,并且參加勞動(dòng)部門的考核,取得相應(yīng)的等級(jí)證書。針對(duì)《維修電工》實(shí)踐課程知識(shí)面廣、內(nèi)容深且動(dòng)手操作難
一、電工訓(xùn)練技能需要注意的幾點(diǎn)
電工操作技能訓(xùn)練是為了滿足企業(yè)生產(chǎn)的需求而進(jìn)行的實(shí)習(xí)訓(xùn)練,是為企業(yè)培養(yǎng)、輸送技術(shù)過硬、素質(zhì)優(yōu)良同時(shí)又能與時(shí)俱進(jìn)的現(xiàn)代技術(shù)人才。因此,必須使訓(xùn)練的學(xué)生達(dá)到以下要求:1、動(dòng)作的準(zhǔn)確性。就是指動(dòng)作方向能準(zhǔn)確指向目的物,肢體移動(dòng)準(zhǔn)確。2、動(dòng)作的協(xié)調(diào)性。就是自己對(duì)動(dòng)作的控制與調(diào)節(jié)。四肢與心智等方面的反應(yīng)正對(duì)目標(biāo),有條不紊地進(jìn)行操作。3、動(dòng)作的速度。在準(zhǔn)確、協(xié)調(diào)的基礎(chǔ)上還要有速度,表示一定的熟練程度和工作要求,也是提高工效的主要方面。4、動(dòng)作的自動(dòng)化。當(dāng)外界情景對(duì)生產(chǎn)技能產(chǎn)生刺激時(shí),產(chǎn)生近乎條件反射式的動(dòng)作就是自動(dòng)化階段。作為一個(gè)熟練的操作工,注意力并不集中在如何掌握工具、姿態(tài)等低級(jí)狀態(tài),而是要考慮如何提高工效和下面的工作。5、動(dòng)作的創(chuàng)造性。技能的最高境界是熟能生巧,是前四項(xiàng)的綜合,是運(yùn)用多種技巧提高熟練程度并形成創(chuàng)造性的階段。
二、教學(xué)方法多樣化
單一的教學(xué)方法容易使學(xué)生出現(xiàn)聽覺,視覺和感覺的疲勞,降低教學(xué)的效果,靈活多樣的教學(xué)方法適合于年輕人的感知特點(diǎn),易于被學(xué)生接受,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的感覺技能具有不可忽視的作用。
1、利用多媒體教學(xué),提高技能訓(xùn)練效果。多媒體教學(xué)具有直觀真實(shí)的教學(xué)效果,充分利用這種教學(xué)手段,能把抽象變具體,使教學(xué)內(nèi)容變得更加直觀。如安全用電、操作規(guī)程、電機(jī)和變壓器的制作工藝流程等內(nèi)容,通過屏幕展示,只需用幾分鐘或幾十分鐘的時(shí)間就可以系統(tǒng)地、科學(xué)地把原來需要幾十個(gè)小時(shí)才能完成的內(nèi)容展示完畢,并收到更好的效果。使學(xué)生能較快地對(duì)《維修電工》技能訓(xùn)練內(nèi)容有一個(gè)全面的了解,這種教學(xué)方法增強(qiáng)了學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),提高了教學(xué)效果。
2、實(shí)行一體化教學(xué),講練結(jié)合。技能訓(xùn)練是針對(duì)本專業(yè)技術(shù)知識(shí)的實(shí)踐性教學(xué),其操作技能的正確性、科學(xué)性一般都有其理論依據(jù)。傳統(tǒng)的教學(xué)方式,是將專業(yè)技術(shù)知識(shí)、工藝知識(shí)與技能訓(xùn)練分開上課的相對(duì)獨(dú)立的教學(xué)方式,實(shí)踐證明,實(shí)行一體化教學(xué),是適合維修電工技能訓(xùn)練的教學(xué)方法。在進(jìn)行操作技能練習(xí)時(shí),講授相關(guān)的工藝知識(shí),或者是講完某一工藝技術(shù)知識(shí)后,緊接著進(jìn)行相關(guān)題目操作練習(xí)的教學(xué)方式。
例如:在給學(xué)生上電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路時(shí),邊講邊讓學(xué)生進(jìn)行電路安裝,并在教師指導(dǎo)下通電試驗(yàn)。當(dāng)學(xué)生看到交流接觸器動(dòng)作情況及電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向后,其電路工作原理便一目了然。這樣,既有利于技能訓(xùn)練操作與理論的相互銜接,又有利于學(xué)生較好地掌握理論知識(shí)和操作技能、技巧。同時(shí),學(xué)生學(xué)起來有興趣,能夠積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)理論知識(shí)和操作技能。
3、強(qiáng)化直觀教學(xué),變抽象為具體。抽象的東西容易使人產(chǎn)生多種聯(lián)想,不利于理解《維修電工》技能訓(xùn)練的內(nèi)容,因此,變抽象為直觀,有利于維修電工技能訓(xùn)練的教學(xué)。例如《維修電工》中有電動(dòng)機(jī)及控制電器等實(shí)用電工的內(nèi)容,了解這些設(shè)備的結(jié)構(gòu),掌握其各部分的功能,是操作和使用的前提。在各種設(shè)備的結(jié)構(gòu)與功能教學(xué)中,應(yīng)認(rèn)真貫徹直觀性的原則。首先,注意充分運(yùn)用實(shí)物教學(xué),可以利用一些廢舊設(shè)備、電器,將實(shí)物發(fā)到學(xué)生手中讓學(xué)生進(jìn)行拆卸、安裝,接觸其內(nèi)部結(jié)構(gòu),并介紹其功能,講解其工作原理。其次,重視多媒體教學(xué)手段的應(yīng)用,利用投影儀投影自制的結(jié)構(gòu)示意圖,并介紹其功能。將設(shè)備或電器在工作中有代表性的狀態(tài)制成幻燈片,正確運(yùn)用多媒體將各個(gè)狀態(tài)演示投影到屏幕上,加強(qiáng)工作原理的理解。在教學(xué)中,還特別注意發(fā)揮微機(jī)輔助教學(xué)的優(yōu)勢(shì),將理論部分的教學(xué)內(nèi)容直接安排到微機(jī)室內(nèi)進(jìn)行現(xiàn)場教學(xué),讓學(xué)生直接在計(jì)算機(jī)上邊聽講邊演示。
三、制定相應(yīng)的電工技能實(shí)踐計(jì)劃
實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師應(yīng)在學(xué)生實(shí)習(xí)前,結(jié)合教學(xué)大綱要求和電工專業(yè)工種以及實(shí)習(xí)場所的具體情況,制定出一套科學(xué)、合理、實(shí)用的工作內(nèi)容,并在整個(gè)實(shí)習(xí)教學(xué)過程中,認(rèn)真做好規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)際操作示范講解,充分發(fā)揮實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師的主導(dǎo)作用。
《維修電工》這一門實(shí)踐性較強(qiáng)的技術(shù)基礎(chǔ)課程中,學(xué)生在獲得維修電工技能的同時(shí),還得考慮學(xué)生今后繼續(xù)深入學(xué)習(xí)專業(yè)課程、從事工程技術(shù)工作和進(jìn)一步鉆研新技術(shù)打下基礎(chǔ)。所以,在教學(xué)過程中,還應(yīng)注意引導(dǎo)學(xué)生改進(jìn)學(xué)習(xí)方法,將一些只能意會(huì)不能言傳的技能技巧,讓學(xué)生自主地在動(dòng)手操作訓(xùn)練中慢慢體會(huì)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)學(xué)生做題的思路和操作錯(cuò)誤時(shí),教師不要急于馬上否定,更不急于給出正確答案,應(yīng)抓住時(shí)機(jī),引導(dǎo)學(xué)生展開討論,進(jìn)行思路上或做法上的辨析,引導(dǎo)他們作進(jìn)一步的思考,必要的時(shí)候讓他們查找資料,找到問題的癥結(jié)所在。通過這樣反復(fù)的訓(xùn)練,學(xué)生養(yǎng)成了動(dòng)手和動(dòng)腦的習(xí)慣,為日后的發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
總之,實(shí)踐教學(xué)確實(shí)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的教學(xué),學(xué)生通過具體的實(shí)際操作后,要想達(dá)到相當(dāng)?shù)募夹g(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求,必須教、學(xué)、練相結(jié)合,充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用,讓學(xué)生積極參與教學(xué),開動(dòng)腦筋,進(jìn)行自我總結(jié),讓學(xué)生不但懂操作、會(huì)操作,而且更善于創(chuàng)新,為拓寬高等職業(yè)教育發(fā)展道路做些努力,培養(yǎng)出大量的應(yīng)用型、技能型的合格人才。
參考文獻(xiàn):
[1]徐耀生.電氣綜合實(shí)訓(xùn).北京:電子工業(yè)出版社.2003
篇2
關(guān)鍵詞:高職;電工技術(shù);課程教學(xué)改革
高職高專教育的人才培養(yǎng)遵循主動(dòng)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要,突出應(yīng)用性和針對(duì)性,加強(qiáng)實(shí)踐能力培養(yǎng)的原則,課程的教學(xué)應(yīng)當(dāng)努力做到將理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、設(shè)計(jì)、技能訓(xùn)練與能力培養(yǎng)融為一體,注意培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力和解決實(shí)際問題的能力,突出高等職業(yè)教育的應(yīng)用特色和能力本位的特征,才能取得好的教學(xué)效果。
《電工技術(shù)》課程是高職層次工科各專業(yè)必開的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。該課程作為必修課程,其學(xué)習(xí)效果的好壞將直接影響到后期其他專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課程的學(xué)習(xí),因而,相比其他課程而言,該課程的重要地位顯而易見。有些學(xué)校為了強(qiáng)化該課程的教學(xué),將該課程分成兩學(xué)期教學(xué),以保證足夠的教學(xué)課時(shí)。安排在一個(gè)學(xué)期開設(shè)該課程的學(xué)校,也將該課程的周學(xué)時(shí)提高。然而,多年的教學(xué)實(shí)踐表明,學(xué)生一直對(duì)該課程缺乏興趣,因而學(xué)習(xí)效果不太理想,究其原因,一方面,重理論輕實(shí)踐的傳統(tǒng)教學(xué)模式在很大程度上直接導(dǎo)致課程抽象、難學(xué),從而影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情;另一方面,重視基礎(chǔ)知識(shí)輕視現(xiàn)代技術(shù)的教學(xué)思想影響了教與學(xué)的效果。此外,有人認(rèn)為該課程既然是基礎(chǔ)課程,就沒有必要涉及新技術(shù),這也是影響教學(xué)效果的重要原因。針對(duì)上述原因,筆者嘗試對(duì)課程的教學(xué)方法做出改革,尤其注重實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的改革,明顯地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,取得了很好的教學(xué)效果。
課程教學(xué)模式的改革
《電工技術(shù)》課程開設(shè)的重要意義在于使學(xué)生掌握電工技術(shù)的基本理論知識(shí)和基本操作技能,為后續(xù)其他專業(yè)技能的訓(xùn)練奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。鑒于此,筆者對(duì)課程做了很大程度的調(diào)整,從專業(yè)計(jì)劃的制定到學(xué)時(shí)安排到具體實(shí)施都進(jìn)行了改革。首先,對(duì)課程的教學(xué)模式進(jìn)行了改革,改變傳統(tǒng)的教室講授為主、實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)輔助的教學(xué)方式,采用靈活多變的教學(xué)模式。把《電工技術(shù)》課程內(nèi)容劃分為交直流電路模塊、電機(jī)與控制模塊、可編程控制模塊、常用儀器儀表工具模塊等幾大模塊。根據(jù)開設(shè)專業(yè)教學(xué)計(jì)劃的具體要求、學(xué)生的具體情況以及每學(xué)期具體課時(shí)狀況對(duì)上述各模塊進(jìn)行整合取舍,制定可行的實(shí)施性計(jì)劃,充分體現(xiàn)因材施教的靈活的教育思想。將四大模塊的教學(xué)場所安排在教室、實(shí)驗(yàn)室或?qū)嵱?xùn)室。其中交直流電路模塊的教學(xué)以知識(shí)型講解為主,教學(xué)地點(diǎn)以教室為主,穿插部分的實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行;電機(jī)與控制模塊的教學(xué)以操作型訓(xùn)練為主,教學(xué)地點(diǎn)以實(shí)驗(yàn)室為主,部分抽象原理的講解和線路分析可在教室進(jìn)行;可編程控制模塊的教學(xué)主要是新技術(shù)應(yīng)用型內(nèi)容,教學(xué)地點(diǎn)以實(shí)驗(yàn)室為主,根據(jù)內(nèi)容的需要在實(shí)訓(xùn)室安排進(jìn)一步的訓(xùn)練,結(jié)合課時(shí)情況等在工程訓(xùn)練中心專門進(jìn)行應(yīng)用性的強(qiáng)化訓(xùn)練;常用電工儀器儀表工具模塊的教學(xué)應(yīng)當(dāng)按照專項(xiàng)基本功訓(xùn)練進(jìn)行教學(xué),地點(diǎn)主要安排在實(shí)驗(yàn)室、實(shí)訓(xùn)室。
經(jīng)過以上整合,以講授為主的教學(xué)格局被徹底打破,教學(xué)形式多樣化,極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的熱情,特別是作為電工新技術(shù)的可編程控制技術(shù)內(nèi)容的引入進(jìn)一步擴(kuò)大了學(xué)生的視野,增強(qiáng)了他們的學(xué)習(xí)動(dòng)力。
理論教學(xué)的改革
教學(xué)內(nèi)容的整合《電工技術(shù)》課程的教學(xué)內(nèi)容十分寬泛,為了將該課程講解透徹,必須對(duì)該課程的內(nèi)容加以整合。(1)考慮到電工技術(shù)所涉及的電阻元件、電感元件、電容元件等內(nèi)容貫穿課程始終,因而對(duì)這些部分的內(nèi)容從有關(guān)章節(jié)中提取出來,在課程講授開始之前集中安排講解介紹。(2)將電路原理方面的直流電路部分教學(xué),分為原理教學(xué)和方法教學(xué)。原理部分集中講解歐姆定律、基爾霍夫定律、疊加原理、戴維南定理、諾頓定理等內(nèi)容;方法部分講解電源等效變換法、支路電流法、網(wǎng)孔法、節(jié)點(diǎn)電壓法等內(nèi)容。這種集中講解的方法便于學(xué)生有效地開展比較學(xué)習(xí)。交流電路部分的教學(xué)應(yīng)注意將單相正弦電路和三相正弦電路穿插講授,并從三相電路講授開始,這樣有利于學(xué)生對(duì)單相電路和三相電路關(guān)系的準(zhǔn)確把握。(3)關(guān)于電機(jī)與控制部分的內(nèi)容中,壓縮電機(jī)原理部分的講解,側(cè)重電機(jī)應(yīng)用方面的介紹和電氣控制部分的講解,適當(dāng)補(bǔ)充一些同步電機(jī)、無極電機(jī)、直流電機(jī)等知識(shí)的介紹,電氣控制部分則以基本器件原理和基本控制單元電路為重點(diǎn),減少典型機(jī)械設(shè)備控制系統(tǒng)分析的教學(xué)內(nèi)容。(4)關(guān)于可編程控制器部分的講解,對(duì)于指令系統(tǒng)可以只講授基本指令,如裝載、微分、輸出、定時(shí)、計(jì)數(shù)等指令,而將算術(shù)運(yùn)算類、移位、高速計(jì)數(shù)、PID調(diào)節(jié)、中斷等功能性指令內(nèi)容留給學(xué)生到課余時(shí)間學(xué)習(xí)或在實(shí)驗(yàn)時(shí)加以體會(huì)。
教學(xué)手段的改進(jìn)教學(xué)手段的多樣化是提高教學(xué)效果的重要策略。多年以來的以講授為主的課堂教學(xué)已明顯不能滿足教學(xué)需要,為此,筆者對(duì)教學(xué)手段進(jìn)行了改進(jìn):一方面引入了多媒體教學(xué)手段,借助多媒體的聲光交互、動(dòng)靜結(jié)合的特點(diǎn)給學(xué)生全新的視覺感受,極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,以視頻方式和動(dòng)漫方式展示一些設(shè)備和生產(chǎn)過程,解釋一些抽象原理,可以收到很好的效果;另一方面借助于網(wǎng)絡(luò)資源豐富課堂的教學(xué)內(nèi)容,在教學(xué)過程中根據(jù)需要及時(shí)地鏈接到介紹相關(guān)內(nèi)容最新發(fā)展動(dòng)向的網(wǎng)址,向?qū)W生介紹前沿信息。借此也向?qū)W生展示了網(wǎng)絡(luò)查新的方法,這些做法對(duì)學(xué)生具有極大的吸引力,因而也大大地提高了教學(xué)效果。
實(shí)踐教學(xué)的改革
不難看到,作為傳統(tǒng)的專業(yè)基礎(chǔ)課程,改革最核心的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)是對(duì)實(shí)踐環(huán)節(jié)的加強(qiáng)。交直流電路模塊、電機(jī)與控制模塊、常用電工儀器儀表工具模塊的實(shí)踐強(qiáng)化無論在內(nèi)容上還是在形式上都很容易操作,然而對(duì)于作為新技術(shù)內(nèi)容的可編程控制技術(shù)模塊的實(shí)踐教學(xué)的安排,人們往往不知所措,因而難于實(shí)施。為此,我們把實(shí)踐教學(xué)改革的重點(diǎn)放在這一模塊上。具體的做法是,以工程化概念為指導(dǎo),結(jié)合可編程控制技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用實(shí)例對(duì)學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)性的訓(xùn)練,按照科學(xué)的步驟組織實(shí)施,從以下幾個(gè)方面著手,扎實(shí)地推進(jìn)改革。
(一)合理安排實(shí)踐內(nèi)容,訓(xùn)練學(xué)生基本技能
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)教材質(zhì)量的好壞對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的影響很大,一本好的實(shí)驗(yàn)教材可以讓學(xué)生在最短的時(shí)間內(nèi)掌握必要的實(shí)驗(yàn)知識(shí)。根據(jù)可編程控制技術(shù)的特點(diǎn),我們制定了專門的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書,摒棄以往常見的“步驟式”的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書模式,采取重點(diǎn)詳細(xì)闡述實(shí)踐目的、任務(wù)和要求的模式,具體編程、調(diào)試步驟由學(xué)生自擬,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。在實(shí)踐項(xiàng)目的安排上,結(jié)合其應(yīng)用性和實(shí)踐性,開設(shè)基本訓(xùn)練和工程設(shè)計(jì)兩大項(xiàng)目,基本訓(xùn)練的目的是通過簡單編程、調(diào)試,掌握PLC的貯存單元、定時(shí)、計(jì)數(shù)、邏輯運(yùn)算控制的運(yùn)用,初步掌握編程和調(diào)試方法。工程設(shè)計(jì)以現(xiàn)場運(yùn)用為主,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容可以由解決某一具體問題引出,學(xué)生通過調(diào)查研究確定解決問題的條件和方案。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行編程、調(diào)試、試運(yùn)行。通過這一系列實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計(jì)的能力。在學(xué)時(shí)安排上,打破實(shí)驗(yàn)課學(xué)時(shí)為2學(xué)時(shí)的傳統(tǒng)模式。隨著實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的深入,逐步加長實(shí)驗(yàn)時(shí)間,避免因時(shí)間不足而使實(shí)驗(yàn)無法達(dá)到預(yù)期目標(biāo)的現(xiàn)象。
(二)嚴(yán)謹(jǐn)組織教學(xué),提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平
認(rèn)真?zhèn)湔n在實(shí)驗(yàn)前,指導(dǎo)教師對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和理論知識(shí)做到心中有數(shù),抓好實(shí)驗(yàn)前的預(yù)習(xí)這一環(huán)節(jié),充分闡述有關(guān)實(shí)驗(yàn)的目的與任務(wù),通過提問、提示、重點(diǎn)講解等方法引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)有關(guān)知識(shí),提高學(xué)生的參與興趣,認(rèn)真批閱學(xué)生的預(yù)習(xí)報(bào)告,分析其思路及方案的優(yōu)、缺點(diǎn),為以后的實(shí)驗(yàn)打下基礎(chǔ)。
耐心指導(dǎo)本部分內(nèi)容以工程運(yùn)用設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)為主,學(xué)生思路不一,實(shí)現(xiàn)方法各不相同,在實(shí)驗(yàn)中可能會(huì)出現(xiàn)各種故障或提出同實(shí)驗(yàn)毫不相干的問題,指導(dǎo)教師應(yīng)耐心指導(dǎo),針對(duì)學(xué)生調(diào)試中存在的問題、疑問、難點(diǎn)進(jìn)行剖析、引導(dǎo),運(yùn)用有關(guān)理論提供給學(xué)生圓滿的回答,否則就會(huì)出現(xiàn)敷衍了事的現(xiàn)象,使學(xué)生感到失望,影響學(xué)生探求知識(shí)的積極性。在完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)的基礎(chǔ)上,根據(jù)學(xué)生的動(dòng)手能力引導(dǎo)學(xué)生對(duì)現(xiàn)有的工程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行進(jìn)一步研究,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際工程技術(shù)的應(yīng)用能力。
嚴(yán)格要求該項(xiàng)應(yīng)當(dāng)始終貫穿實(shí)驗(yàn)教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)。只有嚴(yán)格要求,才能培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)考核,建立實(shí)驗(yàn)評(píng)分制度,采用單人單機(jī)、隨機(jī)選題的考試方式,要求學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成選中題目的編程、錄入、調(diào)試、運(yùn)行等環(huán)節(jié)。以理論考核加實(shí)驗(yàn)考核的成績總和作為最終的成績。
(三)切實(shí)做好實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)工作
新技術(shù)的迅速發(fā)展既給可編程控制實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和實(shí)踐教學(xué)的改革帶來了機(jī)遇,又提出了新的問題與挑戰(zhàn)。設(shè)備經(jīng)費(fèi)不足和實(shí)驗(yàn)設(shè)備的落后必將影響學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。解決這一矛盾是實(shí)驗(yàn)室建設(shè)必須面對(duì)的問題。作為電工技術(shù)課程一部分的可編程控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)室的建立,既可以考慮在現(xiàn)有的電工實(shí)驗(yàn)設(shè)備上添加配置,也可以考慮專門建立,對(duì)此我們采取了以下措施,以提高實(shí)踐教學(xué)條件。
購買關(guān)鍵設(shè)備,輔助設(shè)備自制或改造由于經(jīng)費(fèi)有限,如全部購買,勢(shì)必需要更多的資金,給改造帶來更大的困難,甚至無法進(jìn)行。因此,在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中,采用了關(guān)鍵設(shè)備購買,輔助設(shè)備自制或改造的方法。在教學(xué)過程中,先后自制或改造了開關(guān)量信號(hào)輸入板、繼電接觸器板、交通信號(hào)燈模擬板。通過外接板,使控制對(duì)象真實(shí)化、直觀化,極大地提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣。
充分發(fā)掘計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的本領(lǐng)可編程控制實(shí)驗(yàn)最常用的外部設(shè)備有電梯控制、加料控制、機(jī)械手自動(dòng)控制等,這些外設(shè)價(jià)格昂貴,難于購買。我們將這些控制對(duì)象建立模型,借鑒工控組態(tài)軟件的方法,保留其主要功能,利用微機(jī)界面直觀、形象、生動(dòng)的特點(diǎn),通過可編程控制器與PC通訊的辦法,將可編程控制器輸入、輸出設(shè)備狀態(tài)及動(dòng)作結(jié)果動(dòng)態(tài)地顯示出來。這種應(yīng)用仿真技術(shù)的實(shí)驗(yàn)?zāi)J?,既?jié)約了經(jīng)費(fèi),又使實(shí)驗(yàn)直觀、生動(dòng)。在一定程度上滿足了教學(xué)的需要,也增加了實(shí)驗(yàn)的趣味性,效果良好。
建立可編程控制器校內(nèi)工程環(huán)境為了適應(yīng)工程的實(shí)際需要,使教學(xué)內(nèi)容與工程實(shí)際聯(lián)系更加緊密,我們與經(jīng)貿(mào)系合作建立了校內(nèi)工程實(shí)際環(huán)境——物流系統(tǒng)小型立體倉庫。該倉庫以實(shí)際存放模具的倉庫為對(duì)象,利用自動(dòng)控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)按層、列存放貨物的自動(dòng)存取。該裝置集成現(xiàn)代化的控制技術(shù),如變頻調(diào)速、步進(jìn)驅(qū)動(dòng)、光電檢測(cè)等先進(jìn)技術(shù),為學(xué)生可編程控制器實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)以及畢業(yè)設(shè)計(jì)的順利進(jìn)行奠定了良好的基礎(chǔ),使學(xué)生的綜合實(shí)踐能力與綜合技能得到了進(jìn)一步的提高。
經(jīng)過多方面綜合課程改革后的《電工技術(shù)》課程受到了廣泛的歡迎,越來越多的學(xué)生感受到,該課程不僅是一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課程,而且是一門應(yīng)用性很強(qiáng)的實(shí)用技術(shù)課程,該課程多元靈便的教學(xué)模式極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生容易學(xué)、喜歡學(xué)。在當(dāng)今的信息社會(huì)里,培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需要的合格的高級(jí)應(yīng)用型專門人才是擺在高職院校師生面前的一項(xiàng)重要課題。如何讓傳統(tǒng)的教學(xué)方法適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要,讓基礎(chǔ)課程的教學(xué)符合時(shí)代的要求,讓全新的高職教育展現(xiàn)自己的優(yōu)勢(shì),這些都需要我們?nèi)ニ伎?。我們只有始終注意把握高職教育的培養(yǎng)目標(biāo),始終抓住時(shí)展的要求,適時(shí)地調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法,才能適應(yīng)社會(huì)的需要,才能使我們的基礎(chǔ)課程上得更精彩。
參考文獻(xiàn)
[1]陸國和.電路與電工技術(shù)[M].北京:高等教育出版社,2001.
[2]白乃平.電工基礎(chǔ)[M].西安:西安電子科技大學(xué)出版社,2002.
篇3
關(guān)鍵詞:交流電路;三要素;有效值;功率
中圖分類號(hào):G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2013)36-0066-02
一、引言
交流電路是電路原理的主要章節(jié),也是電能應(yīng)用最重要的應(yīng)用形式,對(duì)后續(xù)電子技術(shù)以及電機(jī)及其控制部分的學(xué)習(xí)而言,也是必不可少的基礎(chǔ)。因此,探討如何提高交流電路的教學(xué)效果,為學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)是非常必要的。
本人結(jié)合多年來對(duì)交流電路的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和體會(huì),介紹對(duì)該部分內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)的幾點(diǎn)粗淺看法。
二、三要素講授
交流電路的第一個(gè)知識(shí)點(diǎn)就是交流量的三要素,如何讓學(xué)生一開始就建立對(duì)交流電路的直觀印象對(duì)后續(xù)內(nèi)容的學(xué)習(xí)很關(guān)鍵。在三要素中,學(xué)生在大學(xué)物理課程中對(duì)周期和頻率這一要素已經(jīng)有所理解,相對(duì)比較熟悉,但是,對(duì)交流量的大小和進(jìn)程這兩個(gè)要素的內(nèi)容比較陌生,因此教學(xué)重點(diǎn)應(yīng)該側(cè)重于這兩點(diǎn)。
正弦交流電的電壓u、電動(dòng)勢(shì)e和電流,常用正弦函數(shù)式表示為:u=Umsin(ωt+ψu(yù))e=Emsin(ωt+ψe) (1.1)i=Imsin(ωt+ψi)
由于正弦交流電路存在著一些直流電路中沒有的物理現(xiàn)象,所以分析交流電路要比直流電路復(fù)雜許多。為此,我們先介紹正弦量的概念,然后借用相量工具進(jìn)行分析和計(jì)算。
(一)交流量的大小(有效值、瞬時(shí)值和幅值)
在對(duì)有效值、瞬時(shí)值和幅值的介紹中,首先應(yīng)該結(jié)合波形圖提出:對(duì)交流量而言,波形圖中的橫坐標(biāo)為時(shí)間或者弧度,表征的是交流量變化的快慢,而縱坐標(biāo)表征交流量的大小。比如說,我國日常電器的額定電壓是220V,提出問題:什么是交流電量的大小呢?這個(gè)額定電壓是一種什么概念?為什么不是其他的電壓數(shù)值呢?讓學(xué)生有所思考。然后,向?qū)W生提問:在波形圖中220V應(yīng)該在什么位置,是否有明確的物理意義?這時(shí)候,學(xué)生也許還沒有一個(gè)清楚的認(rèn)識(shí),找不到220V的具置和物理含義。如何進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生深入了解呢?我認(rèn)為,可以結(jié)合教室里的日光燈進(jìn)行介紹。日光燈的電源是交流電,其工作電壓和電流也是按照交流規(guī)律進(jìn)行變化的,只是由于變化頻率太快,我們?nèi)庋塾^察不到其電壓和電流的變化。如果通過示波器進(jìn)行觀察,就可以得到正弦規(guī)律變化的電壓和電流。這種變化的特征是什么呢?從波形圖可以發(fā)現(xiàn),電壓的數(shù)值從最小值變化到最大值,每時(shí)每刻的大小都是不一樣的,這個(gè)不斷變化的數(shù)值就稱為交流量的瞬時(shí)值。不過,瞬時(shí)值變化太快,不便于數(shù)據(jù)分析。那么我們?cè)撊绾伪容^其大小差異對(duì)負(fù)載的影響呢?其變化的最大幅度(幅值)是否可以表示呢?這時(shí),可以從電量計(jì)費(fèi)角度引導(dǎo)學(xué)生,學(xué)生宿舍的電表讀數(shù)是每月交納電費(fèi)的依據(jù),撇開時(shí)間因素,電表測(cè)量的結(jié)果是否就是電壓和電流的最大值乘積呢?這時(shí),教師明確表示否定,說明幅值只是一個(gè)周期波形中出現(xiàn)的兩個(gè)瞬時(shí)值,不能代表整個(gè)電量的周期變化,所以需要引入有效值的概念。
我們?nèi)粘1硎镜念~定電壓額定電流都是指有效值,是根據(jù)熱效應(yīng)平衡原理引入的。在T時(shí)間內(nèi),直流電路產(chǎn)生的熱量Q=I2RT,單位是焦耳,其功率P=I2R不隨時(shí)間變化,交流電路產(chǎn)生的熱量與直流電路不同,一個(gè)周期T的時(shí)間范圍內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q=■i■Rdt。如果把兩式放在同一個(gè)周期T的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行比較,在產(chǎn)生同樣熱量的前提下,可以用直流電路的電流值來表述交流電量的電流,稱直流電路的電流值就是交流電量的有效值。有效值的應(yīng)用非常廣泛,也是電路元件生產(chǎn)制造的重要依據(jù),在一般情況下描述交流量大小的都是指有效值。
這時(shí),還必須強(qiáng)調(diào):表示正弦量大小的三種文字符號(hào)也是不同的,例如小寫字母表示瞬時(shí)值,大寫字母表示有效值,大寫字母加下表m表示幅值(最大值)。在圖形描繪和數(shù)據(jù)計(jì)算中一定要加以區(qū)別,否則就可能出現(xiàn)張冠李戴的錯(cuò)誤。
(二)正弦量變化的進(jìn)程(相位、初相位和相位差)
在式(1.1)中,(?棕t+?鬃u(yù))、(?棕t+?鬃e)、(?棕t+?鬃i)都是隨時(shí)間變化的電角度,稱為交流電的相位,它反映了交流電變化的進(jìn)程。在t=0瞬間的相位,稱為初相位,用?鬃表示。在波形圖中,?鬃是坐標(biāo)原點(diǎn)(即?棕t=0)與零值點(diǎn)(即正弦波由負(fù)值變?yōu)檎邓?jīng)過的零點(diǎn))之間的電角度,可正可負(fù),但規(guī)定|?鬃|≤π。
i1=I1msin?棕t
i2=I2msin(?棕t+90°) (1.2)
u=Umsin(?棕t-90°)
式(1.2)所示為三個(gè)同頻率的電流和電壓,i1初相?鬃1=0°,i2初相?鬃2=0°,u的初相?鬃3=-90°。
兩個(gè)同頻率正弦量的相位之差即初相位之差,稱為相位差,用?漬表示。以式(1.1)的電壓和電流為例,則電壓與電流的相位差?漬為
?搖?漬=(?棕t+?鬃u(yù))-(?棕t+?鬃i)=(?鬃u(yù)-?鬃i) (1.3)
相位差反映了兩個(gè)同頻率正弦量隨時(shí)間變化在“步調(diào)”上的差別,具體有下列幾種情況。
(1)同相。若u和i的初相位?鬃u(yù),?鬃i那么它們的相位差φ=?鬃u(yù)-?鬃i=0,這種情況稱為同相。
(2)反相。若u和i的相位差?鬃=?鬃u(yù)-?鬃i=±π,說明u和i步調(diào)相反,這種情況稱為反相,式(1.2)中i2與u的相位差為反相關(guān)系。
(3)超前與滯后。若?漬=?鬃u(yù)-?鬃i>0,即u與i隨時(shí)間t變化時(shí),u比i先到達(dá)零值點(diǎn)(或正的最大值)。這時(shí)稱電壓u超前電流i一個(gè)?漬角,或者稱電流滯后電壓為?漬角。式(1.2)中i2超前i190°,或者稱為i1滯后i290°。
學(xué)習(xí)相位、初相位和相位差的概念時(shí)應(yīng)該先介紹其實(shí)際意義。正弦交流量的變化是周期性的,用示波器可以觀察到正弦曲線。實(shí)際上,在一個(gè)交流電路中,各個(gè)元件的變化是不完全同步的,尤其對(duì)電感和電容這兩種儲(chǔ)能元件,其電壓和電流的波形是正交的,即電壓到達(dá)幅值時(shí)電流為零,反之也一樣。因此,有必要引入相位和初相位的概念來描述交流電量的波形。我們選擇一個(gè)交流電量作為參考點(diǎn),假設(shè)其初相位為零,則可以通過波形圖的比較確定其他交流電量的初相位。在解析表達(dá)式u(t)=Umsin(?棕t+φu)中,?棕t+φu稱為相位,φu稱為初相位。一旦初相位確定,交流量的波形圖起始點(diǎn)就確定。接下來,再結(jié)合周期(或頻率)和有效值(或幅值)這兩個(gè)要素,波形圖就完全確定了。相位差等于兩個(gè)交流電量的相位差,也等于兩個(gè)交流電量的初相位之差。在初相位和相位差的大小方面應(yīng)該強(qiáng)調(diào)其值的標(biāo)定范圍為 |φ|≤π,|?漬|≤π原因是sin(?漬±2π)=sin?漬,cos(?漬±2π)=cos?漬。因此,在波形圖或解析表達(dá)式中可以用±2π對(duì)初相位和相位差進(jìn)行調(diào)整,不會(huì)改變交流電量的表現(xiàn)形式。
在實(shí)際教學(xué)中,剛開始時(shí)對(duì)交流電路與直流電路的差異概念模糊,結(jié)合學(xué)生日常生活中常見電器元件如日光燈、電表進(jìn)行實(shí)例分析,學(xué)生反映初步建立了正弦交流電路的概念雛形,并且希望能夠通過示波器等儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察,教學(xué)效果較好。
三、三種交流電路功率的講授
由于學(xué)生在早期學(xué)習(xí)中僅了解直流電路的功率計(jì)算式為P=UI(單位:瓦特),這里,U和I分別不是直流電壓和電流值。因此,在交流電路中介紹三種功率的物理含義非常關(guān)鍵,才能區(qū)別其意義與應(yīng)用。
有功功率是在一個(gè)周期內(nèi)電路元件或部分電路瞬時(shí)功率的平均值。對(duì)交流電路而言,有功功率是描述電路中電能轉(zhuǎn)換為熱能規(guī)模的物理量。例如,對(duì)電阻元件,有功功率為P=I2RT≠0,表明電阻消耗能量。但是,對(duì)電容和電感元件Q=■i■Rdt=0,說明在一個(gè)周期內(nèi)消耗功率為零,這是否意味電容或電感元件不需要電源支持呢?從瞬時(shí)時(shí)刻來看,電感和電容元件還是需要電源提供電壓和電流的,只是從整體效果而言可以消耗能量,因此稱為非耗能元件。那么這類儲(chǔ)能元件瞬時(shí)吸收或者提供功率對(duì)電網(wǎng)有影響,又怎么衡量呢?這樣,引入了無功功率的概念,定義瞬時(shí)功率的最大值為無功功率。無功功率反映了電能轉(zhuǎn)換的規(guī)模,為了與有功功率區(qū)分,其單位為乏(Var)。
視在功率是針對(duì)電源進(jìn)行定義的,常用電源如變壓器或者發(fā)電機(jī)對(duì)交流電路提供能量,其提供的電能在一個(gè)周期T內(nèi)應(yīng)該等于有功功率P乘周期時(shí)間T的數(shù)值,但是并不代表在任意瞬時(shí)電源功率都等于有功功率P,考慮無功功率的影響,設(shè)計(jì)電源容量時(shí)必須考慮兩者因素,合理的電源容量應(yīng)該為S=■,為與其他兩種功率區(qū)分,定義量綱單位為伏安(VA)。
最后,提醒學(xué)生注意在閱讀其他文獻(xiàn)或者撰寫論文時(shí)注意各功率單位的不同含義和規(guī)范性。
在實(shí)際教學(xué)中,學(xué)生對(duì)無功功率的概念和作用比較模糊,因此介紹了重慶某機(jī)械廠設(shè)備老化,沒有采取補(bǔ)償措施導(dǎo)致無功功率過大,被電力公司增收電費(fèi)的例子,學(xué)生反映深受啟發(fā),為后面功率因素的教學(xué)打下了較好的基礎(chǔ)。
四、結(jié)論
交流電路的知識(shí)點(diǎn)非常多,也難以理解。因此,這部分內(nèi)容的教學(xué)非常重要,同時(shí)又有很強(qiáng)的挑戰(zhàn)性。本文提出的兩點(diǎn)體會(huì)只是針對(duì)其中的兩個(gè)知識(shí)點(diǎn),即正弦量的三要素和交流電路的三種功率,重點(diǎn)介紹三種功率形式的不同物理含義和計(jì)量方式的差異。通過舉例、對(duì)比分析等方式,使學(xué)生初步建立了交流電路的基本認(rèn)識(shí),為后續(xù)知識(shí)內(nèi)容的介紹打下了較好基礎(chǔ),實(shí)踐教學(xué)效果表明學(xué)生對(duì)這兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容掌握較好,說明了該教學(xué)方法的可行性和有效性。
參考文獻(xiàn):
[1]侯世英,熊蘭,李昌春,等.電工學(xué)I(電路與電子技術(shù))[M].北京:高等教育出版社,2007.
篇4
(一)設(shè)置電氣信息類課程群,實(shí)行寬口徑、厚基礎(chǔ)專業(yè)教育在新的課程體系建設(shè)中,建立“電路原理”、“電子技術(shù)”、“程序設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”、“信號(hào)與系統(tǒng)”、“控制原理”“、計(jì)算機(jī)原理”和“通信原理”等課程群。前兩年不分專業(yè),按課程群教學(xué),后兩年根據(jù)學(xué)生的興趣和社會(huì)需求,分專業(yè)教學(xué),動(dòng)態(tài)調(diào)整專業(yè)結(jié)構(gòu)及學(xué)生專業(yè)方向。鼓勵(lì)學(xué)生在選擇中發(fā)現(xiàn)自己的能力和興趣,最大限度地發(fā)展自己的智力和潛能,為學(xué)生提供增強(qiáng)基礎(chǔ)、選擇專業(yè)的機(jī)制,使學(xué)生具有健全的人格、較高的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新精神。
(二)依托“科技拓展”和“社會(huì)實(shí)踐”提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力從培養(yǎng)工程應(yīng)用型創(chuàng)新人才出發(fā),經(jīng)過多年探索,構(gòu)建了新的工程實(shí)踐教育教學(xué)體系,從實(shí)驗(yàn)教學(xué)、綜合實(shí)踐和創(chuàng)新實(shí)踐等三個(gè)方面,實(shí)現(xiàn)科研教學(xué)資源共享,第一、第二課堂貫通,校內(nèi)校外結(jié)合,促進(jìn)學(xué)生在知識(shí)、能力和素質(zhì)等方面的協(xié)調(diào)與全面發(fā)展。培養(yǎng)創(chuàng)新能力的方法是在“做中學(xué)”,參與導(dǎo)師的科研實(shí)踐活動(dòng),參加項(xiàng)目的討論,啟發(fā)思路,親身感受導(dǎo)師如何解決項(xiàng)目中的問題。學(xué)院應(yīng)積極創(chuàng)造條件,為學(xué)生提供早期參與科研實(shí)踐、接受引導(dǎo)性研究訓(xùn)練的機(jī)會(huì),使學(xué)生體驗(yàn)完整的科研過程,掌握科研基本技能,培養(yǎng)科研興趣。如在本科生中實(shí)施的大學(xué)生研究訓(xùn)練計(jì)劃,每年均有20%以上的本科生參加到學(xué)校支持的大學(xué)生科技創(chuàng)新中。
(三)教學(xué)與科研資源相結(jié)合充分利用學(xué)校的特色和冶金行業(yè)背景,緊扣冶金電氣信息實(shí)踐需求,將冶金行業(yè)中的典型工程課題作為案例,融入到課堂教學(xué)和實(shí)踐課程體系中,豐富、更新教學(xué)內(nèi)容。電子信息工程專業(yè)只有融入自動(dòng)化學(xué)科才更具冶金特色,自動(dòng)化專業(yè)只有融入電子信息學(xué)科才會(huì)有新的增長點(diǎn)。以學(xué)科建設(shè)和科學(xué)研究為龍頭,以科研帶動(dòng)教學(xué),充分利用現(xiàn)有的教學(xué)、科研、師資等資源,創(chuàng)造一切條件,辦出專業(yè)特色。為本科生開設(shè)課外科學(xué)前沿課程“控制中的信息處理”和“通信中的控制策略”,并進(jìn)行現(xiàn)場研討。提供應(yīng)用理論知識(shí)去研究問題的科研訓(xùn)練機(jī)會(huì),使學(xué)生獲得完整的科研體驗(yàn)和過程,掌握科研基本技能,培養(yǎng)科研興趣?!耙苯鹱詣?dòng)化與檢測(cè)技術(shù)教育部工程研究中心”和學(xué)校重點(diǎn)建設(shè)的學(xué)科實(shí)驗(yàn)室,徉根據(jù)各自情況和特點(diǎn),規(guī)定開放的時(shí)間、形式和范圍,最大限度向本科生開放,大力營造有利于創(chuàng)新教育的環(huán)境。
(四)校內(nèi)實(shí)訓(xùn)與校外實(shí)踐相結(jié)合制訂詳細(xì)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)計(jì)劃和實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書,充分利用教學(xué)平臺(tái)“湖北省電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心”、“工程實(shí)訓(xùn)中心”和科研平臺(tái)“冶金自動(dòng)化與檢測(cè)技術(shù)教育部工程研究中心”,使校內(nèi)實(shí)訓(xùn)真正具有提高學(xué)生實(shí)踐能力的作用。同時(shí),為了引導(dǎo)學(xué)生參與校外企業(yè)的工程項(xiàng)目和技術(shù)革新,學(xué)院與20多家大型企事業(yè)單位共建了校外實(shí)踐基地,通過武漢鋼鐵公司、武漢烽火集團(tuán)等定向?qū)嵙?xí)教學(xué)基地,使學(xué)生進(jìn)一步了解了電氣信息類專業(yè)主干課程的理論知識(shí)在實(shí)際生產(chǎn)過程中的應(yīng)用及其效果。
(五)通過學(xué)科競賽激勵(lì)學(xué)生進(jìn)行工程實(shí)踐的興趣通過“全國大學(xué)生智能汽車競賽”及“全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽”等特色課外科技拓展活動(dòng),對(duì)學(xué)生進(jìn)行完整的工程訓(xùn)練,檢測(cè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的效果。在各項(xiàng)學(xué)科競賽中,教練團(tuán)隊(duì)的教師應(yīng)將課內(nèi)理論知識(shí)和課內(nèi)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用到平時(shí)的訓(xùn)練中,讓學(xué)生直接感受理論知識(shí)的應(yīng)用,激發(fā)學(xué)生工程實(shí)踐的興趣和學(xué)習(xí)熱情,增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。“全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽”,對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)、寬廣的知識(shí)要求以及工程實(shí)踐的訓(xùn)練如圖1所示??梢姡娮釉O(shè)計(jì)大賽用到的電氣信息類專業(yè)理論課程的知識(shí)非常廣泛,覆蓋了電子信息工程和自動(dòng)化兩個(gè)專業(yè),這種知識(shí)的融會(huì)貫通激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和科研興趣,極大地提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力。
二、課程安排的問題與建議
當(dāng)前,國內(nèi)大學(xué)在新生入學(xué)的第一年,一般安排數(shù)學(xué)、英語、政治思想類的課程,大量接觸專業(yè)課一般要到第三學(xué)期以后。滿懷理想和憧憬的大一新生雖然經(jīng)過一年的學(xué)習(xí),但一直都不清楚本專業(yè)到底要學(xué)什么課程、畢業(yè)后能從事什么工作。對(duì)本專業(yè)的理解比較模糊,沒有整體的印象,久而久之就失去了對(duì)專業(yè)的熱愛,對(duì)前途感到迷茫。完善課程安排體制,讓學(xué)生在第一年就接觸大量專業(yè)課程,有利于增強(qiáng)學(xué)生對(duì)本專業(yè)的了解,激發(fā)學(xué)生的專業(yè)興趣,有利于學(xué)生盡快找到自己的定位。因此,建議除數(shù)學(xué)外,將人文社科、體育類的課程安排到整個(gè)四年大學(xué)時(shí)期,或者安排大學(xué)第三、四年級(jí),因?yàn)檫@個(gè)時(shí)期的學(xué)生更需要政治思想、形勢(shì)教育和社會(huì)學(xué)科等課程的熏陶。
三、關(guān)于創(chuàng)新精神的理解
篇5
一、基于工作任務(wù)重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容
當(dāng)前,與企業(yè)相結(jié)合進(jìn)行基于工作過程的課程開發(fā)與設(shè)計(jì)是高職課程建設(shè)的方向?!峨娏﹄娮蛹夹g(shù)》課程應(yīng)針對(duì)維修電工所從事的涉及電力電子的典型工作任務(wù),如篩選電力電子元器件、識(shí)讀電力電子圖紙、根據(jù)電氣線路圖安裝接線、系統(tǒng)調(diào)試、運(yùn)行維護(hù)、故障診斷維修等進(jìn)行分析,歸納總結(jié)出任職所需要的工作能力,然后圍繞維修電工所涉及的崗位任職能力要求,按照認(rèn)知規(guī)律和技能養(yǎng)成規(guī)律以及高職學(xué)生的特點(diǎn),選擇設(shè)計(jì)教學(xué)項(xiàng)目。本課程以電力電子器件在變頻器、感應(yīng)加熱電源、交流開關(guān)中的應(yīng)用,主電路安裝調(diào)試,基本控制電路的信號(hào)分析與檢測(cè)等為主要教學(xué)內(nèi)容。依據(jù)崗位要求和職業(yè)標(biāo)準(zhǔn),將課程分為認(rèn)識(shí)電力電子器件、直流調(diào)速裝置應(yīng)用與檢修、中頻感應(yīng)加熱電源安裝與調(diào)試、開關(guān)電源、工業(yè)調(diào)溫電爐、變頻器六個(gè)教學(xué)項(xiàng)目。每一個(gè)教學(xué)項(xiàng)目均以典型應(yīng)用實(shí)例為載體,根據(jù)具體情況設(shè)立若干任務(wù),內(nèi)容涉及工業(yè)、民用的多個(gè)領(lǐng)域。
(一)認(rèn)識(shí)電力電子器件項(xiàng)目
了解半控型、全控型電力電子器件的結(jié)構(gòu)、工作原理,熟悉導(dǎo)通關(guān)斷的條件和主要參數(shù),掌握器件的主要特性、特點(diǎn)和使用場合,初步具有根據(jù)不同應(yīng)用正確選擇開關(guān)器件的能力。
(二)直流調(diào)速裝置應(yīng)用與檢修項(xiàng)目
掌握可控整流電路的波形分析和參數(shù)計(jì)算,掌握有源逆變電路的工作原理并了解逆變失敗原因,熟悉檢測(cè)和保護(hù)環(huán)節(jié),能對(duì)調(diào)速裝置的常見故障進(jìn)行分析處理。
(三)中頻感應(yīng)加熱電源安裝與調(diào)試項(xiàng)目
熟悉感應(yīng)加熱裝置的應(yīng)用及組成,掌握中頻感應(yīng)加熱電源逆變主電路工作原理,了解使用中的注意事項(xiàng),能夠?qū)Ω袘?yīng)加熱設(shè)備進(jìn)行調(diào)試、故障分析與排除。
(四)開關(guān)電源項(xiàng)目
了解開關(guān)電源的過壓、過流保護(hù)及軟開關(guān)技術(shù),熟悉開關(guān)電源構(gòu)成及各環(huán)節(jié)的作用,掌握開關(guān)電源核心技術(shù)DC/DC變換的工作原理,能夠?qū)﹂_關(guān)電源的典型故障進(jìn)行分析檢修。
(五)工業(yè)調(diào)溫電爐項(xiàng)目
熟悉工業(yè)調(diào)溫電爐的構(gòu)成及各環(huán)節(jié)的作用,了解交流開關(guān)的應(yīng)用,掌握交流調(diào)壓、交流調(diào)功電路的基本原理和波形分析,了解三相交流調(diào)壓電路,熟悉工業(yè)加熱系統(tǒng)的安裝調(diào)試與維修。
(六)變頻器項(xiàng)目
熟悉變頻器基本結(jié)構(gòu)、工作原理和PWM控制技術(shù),熟悉變頻器的參數(shù)設(shè)定與應(yīng)用技術(shù),能進(jìn)行變頻器簡單主電路的分析與計(jì)算。
二、基于工作過程實(shí)施教學(xué)
課程以典型應(yīng)用案例為主線,采用“教、學(xué)、練”一體的教學(xué)模式和“一生,二熟,三出巧”的以多重循環(huán)來強(qiáng)化核心技能的教學(xué)手段開展教學(xué)活動(dòng)。在教學(xué)過程中,嚴(yán)格按照職業(yè)崗位工作步驟,即資訊計(jì)劃決策實(shí)施檢查評(píng)價(jià)六個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行,逐步培養(yǎng)學(xué)生作為工作者的工作態(tài)度、職業(yè)道德、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和溝通能力以及其他可遷移能力[2]。在實(shí)施過程中,讓學(xué)生熟悉從事該行業(yè)工作應(yīng)該遵守的職業(yè)規(guī)范與工藝標(biāo)準(zhǔn)等。下面以中頻感應(yīng)加熱電源安裝調(diào)試項(xiàng)目的教學(xué)過程為例進(jìn)行介紹。
(一)資訊
下發(fā)項(xiàng)目任務(wù)書、引導(dǎo)文、評(píng)價(jià)表等,指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)。項(xiàng)目目標(biāo):熟悉中頻感應(yīng)加熱電源構(gòu)成環(huán)節(jié)及各環(huán)節(jié)作用,掌握主電路的工作原理和過壓、過流保護(hù),了解使用中的注意事項(xiàng),熟悉中頻感應(yīng)加熱設(shè)備常見故障表征、常見故障處理和日常維護(hù)方法,熟練掌握用示波器和萬用表測(cè)量關(guān)鍵工作點(diǎn)信號(hào),具有安全意識(shí)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、組織管理能力等。針對(duì)項(xiàng)目提出的一些技術(shù)要求,學(xué)生通過各種方式學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí);教師結(jié)合案例集中介紹項(xiàng)目實(shí)施的目的和內(nèi)容,解答學(xué)生提出的問題,幫助學(xué)生掌握完成該項(xiàng)目應(yīng)該掌握的知識(shí)和技能。
(二)計(jì)劃
根據(jù)項(xiàng)目內(nèi)容和教學(xué)條件將學(xué)生分組。小組討論總體設(shè)計(jì)和制作方案,包括整體設(shè)計(jì)方案、實(shí)現(xiàn)方法等。把工作任務(wù)進(jìn)行分解,明確分工,同時(shí)謀劃實(shí)施的具體細(xì)節(jié)??紤]安全、可靠性、成本等因素,確定詳細(xì)設(shè)計(jì)制作方案,包括感應(yīng)加熱電源系統(tǒng)原理圖、維修流程圖、維修工具清單、儀器儀表清單、元件明細(xì)表、進(jìn)度等。
(三)決策
小組提交實(shí)施計(jì)劃和方案,教師檢查,各組評(píng)議確定方案是否可行及提出改進(jìn)辦法,優(yōu)化方案,直到方案可行,確定后按小組具體實(shí)施。
(四)實(shí)施
指導(dǎo)教師介紹實(shí)施本項(xiàng)目所需設(shè)備和儀器、項(xiàng)目實(shí)施步驟,強(qiáng)調(diào)實(shí)施過程中的注意事項(xiàng),要求學(xué)生熟悉所使用設(shè)備、儀器的功能與使用方法。學(xué)生按照自己擬定的計(jì)劃,完成加熱電源安裝調(diào)試和故障定位排除,完成項(xiàng)目要求的功能使用。在該過程中,小組成員應(yīng)分工明確、協(xié)調(diào)一致,提高動(dòng)手能力;教師根據(jù)學(xué)生的實(shí)施情況進(jìn)行相關(guān)指導(dǎo)。
(五)檢查
檢查分為學(xué)生自檢、小組互檢,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理,并記錄相關(guān)調(diào)試和檢查步驟以及故障現(xiàn)象和處理方法。
(六)評(píng)估
項(xiàng)目實(shí)施完成后,指導(dǎo)教師檢查數(shù)據(jù)、記錄的波形,安排分組演示和介紹,由教師和其他組同學(xué)打分。在六步驟實(shí)施過程中,為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,可靈活使用項(xiàng)目教學(xué)法、案例教學(xué)法、講練結(jié)合法、資料檢索對(duì)比法、現(xiàn)場教學(xué)等多種教學(xué)方法[3]。同時(shí)要有針對(duì)性地給予必要的提示、引導(dǎo),及時(shí)收集共性的問題,討論,達(dá)到總結(jié)和強(qiáng)化的目的。
篇6
1 改變教學(xué)形式,把以教室為主變?yōu)橐詫?shí)驗(yàn)室為主
電工電子課程理論性較強(qiáng),具有高度的抽象性,需要物理、數(shù)學(xué)、化學(xué)等基礎(chǔ)知識(shí),而我們面對(duì)的生源大部分是初中畢業(yè)生,極少數(shù)是高中畢業(yè)生,甚至有些是未完成九年義務(wù)教育輟學(xué)的學(xué)生,可以說基本上是“零門檻”入學(xué)的學(xué)生,他們對(duì)電學(xué)知識(shí)陌生,談“電”色變。如果仍然用傳統(tǒng)的教學(xué)模式以教室為主課堂,采用填鴨式的方法傳授知識(shí),課上“一言堂”、“滿堂灌”,看起來自己講得頭頭是道,實(shí)際上學(xué)生聽得莫名其妙,忽視了學(xué)生的接受能力,學(xué)生還是茫然不知,久而久之會(huì)產(chǎn)生厭學(xué)情緒。因此,必須改變傳統(tǒng)的教學(xué)觀,踐行“教學(xué)做合一”的教學(xué)思想,在做中教,在做中學(xué),讓學(xué)生“動(dòng)”起來,進(jìn)而產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。
動(dòng)手操作既可以為學(xué)生架起由感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)的橋梁,幫助學(xué)生掌握知識(shí),又可以使學(xué)生把客觀上的“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)橹饔^上的“我要學(xué)”,從而積極投身于學(xué)習(xí)活動(dòng)。我的做法是積極倡導(dǎo)學(xué)生就是工人,教室就是車間的理念,將課堂搬進(jìn)實(shí)驗(yàn)室,如教“電力拖動(dòng)低壓元器件識(shí)別”這部分內(nèi)容時(shí),盡管刀開關(guān)、熔斷器、交流接觸器、中間繼電器等都是生活中最普通、最常用的元器件,但對(duì)于曾未見過、也沒用過這些元器件的學(xué)生來說,課堂上的理論只能是紙上談兵。學(xué)生很難想象出元器件的真正模樣,何況是原理和作用。尤其是PNP型與NPN型兩種三極管,外觀非常相似,即使教師在教室進(jìn)行科學(xué)、豐富、全面的講解,學(xué)生最終還是模棱兩可。如果我們把這些內(nèi)容放到實(shí)驗(yàn)室里對(duì)照實(shí)物進(jìn)行講解,讓學(xué)生邊聽邊識(shí)別并用萬用表進(jìn)行測(cè)量,這樣學(xué)生就比較容易判別三極管的c、b、e三個(gè)極,也能學(xué)會(huì)萬用表的讀數(shù)和使用,對(duì)所測(cè)量的元器件留下極深刻的印象。
2 整合教學(xué)內(nèi)容,構(gòu)建模塊式整體教學(xué)結(jié)構(gòu)
職業(yè)學(xué)校實(shí)行“模塊”教學(xué)是教學(xué)改革的迫切需要,也是職業(yè)教育走向內(nèi)涵發(fā)展的重要標(biāo)志。學(xué)校從2010年9月開始推行產(chǎn)教研一體化教學(xué)模式改革,在成果總結(jié)會(huì)時(shí),許多教師提出教材繁雜偏難,學(xué)科內(nèi)容重復(fù),與企業(yè)接軌錯(cuò)位等問題。在這種情況下,我們有機(jī)融合抽象、重復(fù)的教材內(nèi)容,因地制宜地開發(fā)切合學(xué)生實(shí)際水平的校本教材,即模塊教學(xué)。電工電子課程內(nèi)容可以整合成以下幾個(gè)模塊,儀器、儀表模塊;電工、電子元器件模塊;電工、電子線路模塊和故障檢測(cè)與維修模塊。
2.1 儀器、儀表模塊。這一模塊中重點(diǎn)學(xué)習(xí)萬用表、示波器及企業(yè)中常見的儀表。通過學(xué)習(xí)使學(xué)生能熟練掌握這些儀器、儀表的使用方法、注意事項(xiàng)和簡單的內(nèi)部結(jié)構(gòu),知道哪些電路及元器件需用什么儀表、儀器測(cè)量,達(dá)到什么目標(biāo),培養(yǎng)學(xué)生的辨別能力、觀察能力和分析能力。
2.2 電工、電子元器件模塊。通過這一“模塊”的學(xué)習(xí),首先要讓學(xué)生能熟練掌握二極管、三極管、電容等每一元器件的外觀結(jié)構(gòu)、性能、參數(shù)、使用場合、簡單制作工藝。其次,要用萬用表進(jìn)行檢測(cè),養(yǎng)成在設(shè)計(jì)電路或維修電器時(shí)必須首先檢測(cè)各元器件質(zhì)量好壞的好習(xí)慣,如:進(jìn)行元器件之間的“替代”培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)變能力。
2.3 電工、電子線路模塊。電工、電子線路是學(xué)習(xí)電工電子課程最重要的內(nèi)容。教會(huì)學(xué)生如何看懂圖紙、分析元器件作用、說出工作原理、實(shí)現(xiàn)什么功能,并按圖紙?jiān)O(shè)計(jì)電路做成產(chǎn)品,是培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)的重要方法。與此同時(shí),農(nóng)村面貌發(fā)生了巨大的變化,小樓房層出不窮,因此,還要教會(huì)學(xué)生樓房裝配電的知識(shí),對(duì)于這部分內(nèi)容要加強(qiáng)訓(xùn)練。培養(yǎng)學(xué)生積極思考,拓寬思維空間,激活學(xué)生從多角度、多層次去考慮問題,從而迸發(fā)出創(chuàng)新思維的火花。
2.4 故障檢測(cè)與維修模塊。任何電器使用都有故障與壽命。為了使中職生畢業(yè)后能上崗頂崗,獨(dú)立操作,這種模塊教學(xué)不能少。要教會(huì)學(xué)生如何查出故障,分析原理,如何排除故障,進(jìn)行修理,如何對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行養(yǎng)護(hù),培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識(shí)、實(shí)際技能分析、解決問題的能力和相互協(xié)作能力,體現(xiàn)學(xué)有所用的價(jià)值,進(jìn)而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
上述四個(gè)模塊在內(nèi)容上不刻意追求系統(tǒng)性和完整性,只追求“夠用、針對(duì)、適用、合規(guī)”為標(biāo)準(zhǔn)。這樣安排,體現(xiàn)了“需用為準(zhǔn),夠用為度,實(shí)用為先”的原則,突出了理論與實(shí)踐的緊密結(jié)合,強(qiáng)調(diào)了新技術(shù)、新工藝。
3 改革教學(xué)方法和教學(xué)手段
教學(xué)有法,教無定法,貴在得法。教師在教學(xué)中,應(yīng)當(dāng)運(yùn)用符合學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)的教法,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí),從而達(dá)到啟發(fā)智慧的目的。筆者根據(jù)電工、電子課程內(nèi)容的特點(diǎn)在教學(xué)方法和手段上作了有益探索。
3.1 少講多練。在課堂45分鐘內(nèi),用10分鐘講解原理、性能等知識(shí),以及技能要領(lǐng)和注意事項(xiàng),然后由學(xué)生在操作中觀察問題、分析問題、解決問題。筆者在2009年4月21日全校觀摩課上就采用了這種方法。首先介紹了“交流接觸器控制的正反轉(zhuǎn)電路”的工作原理,然后講解電路連接的方法和注意事項(xiàng),并用動(dòng)畫演示,剩余的35分鐘時(shí)間學(xué)生自主合作學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)積極性非常高漲,而且還有許多同學(xué)用萬用表完成了檢測(cè),受到了同仁的一致好評(píng)。此方式訓(xùn)練了學(xué)生的分析能力,擴(kuò)充視野,激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生變被動(dòng)接受為主動(dòng)學(xué)習(xí),啟發(fā)了學(xué)生積極主動(dòng)地去觀察、分析、研究問題。
3.2 邊講邊練。有些復(fù)雜的工作原理、難記公式等可邊講邊練。學(xué)習(xí)《電機(jī)與電氣控制》這門課,在教材安排上先講常用的低壓元器件的識(shí)別、作用和工作原理,之后直接接觸復(fù)雜的控制電路,讓學(xué)生分析電路工作原理比較抽象,教學(xué)效果不是很好,所以筆者對(duì)教材內(nèi)容首先進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,認(rèn)識(shí)并掌握單個(gè)元器件后就設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的電路,分析無誤后連接檢測(cè)起動(dòng)。然后認(rèn)識(shí)新的、比較復(fù)雜的低壓元器件,再設(shè)計(jì)與之相應(yīng)的電路,又進(jìn)行連接,日積月累,形成許多零散的模塊,找出模塊間的相互關(guān)系,再進(jìn)行有機(jī)整合,設(shè)計(jì)多器件多控制的復(fù)雜電路,由低到高,講練結(jié)合,達(dá)到事半功倍的效果,而且操作成功可以激發(fā)自信心和學(xué)習(xí)興趣,消除學(xué)習(xí)自卑心理。課堂上師生互動(dòng),活躍了氣氛,提高了教學(xué)效率。
3.3 先練后講。對(duì)于復(fù)雜電路或應(yīng)用性很強(qiáng)的內(nèi)容可以采用先練后講的方式。例如,學(xué)習(xí)“數(shù)字式和指針式萬用表”時(shí),采用先練后講,讓學(xué)生分成小組,按一堂課的時(shí)間比例先后發(fā)放兩種萬用表,進(jìn)行合作探究式的學(xué)習(xí),教師巡回指導(dǎo)的過程中,發(fā)現(xiàn)學(xué)生轉(zhuǎn)動(dòng)量程、討論讀數(shù),但在練習(xí)過程中學(xué)生不斷發(fā)問:“旋紐數(shù)字與刻度如何對(duì)應(yīng)?這么多的旋紐數(shù)字與多量程刻度如何讀,不這樣行不行?”絞盡腦汁的同時(shí)求知欲強(qiáng)的同學(xué)總算有眉目了,開始慢慢對(duì)應(yīng)讀數(shù),從中遇到問題再找老師。總之,在邊看邊練的過程中,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性得到了充分調(diào)動(dòng),此時(shí)老師就可以進(jìn)行理論講解了。
3.4 使用現(xiàn)代化教學(xué)手段。無論是普教,還是職教,信息化的電教運(yùn)用教學(xué)手段必不可少,而且要增置擴(kuò)大辦學(xué)規(guī)模,充分利用現(xiàn)代化教學(xué)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)資源,有效利用多媒體教室,把計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)手段引進(jìn)教學(xué),合理利用電化教學(xué),能夠最大限度地提高課堂教學(xué)效果。
陶行知先生說過,我們的學(xué)習(xí)要自己去想,自己去問,自己去研究,尤其要掌握學(xué)習(xí)方法,這樣就可以一輩子去探索新知識(shí),發(fā)現(xiàn)新問題,創(chuàng)造新成果,就能趕上新時(shí)代。在以“學(xué)生為中心”的今天,課堂教學(xué)若沒有學(xué)生參與,教學(xué)就不可能有所成效。我們要將“教、學(xué)、做”合為一體,最大限度地激發(fā)學(xué)生的參與意識(shí),創(chuàng)造良好的課堂學(xué)習(xí)氛圍,在實(shí)踐活動(dòng)中運(yùn)用知識(shí)獲得能力。
篇7
一、建立良好的師生關(guān)系,營造和諧的課堂氛圍是達(dá)到教學(xué)目的的基礎(chǔ)
奧地利教育家貝爾納也曾強(qiáng)調(diào):“沒有情感的教育不會(huì)成為成功的教育;沒有情感的課堂不是成功的課堂?!币虼?,尊重學(xué)生,是教師和學(xué)生平等交流的前提,是促進(jìn)師生關(guān)系和諧的關(guān)鍵,教師要既做師長又可以做朋友,要對(duì)學(xué)生給予關(guān)心、信任與尊重,并且要善于傾聽學(xué)生意見,敢于接受學(xué)生的批評(píng)。和朋友似的交往,使學(xué)生心中形成“親其師,信其道”的向師性,果然學(xué)生很愿意跟我在一起交流。這樣,我可以更多地了解學(xué)生的心理和每個(gè)人的學(xué)習(xí)情況,做到對(duì)癥下藥,有的放矢。良好師生關(guān)系的形成,有利于教師充分的發(fā)揮“導(dǎo)”的作用,導(dǎo)想、導(dǎo)學(xué)、導(dǎo)用,給學(xué)生營造民主、和諧的課堂氛圍,從而調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,挖掘?qū)W生的學(xué)習(xí)潛在動(dòng)力。
二、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)濃厚的學(xué)習(xí)氛圍是達(dá)到教學(xué)效果有效途徑
《電工電子技術(shù)》是一門承上啟下的理論基礎(chǔ)課,掌握好這門課將對(duì)后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)至關(guān)重要。但由于本課程概念、公式多,內(nèi)容抽象難懂,學(xué)生應(yīng)用知識(shí)的實(shí)踐少。因此,出現(xiàn)“學(xué)無致用”,部分學(xué)生還產(chǎn)生了厭學(xué)情緒等。針對(duì)此問題,我在平時(shí)的教學(xué)實(shí)踐中,著重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,靈活運(yùn)用多種教學(xué)方法,來激發(fā)和提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,取得了良好的效果。
(一)上好緒言課,實(shí)例激發(fā)興趣
“良好的開端是成功的一半”,課前必須做好充足準(zhǔn)備。特別是上緒言課時(shí),以實(shí)例激起興趣。著重講清電的產(chǎn)生、傳輸、發(fā)展和應(yīng)用。例如,講電的應(yīng)用時(shí),突出電在家庭生活電氣化中的具體應(yīng)用,使我們的教學(xué)貼近生活。
(二)創(chuàng)設(shè)有效情境,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
學(xué)生的興趣源自于具體情境,課堂教學(xué)又是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的主陣地。教學(xué)中,我根據(jù)教學(xué)目的的要求和教材內(nèi)容提出有啟發(fā)性的思考題,讓學(xué)生帶著問題預(yù)習(xí),并把巧妙地創(chuàng)設(shè)問題情境,解決疑難問題作為課堂教學(xué)的重點(diǎn)。這些問題好像“一石”激起千層“浪”。學(xué)生思維的火花被點(diǎn)燃,就會(huì)積極主動(dòng)地自主學(xué)習(xí)、積極思維,從而產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲。
(三)運(yùn)用多媒體教學(xué),化靜為動(dòng),提高學(xué)習(xí)興趣
在教學(xué)中由于電的抽象,往往有許多情景及規(guī)律難以讓學(xué)生想象,實(shí)驗(yàn)又無法進(jìn)行,單靠傳統(tǒng)的教學(xué)手段就顯得晦澀。此時(shí),借助現(xiàn)代多媒體輔助教學(xué)手段,創(chuàng)設(shè)一個(gè)生動(dòng)有趣的教學(xué)情景,化靜為動(dòng),使抽象難懂、難以用語言表達(dá)清楚的教學(xué)內(nèi)容通過形象生動(dòng)的畫面展示出來。不僅容易理解,還能拓展學(xué)生的思維,加深對(duì)事物的理解,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和思維能力。
(四)實(shí)驗(yàn)聯(lián)系實(shí)際,增加學(xué)習(xí)興趣
在教學(xué)過程中,充分利用學(xué)校現(xiàn)有教學(xué)資源,最大限度地給學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì),在實(shí)驗(yàn)完成的同時(shí),結(jié)合簡單實(shí)際產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過程,引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析設(shè)計(jì),最終完成產(chǎn)品的制作。
三、豐富的專業(yè)知識(shí),精湛的教學(xué)水平是達(dá)到教學(xué)要求的必要條件
有了良好的師生關(guān)系和多媒體輔助手段還不夠,教師還要讓學(xué)生信任你、敬重你。在教學(xué)過程中,教師應(yīng)注意處處為人師表。比如,充分備課、嚴(yán)謹(jǐn)治教,體現(xiàn)認(rèn)真負(fù)責(zé)的精神;教學(xué)內(nèi)容結(jié)合生產(chǎn)、生活和學(xué)生思想實(shí)際,體現(xiàn)理論聯(lián)系實(shí)際的工作方法;在學(xué)生討論過程中,教師應(yīng)在學(xué)生的討論和交流中起引導(dǎo)和深化作用,使問題不斷引向深入。教師的工作像蜜蜂采蜜,需要博采眾長,為了豐富自己的專業(yè)知識(shí),利用課余時(shí)間到企業(yè)學(xué)習(xí)。這樣不但增強(qiáng)了自己的實(shí)踐能力,也有利于提高教學(xué)質(zhì)量和培養(yǎng)實(shí)用型人才。
四、加強(qiáng)動(dòng)手實(shí)踐,強(qiáng)化學(xué)生的探究意識(shí)是達(dá)到教學(xué)意義的重要手段
篇8
[關(guān)鍵詞]單軌跨座式供電系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)
中圖分類號(hào):F407文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
輕軌較新線的簡單介紹
較新線是我國的第一條單軌跨座式輕軌,全長共計(jì)17.4km,從重慶的較場口到新山村,全路程中設(shè)置有17座車站。車輛的供電制式采用的是DC1500V,在其一期工程中,正線長度為14.35km,設(shè)置共有車站14座以及車輛維修基地一處。
傳統(tǒng)輕軌多為雙軌模式,單軌形式的出現(xiàn)可以說給了大部分人一種神奇的感覺。其實(shí)就較新線而言,其供電系統(tǒng)與傳統(tǒng)的城市軌道并沒有什么不同,同樣是由主變電所、中壓環(huán)網(wǎng),牽引供電、變配電、電力監(jiān)控、低壓照明、再生制動(dòng)能量吸收裝置以及綜合接地系統(tǒng)等子系統(tǒng)構(gòu)成。但是單軌跨座式作為一種新興的產(chǎn)物,肯定是有其獨(dú)特的東西的。相對(duì)于雙軌系統(tǒng),單軌跨座式最大的特點(diǎn)就在于各個(gè)子系統(tǒng)與常規(guī)雙軌子系統(tǒng)的不同。
單軌跨座式交通工程供電系統(tǒng)中各子系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)
主變電所的技術(shù)特點(diǎn)
在輕軌交通系統(tǒng)的建設(shè)中,主變電所的存在可以說是真?zhèn)€系統(tǒng)的基礎(chǔ),是屬于輕軌交通系統(tǒng)中專用的變電站。它負(fù)責(zé)在城市電網(wǎng)中獲取電力,然后通過轉(zhuǎn)化將城市電網(wǎng)中的高電壓變?yōu)榉陷p軌供電系統(tǒng)所使用的電壓,以此來實(shí)現(xiàn)輕軌使用供電。
在單軌跨座式的主變電所的使用上,采用的是集中供電的方式。例如在較新線全線中設(shè)置了兩座主變電所,接線形式采用的是線路變壓器,并且在每臺(tái)主變壓器的容量以及每路電源的進(jìn)線都考慮該變電站供電范圍內(nèi)的一級(jí)負(fù)荷和二級(jí)負(fù)荷的供電能獨(dú)立承擔(dān),因而保證在緊急或突況上能對(duì)另一個(gè)主變電站的支援能力。這種設(shè)計(jì)充分的滿足了單軌交通的運(yùn)行,還簡化接線并使投資得到了節(jié)約。
中壓環(huán)網(wǎng)的技術(shù)特點(diǎn)
中壓環(huán)路在輕軌供電系統(tǒng)中連接著主變電所與輕軌變電所,通過電纜將電能輸送到輕軌上,保證輕軌的用電需求。在較新線上的供電采用的是2級(jí)電壓制,其中中壓網(wǎng)絡(luò)采用的是10kv分區(qū)環(huán)網(wǎng)對(duì)輕軌進(jìn)行供電。最多三個(gè)變電所組合成為一個(gè)供電分區(qū)。并且設(shè)置環(huán)網(wǎng)分段開關(guān),在正常情況下開關(guān)斷開,一旦處于異常情況,開關(guān)閉合,形成一種相互支援,這種分區(qū)環(huán)網(wǎng)供電的的方式不僅可靠而且損耗小,所需的光纜少,管理方便,為今后工程電源的續(xù)建提供了空間。
牽引供電的技術(shù)特點(diǎn)
牽引供電系統(tǒng)的核心是牽引供電所。在牽引變電所的定位上一般來說僅通過理論計(jì)算肯定是不夠的,在通過各方面的綜合考慮之后才能確定牽引變電所的選址。在較新線上就設(shè)置了五座正線牽引變電所和維修的牽引變電所一座。通過牽引變電所來形成了一個(gè)牽引網(wǎng),在較新線的介紹中說道車輛的供電制式是DC1500V,所以牽引網(wǎng)的額定電壓也是DC1500V。電壓的波動(dòng)范圍控制在1~1.8kv,牽引網(wǎng)實(shí)行的是在軌道梁的側(cè)面的一種剛性接觸的懸掛方式。并且為了滿足了對(duì)列車的供電需求,真?zhèn)€牽引網(wǎng)不僅結(jié)構(gòu)簡單,安裝十分方便,而且在維修和運(yùn)營方面都十分的便利。同時(shí)整個(gè)牽引網(wǎng)中所使用的材料都是具有耐腐蝕,壽命長等特點(diǎn)的。
變配電的技術(shù)特點(diǎn)
除了車輛的用電外,其它裝置的用電負(fù)荷的供電就是變配電系統(tǒng)。一般而言,變配電系統(tǒng)分為降壓變電所和動(dòng)力照明這兩部分。
降壓變電所一般與牽引變電所一起在車站構(gòu)建,形成一座牽引降壓混合變電所,但是在基地的另一側(cè)還是設(shè)置一座跟隨式降壓變電所。在正常的情況下。兩臺(tái)降壓變電所是分列運(yùn)行的。當(dāng)其中一臺(tái)發(fā)生變發(fā)生故障時(shí),就是自動(dòng)切除三級(jí)負(fù)荷,另一臺(tái)變壓器就會(huì)承擔(dān)該范圍內(nèi)所有的1、2級(jí)負(fù)荷供電。
動(dòng)力照明系統(tǒng)在配電上采用的是380/220V(TN-S系統(tǒng))。這個(gè)系統(tǒng)根據(jù)一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)負(fù)荷而分別采用雙電源、雙電纜,供電末端自動(dòng)切換,來電自復(fù);雙電源、單電纜;單電源、單電纜的供電方案。
電力監(jiān)控
整個(gè)供電系統(tǒng)中安全以及監(jiān)控是不可忽略的,這一部分就有電力監(jiān)控系統(tǒng)來完成。較新線上的電力監(jiān)控系統(tǒng)分為控制中心主站、。變電綜合自動(dòng)化和通道三部分。整個(gè)電力監(jiān)控系統(tǒng)都是由計(jì)算機(jī)監(jiān)控裝置來實(shí)現(xiàn)的。通過雙以太網(wǎng)來構(gòu)成局域網(wǎng),實(shí)現(xiàn)了相互備用的形式。在主用網(wǎng)絡(luò)遭遇故障時(shí)能及時(shí)的切換到備用網(wǎng)絡(luò)。
再生制動(dòng)能量吸收裝置
在較新線中,車輛的制動(dòng)方式分為再生制動(dòng)和空氣制動(dòng)兩種,兩種相互協(xié)調(diào)。但是以再生制動(dòng)為主。由于絞線線中設(shè)計(jì)的列車的時(shí)速最高位80km/h,在列車的運(yùn)行過程和進(jìn)站前一般會(huì)使用再生制動(dòng),再生制動(dòng)的使用就會(huì)產(chǎn)生再生能量,在行車少的情況下這部分能量得不到利用,將會(huì)使?fàn)恳W(wǎng)中電壓升高從而會(huì)危害到設(shè)備的運(yùn)營安全。對(duì)于這部分再生能量的處理上一般有兩中方式,分別是反饋和吸收。通過反饋可以將能量再回收利用,但是存在著成本過高以及回收能量的質(zhì)量不高等問題,所以在較新線上采用的是吸收的模式。通過在地面裝設(shè)能量吸收裝置來維持牽引網(wǎng)的電壓穩(wěn)定。
綜合接地
由于較新線工程紙質(zhì)區(qū)段的特殊性,該地區(qū)屬于高土壤電阻率,這也就使得讓接地的電阻達(dá)到一個(gè)較低的水平極為困難。并且較新線又處于人潮密集的地段,能夠拿來設(shè)置接地裝置的地方就更少了。在這種情況下,較新線就采用的是綜合接地系統(tǒng)。綜合接地系統(tǒng)將車站的的建筑樁作為自然的接地體,不僅達(dá)到了良好的效果,并且使真?zhèn)€裝置更為經(jīng)濟(jì)合理,節(jié)約了投資。
總結(jié)
較新線是單軌跨座式交通工程在國內(nèi)的唯一代表。在較新線上我們不難看出單軌跨座式交通工程的供電系統(tǒng)的特點(diǎn)。首先,它在前提上保證了交通線上供能的安全傳輸以及合理的分配。再者它在保證輸出的同時(shí)將電能的配給實(shí)現(xiàn)了分級(jí)化,使系統(tǒng)中不同程度的電能需要都得到了最佳的分配,確保了各種設(shè)施的能夠充分發(fā)揮它們的功能和作用,保證了輕軌列車的正常運(yùn)行,最為重要的是絞新線中供電系統(tǒng)的大部分中的子系統(tǒng)都在運(yùn)行、安裝、管理、維修上實(shí)現(xiàn)了簡化處理,使得在滿足要求的同時(shí)使整個(gè)工程在材料的使用也更加合理化、節(jié)約了大量的投資。
較新線采用單軌跨座式,使整個(gè)體系中展現(xiàn)出了更多更符合這個(gè)社會(huì)發(fā)展的東西。使得其與傳統(tǒng)的雙軌輕軌上有了很多不同的東西,絞線上在自己交通工程的成功上成就了單軌跨座式,同時(shí)單軌跨座式也成就了較新線,使之在全國的輕軌交通工程中成為了一條獨(dú)特而又亮麗的風(fēng)景線。
[參考文獻(xiàn)]
徐循初 ,《城市道路與交通規(guī)劃》,中國建筑工業(yè)出版社,2007.03
篇9
橡膠壩是隨著現(xiàn)代高分子合成材料的發(fā)展而出現(xiàn)的一種新型水工建筑材料,橡膠壩與常規(guī)壩相比,具有結(jié)構(gòu)簡單,節(jié)省三才(鋼、木、砼),造價(jià)低,施工期短,自重輕,抗震性能好,跨度大,不阻水,止水效果好,新穎美觀,管理方便,運(yùn)行費(fèi)用低等特點(diǎn)。在經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)環(huán)境等效益十分顯著。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),我國橡膠壩正以平均每年超過300座的速度迅猛遞增,在我國南北方均適合修建,特別是在我國干旱少雨地區(qū),橡膠壩用來攔蓄洪水,調(diào)節(jié)河道徑流,改善局部水環(huán)境發(fā)揮了重要作用。實(shí)現(xiàn)了人水和諧,成為很多城市的一道靚麗風(fēng)景。
二、橡膠壩施工注意事項(xiàng)
(一)導(dǎo)流圍堰施工
圍堰筑壩材料優(yōu)先選擇壩基開挖材料和當(dāng)?shù)夭牧?,以?jié)省資金,提高工程進(jìn)度。圍堰修筑位置、時(shí)間最為關(guān)鍵,它直接影響到工程總體布置,決定了施工順序,特別是分期導(dǎo)流時(shí),二期圍堰修筑前,應(yīng)完成二期圍堰范圍內(nèi)底板、鋪蓋、消力池、翼墻、中墩、上游防滲、下游海漫、壩袋安裝等一切施工內(nèi)容,在完成上述工作內(nèi)容的部位進(jìn)行二期導(dǎo)流,可有效避免二期導(dǎo)流范圍內(nèi)因施工內(nèi)容沒有完成而發(fā)生的三期,甚至四期導(dǎo)流工作,從而降低施工成本,提高施工進(jìn)度。
(二)基礎(chǔ)處理及防滲處理
橡膠壩工程的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)一般都不深,上游防滲處理不好或基礎(chǔ)承載力不夠,都會(huì)危及工程安全。橡膠壩壩址設(shè)在河床上,河道地質(zhì)情況較為復(fù)雜,應(yīng)詳細(xì)了解地質(zhì)資料,開挖時(shí)遇有軟弱帶或夾泥層必須換填,基礎(chǔ)要碾壓,局部人工夯實(shí),達(dá)到設(shè)計(jì)地基承載力的要求。否則會(huì)造成壩基不均勻沉陷。上游防滲一般采用土工膜防滲,其防滲效果不好,會(huì)造成壩底滲流。以上兩種因素,是保證能否蓄住水,能否達(dá)到設(shè)計(jì)意圖,是工程成敗的關(guān)鍵因素。
(三)橡膠壩砼施工
橡膠壩的底板、岸墻、消力池、鋪蓋、海漫、護(hù)坡的施工,與一般水閘砼施工相同,但對(duì)某些部位有其獨(dú)特要求:
1、開挖完成的基礎(chǔ)表面,避免暴露過久,免受擾動(dòng)而變得松軟,特別是齒墻基礎(chǔ),開挖一次成型,立即進(jìn)行鋼筋綁扎和砼澆筑。
2、壩底板及與壩袋接觸的部位,除滿足抗凍、抗?jié)B、抗壓等基本要求外,不得出現(xiàn)粗糙、凸凹現(xiàn)象,特別是壩袋坍落區(qū)要求平整光滑,以減少由于水流脈動(dòng)、波浪沖擊的影響而使壩袋產(chǎn)生震動(dòng)磨損。
3、砼澆筑次序宜采取“跳倉”澆筑,這樣可以交叉、平行作業(yè),減少人員、設(shè)備窩工,節(jié)省時(shí)間,提高工作效率,加快施工進(jìn)度。
(四)錨固施工
采用螺栓壓板錨固時(shí),建議將單個(gè)螺栓與底壓板用螺帽組成一個(gè)結(jié)合體,每個(gè)結(jié)合體的單個(gè)螺栓數(shù)量依據(jù)底壓板的孔數(shù)決定。該結(jié)合體與墊層插筋,底板鋼筋牢固地焊接在一起,保證定位后的螺栓不發(fā)生水平、垂直位移。螺栓焊接順序以伸縮縫為中心,向兩側(cè)焊接,避免壓板橫跨伸縮縫,目的是避免因壩縫間不均勻沉降或伸縮變形造成壩袋漏水。螺栓焊接完成后,取掉底壓板,進(jìn)行編號(hào),安裝時(shí)“對(duì)號(hào)入座”。錨固槽模板支立按螺栓間距鉆孔,螺帽固定避免模板上浮。在砼澆筑前,在螺栓絲扣上要纏緊塑料布,以保證砼澆筑后螺栓上部清潔。底壓板與螺栓連接和螺栓與模板連接如下圖。
(五)充排水(氣)管道安裝
橡膠壩底板內(nèi)管道安裝屬于隱蔽工程,預(yù)埋在砼內(nèi),任何部位漏水(氣),都會(huì)影響壩袋的正常運(yùn)行,并且一旦漏水(氣),很難查找,維修困難。所以,在澆筑砼前,必須進(jìn)行水壓試驗(yàn),檢查管道本身存在的砂眼等缺陷,同時(shí)也檢驗(yàn)焊口、伸縮節(jié)等部位是否存在漏水漏氣問題。
(六)壩袋安裝
1.安裝前檢查及施工準(zhǔn)備:
⑴壩袋和底墊片運(yùn)抵現(xiàn)場后,檢查有無損傷,是否有砂眼,小空洞等,如有及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)、粘貼或更換。
⑵壩袋與底板、錨固槽及翼墻等接觸部位應(yīng)平整光滑,將與壩袋及底墊片接觸部位的砼棱角、毛刺用手砂輪磨光、打平,以防刺傷、磨損壩袋。
⑶充排水(氣)管道是否暢通,有無滲漏現(xiàn)象。檢查進(jìn)水口、排氣孔、超壓溢流孔、測(cè)壓管是否暢通。
2.底墊片和壩袋安裝
⑴底墊片就位后,進(jìn)行現(xiàn)場粘接時(shí),進(jìn)入現(xiàn)場的人員都要穿軟底鞋進(jìn)行作業(yè)和檢查,注意保護(hù)底墊片免受損傷。水帽和各管口等易發(fā)生滲漏部位做好防滲處理。
⑵壩袋安裝。橡膠壩袋即大,又軟,且重,搬運(yùn)比較困難,不易就位??刹捎萌斯ず蜋C(jī)械結(jié)合方式攤展。攤展前一要認(rèn)真區(qū)分壩袋上下游方向,二是放置在底墊片上的位置要合理。將壩袋平鋪在底墊片上,先對(duì)齊下游端相應(yīng)的錨固線和中心線,再使其與上游錨固線和中心線對(duì)齊吻合。以減少展開上下游、左右岸方向的攤展次數(shù)。壩袋展開前在底墊片上灑一些滑石粉,減少壩袋攤鋪時(shí)的摩擦力。
⑶壩袋錨固。無論采取何種錨固型式,都要使錨固槽底板、上下壓板、底墊片、壩袋間連接密室可靠,防止漏水漏氣。錨固槽內(nèi)的二期砼在未做充排水試驗(yàn)之前,最好先不澆筑,以防止壩袋安裝或出現(xiàn)其它有問題時(shí),避免對(duì)二期砼拆除,能夠及時(shí)快速處理問題。最好的做法是:做充排水實(shí)驗(yàn)之前,用砂袋把錨固槽內(nèi)外露螺栓覆蓋,防止錨栓對(duì)壩袋造成損傷。待充排水試驗(yàn)完成,確認(rèn)壩袋無漏水、漏氣后,再把螺栓外漏部分抹上黃油,用塑料布纏緊纏嚴(yán),最后進(jìn)行二期砼澆筑。錨固槽底板、上下壓板、底墊片、壩袋間連接示意圖。
3.壩袋充排水(氣)試驗(yàn)
篇10
關(guān)鍵詞: 水利施工;水泥攪拌樁;施工控制;質(zhì)量檢測(cè)
中圖分類號(hào):TV 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
0前言
某水利工程為Ⅱ等工程,工程布置為橋向左岸擴(kuò)3孔,堤防堤段全長1007.6m,退堤幅度0~40m。該工程迎水側(cè)扶壁式擋墻底板下的地基土為粉細(xì)砂或淤泥質(zhì)土層,受征地紅線和交通便道的限制開挖邊坡較陡,考慮到對(duì)周圍環(huán)境及建筑物的影響,采用水泥攪拌樁加固地基和邊坡支護(hù)。在基礎(chǔ)開挖過程中,因遇到淤泥質(zhì)土而出現(xiàn)幾次塌方,故采取了水泥攪拌樁、灌注樁聯(lián)合加固基礎(chǔ)等措施,使工程保質(zhì)保量如期完成。
1施工準(zhǔn)備
地基水泥攪拌樁:樁徑Φ600 mm,有效樁長為14. 81 m(高程2. 91~-1. 19 m),樁底要求打至粉細(xì)砂與淤泥質(zhì)土層或砂礫石層,水泥攪拌樁在平面上呈梅花型布置?;娱_挖邊坡支護(hù)水泥攪拌樁:樁徑Φ600 mm,有效樁長為8. 31 m(高程4. 41~-3. 90 m),無空鉆。水泥攪拌樁主要設(shè)計(jì)指標(biāo)為:水泥摻入量15%,水泥土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(與樁身水泥土相同的室內(nèi)加固土試塊在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)下90 d齡期無側(cè)限抗壓強(qiáng)度)≮2. 0 MPa,單樁豎向承載力≮125 kN。
該工程采用的水泥攪拌樁施工攪拌機(jī)械為SBJ 40型深層攪拌機(jī),其最大加固深度為15~18 m。配套設(shè)備及材料為:①HB6-3型柱塞式灰漿泵;②200L灰漿拌制機(jī);③0. 5m3灰漿集料斗;④普通離心泵(冷卻用);⑤電纜及膠管。水泥攪拌樁是采用深層攪拌機(jī)械,在地基深處利用水泥作為固化劑,與軟土強(qiáng)制攪拌混合,硬化后形成具有整體性、水穩(wěn)定性和一定強(qiáng)度的優(yōu)質(zhì)地基。用水泥攪拌樁加固軟土地基,具有施工時(shí)無振動(dòng)、無噪聲、無污染、攪拌時(shí)不會(huì)使地基側(cè)向擠出、對(duì)周圍原有建筑物影響較小等獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),常用于建(構(gòu))筑物的地基、高速公路、鐵道和機(jī)場場道、大面積堆場等的軟土地基加固;軟土層中的基坑開挖、管道開挖或河道開挖的邊幫支護(hù)和防止底部管涌、隆起;軟土地基基坑開挖和其他工程的防滲帷幕等,可以提高地基承載力和邊坡穩(wěn)定性,減少工后沉降及不均勻沉降,防止?jié)B漏,提高液化能力。
2施工控制
2. 1影響施工進(jìn)度的幾個(gè)情況
退堤擴(kuò)孔工程為城鎮(zhèn)堤防工程,涉及房屋拆遷、郵電線、高壓線、自來水管等問題,前期處理工作頭緒多、拖延時(shí)間長、難度大,致使可施工工作面少;攪拌樁施工區(qū)距居民樓較近,為避免施工噪聲對(duì)附近居民夜間休息的影響在夜間不施工,致使有效施工時(shí)間減少;水泥攪拌樁強(qiáng)度增長緩慢,上部工程施工前需經(jīng)歷較長時(shí)間的等待,而該工程工期又短、時(shí)間緊,若不及時(shí)解決水泥攪拌樁的施工進(jìn)度問題,必然會(huì)影響整個(gè)退堤擴(kuò)孔工程的施工進(jìn)度。
2. 2解決進(jìn)度的控制措施
為按期完成水泥攪拌樁的施工,一方面加快了對(duì)前期各方面問題的處理,另一方面采取了以下技術(shù)措施,保證水泥攪拌樁達(dá)到規(guī)定的強(qiáng)度要求,確保了施工按工期順利完成。
(1)增加施工機(jī)械。施工單位適時(shí)調(diào)整施工力量和施工強(qiáng)度,在具備條件的工作面,攪拌機(jī)從原先安排的4臺(tái)增加到6臺(tái),提高了日完成樁數(shù),加快了施工進(jìn)度。
(2)提高水泥強(qiáng)度等級(jí)。選用P·O42. 5水泥,使水泥攪拌樁強(qiáng)度提高了20% ~30%,提高了早期強(qiáng)度。在每批水泥進(jìn)場后,備樣進(jìn)行水泥土強(qiáng)度試驗(yàn),符合要求后投入使用。成樁后3~7 d內(nèi)隨機(jī)抽檢35根攪拌樁進(jìn)行輕型動(dòng)力觸探(N10)試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明,水泥攪拌樁攪拌均勻性較好,強(qiáng)度較高, 7 d齡期的N10比天然地基的N10高1倍以上,根據(jù)有關(guān)規(guī)范要求,樁身強(qiáng)度已經(jīng)滿足設(shè)計(jì)要求。
3施工中遇障礙物的處理
3. 1障礙物情況
在大堤樁號(hào)0+153~0+221段的攪拌樁施工中,多次遇到木樁、磚墻等障礙物,無法繼續(xù)鉆進(jìn)。
3. 2處理措施
根據(jù)施工現(xiàn)場的實(shí)際情況,采取以下方法進(jìn)行處理:
(1)障礙物距地面的高度≯2 m時(shí),挖除后重新進(jìn)行攪拌施工,直到設(shè)計(jì)深度。
(2)當(dāng)障礙物無法挖除或障礙物距地面的高度>2 m時(shí),以攪拌至無法下鉆為止,此后對(duì)該段混凝土擋墻底板采取增厚10 cm的加強(qiáng)處理。
4成樁質(zhì)量的控制
為確保水泥攪拌樁加固效果,應(yīng)特別注意施工中的成樁質(zhì)量控制。水泥攪拌樁成樁質(zhì)量的控制,主要在于原材料的質(zhì)量控制、施工的工藝控制和施工記錄的控制。
4. 1原材料質(zhì)量控制
(1)水泥。水泥質(zhì)量是關(guān)鍵。主要控制以下幾個(gè)環(huán)節(jié):每批水泥用于施工之前,必須抽樣試驗(yàn)合格后方可進(jìn)場使用;進(jìn)場水泥數(shù)量滿足施工進(jìn)度的要求;不合格或過期、受潮、硬化、變質(zhì)的水泥不得進(jìn)場;在每批水泥進(jìn)場后,備樣進(jìn)行水泥土強(qiáng)度試驗(yàn)。具體做法是:在施工現(xiàn)場取擬被加固土樣和拌和水,用塑料袋封裝運(yùn)至現(xiàn)場試驗(yàn)室,并用備樣水泥按確定的配合比用人工充分拌和,制成試塊并按規(guī)定養(yǎng)護(hù),若7 d齡期的水泥土試塊達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度的30%以上,則該批水泥允許投入工程使用,否則不得使用。
水泥土試塊90 d齡期無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)共做了106組,最大值4. 0MPa,最小值2. 2MPa,平均為3. 0MPa,高于設(shè)計(jì)要求的2. 0MPa,滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。
(2)水。水質(zhì)分析檢驗(yàn)合格。
(3)制漿。按單樁長和試驗(yàn)得出的每m樁長水泥用量計(jì)算出單樁水泥用量,嚴(yán)格按設(shè)計(jì)的水灰比進(jìn)行制漿,在制漿罐中進(jìn)行拌制,備好的漿液應(yīng)不停地?cái)嚢?使其均勻穩(wěn)定,防止水泥漿發(fā)生離析。漿液倒入集料斗時(shí)加篩過濾,以免漿液結(jié)塊而損壞泵體。
4. 2施工工藝控制
(1)保證垂直度。注意攪拌機(jī)的平整度并控制導(dǎo)向架對(duì)地面的垂直度,偏斜率≯1%。
(2)保證樁位準(zhǔn)確度。采用經(jīng)緯儀放出每塊擋墻底板上的各排樁位線,并用小竹樁標(biāo)定出樁位中心。所測(cè)放的樁位軸線經(jīng)復(fù)核后予以保護(hù),樁位放樣誤差≯5 cm。
(3)噴漿攪拌均勻,不允許出現(xiàn)斷樁。嚴(yán)格按試驗(yàn)確定的參數(shù)控制水泥漿的噴出量、攪拌及提升的速度和次數(shù),保證噴漿攪拌的均勻性和連續(xù)性?;覞{泵的出口壓力保持在0. 4~0. 6MPa,使水泥漿自動(dòng)連續(xù)噴入地基土層內(nèi),并且攪拌均勻。嚴(yán)格控制重復(fù)攪拌時(shí)的下沉和提升速度,保證加固深度范圍內(nèi)每一深度均得到充分?jǐn)嚢?。水泥漿液的供應(yīng)必須連續(xù),一旦因故中斷,必須將攪拌頭下沉到停漿面以下0. 5 m處,待恢復(fù)供漿后再攪拌提升,以防斷樁。
4. 3施工記錄控制
水泥攪拌樁成樁和噴漿施工由專人負(fù)責(zé)記錄,應(yīng)如實(shí)記錄每m下沉量、提升時(shí)間、送漿時(shí)間、停漿時(shí)間以及施工樁長等參數(shù)。若施工中發(fā)現(xiàn)問題,應(yīng)及時(shí)向監(jiān)理工程師匯報(bào),商定處理措施,并及時(shí)寫入施工記錄中。
5成樁質(zhì)量的檢測(cè)
5. 1配合比及成樁試驗(yàn)
根據(jù)JGJ 79—2002《建筑地基處理技術(shù)設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定,水泥土攪拌法用于處理泥炭土、有機(jī)質(zhì)土、塑性指數(shù)Ip>25的黏土、地下水具有腐蝕性以及無工程經(jīng)驗(yàn)的地區(qū)時(shí),必須通過現(xiàn)場試驗(yàn)確定其適用性。因?yàn)橹挥邢让鞔_了水泥攪拌樁在該工程是否適用,才能為有效地加固地基提供前提保證。
在該工程中,通過對(duì)水泥土的室內(nèi)配合比試驗(yàn),確定了所用水泥的摻入量、水灰比、水泥土強(qiáng)度的增長規(guī)律,推求出齡期與強(qiáng)度關(guān)系。根據(jù)室內(nèi)配合比試驗(yàn)確定的最佳參數(shù),現(xiàn)場選定2個(gè)樁位進(jìn)行了試樁,根據(jù)試樁情況及試樁檢測(cè)報(bào)告,確定了最終的施工方案和各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)(見表1)。
5. 2承載力試驗(yàn)(現(xiàn)場載荷試驗(yàn))
根據(jù)JGJ 79—2002《建筑地基處理技術(shù)設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定,豎向承載水泥土攪拌樁地基竣工驗(yàn)收時(shí),承載力檢驗(yàn)應(yīng)采用復(fù)合地基載荷試驗(yàn)和單樁載荷試驗(yàn)。這是檢測(cè)水泥攪拌樁加固地基效果的最可靠的方法之一。
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