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摘 要：针对目前电气控制技术课程学时少，内容多的现状，优化课程内容，设计了实践环节的改进方案，并给出了课程中的教学方法，以达到较好的教学效果。
关键词：课程内容，实践，教学方法
The Course Construction of Electrical Control Technology
Liu Jin1 Yang Haima2 Shan Hongtao1 Wang Bin3 Ye Jiamin3
（1 School of Electronic and Electrical Engineering， Shanghai University of Engineering Science， Shanghai 201620 China；
2 School of Optical-Electrical and Computer Engineering， University of Shanghai for Science and Technology， Shanghai 200093， China，
3 Shanghai Southwest Engineering School， Shanghai 201100，China）
Abstract： The course of electric control technology has less hours and more contents to teach. Contents of the course are optimized， practical aspects are improved and teaching methods of the course are designed. Good effect of the teaching can be achieved.
Key words： Course content， Practice， Teaching method
1.引言
电气控制技术课程随着教学改革的不断深入，融合了新知识和新技术，内容进行了更新，教学手段也从单一的板书转向了利用现代化多媒体教学手段进行的教学。电气工程系的培养计划经过修改更加注重学生的实践能力，而理论教学的学分也进行了删减，这对电气工程系的本科生提出了更高的要求，要求学生在有限的学分学习中，不仅应具备电气自动化领域的专业知识，而且还要求学生具备信息分析与处理、通信技术、计算机软、硬件等领域的专业知识。由于学生要学习的专业基础课和专业课的门数比较多，因此在课程设置上，很多课程的学时数就不得不压缩。《电气控制技术》课程也在这样的背景下由原来的48学时压缩到32学时，如何在较少的学时里使学生掌握的知识不缩水成了摆在我们面前的一个重要的、亟待解决的问题。针对《电气控制技术》课程目前存在的不足，对该课程进行教学内容的优化和建设，对其所对应的电气控制技术综合实验内容为我院电气工程系的电梯控制技术、楼宇智能化概论、电气控制综合实验、电气控制课程设计及电机及拖动综合实验等课程提供支撑，使学生得到一个完整、全面的、综合性的训练，系统掌握电气控制及PLC基本知识及应用，为后续的毕业设计及毕业后从事本专业的设计工作做好必要的准备。
2.课程内容研究与优化
2.1课程内容体系结构建设方案
该课程分为两大部分：第一部分为电气控制技术，包括低压电器（采用演示和互动教学方法）、电气控制的基本环节和基本线路（重点内容：采用演示和互动教学方法）和电气控制线路的设计（采用项目和案例教学方法）；第二部分为PLC控制，包括概述、CPM2A系列PLC介绍（采用演示和互动教学方法）和指令系统（重点内容：启发学生自主编程，采用研讨式的教学方法）。课程内容的设计符合科学性、先进性和教育教学的规律，满足创新人才的培养要求。在课程的讲解过程中加入实际应用和前沿内容增加学生学习的兴趣。
2.2教学内容组织与安排方式
课程总学时为32学时，其中理论课学时为30学时，习题讨论课学时为2学时。对课程要点、难点的讲解，采用模拟演示和多媒体教学；对基本概念、基本原理等采用板书方式；对重点难点内容要求学生通过课件、网上资料查询和习题完成几方面共同进行，加强与其它专业课程及电气控制综合实验或课程设计以及专业实习的前后呼应和内在联系研究，优化教学内容。有意识地将相关的研究成果与发展情况引入课堂，引导学生对课外书籍的学习。学时分配如下表所示：
常用低压控制电器（6学时）、电气控制的基本环节和控制线路（6学时）、电气控制系统的设计（4学时）、可编程控制器概述（4学时）、CPM2A系列PLC的原理（4学时）、PLC的指令系统（8学时）
3.实践性教学的设计
3.1实践教学的优化
本课程结合综合实验、课程设计、实习等各种实践活动提高学生的动手能力，掌握各种低压电器的应用、典型电气控制线路及控制线路的设计方法，能够编制PLC程序进行实践，有效培养学生的科研实践能力和创新能力。
具体设计思路：
（1）在电气控制课程设计和综合实验中增加设计性、综合性实验的内容；
（2）开展PLC创新设计、大学生科研训练、电子设计竞赛等多种实践活动，通过课外实践活动，培育学生综合应用电气控制技术的能力。
（3）通过专业实习及产学研合作促进学生对本课程的认识与理解。《电气控制技术》的课程建设应采用产学研结合模式，注重对学生进行工程师素质的培养，如图1所示。产业发展对就业者的工程师素质不断提出新的要求，对《电气控制技术》等课程更提出了学科链对接产业链的要求。课程建设应紧紧围绕电气工程领域的电机控制需求，依靠相关产业，不断充实丰富教学内容，不断改进改善教学手段，实行产学研相结合的课程模式：科学服务于教学，教学服务于育人，实现工程师素质培养的目标，构建课堂授课与现场教学、开放实验与生产实习、科研渗透与创新实践相结合的产学研结合的课程建设的模式。
图1 产学研结合课程建设
3.2实践性教学环境建设方案
《电气控制技术》课程强调基于情境性原则教学的“行动体系”框架，采用基于行动导向的做学教一体化、实境教训教学模式，结合传统的课堂教学，与实训与实习环节结合，注重校内、校外的工程应用，以学生为中心，师生互动，做中学、学中做，在动手实践过程中，学习专业知识和锻炼素质和技能。并建设具有良好人机界面的PLC电气控制实验室，逐步开设开放式实验供学生学习和创新。
4.教学方法建设方案
在教学过程中，可采用如下教学方法来提高同学们对课程的兴趣：
（1）案例教学方法：对理论知识的讲解不再是照本宣科的讲授，而是通过具体案例进行引导性、启发性地讲解，使学生便于接受和掌握。
（2）互动式教学方法：授课老师或请个别同学上讲台利用设备针对知识应用方面的问题，当场设计，让同学们即时解答，在相互交流中加深同学们对问题的理解和提高快速解决问题的能力；
（3） 研讨式教学方法：本课程在教学过程中常采用研讨的方式，也就是在理论教学时，不是老师一味的讲解，经常采用研讨的方式，给出一个论题，让学生们自己讨论解决。这样不但激发了同学们的学习兴趣，关键是提高了学生们分析问题和解决问题的能力。
5.结论
本文针对电气控制技术课程的学时少，内容多的发展瓶颈，在优化课程内容和实践环节方面进行了相关研究，对课程中的教学方法进行了探索，旨在提高教学效果。
参考文献
[1]阮智斌.机床电气控制技术课程教学的探索[J].科技信息，2013，34：102
[2]牛立军，晁晓圆.任务引领电气控制技术课程任务开发及教学研究[J]， 中国教育技术装备，2014，12：61-63
[3]郭洪澈，刘红霞.基于学生实践能力培养的电气控制技术课程教学改革探讨[J].湖南理工学院学报，2012，25（4）：86-89
作者简介：
刘瑾（1978-），女，汉族，黑龙江齐齐哈尔人，博士，副教授，主要研究光电检测及智能监控。
关键词：课程内容，实践，教学方法
The Course Construction of Electrical Control Technology
Liu Jin1 Yang Haima2 Shan Hongtao1 Wang Bin3 Ye Jiamin3
（1 School of Electronic and Electrical Engineering， Shanghai University of Engineering Science， Shanghai 201620 China；
2 School of Optical-Electrical and Computer Engineering， University of Shanghai for Science and Technology， Shanghai 200093， China，
3 Shanghai Southwest Engineering School， Shanghai 201100，China）
Abstract： The course of electric control technology has less hours and more contents to teach. Contents of the course are optimized， practical aspects are improved and teaching methods of the course are designed. Good effect of the teaching can be achieved.
Key words： Course content， Practice， Teaching method
1.引言
电气控制技术课程随着教学改革的不断深入，融合了新知识和新技术，内容进行了更新，教学手段也从单一的板书转向了利用现代化多媒体教学手段进行的教学。电气工程系的培养计划经过修改更加注重学生的实践能力，而理论教学的学分也进行了删减，这对电气工程系的本科生提出了更高的要求，要求学生在有限的学分学习中，不仅应具备电气自动化领域的专业知识，而且还要求学生具备信息分析与处理、通信技术、计算机软、硬件等领域的专业知识。由于学生要学习的专业基础课和专业课的门数比较多，因此在课程设置上，很多课程的学时数就不得不压缩。《电气控制技术》课程也在这样的背景下由原来的48学时压缩到32学时，如何在较少的学时里使学生掌握的知识不缩水成了摆在我们面前的一个重要的、亟待解决的问题。针对《电气控制技术》课程目前存在的不足，对该课程进行教学内容的优化和建设，对其所对应的电气控制技术综合实验内容为我院电气工程系的电梯控制技术、楼宇智能化概论、电气控制综合实验、电气控制课程设计及电机及拖动综合实验等课程提供支撑，使学生得到一个完整、全面的、综合性的训练，系统掌握电气控制及PLC基本知识及应用，为后续的毕业设计及毕业后从事本专业的设计工作做好必要的准备。
2.课程内容研究与优化
2.1课程内容体系结构建设方案
该课程分为两大部分：第一部分为电气控制技术，包括低压电器（采用演示和互动教学方法）、电气控制的基本环节和基本线路（重点内容：采用演示和互动教学方法）和电气控制线路的设计（采用项目和案例教学方法）；第二部分为PLC控制，包括概述、CPM2A系列PLC介绍（采用演示和互动教学方法）和指令系统（重点内容：启发学生自主编程，采用研讨式的教学方法）。课程内容的设计符合科学性、先进性和教育教学的规律，满足创新人才的培养要求。在课程的讲解过程中加入实际应用和前沿内容增加学生学习的兴趣。
2.2教学内容组织与安排方式
课程总学时为32学时，其中理论课学时为30学时，习题讨论课学时为2学时。对课程要点、难点的讲解，采用模拟演示和多媒体教学；对基本概念、基本原理等采用板书方式；对重点难点内容要求学生通过课件、网上资料查询和习题完成几方面共同进行，加强与其它专业课程及电气控制综合实验或课程设计以及专业实习的前后呼应和内在联系研究，优化教学内容。有意识地将相关的研究成果与发展情况引入课堂，引导学生对课外书籍的学习。学时分配如下表所示：
常用低压控制电器（6学时）、电气控制的基本环节和控制线路（6学时）、电气控制系统的设计（4学时）、可编程控制器概述（4学时）、CPM2A系列PLC的原理（4学时）、PLC的指令系统（8学时）
3.实践性教学的设计
3.1实践教学的优化
本课程结合综合实验、课程设计、实习等各种实践活动提高学生的动手能力，掌握各种低压电器的应用、典型电气控制线路及控制线路的设计方法，能够编制PLC程序进行实践，有效培养学生的科研实践能力和创新能力。
具体设计思路：
（1）在电气控制课程设计和综合实验中增加设计性、综合性实验的内容；
（2）开展PLC创新设计、大学生科研训练、电子设计竞赛等多种实践活动，通过课外实践活动，培育学生综合应用电气控制技术的能力。
（3）通过专业实习及产学研合作促进学生对本课程的认识与理解。《电气控制技术》的课程建设应采用产学研结合模式，注重对学生进行工程师素质的培养，如图1所示。产业发展对就业者的工程师素质不断提出新的要求，对《电气控制技术》等课程更提出了学科链对接产业链的要求。课程建设应紧紧围绕电气工程领域的电机控制需求，依靠相关产业，不断充实丰富教学内容，不断改进改善教学手段，实行产学研相结合的课程模式：科学服务于教学，教学服务于育人，实现工程师素质培养的目标，构建课堂授课与现场教学、开放实验与生产实习、科研渗透与创新实践相结合的产学研结合的课程建设的模式。
图1 产学研结合课程建设
3.2实践性教学环境建设方案
《电气控制技术》课程强调基于情境性原则教学的“行动体系”框架，采用基于行动导向的做学教一体化、实境教训教学模式，结合传统的课堂教学，与实训与实习环节结合，注重校内、校外的工程应用，以学生为中心，师生互动，做中学、学中做，在动手实践过程中，学习专业知识和锻炼素质和技能。并建设具有良好人机界面的PLC电气控制实验室，逐步开设开放式实验供学生学习和创新。
4.教学方法建设方案
在教学过程中，可采用如下教学方法来提高同学们对课程的兴趣：
（1）案例教学方法：对理论知识的讲解不再是照本宣科的讲授，而是通过具体案例进行引导性、启发性地讲解，使学生便于接受和掌握。
（2）互动式教学方法：授课老师或请个别同学上讲台利用设备针对知识应用方面的问题，当场设计，让同学们即时解答，在相互交流中加深同学们对问题的理解和提高快速解决问题的能力；
（3） 研讨式教学方法：本课程在教学过程中常采用研讨的方式，也就是在理论教学时，不是老师一味的讲解，经常采用研讨的方式，给出一个论题，让学生们自己讨论解决。这样不但激发了同学们的学习兴趣，关键是提高了学生们分析问题和解决问题的能力。
5.结论
本文针对电气控制技术课程的学时少，内容多的发展瓶颈，在优化课程内容和实践环节方面进行了相关研究，对课程中的教学方法进行了探索，旨在提高教学效果。
参考文献
[1]阮智斌.机床电气控制技术课程教学的探索[J].科技信息，2013，34：102
[2]牛立军，晁晓圆.任务引领电气控制技术课程任务开发及教学研究[J]， 中国教育技术装备，2014，12：61-63
[3]郭洪澈，刘红霞.基于学生实践能力培养的电气控制技术课程教学改革探讨[J].湖南理工学院学报，2012，25（4）：86-89
作者简介：
刘瑾（1978-），女，汉族，黑龙江齐齐哈尔人，博士，副教授，主要研究光电检测及智能监控。