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自动化与电气自动化的区别范文1
[关键词]电气自动化 工业发展 PLC 影响力
传统工业发展的控制模式具有很大的局限性,在工业生产中,精度、稳定性、可靠性、效率、作业方式等都难以满足现代化生产的要求,传统的控制方式缺少智能化、自动化等先进的技术,无法保证工业生产的质量,并且增加了生产的控制成本,不利于企业改善其经济效益,制约了企业竞争力的提升。随着电气控制自动化技术逐步融入到工业发展中来,给工业生产的机电一体化、智能化、控制自动化等引入了新的意义,并且推动了工业发展的水平。我国要从劳动密集型的粗放式发展方式向知识密集型的集约型发展方式转变。在我国,电气自动化的触角已伸向工业发展的各个层面。小到一个开关的设计,大到宇航飞机的研究,都有它的影响。电气自动化技术在工业发展中的影响控制自动化技术的不断完善,通过与信息网络技术、智能控制技术、办公自动化等技术相互融合,形成了多层次、多样化、复合型等结构。自动化控制技术由于可以适合不同的环境,通过对知识进行定性、定量的分析与推理,可以实现控制的精确性和及时性要求,保证工业生产中的高质量与高水平。譬如:智能化建筑内有大量的通信自动化系统、楼宇自动化系统、办公自动化系统、电子设备与布线系统、闭路电视系统、火灾报警及消防联动控制系统以及保安监控系统等及其相应的布线系统等。再如,优化配电设计,促进工业生产电能合理利用;提高设备的运行效率,减少工业生产的直接或间接损耗和生产成本;网络结构的自动化、数据编辑、系统安全等。
电气自动化的发展与进步也体现了科学技术的进步,是现代化和工业化的重要标志。依靠科技进步是电气化发展的必然选择,大大的降低了企业的生产成本,提高了信息的传输精度和实效性以及检测的准确性。经过这几年的大力发展,我国的电气自动化初具规模,形成了国内主要以中低档的电气化产品为主,高档产品以外国企业为主导的格局。通过大量引进外国的高新技术设备和硬件设施使得我国的工业电气化的发展和应用不断的优化,工业产值不断创新高,这样不仅节约了资源,而且大大提高了电气设备的有效利用率,创造了社会效益和环境效益的双丰收。形成了以长三角、珠三角为主的工业电气化产业基地的新局面。
1PLC控制技术可以实现控制的自动化与精确化,控制工业生产的合理运行,减少生产成本;数据的监控是对生产中的运行情况进行自动、实时的掌控,对系统运行的不同部分进行相应的监控,一旦出现故障能够及时的预警,并根据定时器和计数器中的数据进行及时的调整。还能够缩短系统投放到市场的周期,降低系统投资费用,提高从工厂底层到企业办公自动化的数据信息流动效率等。
2自动化控制技术可以通过信息化、智能化等技术实现动态控制,尤其是传统的控制对人工的依赖性比较强,但人工控制难以确保时刻关注工业生产的情况和需要,因而自动化控制能够全天候高质量的动态控制工业生产,远程控制可以在控制中心对整个工业生产集中控制,并实时掌握其运行情况,通过动态控制可以满足工业生产的及时性需求。自动化控制技术对传统工业的改造,促进了工业的高速发展,尤其是其低成本的控制方式,可以减少生产预算,由于控制自动化和新工艺、新技术的结合,可以淘汰传统工业生产中许多高耗能、低效益的生产方式,减少生产的成本,如:节约能源、减少材料损耗、加工步骤等,都可以提升生产的经济效益。
自动化与电气自动化的区别范文2
关键词:电气自动化 节能 应用 开发
中图分类号:TP27 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)02(c)-0231-01
在节能技术方面,电气自动化在我国目前仍然处于发展阶段。要在电气自动化系统中实现能源的节能,首先要做的是设计好系统供电并进行可靠的安装。换句话说就是,在设计的整个过程中必须不断对配电设计进行优化,使其更趋合理,同时必须有效提高电气化自动系统的实际运行效率,尽量减少间接的或直接的电能损耗。惟其如此,方能实现节能的目标,创造较高的经济效益和社会效益。
1 电气自动化和节能设计概述
作为电气信息领域年轻的一门学科,电气自动化与工业生产和人们的日常生活息息相关,它在实际中的合理利用大大提高了生产、工作效率,有效降低了运行成本。
环境的不断恶化和自然资源的匮乏催生了“绿色工业革命”,当前,经济建设必须把节能作为重要目标之一,节能技术越来越成为各行业节能减排的利器,谁能在节能方面掌握主导,谁就是未来世界经济的主宰。
随着城市电网的日益增大,电力容量也逐渐增大,电力系统中的设备如整流器、变频器等因谐波而损失的能耗也越来越大,严重威胁着电网的安全。因此在对电气自动化系统进行设计的时候,必须把节能放在首要地位,注意在有源滤波器、变压器和无功补偿等方面下手,通过减少传输能耗和优选变压器等方式从根本上降低能耗损失。
2 电气自动化节能的应用
2.1 优选变压器
对变压器的优化选择,必须从以下几个方面入手:其一,选择节能型变压器,从减少变压器的有功功率消耗的途径达到节能的目的。保持通过变压器的三相电的电流平衡,尽可能降低变压器的铜损和铁损。其三,电能的传输最好采用三相四线制,并同时采用单向自动补偿设备并将其均匀的分接在三相电源上,从而从根本上减少或排除负荷的不平衡。
2.2 有效减少电能的传输损耗
由于导线阻抗的存在,在传输电能的过程中或多或少都会产生有功功率的损耗。根据欧姆定律,在保证输电电压不变的情况下要减少线路中的电流,唯有减少线路自身的电阻。导线的电阻的大小与材料自身的电阻率有关,与长度成正比,与横截面积成反比。因此,要有效减少传输过程中的损耗,应该从以下几个方面考虑:一是采用电阻率较小的材料做输电导线,这样能有效减小电流在输送途中因为阻抗而消耗的能耗。二是布线时尽量选择走直线,减少或避免弯路,从而达到减少输电线路总长度的目的。三是为了减少供电距离,变压器应尽量设置在靠近符合中心的位置。四是加大导线的横截面积。在综合考虑建设成本、线路负荷等因素的前提下,输电线路最好采用横截面较大的导线。
2.3 充分利用有源滤波器
为了尽量减少连接到电网的电气设备出现误动作的现象,就必须采用有源滤波器,因为它能最有效的消除谐波。
误动作的产生主要是因为电气设备数量的增加导致谐波越来越多,同时这些谐波电流通过电网阻抗所产生的电压与基波电压重叠起来,从而产生电压的畸变,这些畸变电压就是导致电气设备误动作的罪魁祸首。有缘滤波器之所以能消除谐波、防止误动作的功能,主要它具有反应、动态功能优异等特性,拓宽了功率的范围,从而使无功补偿的效果更好。在采用有源滤波的情况下,可以对产生的谐波起到有效的过滤作用,将电气设备的误操作阻止在发生之前,保证设备高效运行,从而达到节能的目的。
2.4 合理实施无功补偿
无功功率在电气自动化系统的配电设备中总容量中所占的比例很大,同时也在一定程度上使得线路的能量损耗增加、电压降低,给电网的经济效益和电能质量造成影响的面是相当广、幅度是相当大的。为了从根本上解决上述问题,实现电力的无功就地平衡,减少能量损耗,无功补偿设备的选择和使用就显得十分必要。
在无功补偿设备的选择、安装和使用中,应注意以下几点:一是在使用电容器补偿时,必须根据配电电压的容量、目标功率因数等参数来确定电容容量。二是应该采用模糊投切方式来达到补偿的最佳效果,因为这一补偿方式具有适应面广、跟踪准确性高和调节平滑等优点。三是投切物理量最好选择无功功率,这样可以对投切振荡和无功倒送等情况进行有效防止。四是最好就地安装无功补偿装置,采用就地补偿的方式,以达到减少无功输出、节约能源的目的。
除此之外,高效光源等形式也可以满足电气自动化节能的要求,因为高校光源具有显色性能好、放光率高等优点。
3 电气化节能的开发
3.1 积极开发和创新电力节能措施
(1)分布式供电技术
分布式供电是区别于集中式供电的一种供电方式,它是以数千瓦到50M瓦的小型模式将发电系统分散布置在用户附近,可以独立提供冷、热和电能。分散式供电方式很少甚至没有能量损失,且可以采用可再生能源发电,既环保又节能。
(2)电力蓄能节能技术
该技术是采用中央空调余热回收储热、中央空调蓄冷等技术把富余的电转换为其他形式的能并储存起来,以供供需要时使用。电力蓄能节能技术,可以在电能使用的低谷将电能转化为热能、冷能等其他形式的能储存起来,并在用电高峰时释放出来。采用电力蓄能节能技术可以很好的解决资源浪费问题,充分发挥发电设备的作用。
3.2 开发新能源
(1)风能
风能蕴量极其巨大,其中可利用的风能可开发利用的水能总量还要大10倍。风能具有不需要燃料、清洁、无辐射和可再生等优越性,世界各国对风能开发和利用越来越重视。从能量转化的角度来说,风力发电是把风的动能转变成机械的动能,再把机械的动能转化为电能,它是利用风力带动风车叶片旋转,再透过增速机将提升旋转速度使发电机发电。
(2)太阳能
太阳能是一种可再生的、干净的新能源,越来越受到人们的喜爱,广泛应用于人们的日常生活和工作中, 其中之一就是将太阳能转换为电能,比如太阳能电池就是利用太阳能工作的。利用太阳能发电有两大类型:一类是太阳能光发电(亦称太阳光发电),另一类是太阳能热发电(亦称太阳热发电)。
4 结语
必须以节能为出发点和最终目标,尽可能减少能源的使用和浪费,降低因此带来的环境问题,为电气化自动设备的使用者营造一个舒适、安全、卫生的环境,实现电气节能技术的跨越式和可持续发展。
参考文献
[1] 陈金.关于电气化节能技术的探讨[J].中国科技投资,2012(11).
自动化与电气自动化的区别范文3
关键词:火电厂 自动化控制 新型控制系统
中图分类号:TM621文献标识码: A 文章编号:
1电厂的监控模式
1.1传统的电厂监控系统模式
传统火电厂电气监控的实现方式是由DCS系统经I/O 面板实现对电气部分的AI、DI、SOE 采集和远方控制功能。如继电保护,电源切换等特殊功能都可以通过独立的电气自动化装置来完成。与电厂本身的DCS系统无关。在这种情况下 DCS系统的的I/O 板与电气回路采用电缆连接, 模拟量需要经过变送器转换成标准的4-20mA电流。这种形式下的DCS系统已经可以实现对电气中的重要的信号的监视和控制,但是其监控规模还比较小,并且类型比较单一,而且需要大量变送器和电缆来实现传送,这种方式的成本也比较高。
1.2 现电厂电气自动化系统模式
随着科技的发展和微机保护技术的进步,电气的综合保护控制模式可以实现基于交流采样的保护、测量、录波、控制和通信,这种新型的计算机保护系统可以更快更便捷的采用现场总线、工业以太网等技术形成控制网络。而电厂的电气监控也随着科技的进步发展为以交流采样、数字通信为主要特点的综合自动化系统ECS。ECS与电厂内其他生产和管理系统如MIS、SIS、DCS、NCS等一起实现电厂的全面信息化控制。ECS系统属于分层控制系统,它可以分为站控层、通信控制层和间隔层,每层的设备与功能均相互分离。其中站控层由主站系统组成,是整个ECS系统的核心,完成对整个ECS系统的数据收集、处理、显示、监视、控制功能[1]。
2信息化与数字在在火电厂管理中的应用
2.1火电厂的管理信息化技术
火电厂的管理信息系统MIS是在20世界末期随着计算机技术的发展而兴起的新管理系统,也是火电厂信息化管理的代表。MIS系统采用关系型数据库模式,主要适合于为一个企业的运营、生产和行政管理工作服务, 以便完成设备的整修。它较多的运用于生产经营管理、财务管理、办公自动化等。它是计算机时代来临和科技进步的标志。MIS系统在火电厂中的应用起步较早,为发电企业的生产管理起到了较好的经济效益和社会效益。先进的管理系统能够提供过去、现在和将来预期信息的一种必要条件,。它可以覆盖整个管理部门与企业人员,它和其他系统有着明显的区别,它的管理模式与市场化意识息息相关。长期以来, 发电企业的信息化建设主要集中在两个层面: 底层以 DCS 为代表的生产过程自动化系统和上层以 MIS、ERP 为代表的管理信息化系统。生产过程自动化大大提高了机组运行的安全性、可靠性, 并直接改善了机组运行的经济性。管理系统化实现了企业的科学化管理,大大节约了工厂的人力物力财力, 提升了管理效率,给发电企业带来了巨大的经济收益。不过在控制系统与人为管理之间,依然存在着较大的理念差别,管理缺乏全面准确的数据支撑、控制缺乏全局优化的指导, 从而影响了火电厂的经济收益。
2.2火电厂控制的数字化技术
火电厂运行控制与管理的数字信息化,产生了数字化电厂的理念,它首先是通过采用先进的信息技术,实现火电厂管理的数字化。实现人、技术、经营目标和管理方法的集成, 是发电行业管理思想的一个新的进步。数据库支持系统以关系数据库和实时数据库为基础, 通过面向数据主题的电厂数据仓库, 来形成数字化火电厂的数据库支持系统和强大的技术平台支持。火电厂数据仓库可以对电厂各类数据进行分析、提炼、总结[2],从而为火电厂的管理和决策提供支持。现今建设数字化电厂的首要任务是加快现场总线技术及高科技数字化设备的应用, 并根据 SIS和MIS系统的需要增加采集的信息量, 从而全面使火电厂网络化数字化, 真正实现火电厂数字化,实现建立新时代下高科技现代化火电厂的目标。
3新技术下的现代控制系统
3.1厂级生产过程自动化和管理现代化系统(简称厂级自动化系统)
厂级自动化系统由厂级监控信息系统(Supervisory information system in plant level,简SIS)和厂级管理信息系统(Management information system in plant level,简写MIS)组成。SIS主要处理全厂收集的实时数据,完成厂级生产过程的监控和管理,分析厂级故障,厂级性能计算、分析和经济负荷调度等。MIS主要为全厂的运营、生产和行政的管理工作服务。SIS和MIS可以成为在一个网络中的2个功能,共用计算单元和数据服务器,SIS网与MIS网用网关或其它接口分隔成2个网,分别对应相应的计算单元和服务库数据,从而提高SIS网的安全性。使火电厂生产过程形成生产自动化和管理现代化的信息网络[3]。
3.2辅助车间监控系统
一个火电厂有十个以上的辅助车间,在国外已有通过网络把这些车间集中到1个控制室进行集中控制的做法。过去国内都是由一个辅助车间内的PLC和上位机构成一个网络,在车间控制室内控制。目前这种方法趋向于采用相对集中的方案,例如全厂形成煤、灰、水3个控制网络。如果科技进步,条件成熟,可以继续减少控制网络的数量。辅助车间网络通过网关连接到上层网——厂级SIS网,不推荐连接到单元机组DCS网,过度到SIS网的方法。因为这样增加了DCS网负荷,很难处理单元机组公用车间运行管理不同的矛盾,而且单元机组对大量辅助车间的收集信息也没有要求。至于2个单元机组公用的厂用电系统和循环水泵房,则可设置公用DCS网
3.3网络站监控系统
网络站监控系统和计算机系统本质上都是厂级SIS管理系统,由它管理下面的每一级车间系统,有人提议可以把网络站监控计算机系统和SIS合用一个信息网络,这样做存在很大的缺陷,因为它们是2个不同性质的网络,如果合用可能会降低系统的安全性和可靠性,并使不同任务的值班人员在同一网络的终端上工作,从而带来一系列问题。
参考文献:
[1]焦邵华 李娟 李卫 大型火力发电厂电气控制系统的实现模式[J]电力系统自动化2005-29
自动化与电气自动化的区别范文4
【关键词】变电站自动化系统;功能;智能电网;调度自动化系统
变电站综合自动化系统即变电站自动化系统,它是实现电力系统自动化的必要前提。近几年,我国对建设智能电网项目进行了大力推动,一次设备在线状态检测、智能化开关与光电式互感器等技术逐渐发展成熟,另外还开发应用了自动控制与信息通信技术,变电站实行数字化的采集、传输与处理信息,逐渐推动了变电站自动化技术的进步,变电站自动化系统因变电站的智能化而丰富了自身的应用功能。
1.变电站自动化系统
1.1 变电站自动化系统概述与基本功能
作为综合性电力自动化系统,变电站自动化系统集中了网络通信、计算机与数据采集技术,利用变电站二次设备的功能对组合进行优化与归并,协调、自动控制。测量并实时监控变电站运行的情况。二次系统中的自动控制、计算机、远动、通信、计量与测量都属于其技术范畴,而变电站运行、继电保护与自动化等属于其专业范畴。变电站自动化系统以运行管理智能化、操作监视屏幕化、通信网络化、结构微机化、系统功能综合化为基本特征。
采集数据与控制站内设备的状态是变电站自动化系统的主要目的,其功能包括远动与数据通信、自动控制装置、微机保护子系统、监控子系统是其基本功能。首先相关开关的位置与互感器得到电网数据,接着命令设备进行操作。接着检测到故障时保护装置将跳闸命令发送给所在断路器。自动控制装置在变电站自动化系统中则能够完成电压无功自动控制、低周低压减载、系统继电保护等操作,提高供电的安全性可靠性与电能质量。远动与数据通信功能可以实现上级调度与自动化系统之间的通信和系统内部之间的通信。
1.2 变电站自动化系统的发展
远方终端单元(RUT)是变电站自动化系统在早期的基础,基础设备包括自动装置、继电保护和变送器等。将RUT在二次接线与常规继电保护的基础上设置,可同上级控制中心共同形成系统,采集数据、监视控制运行情况,使远程管理与监控得以实现。当通信技术与微处理芯片技术进步后,传统的分立保护装置由微机保护所取代,RTU与二次控制屏也由微型计算机所取代,实现了变电站的综合自动化。
2.变电站自动化系统的不同结构
2.1 集中式系统结构
集中式结构的变电站自动化系统一般使用的计算机都有许多I/O接口,对变电设备的模拟量与开关量信息进行集中采集,集中分析与处理数据,并进行自动控制、继电保护与信息报送等。运行集中式系统的平台应是具有强大功能的计算机,监测、保护、控制、输入和输出信息由前置计算机完成,显示、处理、打印和远方上传数据由后台计算机完成。该系统没有灵活的组态,如果变电站的规模或主接线不同时都要另行设计软、硬件。
2.2 分布式系统结构
分布式的电站自动化系统是一种自动化系统,需通过网络由分散的若干二次装置构成,不同装置在工作是能相互协调还可以独立进行,以通信协调为前提自动监视与控制变电站。以变电站的控制对象与层次为依据有过程层、间隔层与站控层之分。该结构在维护与扩展系统时更加方便,其他模块的正常运行不会受到局部故障的影响。以安装间隔层设备的位置其形式可分为分散与集中式相结合、分散式和集中式。在变电站中目前分散与集中式相结合的形式的安装单位是一次主设。
3.电网调度自动化系统和变电站自动化系统
3.1 电网调度系统自动化简介
变电站与发电厂之上的自动控制系统就是电网调度自动化系统,其管理和控制的对象就是电力系统的发输电,作为计算机控制系统,它的功能包括网络分析、控制和计划发电、采集和监视数据等。调度人员在运行正常的电网中利用调度自动化系统对电网参数进行控制与监视,使其与规定相符合,使电能质量与电力系统的运行正常得到保证。在安全监控电网的前提下,电网的经济调度能够利用调动自动化的途径达到,实现多发电与供电、节约能源、降低损耗的目标。当有故障发生于电网中时,应分析电网运行的安全性,针对性地提出对策处理事故并加以监控,避免发生事故,使事故造成的不良影响和损伤得以减少或避免。
3.2 电网调度自动化系统和变电站自动化系统
变电站自动化系统是一个综合性的自动化系统,以变电站中的二次设备为基础,能够保护、自动控制、监视与实时测量电网与变电站设备的运行情况,将信号及时发送给电网调度中心。而电网调度自动化是管理电网的系统,对电网整体的运行状态进行监控。从狭义的角度来看,调度自动化系统需要对变电站自动化系统进行监控;从广义的角度来看,组成调度自动化系统的一个部分就是变电站自动化系统。利用电力调度数据网或专用通道调度自动化系统可和厂站自动化系统通信,一般以双以太网结构作为其前置数据采集网与主网络,以IEC61968与IEC61970系列标准为通信规约。变电站自动化系统使用以太网为基础的IEC61850系列标准作为间隔层与站层的通信总线,以扩展的IEC61850或IEC60870TASE.2系列标准用于变电站自动化系统和调度自动化系统间的通信。
4.智能电网中变电站自动化系统的应用
自我国提出推动智能电网的理念以来,已经逐渐将其归为一项发展战略。智能变电站是组成智能电网的核心部分,其采用的智能设备具有环保、低碳、可靠、集成、先进的特点,基本要求包括信息共享标准化、通信网络化和全站信息数字化,这也是智能变电站基本的发展目标。在智能变电站中,一些基本功能如采集、计量和控制数据等都能自动完成,且对于应用功能高级,如协同互动、在线分析决策、智能调节与电网实时自动监控等的变电站也是支持的。智能变电站的通信系统和网络和IEC61850系列标准中的规定相符合,也能使基础数据的一致性和完整性要求得到满足,实现其基本目标。变电站自动化系统开发互联、将模型和标准相统一的网络通信规范就是IEC61850系列标准,实现配电自动化和变电站、变电站和调度中心之间的无缝对接,使智能化变电站可以逐渐取代常规变电站。
5.结语
总而言之,使电力系统自动化水平提高与现代化的电网运行管理得以实现的必要前提就是变电站的自动化技术。在不断增加特高电网布点与不断推进的大背景下,电网的运行方式与结构也逐渐复杂化,自动化系统也因此得到广泛普及和应用,变电站自动化技术的发展也得到了很大程度的推动。
参考文献
[1]徐立子.再论变电站自动化系统的分析和实施[J].电网技术,2011,25(9):12-15.
自动化与电气自动化的区别范文5
关键词:微课;专业教学;电子技术
中图分类号:G712 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)06-0217-02
中等职业学校是培养初中级专业技术人才的重要基地,肩负着为各行各业培养技能型人才的使命。为适应市场需求和提高学生就业竞争力需要,职业教育改革正不断得到推进,其与“互联网+”正逐步影响着我们对人才培养的方法与手段。随着“互联网+”对教育教学的影响,相关教学方法与手段层出不穷,“微课”、“翻转课堂”、“慕课”等已经成为一种普遍的教育形式,这实实在在地影响了我们在专业课堂中的教学。
作为微电子与电气自动化等方面的基础学科――电子技术,是一门原理比较抽象、涉及内容较多、实践性较强的学科,要想学生能在规定的时间内掌握学习内容,对部分学生来讲有一定的难度。近几年我们在教师的教与学生的学等方面也做了很多尝试,已经形成常规的方法,有案例教学法、任务单教学法、理实一体化与小组合作学习等方法,这也的确改变了专业课堂传统教学模式,且在实际教学中也取得了不错的效果,但对专业课学习特别是实验与实训内容较多而实训工位又较少的情况下仍然有它的局限性,而从学习借鉴他人的微课教学,到自己制作微课并在教学过程中进行检验,通过近一年时间的实践教学,再结合我们之前的教与学的方法,教学效果有了大幅提高。微课虽微,其作用一点不微。但要充分利用好微课的优势进行教学,这对我们一线教师提出了较高的要求,现就微课在电子技术教学中的应用谈谈个人的一些粗浅看法。
一、在电子技术教学中引入微课的方法与意义
1.课前引入微课便于学生自主学习。以讲解“三极管放大状态”这一节为例。这一节是放大电路的基础,学生要想掌握好这一节的内容,理论学习与动手实验是必不可少的。课前根据教学内容、学生学习能力以及实习实训场所的仪器与设备的情况,将这一节学习内容进行分解,以多个微课的形式出现:如放大电路结构分析形成一个微课、工作原理与波形分析形成一个微课、元器件的介绍与焊接电路形成一个微课、仪器测量与数据采集形成一个微课,每一个微课给出了讲解过程并附上一定的练习,到网络平台上,每个视频时间十分钟以内,事先以短信的形式告知学生,学生可以通过网络终端随时随地进行学习。因为电子技术理论是比较抽象的,凡是有实训要求的,我事先都制作了有一定的操作步骤与讲解的微课,学生在观看微课时不进实验室,通过微视频学习就有了一个感性的认识和一定程度的理性认知。微课短小精悍,学生在学习时有选择性,通过手机等移动终端阅读有兴趣,还能将自己不清楚的内容在自己的小组内交流探讨。以前老师要检查学生的预习情况,要到学生中去了解或对学生的导学案进行批改。而采用了微课之后,教师通过网络平台就可知道每位学生观看微课的次数,在线时间以及答题的情况,能及时了解到每一位学生学习与掌握的情况,对于学生而言,学习不但不受时间与地点限制,而且还可以对重要的不易掌握的内容重复学习,学习效果比传统的课前预习要好得多。
2.课堂教学中引入微课便于翻转课堂。还是以“三极管放大状态”这一节课的内容为例。在讲授新课时,通过网络平台将学生学习情况及时地反映到大屏幕上,对每个小组学习情况有针对性地进行分析,这可以起到对学生的自主学习进行督促的作用。根据学生对学习内容的掌握情况,将重点难点内容,让学生结合微课在组内承担不同的角色,共同参与,共同讨论,在互相合作的过程中使问题得到解决,对难度较大的内容如“放大电路的反相与放大”采取集中讲解的方法。每一个微课就是一位老师,能解决老师点评不到位的地方。这样在整个教学过程中学生参加了放大电路分析的全部过程,学生既了解学习内容的总体概貌,又清楚了每一具体环节的细节,表现出强烈的学习愿望。这种强烈的学习愿望,缘于对微视频的学习,从而翻转课堂达到较好的教学效果。在采用微课教学中,教师的作用也发生了明显的变化,教师从知识的传授者转变为了一个微课的制作者与咨询者,从教学过程的主要承担者中淡出,这不但不影响教师主导作用的发挥,而且激发了学生学习的自主性,契合了职业教育改革的要求。当然,这就对教师的专业技能与利用信息化手段进行教学的能力提出了更高的要求。
3.课后复习引入微课便于巩固提高。课后教师利用微课的短、精、易控制、传播速度快等方面的特点,对学生反映的掌握不好的内容如“实验操作与波形分析”等方面问题有针对性地再制作微课,在课堂上没吃透的问题,让学生在课外利用微课进行反复地观摩,通过微课完成相关知识的再学习,达到巩固提高目的。翻看微视频自学,问题网上提交,作业网上提交,在这种新型的学习模式中,教师授课的“微视频”成了学生自主学习不可或缺的重要组成部分,它一方面解决了因课堂上时间不够、兼顾不了所有学生、致使部分学生难以掌握知识的难题,另一方面给我们教师与学生留下更多探究学习的空间。
二、在电子技术教学中微课制作应注意的几方面
1.微课制作的误区。在刚刚利用微课进行教学时,我和大多数刚刚开始学习制作微课利用微课进行教学的教师一样,往往把微课设计成为了小课件,没有掌握微课的制作要领,没有研究学生究竟需要什么样的微课,还是以长期以来就形成的以讲授为主的“信息化辅助教学”的思维定式来设计微课,走了一段弯路,没有达到预期的效果。由于经验不足在制作微课时也遇到了不少困难,如相关软件的应用、录屏技术的掌握以及网络平台的运用与学生网络终端的操作等,这对个人都是一个不小的挑战。一个让学生欢喜的微课,绝不是随便的对原先的课件拿来说个十分钟就行的,而是要对教学内容进行深入地了解,再利用一定的工具软件与制作方面的技巧,才会形成一个好的微课。
2.微课制作应做到以下几点。微课时间短,不允许在导入环节花费过多时间,但不管采用那种方法导入,都要与学习内容紧密关联,并力求做到新颖独到、引人注目。要注重各个板块的安排密度和深度,要有一定的衔接和过渡。要区别微课与说课的关系以及范围。要做到课前的学情分析。要有必要的展示痕迹,不能让学生感觉是走马观花(比如:讲解展示,实验操作等)。要有准确的语言且简明的表述。要做好及时的评价与反馈。具体环节:(1)选择主题;(2)确定知识点;(3)微教学设计、微练习设计、微课件制作;(4)微教学活动实施、微视频拍摄;(5)微教学反思;(6)形成微学习资源包并上传到微课程平台;(7)审核后在线;(8)微课程教学应用;(9)微学习、微点评、微反馈、微教研;(10)微课程资源动态优化完美。
三、在电子技术教学中引入微课的作用
1.微小精练直观展示成为可能。微课的出现,改变了电子技术教学模式,正因为其“微”,所以可以灵活地渗透到教学的每一个环节中;也正因为其“精”,所以才能用最短时间将知识点讲透彻;正因为其“直观”,所以可以把每个环节进行分解讲析,直观地给学生演示。如我在做“三极管放大状态”时的微课,由于本节内容涉及到电路结构、电路的工作原理、元器件介绍、装配与调试方法等内容,知识点多而且较抽象,利用微课制作我可以将放大电路制作的步骤放到网络平台上,将测量方法与数据分析做成一个微课,学生通过微课就能掌握放大电路的制作与测量方法,每一个微课给出了讲解过程并附上一定的练习,这样不仅可以辅助课堂教学,把课堂内容微细化、精深化,也可以作为学生自主学习的资料与动手实践操作的理论依据。
2.微课让学生自主学习成为可能。现在的中职生人人拥有移动网络终端已不是问题,通过评价激励机制引导学生利用现代化的信息技术,通过网络,充分利用微课进行自主学习、自我评价。我们把电子技术教学中的每一个项目制作成多个微课、课件、练习,共享到这一网络平台中,让课堂成为讨论、交流互动的平台,加强学生学习的主动性,从而增强课堂效率。学生可以进入网络进行自主学习,学生预习与复习情况教师通过网络平台可实时掌握,学生的课外时间也充分运用起来了。学生也可根据个人情况针对性地选择学习内容,也可通过网络进行师生、生生交流,也可针对某一问题反复的学习。