淺談在電子技能實訓中培養學生的電感論文
摘要:意識決定行為,在教學過程中,培養學生對電的感知,讓學生從意識層面上熟悉電,操作時落“筆”就會有神,讓學生在老師設計的流程裡浸泡,意識就會由此而生,“電感”就會培養成功。
關鍵詞:意識;感知;電路;切換;技能;訓練
詩詞講究韻律,藝術考慮美感,學生學習外語要有語感,學數學則要有數感,學習電子技術(技能)就要對電有所感知,即要有“電感”。狹義地講“電感”是指學生對電的感覺,對電的敏感性,是將對電的感知昇華成一種自覺的態度與意識,從而使對電的控制和處理達到能靈活運用的層次。
在電子技能實訓的教學過程中,經常發現學生對電路原理圖和PCB(印製電路板)圖不盡理解,導致在操作中遇到問題時不能很好地解決,甚至遇到很簡單的問題,他們也不敢用理論來支援自己的操作。終歸到底,他們除了理論知識的欠缺外,更多的是“電感”不夠強,對電的感知還沒有昇華到意識層面。所以,電子技能實訓,不僅僅是在實訓過程中提高學生的動手能力,更應該在此過程中提高學生的理論水平,培養學生良好的“電感”。
一、設“缺陷”電路板,培養學生對電路中同電位點的感性認識
本文所涉電子技能實訓的實訓電路板是老師設計的,在設計時,故意把原理圖中的某一個元件“漏”掉,不設計進PCB板中。那麼,在實訓中,學生就要在PCB板上把這個漏掉的元件“補”回去。怎麼補呢,那就要細看電路原理圖,明確這個元件的兩個腳是和哪些元件連線的,再在PCB板上找到相應的元件,確定要補的這個元件能在電路板上最近的兩個點上“補”回去。這個過程中,學生找到這個元件的其中一個腳和哪個元件的腳相接(假設這點為A點),這個元件的另一個腳與另一個元件相接(假設這一點為B點),如果AB兩點相隔太遠,元件補上去後就會影響電氣安全和美觀,這樣,同學們就要沿A、B兩點的同電位點去尋找兩者最近的點,在最近的兩點上補回這個元件。在尋找同電位點的過程中,學生明確了同一條導線上的點因為電位相同,所以可以互相代替,以後在操作中如果要測量某一點的電量,就可以找最方便測量的同電位點來測量了。
在電子技能實訓中,經常會遇到尋找同電位點的操作。比如檢查電路板中某一個元件是否裝錯、檢查電路板覆銅是不是斷路、電路板中的覆銅脫落後怎樣補救等等,都要求學生對電路中的同電位點有較強的感性認識。設計這一項操作能在學生尋找最近的AB兩點的過程中提高對同電位點的感性認識,進而在“電感”方面也意識到“電”在同一條導線中以相同的形式存在,取用的時候可以在同電位點上任意取用,從而提高學生對電路的感性認識。
二、設訊號追蹤練習,鍛鍊學生看圖識圖能力,培養學生對電的感知
在學生把電路裝好之後,接下來就是進行除錯了。除錯的過程可以是檢查自己所裝的電路板能不能正常工作,也可以是對不能正常工作的電路進行檢修。設訊號追蹤練習,不但可以同時達到以上兩個目的,而且能讓學生在腦海中不斷地進行原理圖—PCB圖的切換,同時可以使學生對訊號通道進行了解和對訊號進行跟蹤,達到熟悉電路和鍛鍊學生看圖識圖能力的目的。
首先,學生把訊號發生器的訊號調好,輸入到自己做的電路中,再用示波器CH1監示輸入端的訊號狀態,用CH2從訊號輸入端開始追蹤,一直到訊號的輸出端。其中經過的各測試點由老師從原理圖中畫出,各測試點的訊號形狀可以由老師和學生一起討論得出(討論過程就是對原理的學習過程),學生根據原理圖上的各測試點,在電路板上找到相應的點進行訊號追蹤,追蹤到哪一個點上訊號沒有或和討論的結論不同時,再分析原因(第三點著重論述)。學生在追蹤訊號時,不斷從原理圖上去獲得測試點的資訊,又不斷在電路板上尋找相應的點,還要判斷各點的波形是不是正常,動手又動腦,對電訊號的走向和變化不斷被感知,對電的感覺不斷被強化,對電訊號的'控制和處理也不再覺得神秘,從而在意識層面熟悉了電。
三、設故障檢修思路追蹤,培養學生理論指導實踐的意識
如上所述,學生在追蹤電訊號時,如果遇到故障點,就要進行故障分析。在實踐中,學生在遇到問題時,往往不經思考就跑來問老師,希望老師給答案,而老師給答案的結果就是學生的分析能力永遠得不到提高。所以,在學生不能提供分析思路的情況下,老師一般不予以回答,“強迫”學生動腦,“強迫”學生去找理論知識來指導自己的操作。而其實學生已經學過不少的理論知識,當問及學生相關理論知識的時候,他們也能答得出來,但是一到電路板上,一到實際操作中,學過的理論知識往往就不會用、不敢用了。為什麼不會用、不敢用,究其原因,還是“電感”不強,導致理論的不通造成的。
流程圖培養學生大膽地應用理論知識指導操作,大膽地更換電子元件來驗證自己的判斷的意識,學生的“電感”由此得到昇華,只要理論能得到及時的補充,電器方面的維修往往能觸類旁通,這就是“電感”!
以往的電子技能實訓,多是重技能、輕理論,學生裝了一個又一個的電子小製作作品,大都是一裝就能成功的小製作,對於成功後的作品,一般都不會再去深入瞭解電路結構和電路原理,在高成本的支出後,學生煉就的只是選取元件、外掛、焊接的技能,而對電路分析和解決問題的能力卻缺少鍛鍊,更重要的是缺少理論的應用。而選擇複雜一點的電路(最好是不容易成功的分立元件電路)給學生製作,在經過以上三步曲後,學生的技能水平和理論水平往往有不同程度的提高。最重要的是,學生“電感”能夠得到培養,就像學習音樂一樣,有了樂感,作曲和演唱都能捕捉到神韻;學習美術,有了美感,就能落筆有神,學習英語,有了語感,就能出口成章,這些意識層面的感知,有時只能意會而無法言傳。而要培養這些意識,是需要大量的練習和浸泡才能有所感知的,但在電子技術(技能)方面,大量的練習從時間上和成本上都很難滿足,那麼從上述三個方面對學生進行訓練,對一塊涵蓋了電子技術多數理論知識的電路板做得滾瓜爛熟的話,既培養了技能、加深了理論,又培養了學生在電子方面的“電感”,能起到較好的教學效果!
參考文獻:
[1]孫餘凱,吳鳴山,項綺明。電子產品製作技術與技能實訓教程[M]。電子工業出版社,2006:184—193。
[2]王峻峰。電子製作的經驗與技巧[M]。機械工業出版社,2007:229—231。
[3]李昆。電子技術基礎[M]。廣東高等教育出版社,2000。
[4]劉世鈞。電子基本技能[M]。廣東高等教育出版社,2000:72—78。