电工技能与实训仿真学习心得
电工技能与实训仿真学习心得
电工技能与实训仿真有七大部分，即电工基本常识与操作、电工仪表、照明电路安装、电机与变压器、低压电器、电动机控制和电工识图。形式上有多媒体演示动画课件和自学型交互课件，视频部分在大型的一流企业实景拍摄，所使用的设备与工艺流程，皆为生产车间现在正在使用的生产技术。特别是课件对操作情景的模拟，使浏览者在计算机旁即可学习到常用仪器的使用方法、注意事项，能够身临其境地感受到操作仪器的逼真效果。
本科目突出训练学生的大专技能，突出学习的自我参与，系统地、逼真地再现了电工电子技能训练项目课件所有的模块设计均以岗位需求和大专能力为本位，通过计算机仿真模拟技术，让学生身参与实操训练，强调训练步骤，强化形成性练习与养成性习惯，突出实践技能的培养，该课件力争体现大专性、过程性、交互性及情景性的大专教育特色。1.电工基本常识与操作
生产必须安全，安全促进生产。在供用电工作中，我们电气工作人员必须按照“安全第一，预防为主”的方针为根本。
一：建立完整的安全管理机构，必须熟悉《电业安全工作规程》；
二：健全各项安全规程，并严格执行。比如：倒闸操作，实行工作票制度，停电检修，带电操作必须有专人监护，定期检查所有设备的绝缘电阻，知道人身和带电体的安全距离。三：严格遵循设计，安装规范，加强运行维护和检修试验工作。四：按规定使用电气绝缘安全用具和防护安全用具。五：一定要采用安全电压和符合安全要求的电器。六：装拆电气设备，电线等必须做到装的安全，拆的彻底。
七：熔丝或熔体熔断后，不得随意加大规格或者用铜丝，铁丝等代替。八：移动电具（特别是金属外壳类）的插座，必须可靠接地。
九：不得跨越遮拦，障碍靠近供电设备，不得攀登电杆，变配电设备构架。
十：不用湿手触摸电气设备，防止触电。不能在电线上面晾晒衣服，不能在架空线路，变配电装附近放风筝，打鸟，以免造成短路和损伤绝缘端子。
十一：遇到高压电线落地，不可走近，应离开810米的距离，应采用单脚跳或者双脚跳（不安全）。
十二：必须掌握触电的急救方法。2.电工仪表
电工仪表按测量对象不同，包括万用表、电能表、钳型电流表、兆欧表、直流电桥和配电板六个重点仪器仪表按仪表工作原理的不同分为磁电系、电磁系、电动系、感应系等；按被测电量种类的不同分为交流表、直流表、交直流两用表等；按使用性质和装方法的不同分为固定式(开关板式)、携带式和智能式；按误差等级不同分为0．1级、0．2级、0．5级、1．0级、1．5级、2．5级和5.0级共七个等级。数字越小，仪表的误差越小，准确度等级较高。
这个实验让我们在计算机旁即可学习到常用仪器的使用方法、注意事项，感受到操作仪器的逼真效果。3.照明电路安装
照明电路安装中分为荧光灯和两地控制灯。其中说明荧光灯是由灯管、镇流器和启辉器组成。而两地控制电路是对白炽灯的控制方法，常见的是用一个开关控制一盏灯或多盏灯
控制电路原理分析万用表使用训练日光灯结构及原理分析电度表原理及安装方法单控开关控制电路安装电路元器件选择电路元器件布局及装接电工工具的使用训练电路试运行及参数测试
4.电机与变压器
要求我们掌握常用变压器，交流异步电动机，直流电动机的结构。原理。主要特性和使用维护的知识，让我们能理解同步异动机和特种电动机的结构，原理主要性能和用途，在一周的学习之后，我能读识各种电动机定子绕组展开图，学会了接线图的绘制，学会了使用电机修理所用的专业工具，掌握三相异步电动机组装技能等等。
5.低压电器
低压电器是一种能根据外界的信号和要求，手动或自动地接通、断开电路，以实现对电路或非电对象的切换、控制、保护、检测、变换和调节的元件或设备。控制电器按其工作电压的高低，以交流1200V、直流1500V为界，可划分为高压控制电器和低压控制电器两大类。总的来说，低压电器可以分为配电电器和控制电器两大类，是成套电气设备的基本组成元件。在工业、农业、交通、国防以及人们用电部门中，大多数采用低压供电，因此电器元件的质量将直接影响到低压供电系统的可靠性。
6.心的体会
实训训练是大专中学培养学生操作技能的一个重要环节，而技能的形成则是学生通过观察、模仿、实践来重复教师所演示的动作和反复练习来实现的。根据教学目标，电工专业学生在三年内要掌握的技能和达到中级工应知应会标准，都要通过生产实习教学来完成。近年来，针对大专.高中学生的实际，我们在实习教学中强化专业思想教育，激发学生的学习兴趣，讲求教法，分阶段实施教学目标，取得了较好的成效。一.激发兴趣
由于多种困素，大专.中学的学生综合素质不高，学习基础普遍较差，厌学情绪普遍存在。对专业知识了解甚少，缺乏感性认识，学生对专业理论、专业技能的学习感到困难很大。尤其是电工专业，在日常生活中，电一直被称为“电老虎”，因此学生对电从小就有一种害怕心理，不敢轻易动手，而对学习电工专业的职高学生来说，如果对电没有感情，没有兴趣，就会直接影响实习训练的效果。正如俄罗斯一句谚语所说：“你可以把马牵到河边，却不能强迫马喝水”。学习亦如此。“兴趣是最好的老师”，采用各种有效方法激发学生的学习兴趣，调动学习的积极性，变被动为主动，方能达到最佳效果。作为一个电工老师，设法让学生对电工实习产生兴趣，是搞好技能教学的前提条件。为此，我们采取了以下一些做法。1以实例激起兴趣，上好绪言课。着重讲清电的产生、发展和应用。例如，讲电的应用时，突出电在家庭电气化及电化教学中的具体应用，使我们的教学贴近生活。通过讲解，许多同学不仅克服了对电的畏惧心理，而且产生了好奇心。
2将训练内容与实际应用相联系，以保持兴趣。学生往往对简单重复的操作不感兴趣。我们便在实习课中先进行课题分解，针对具体课题，列举家庭生活中经常出现的电路故障现象，并说明故障原因和维修要点，这样把训练内容与实际应用有机地结合起来。譬如在进行导线连接的基本功能时，许多同学认为把导线接来接去，学不到什么东西，甚至还因此划伤了手，感到非常厌烦。我们及时抓住这一苗头，因势利导，列举家庭中灯泡有时忽明忽暗，闸刀熔断丝经常烧红熔断等故障现象。在课堂上，让学生运用所学知识展开讨论，分析产生故障的真正原因。最后，我们归纳出造成上述故障的原因是：由于接点不牢靠而引起接触不良、接触电阻增大，一旦通流后，就会出现上述现象。通过这些事例的分析，同学们在日常生活中能够解决家庭线路故障的实际问题。学生看到自己维修好的电路正常运行，体会到学以致用的乐趣，学习电工专业的劲头就更足了。
3用竞赛激活学习兴趣。青年争强好胜，渴望成功，利用这一特点，我们组织小组之间，班级之间的竞赛。在竞赛中发现人才，培养人才，形成一个你追我赶的良好学习氛围。同时，通过这一活动，也促进了理论课的学习，形成了理论与实践教学的良性循环，进一步激发了学生想做和做好的积极性，提高了学习效果。实践证明，在实习训练中激发学生的兴趣是搞好技能教学的重要前提。二.讲究教法在传统的技能教学中，一般都是将实验、实习安排在新授课后进行，作为对课本有关内容的验证、实习。这样不但浪费了时间，也不利于学生对知识的理解、掌握，不利于学生智力的开发和能力的培养。为此，我们打破常规教学方法，采取二者相结合，即一是将实验、实习与讲授相结合；二是将单纯操作与图上练习相结合的教学方法。
1实验、实习与讲授相结合。在电力拖动基本控制电路的安装及故障排除的实习中，学生对线路的构成及功能原理很难理解。实际上控制电路的主要电器是各类接触器，继电器、开关等，了解这些电器的结构，掌握各部分的功能是学生正确使用和操作的前提。在教学中，我们注重利用自制教具讲清原理。如在接触器联锁正反转控制线路图中我们将所有触头、开关做成活动的，在原理讲解过程中，我们反复模拟接触器线圈得电与失电，引导学生观察触头的动作情况，从而控制电路接通和切断，再通过实物展示观察电动机正反转情况，对自锁的连锁的概念加以区别，让学生在头脑中形成较深的印象。这样把技能教学自然地渗透于理论教学之中，把学生带进了轻松、活泼、愉快的学习气氛中。这不仅节省了时间，而且激发了学生极大的学习热情，教学效果非常显著。实验、实习室是培养学生动手能力的主阵地。上好实验课不但可以验证书本知识，更重要的是培养学生的动物操作能力。对一些复杂的线路，我们先让学生在实验室用软导线亲自动手接线，并进行检测验证，培养学生的动手能力，使理论与实验有机结合。然而，仅仅在这些操作验证还达不到电工工艺操作要求。为此，我们还为每组学生配备一块木制板和一件实习器材，让学生进行集中强化训练，在实习操作中所有导线全部采用独股塑料硬铜线，狠抓基本功的训练，并要求线路趋于合理，并定时定量进行考核，使学生逐步掌握专业和技巧。
2单纯操作与纸上练习相结合。对一些元器件较多、线路安装复杂的电路我们采用“纸上练兵”法。所谓“纸上练兵”是指学生在理解电路原理和掌握电路接法的基础上，在作业纸上练习布线的做法。通过这种练习，学生对理论知识得到进一步消化和理解，逐步熟悉其原理对安装工艺做到心中有数。实践证明这样做不仅节约了大量时间，而且节省了材料，达到事半功倍的效果。
以上是本人在技能教学中的肤浅体会，不足之处，敬请同行指教。以求在今后的教学中不断探索新的教学方法，不断提高教学效果。
扩展阅读：中等职业学校运用仿真技术建立电工仿真实训系统
中等职业学校运用仿真技术建立电工仿真实训系统
湖北省建始县中等职业技术学校王建平
摘要：随着计算机科学技术的日益成熟，且与其它学科的关系日益紧密，使仿真模拟技术在科学研究、职业教育实训等方面得到广泛关注和应用，本文阐述了电工仿真模拟实训系统的组成、功能、设计要求及仿真实训系统在教学中的应用等，证明了中等职业学校电工技能实训辅助教学之仿真模拟实训的实践教学体系构建是中职教育实训教学改革的新思路、新途径和新方向。
关键词：中等职业学校电工实训教学仿真模拟实训
随着职业教育的发展，技能实训辅助教学之仿真模拟实训是技能实训教学行之有效的教学手段。维修电工模拟仿真实训系统就是建立虚实结合高度逼真的维修电工主装置操作环境，实现主装置运行数据的真实再现，体现主装置运行现场的真实状态，是构建维修电工实训教学改革的新思路、新途径和新方向。作为中职学校要积极适应时代的发展需要，建立健全仿真实训室，建构仿真实训系统，完善中职学校实训教学模式，为国家培养合格的技能型人才做出贡献。
一、系统的组成
系统由计算机硬件控制系统、装置仿真软件系统等组成。（一）计算机硬件控制系统
由计算机控制系统建立标准化仿真实训室，标准化仿真实训室安装计算机50-100台，可以同时供50-100名学生仿真实训用。
（二）装置的仿真软件系统
由于装置本身没有任何真实进出元器件，所有电工实训的各种现象工艺现象通过教学模型来实现，形式上有多媒体演示动画课件和自学型交互软件，视频部分在大型的一流企业实景拍摄，所使用的设备与工艺流程，皆为生产车间现在正在使用的生产技术。特别是软件系统对操作情景的模拟，使浏览者在计算机旁即可学习到常用仪器的使用方法、注意事项，能够身临其境地感受到操作仪器的逼真效果。需要设计电工实训仿真软件，用于进行实际装置实训教学前的仿真实训并可以实现多人配合操作的教学项目，独立运行的仿真软件包括：1、电工基本常识与操作软件：（1）开展安全用电常识；（2）常用电工工具；（3）常用导线连接；（4）手工焊接工艺等仿真实训。
2、常用电工仪表与操作软件：（5）开展指针万用表测直流电流、交流电流、直流电压、交流电压、电阻仿真实训；（6）数字万用表测直流电流、交流电流、直流电压、交流电压、电阻仿真实训；（7）电能表外形、原理、检测、布局、连线仿真实训；（7）钳形表外形、原理、检测、布局、连线仿真实训；（8）兆欧表外形、原理、检测、布局、连线仿真实训；（9）直流电桥外形仿真实训；（10）配电板外形、布局、连线仿真实训。
3、照明电路安装软件：（11）开展荧光灯器材、电路、原理、接线、排故仿真实训；（12）两地控制电路器材、电路、接线仿真实训。
4、电机与变压器软件：（13）开展三相异步电动机的外形、结构、装配、原理、维修仿真实训；（14）单相异步电动机的外形、结构、装配、原理、维修仿真实训；（15）伺服电动机的外形、结构、装配、原理、维修仿真实训；（16）步进电动机的外形、结构、装配、原理、维修仿真实训；（17）直流电动机的外形、结构、装配、原理、维修仿真实训；（18）变压器的外形、结构、装配、原理、检测仿真实训。
5、常用低压电器软件：（19）开展交流接接触器的外形、结构、原理、组装、检测仿真实训；（20）继电器的外形、结构、原理、检测仿真实训；（21）常用低压开关的外形、结构仿真实训；（22）低压断路器的外形、结构、原理、组装、检测仿真实训；（23）熔断器的外形、结构仿真实训；（24）起动器的外形仿真实训；（25）主令电器的外形、结构仿真实训。
6、电动机的控制软件：（26）开展有过载保护的三相异步电动机控制电路器材、电路、原理、布局、连线、运行、排故仿真实训；（27）有过载保护的三相异步电动机双重连锁控制电路器材、电路、原理、布局、连线、运行、排故仿真实训；（28）有过载保护的三相异步电动机生产机械行程控制电路器材、电路、原理、布局、连线、运行、排故仿真实训；（29）自耦补偿器控制三相异步电动机降压启动电路器材、电路、原理、布局、连线、运行、排故仿真实训；（30）接触器自动控制三相异步电动机Y△降压启动电路器材、电路、原理、布局、连线、运行、排故仿真实训；（31）时间继电器自动控制三相异步电动机Y△降压启动电路器材、电路、原理、布局、连线、运行、排故仿真实训；（32）三相异步电动机机械制动控制电路器材、电路、原理、布局、连线、运行、排故仿真实训；（33）三相异步电动机反接制动控制电路器材、电路、原理、布局、连线、运行、排故仿真实训；（34）三相异步电动机能耗制动控制电路器材、电路、原理、布局、连线、运行、排故仿真实训；（35）接触器控制的双速三相异步电动机调速电路器材、电路、原理、布局、连线、运行、排故仿真实训；（36）电动葫芦控制电路器材、电路、原理、布局、连线、运行、排故仿真实训；（37）线绕式电动机串电阻启动控制电路器材、电路、原理、布局、连线、运行、排故仿真实训；（38）C620车床电气控制电路器材、电路、原理、布局、连线、运行、排故仿真实训；（39）M7120平面磨床控制电路器材、原理、布局仿真实训；（40）Z535钻床控制电路器材、原理、布局仿真实训；（41）直流电动机的调速控制电路器材、原理、布局仿真实训；（42）直流电动机的制动控制电路器材、原理、布局仿真实训；（43）直流电动机的正反转控制电路器材、原理、布局仿真实训
7、电工识图软件：（44）开展电工识图、图形符号、原理图绘制、分析方法、接线图绘制原则、相对编号发等仿真实训。
仿真系统通过与建成的实物装置、实训操作系统相结合，就完成了对复杂的真实生产实训装置的模拟，保证了仿真软件高逼真的进行工艺操作过程的开、停车、正常运行、故障状态操作及控制。
二、实训系统设计要求
电工仿真系统要求以主装置为背景，按一定比例缩小。在设计时应充分考虑了装置的安全性、实用性、经济性。具体设计要求为：
1、数字高度真实仿真：采用开放性的工艺参数设计和先进的软件平台。要求工艺参数真实仿真，实现主装置运行数据的真实再现，体现主装置运行现场的真实状态。
2、实际主装置对象背景：鉴于电工仿真实训的特殊性，建设虚实结合的仿真实训，尽最大可能给受训者提供一个“真实”生产场景、生产装置，以增强学生电工实训装置的感性认识。在真实的硬件装置上学生亲自动手操作，以全工况动态实物模拟装置的电路、原理、布局、连线、运行、排故等处理，满足学生仿真与实际相结合的实训要求，切实提高学生的操作技能。
3、情景化操作：设计要求按实际主装置系统控制和现场操作相结合，使得操作控制实现工厂情景，并能满足进行正常运行操作、开停车、断电事故处理等工厂中的全部操作。
4、开放性故障点设置：全部参数均可作为故障点，模拟电工实训操作柜中的各种故障。以培养学生认识故障现象，分析故障原因，完成故障处理，提高学生判断意识、锻炼和提高学生排除故障的能力。
5、广泛性教学目的：设计时应充分考虑机电类专业、电子类专业、仪表及自动化专业的特点，选型时要求同类设备多样化，并兼顾设备的经典性和先进性。
三、系统的功能
系统采用基于虚拟现实技术的计算机仿真模拟技术，突出训练学生的职业技能，突出学习的自我参与，系统地、逼真地再现了电工电子技能训练项目，既适用于从事电子、仪器仪表、电气与自动化等专业实训课教师授课使用，也适用于维修电工、家用电子维修工、家用电器维修工、电子设备装接工、空调制冷工、汽车电器维修工、计算机维修工等所有与电工设备有关的专业的学生作技能训练使用。系统所有的模块设计均以岗位需求和职业能力为本位，通过计算机仿真模拟技术，及生产一线实景拍摄的视频实录，呈现常用电工技能的常识及操作过程，使读者犹如身临其境，可提高学习效率，取得更好的学习效果；系统包含很多互动性项目，让读者亲身参与实操训练，强调训练步骤，强化形成性练习与养成性习惯，突出实践技能的培养，该课件力争体现职业性、过程性、交互性及情景性的职业教育特色。
四、仿真系统在教学中的应用1、操作人员技能培训
员工的实际操作技能的培训是企业员工培训的重点，也是中职学校学生培养的重点。仿真系统建立能很好地解决这一难题。仿真系统可逼真地模拟工厂的开车、停车、正常生产和各种事故过程的现象和操作。与传统的“师傅带徒弟”的培训方法相比，可以大大提高培训效果，而且可以大大节省培训费用，缩短培训时间，是一种高效的培训手段。在仿真系统上训练，可以使学生和操作工人在数周之内取得现场二至五年才能取得的经验。
2、操作人员技能鉴定
多年来维修电工行业操作人员的实际操作技能的考核一直找不到科学合理的方法和手段。维修电工技能人鉴定全国主要依托原各级劳动保障部门开展对维修电工行业的人员技能鉴定培训服务，由于各级劳动保障部门的工作性质，无法为更多的社会人员开展技能鉴定服务，远远满足不了行业快速发展对操作人员技能鉴定考核的需要。学校建立维修电工行业仿真实训系统可广泛地面对社会开展技能鉴定培训服务，完整的仿真系统是技能培训与技能考核（技能鉴定）相结合的统一体。
3、装置生产事故案例分析与培训
在仿真系统上可设定可能发生的各种类型的事故并进行事故组合。如刚接好的荧光灯电路，通电后启辉器不闪亮，灯也不亮或者通电后灯闪了一下，再也不亮了，灯丝一端发黑；三相异步电机运行中电动机转速低、带负载能力差并且伴有噪音等等。通过仿真实训软件实现事故应急处理教学。由此可增加事故的“突发性”和“随机性”，使得事故仿真更加符合实际生产。另一方面仿真系统也为生产技术人员提供一种“预想事故案例”的仿真试验环境，生产技术人员可以进行装置生产安全分析和事故处理预案的提炼，这在实际工厂中是无法实现的。
综上所述，运用仿真技术通过将电工实训与仿真技术结合建立电工仿真实训系统，满足了集多种教学和实训功能于一身、全工况可操作、真实感强、可一机多用、无须物料、没有产物和副产物。满足维修简单、节能、安全、环保、投资省、见效快等理想实训系统的要求，使学生在校期间就能进行“工厂化”的上岗操作，学以致用。而且，由于电工仿真实训不进真实元器件，所有现象的变化依靠仿真软件操作而来，实际装置常温、常压，所以绝对安全、环保，在运行期间也没有太多能耗，损耗极低，满足学校大批量、高密度的培训需求。
参考文献：
【1】毛叔平仿真模拟实训共建的建设和应用中国职业技术教育总第298期【2】杜敏浅议中职实训教学论坛教学研究201*838页【3】崔永利仿真技术在实践教学中的应用与研究信息技术201*年第11期P：107-111
【4】张清仿真模拟与职业教育职业教育研究201*.11实验实训P：103-104【5】金文仿真实训系统在实践教学中的应用中国职业技术教育201*.6.21总第310期技能培训P：40-
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