馬占軍
(大連海洋大學(xué) 信息工程學(xué)院,遼寧 大連 116023)
“船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng)”是大連海洋大學(xué)輪機專業(yè)開設(shè)的必修課,通過對它的學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)能讀懂船舶電氣線路圖,同時對船舶電氣線路出現(xiàn)的故障具有分析和排除的能力,以便為進一步有效、準(zhǔn)確地排除故障打好基礎(chǔ).因此,該課程教學(xué)質(zhì)量的好壞直接影響到學(xué)生其他課程的學(xué)習(xí).
眾所周知,根據(jù)STCW78/95公約規(guī)定,船舶從2002年2月1日起不再強制設(shè)立電機員.因而,以前由電機員完成的工作任務(wù)將由輪機員來承擔(dān)[1].目前,各航運企業(yè)迫切需要機電合一的輪機綜合管理人才.要滿足這一要求,就必須在原有輪機專業(yè)教學(xué)計劃中增加有關(guān)電氣知識的學(xué)習(xí)和基本技能的訓(xùn)練.船舶電氣教學(xué)包括實驗教學(xué)和理論教學(xué)兩個方面,缺一不可.如何在原有的課時里增加電氣內(nèi)容的教學(xué),讓學(xué)生掌握所學(xué)的知識并具有一定管理維護、分析解決問題的能力,筆者結(jié)合多年的授課經(jīng)歷,談?wù)勛约旱膸c體會.
我校各個專業(yè)的培養(yǎng)方案經(jīng)過前幾年的調(diào)整,總學(xué)時和學(xué)分都在下降,這樣使得學(xué)生的理論學(xué)時數(shù)和實踐環(huán)節(jié)學(xué)時數(shù)一直減少.但輪機專業(yè)要求更深、更寬的理論知識的同時,對動手能力要求更強.那么根據(jù)我校課程教學(xué)大綱要求,我們選用的是由大連海事大學(xué)出版社出版、趙殿禮主編的《船舶電氣設(shè)備與系統(tǒng)》這本教材,教材共計二十章,全面介紹了電與磁、電機與拖動、甲板機械、船舶電氣安全管理、人員職責(zé)等相關(guān)內(nèi)容.這本教材所涉及到的內(nèi)容使學(xué)生既能在船舶電氣自動化程度低的舊船上工作,又能在自動化程度高的新船上工作,同時還能面向船舶自動化的未來發(fā)展趨勢,適應(yīng)未來自動化船舶對船舶機電管理人員的需要.
眾所周知,教學(xué)方法的好壞直接影響學(xué)生的學(xué)習(xí)與接收知識的程度,不同的課程由于其性質(zhì)、內(nèi)容的不同,應(yīng)該采取不同的教學(xué)方法.傳統(tǒng)的教學(xué)方法是填鴨式教學(xué),即老師在課堂上講課,學(xué)生在下面聽,老師往往是在講臺上多講快講,很少或完全沒有考慮學(xué)生的情況,老師根本不了解學(xué)生的理解程度,接受能力,學(xué)生也只能坐在在下面呆若木雞,大部分學(xué)生面無表情地看著屏幕或老師,無法表達自己的某些感受及想法,而采用互動式教學(xué)可以讓學(xué)生充分發(fā)表意見和想法,使老師既了解了學(xué)生又使學(xué)生表達了自己的想法.通過學(xué)生的反饋意見,能夠使老師更加詳細(xì)、明白的進行下去[2].比如船舶電氣課有較多線路圖分析,以前單靠老師講很費力,而且效果很不好,采用互動式教學(xué)后,老師只對線路簡單的說明一下功能,學(xué)生根據(jù)自己看書以及思考,說出各個電路的轉(zhuǎn)換、以及通斷電的過程,同時不會的問題在課堂上直接提出來,這樣,即提高了自學(xué)習(xí)的能力,又增加了學(xué)習(xí)的興趣.我們以書上某一節(jié)中的交流三速點動錨機電氣控制線路圖為例來說明.
圖1是一個比較復(fù)雜的電動錨機控制線路圖,圖中涉及到的元器件很多,包括主力電器、時間繼電器、熱繼電器等;講授此節(jié)時,首先介紹錨機控制線路的特點、組成,然后再從主令電器入手,當(dāng)主令電器正轉(zhuǎn)1檔時,主電路與控制電路中,哪些支路帶電、哪些支路不帶電首先給學(xué)生分析明白,然后學(xué)生自己分析,并把分析的過程及結(jié)論講給其他同學(xué)聽,有什么不清楚或錯誤的地方老師再做補充和修正,這樣學(xué)生經(jīng)過自己的分析及講述印象深刻、記得牢.
圖1 流電動錨機電氣控制線路圖
在教學(xué)中要強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)會分析問題、解決問題的能力和創(chuàng)新精神,強調(diào)發(fā)揮學(xué)生的積極性和主動性,使學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí),善于學(xué)習(xí),具有自我開拓和創(chuàng)新精神.課堂教學(xué)的重點在于啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)知識的同時,使學(xué)生的學(xué)習(xí)方法、思維方式、分析和解決問題的能力等諸方面不斷得到培養(yǎng)和提高, 從而達到對理論和方法的靈活運用.
船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng)是一門理論與實踐結(jié)合非常緊密的課程,所以實驗環(huán)節(jié)的教學(xué)異常重要,一方面可以促進學(xué)生對理論知識的理解和掌握;另一方面又使學(xué)生能自己動手,培養(yǎng)了學(xué)生思考問題以及自主設(shè)計實驗方案的能力.鑒于我校學(xué)時的限制,目前我校這門課程的實踐環(huán)節(jié)包括實驗和課程實習(xí)兩部分,其中實驗8學(xué)時,實驗主要包括:①直流電機起動、調(diào)速;②異步電動機機械特性測定實驗;③伺服電動機的控制實驗;④三相異步電動機星-三角延時轉(zhuǎn)換實驗.同時,當(dāng)前市場上出版的實驗指導(dǎo)書很少,而且大部分內(nèi)容不符合我校本課程設(shè)置的內(nèi)容,所以,筆者通過認(rèn)真的研究實驗設(shè)備及操作步驟,經(jīng)過大量的實驗而編寫出符合我校學(xué)生使用的實驗指導(dǎo)書,幾年的使用表明,這本校內(nèi)出版的實驗指導(dǎo)書非常實用.另外,這本實驗指導(dǎo)書還是用于課外使用,因為除了四個實驗需要必須做之外,其他實驗也可在實驗室開放的任何時間自己練習(xí),內(nèi)容豐富.
另外本課程還有重要的一個環(huán)節(jié)就是一周的課程實習(xí),實習(xí)包括校內(nèi)實習(xí)和校外實習(xí)兩部分,近年來,我校與多個船舶企業(yè)簽署了實習(xí)基地,包括大連漁輪公司、中國人民解放軍4810廠等相關(guān)船舶企業(yè),通過與企業(yè)的合作,通過企業(yè)技術(shù)人員的介紹和到現(xiàn)場參觀等,使學(xué)生擴充了知識,使大部分學(xué)生能夠體會到本門課程在工作中的重要性.校內(nèi)實習(xí)是實習(xí)中的重點,我校為此設(shè)置了船舶輔機實驗室、船舶舵機實驗室、模擬機艙實驗室等,學(xué)生通過實地操作與觀看,對船舶電氣的設(shè)備以及使用能夠大致的了解,為以后的工作打下基礎(chǔ).
目前,國內(nèi)眾多高校均實現(xiàn)了多媒體教學(xué),多媒體教學(xué)是進行現(xiàn)代化教學(xué)改革的一個重要方面.我們在船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng)教學(xué)中全面使用了多媒體教學(xué).多媒體教學(xué)具有獨特的優(yōu)越性.①加大了課堂教學(xué)內(nèi)容;傳統(tǒng)教學(xué)方式由于對某些重要的概念及公式等需要版書,浪費了大量的時間,而某些掛圖或黑板畫圖則更是讓學(xué)生在等待中浪費時間.而采用多媒體上課這一切都用屏幕代替,既清楚速度又快, 可以節(jié)省大量的時間,增加了教學(xué)內(nèi)容.②課堂內(nèi)容生動,學(xué)生宜于接受,理解得快.船舶電氣課中有大量的線路圖需要分析.比如,起貨機的電力拖動控制線路分析、錨機系纜設(shè)備的電力拖動與控制、自動舵線路分析、空壓機控制電路分析等等.這些復(fù)雜的電氣線路中,既有主電路,又有控制線路,而且同一電器的不同部件又可畫在不同的位置, 作為觸點有時是開的, 有時又是閉的, 但在線路中畫法不變, 這些都增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度.而在多媒體授課中這些都變得相當(dāng)容易, 可以展示線路圖的原始狀態(tài), 也可以變?yōu)槟骋浑娖鲃幼骱蟮臓顟B(tài), 還可以把某一電器的所有原件都表示出來, 便于識別.有時還可以通過動畫的形式演示出來.
總之,教師運用多媒體,不僅將其作為幫助傳授知識的手段和方法,而且減少了繁瑣的板書時間,加大了課程的信息量,提高了教學(xué)效率.充分調(diào)動了學(xué)生多種感觀的學(xué)習(xí),促進了學(xué)生對船舶電氣知識的理解和記憶,使我們得以更快更好地實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo).
由于“船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng)”這門課程的特殊性,即理論性和實踐性強,作為一名教師想把這門課程上好,需要付出很多努力,這就需要在以下幾個方面改進和加強:
(1)教學(xué)內(nèi)容要不斷更新,要符合企業(yè)發(fā)展的需要.當(dāng)前市場上關(guān)于這門課的教材很少,而且也很老,比如大連海事大學(xué)出版社在1998年出版的史際昌主編的《船舶電氣設(shè)備及系統(tǒng)》,還有人民交通出版社在2002年出版的由張作化主編的《船舶電氣設(shè)備》等教材.雖然經(jīng)過了幾次修訂,但內(nèi)容上并沒有多大的變化,有些內(nèi)容已近過時[3],有些內(nèi)容描述的過于簡單化,對船舶上最新電氣設(shè)備技術(shù)介紹的很少,甚至沒有介紹.所以,在講授該課程的時候,既要考慮教材的基本知識,同時也要引入最新的知識,這樣才能夠不斷提高授課內(nèi)容的新穎性,培養(yǎng)出的學(xué)生畢業(yè)后能夠立即適應(yīng)企業(yè)的需要.
(2)設(shè)備的增加與更新.我們知道,船舶電氣設(shè)備價格較高,而且也不容易批量生產(chǎn)和引進,根據(jù)實際的情況,大連海洋大學(xué)根據(jù)其自身的情況及專業(yè)需要,購買了模擬發(fā)電站2個、負(fù)載控制屏2屏、模擬舵機一臺,船用柴油機2組、舵機操作系統(tǒng)一套以及其他相關(guān)設(shè)備,大大改善了實驗教學(xué)環(huán)境,基本能夠滿足當(dāng)前學(xué)生需要.同時,隨著學(xué)校的搬遷,購置更多相關(guān)船舶設(shè)備被提上日程,相信不遠的將來能夠進一步增加教學(xué)設(shè)備,使其教學(xué)設(shè)備達到更加先進的水平.
(3)師資隊伍的加強與培訓(xùn).作為輪機相關(guān)專業(yè)的教師,不但要具有深厚的理論知識,更重要的是要有實踐經(jīng)驗,即具有海上經(jīng)歷.因此,對于我校的有關(guān)教師一方面是繼續(xù)支持教師進一步深造,另一方面要鼓勵教師和船廠、航海公司等相關(guān)單位緊密聯(lián)系,爭取教師到海上有實訓(xùn)的經(jīng)歷,從而打造雙師型教師[4].
參考文獻:
[1]中華人民共和國海事局.中華人民共和國海事局適任考試大綱[M].大連:大連海事大學(xué)出版社,2006:173-189.
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[3]孫助清.船舶電氣課程教學(xué)改革的探討[J].青島遠洋船員學(xué)院學(xué)報,2004(3): 63-65.
[4]高峰.關(guān)于輪機工程專業(yè)船舶電氣教學(xué)的幾點思考[J].南通航運職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2008,7(4).