《万用表的组装与调试》信息化实训教学课例研究

摘要：信息技术的高速发展，为实训教学的教学模式改革提供了基础，恰当运用信息技术改善教学条件，改革教学模式，是现代职业教育的必经之路。本文通过分析该课题内容，研究适合采用信息技术手段的教学课例，以达到拓展教学内容，提高教学效果的目的。

关键词：信息化 实训教学 创新理念 虚拟教学平台 课例

中图分类号：G642 文献标识码：C DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2013.10.006

1 研究背景

1.1 职业背景

职业教育肩负着向特定的行业和岗位培养合格的第一线的操作技能型的专门人才和高素质的劳动者的使命。《电工技术基础与技能》课程是一门理论与实践性较强的学科，是职业教育电类专业学生的核心课程之一。《万用表的组装与调试》则是《电工技术基础与技能》课程的综合实训内容。

万用表是电工必备的仪表之一，每个电气工作者都应该熟练掌握其工作原理及使用方法。通过本次万用表的组装与调试的学习，要求学生了解万用表的工作原理，掌握锡焊技术的工艺要领及万用表的使用与调试和故障排除的方法。

1.2 传统教学

在传统教学中，《万用表的组装与调试》的教学内容基本采用师父带徒弟的教学模式，教师操作时只能有小范围的同学可以看清楚，教师在教学过程中反复演示同一个操作过程，浪费时间且不具有再现性；再者操作过程也是教师事先准备好，将各个元器件摆放在试验台上，甚至于先连接哪一个元器件都由老师先安排；另外，出现了故障，就由老师来解决，所谓的“动手动脑”都是由老师来安排解决，应知部分的理论知识在内容上与技能严重脱节，学生没有学习的主观能动性，完全不能适应企业的各项要求，因而难以获得满意的教学效果，不能满足我们的教学需要。

1.3 创新教学理念和教学方法

利用信息技术手段，通过模拟仿真练习和真实情境的训练，促进学生达成掌握知识、提升技能水平的教学目标；虚拟情境和实体情境共同为学生学习服务，不仅能节省实训材料和实训时间，而且能切实提高学生实践学习的实效性和安全性。

任务驱动法是一种学习方法，它适用于学习各类实践性和操作性较强的知识和技能。可以帮助学生明确学习目标，教师必须转换角色，由“主角”转变为“配角”，学生也不再把学习当作硬性任务，而是根据任务需求来学习知识，由被动地接受知识向主动地寻求知识转变。根据信息技术课程的设制内容，以及该课程的独特性，就需要教师把教学内容中的关键知识点分成若干个小模块，针对学生实际水平和学校教学条件，设计出一个个“任务”，让学生来逐个完成。那么学生就会在具有明确目标的“任务”驱动下，自发地学习知识，完成学习任务。本课《万用表的组装与调试》采用任务驱动法，恰当运用信息技术手段，力求将理论教学与实践教学结合起来，达到预定的教学目标。

2 教学分析

2.1 学情分析

学习对象为中高职电类专业一年级学生；

学生的知识基础：了解电阻串联和并联等知识；

学生的能力基础：会识别检测元器件；

学生的个性特点：活泼好动，爱好动手。

2.2 任务分析

从任务来源、对接岗位、职业资格进行分析。

任务来源：万用表的生产和售后服务；

对接岗位：万用表的装接工、调试工、维修工；

职业资格：仪器仪表装配工和维修工（中级）。

2.3 教学内容和教学目标

2.3.1 教学内容

元器件的清点与归类；

万用表的组装与调试；

万用表的故障排除。

2.3.2 教学目标

根据学生特点与实际需求，确立知识、能力、素质三维目标。

知识目标：掌握万用表的电路知识和元器件检测方法；

能力目标：能熟练安装、调试、检修万用表；

素质目标：提高学生职业岗位素养和培养团队合作精神。

2.3.3 教学重难点

根据教学目标和学生的实际情况，确定本实训任务的重难点是：万用表的组装与调试、万用表的故障排除。

2.4 教学资源分析

现有设备资源：万用表套件、直流稳压电源、函数信号发生器、电子装配工具等。

3 教学策略

根据教学需要，针对性地开发数字资源，解决教学传统教学中无法解决的实际问题。

信息资源：设计开发系列数字化资源，解决学生在学习过程中难以理解和传统教学无法实现的内容。解决问题的针对性，且适用性极强。

环境资源：搭建虚拟教学平台、建立网络实训室。

通过信息技术的应用，实现以下功能：由繁到简分解电路，解决学生分析电路困难的问题；利用FLASH和VR技术搭建虚拟教学系统，方便学生反复练习，既能提高安装的成功率，又能突破故障排除这一教学难点；通过视频教学，学生可以直观清晰地看清操作过程并能反复学习。从而实现教学做合一。

4 教学过程

4.1 教学结构

子任务一：元器件的清点与归类；

子任务二：万用表的组装与调试；

子任务三：万用表的故障排除。

4.2 教学活动展开

导入新课：通过万用表的生产场景，导入实训内容。

任务实施：根据实际操作流程，整合课程资源，笔者将教学任务分成三个子任务，安排5课时。

为了更好的组织教学，笔者设计了实训任务单，在任务实施的各个阶段，学生围绕实训任务单，细化阶段目标，明确实训步骤，掌握学习进程，并及时做出反馈评价。在实训任务单的引导下，学生进行自主、协作和探究学习。

子任务一：元器件的清点与归类。首先学生利用虚拟教学平台的FLASH动画，学习并练习元器件的识读方法。

学生将识读的阻值填写在空格中，正确的打“√”，错误的打“Х”，没填写的内容用红色方框进行提示，填写错误的可以订正；

不会识读的电阻进入练一练环节进行练习。

其次学生利用虚拟教学平台虚拟仿真实训，学习二极管检测的方法。

最后学生将识读并归类好的元器件粘贴在元器件清单上，便于安装。

子任务二：万用表的组装与调试。作为教学的重点和难点，其教学过程如下：

一是电路板的插接与焊接。首先学生通过观看虚拟教学平台的三维动画，学习元器件插接与焊接的方法；PCB板分元件面和焊接面，元器件插装在元件面，为了让学生了解万用表几个主要档位电路板上的位置，不同档位采用不同颜色区分。

然后学生在虚拟教学平台模拟练习，模拟练习分三个内容：

第一，学生连接电路图，进一步熟悉电路，元器件可以根据连接电路的需要任意拖动；

第二，学生插接原理图，通过FLASH二维动画和3D动画同步演示，引导学生认识电路图中各挡位的元器件在电路板上的具体位置，帮助学生理解电路图和安装图的关系；

第三，学生根据电路安装图，在虚拟教学系统的电路板上模拟插接元器件，进一步熟悉电路板；学生将右侧元件库中的元器件拖动到电路板上正确的位置，能顺利插接；如果元器件没有拖动到正确的位置，则不能插接，并在正确的位置进行闪烁提示。

最后学生在PCB板上插接和焊接元器件。学生在焊接过程中采用规范的“五步法”焊接工艺，焊点要光滑圆润。

二是万用表的调试与组装。学生通过观看视频，学习表头电阻的调整和万用表组装的方法，再进行实物操作，学生在万用表的组装过程中了解万用表的结构。

三是万用表的功能测试。万用表安装完成后，要对万用表的各档位功能进行测试，查看各档位是否正常工作。首先，通过夸张的声光动画演示，强调在测试过程中注意万用表的操作方法。让学生明白用万用表的错误档位测量会造成万用表损坏的后果。

然后，学生在教师的引导下利用虚拟教学平台仿真测试。

在该环节，学生通过仿真实训，既能实现学习个性化；又能够在实物操作之前，就已经基本掌握操作方法。不仅提高学生操作的安全性、降低操作的出错率；还减少材料的损耗。

子任务三：万用表的故障排除。为了突破这个难点，学生在教师的引导下，利用虚拟教学系统，先学习万用表各挡位的电路原理，通过由繁到简分解电路，不仅可以帮助学生理解电路，还能帮助学生分析故障产生的原因。对于表笔断线、保险丝损坏等简单故障，学生自主探究排除故障；对于电阻损坏或装错等相对复杂的故障，采用教师指导，软件辅助的办法进行排除。

（教师演示实物排除故障的方法与步骤）。

对于万用表安装有故障的同学，采用演示的故障排除的方法与步骤排除故障；万用表安装没有故障的同学，在虚拟教学系统通过模拟仿真训练，学习故障排除的方法与步骤。

在传统教学中，该环节内容由于教学条件的限制，一般采用回避的态度，只有极少数感兴趣的同学课后学习。利用虚拟仿真软件，彻底改变了这种状态，不仅每个同学都有学习机会，而且不受时空限制。

教学反馈：学生学习的信息可以及时地反馈到教师管理后台。教师平台登陆，在教学反馈环节，教师可以查看学生在元器件识读、电路分析、仿真实训内容等环节的学习信息；在综合练习反馈部分，教师不仅能查看学生应知知识的测试成绩，还能查看每个学生的试卷答题情况。另外教师可以根据教学需要编辑综合练习的试题库，并能查看试题库中每道题学生答题的情况。教师根据教学反馈情况及时调整教学策略。另外，师生可以在教学平台的论坛上发帖互动，进一步交流学习、拓展知识。

学习拓展：学生课后完成实训报告，并利用虚拟学习平台巩固学习；再利用网络资源学习MF47其他型号万用表、收音机等相关实训项目。

作者简介：杨祾（1974-），女，江苏灌南人，讲师，研究方向为电子电工教学，淮安市高级职业技术学校，江苏淮安 223005

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