Методическая разработка по теме: «Аппаратура защиты и управления»

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА
СЕМИНАРСКОГО ЗАНЯТИЯ.
ПО ТЕМЕ:
«АППАРАТУРА ЗАЩИТЫ И
УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ».



Разработал преподаватель: Золотарёв В.Е.

2013г. 

АННОТАЦИЯ
на методическую разработку проведения
семинарского занятия с использованием активных методов обучения по теме:
« Аппаратура защиты и управления» преподавателя Кинель - Черкасского сельскохозяйственного техникума Золотарёва В.Е.

Объем работы.
Методическая разработка по теме: «Аппаратура защиты и управления» написана с целью систематизации и обобщения учебного материала.
В данной разработке применяются активные методы ведения занятия: раскрыта методика проведения семинара, применяется прием «Анализа конкретного примера», проводится эксперимент с созданием и разрешением проблемных ситуаций. Эти методы развивают у студентов творческий подход к проблеме.

Данная методическая разработка может быть использована при проведении занятий по дисциплине: «Электротехника и электронная техника».

 
ПЛАН
1. Введение.
2. Целевое назначение методической разработки.
3. Семинар как форма организации учебного процесса.
4. Применение инновационного метода «анализ конкретного примера».
5. План семинарного занятия.
6. Методика проведения семинарного занятия методами активного обучения.
7. Заключение.
8. Используемая литература.

 
Введение.

Учебная дисциплина «Электротехника и электронная техника» является обще профессиональной, устанавливающей базовые знания для усвоения профилирующих дисциплин специальности «механизация сельского хозяйства». Последние достижения электротехники как науки позволили создать разнообразные устройства с электронными, полупроводниковыми и электромагнитными элементами, обладающими высокими эксплуатационными свойствами. Их технологическое обслуживание, ремонт и эксплуатация требует наличие на производстве высококвалифицированных специалистов, которые имеют для этого необходимые знания.
В условиях рыночных отношений требуются специалисты предприимчивые, деловые, умеющие быстро адаптировать в изменяющих условиях, способных к риску, самостоятельному выбору сферы деятельности, применению ответственных решений.
В этих условиях возрастает роль активных методов, средств и приемов обучения, направленных на развитие аналитического мышления, активизацию процесса обучения и его участников, развитие способностей ставить проблемы и организовывать работу по их успешному решению.
Активные методы обучения учат принимать решения в условиях неопределенности или на основе неполной информации.
Большинство методов активного обучения направлены на замещение реального опыта, воссоздание реальной производственной, хозяйственной обстановки и имитации деятельности занятого в нем персонала.
Целесообразность обращения преподавателя к использованию нетрадиционных, активных методов в обучении определяется тем, что они несут в себе черты как учебной так и профессиональной деятельности. За счет этого происходит более глубокое усвоение учебного материала.
Поиск новых, нетрадиционных форм обучения направлен на придание учебно-воспитательному процессу большей гибкости, оперативности, освобождение от штампов, заорганизованности.
Появление нетрадиционных форм обучения связывают сегодня с идеей децентрализации функции преподавателя (т.е. частичную передачу студентам преподавательских функции: планирование, управление анализ).
К нетрадиционным видам уроков относится большое разнообразие уроков, основанных на совместной деятельности преподавателя и студентов, на совместном поиске, на эксперименте по обработке новых приемов с целью активизации обучения, повышения эффективности учебно-воспитательного процесса.

Целевое назначение методической разработки.

По дисциплине «электротехника и электронная техника» важнейшей задачей применения современных педагогических технологий является вовлечение каждого студента в практическую, полезную каждому деятельность.
Большие возможности реализации современных педагогических технологий заложены при проведение семинарских занятий.
Цель семинарского занятия – научить студентов самостоятельно работать с литературой, развивать логическое мышление, умение обобщать знания.
Цель написания данной методической разработки – показать методику проведения семинарского занятия с использованием инновационных форм и экспериментов на действующем оборудовании, анализом конкретных ситуаций.

 
Семинар – как форма организации учебного процесса.
Семинарские занятия предусматриваются рабочей программой преподавателя. При подготовке семинарского занятия тщательно подбирается литература, которая будет рекомендована студентам, она делится на основную и дополнительную. Основная литература должна быть проработана всеми студентами. По ней необходимо сделать соответствующие записи: план, тезисы, конспект, выписки.
Преподаватель помогает студентам составить план выступления, обучает составлению конспектов, показывает, как сделать выписки из текста, найти цитаты для обоснования выводов и утверждений, сформулировать тезисы выступления, наблюдать за самостоятельной работой.
Тема семинарского занятия, вопросы для обсуждения, литература и практическое задание доводится до сведения студентов заранее, за две –три недели до проведения занятия. План семинарского занятия должен быть записан в рабочих тетрадях студентов, а также вывешен в кабинете.

Семинар – это форма обучения, которая состоит из самостоятельного изучения литературы по теме или отдельным вопросам с последующим обслуживанием и оформлением материала в виде рефератов или докладов.
Целью занятия является расширение, углубление, конкретизация и обобщение знаний студентов.
Семинарские занятия могут проводится после изучения темы или ряда тем, выполнения лабораторных и практических работ и охватывать вопросы с обязательной рекомендацией для изучения дополнительной литературы. В план семинара могут быть включены новые, ранее не рассмотренные на уроках вопросы, несложные и посильные для самостоятельного изучения.
Основными задачами семинарских занятий являются:
- развитие творческого мышления и самостоятельности;
- расширение, улучшение, обобщение знаний студентов;
- формирование навыков самообразования;
- воспитание профессиональной направленности;
- контроль за ходом учебного процесса.
В практике работы средних специальных учебных заведений сложились три вида семинарских занятий:
- смешанный;
- с фронтальным обсуждением вопросов;
- с заслушиванием докладов.
Смешанный вид семинарских занятий предусматривает подготовку двух- трех докладов, остальные вопросы рассматриваются в порядке фронтального обсуждения.
Второй вид семинарских занятий предполагает подготовку всех студентов групп к обсуждению вопросов, студенты выступают по желанию.
Семинарские занятия с заслушиванием докладов проводятся в том случае, если вопросы тем сложные, большие и целесообразнее заслушать заранее подготовленные доклады и обсуждать их.

Применение инновационного метода
«Анализ конкретных примеров»

При изучение темы «Аппаратура защиты и управление электроприводов» применяется метод «Анализ конкретного примера», который позволяет смоделировать конкретную ситуацию, чтобы научить студентов делать правильные выводы по работе схемы управления трехфазными асинхронными электродвигателями.
«Анализ» - всесторонний разбор, рассмотрения. Можно так же отменить, что анализ проводится с целью повышения эффективности, какой – либо деятельности.
Метод «Анализ конкретного примера» имеет основное предназначение – практика, углубление понимания.
Так как метод основан на связи с практической ситуацией, то его называют практическим методом. Он используется для формирования профессиональных умений.
Сущность метода в том, что студентам предлагается какая-то ситуация, которая может быть представлена в различных формах (описание ситуации, демонстрация слайдов, разыгрывание ролей и т.п.)
Основные положения метода:
- наличие проблемы и описание ситуации,
- вопросы (задание), поставленные перед студентами
- разработка вариантов решения проблемы;
- обсуждение поставленных вариантов, и их замена;
- подведение итогов и анализ результатов.
Данный метод может использоваться при формировании микрогрупп от3 до 6 человек. Если группа делится на микрогруппы по 3-4 человека, работа идет по методу громкого обсуждения. Если в микрогруппах по3-6 человек по типу дискуссии.
После выполнения задания микрогруппам необходимо провести коллективное обсуждение результатов. Возможно взаимное рецензирование подготовленных вариантов, а также защита различных решений.
Завершающим этапом является заключение преподавателя, в котором анальзируются действия, результаты работы.
Метод «Анализ конкретного примера может быть полезен в следующих случаях»:
1. Студент обладает знаниями, но нуждается в практическом опыте.
2. Студент нуждается в практике применения своих знаний и навыков.
3. Студенту нужна уверенность в использование своих знаний и навыков.
4. Студентам нужно углубить понимание предмета.
5. Преподавателю нужно продемонстрировать студентам как их знания могут оказаться полезными в практической ситуации.
6. Возникновение конфликтных ситуаций.
Достоинства метода «Анализ конкретного примера».
- Позволяет участникам обмениваться опытом и идеями.
- Использовать существующий опыт для новых решений и заключений.
- Позволяет глубже проникнуть в предмет.
- Полезен при разрешение проблем.
- Дает опыт и уверенность в области специальных знаний.
Главные принципы метода «Анализ конкретного примера».
- дайте выписанные основные положения ясно и недвусмысленно.
- разделите участников по группам.
- объясните, где и как работать.
- выберите ведущего.
- установите ограничение по времени.
- ненадолго подходите к группам.
- конструктивно подходите дополнениям.
Выполнения задания.
1. Преподаватель формирует микрогруппы, каждой микрогруппе выдается свое задание или только одно задание на все микрогруппы.
2. В течение 5-10 минут в микрогруппах идет обсуждение конкретной ситуации и предоставляется решение.
 
Цель.
Смоделировать конкретную ситуацию, чтобы научить студентов делать правильные выводы.
Метод «Анализ конкретного примера» может эффективно использоваться для формирования и углубления профессиональных умений и навыков, позволяет оперативно и грамотно решать различные практические задачи.
Основные положения метода «Анализ конкретного примера».
1. Наличие проблемы и описание ситуации.
2. Вопрос (задание) поставленное перед студентами.
3. Разработка вариантов решения проблемы.
4. Обсуждение составленных вариантов, их защита.
5. Подведение итогов и анализ результатов.
Последовательность, на которую следует обратить внимание при обучение методу.
1. Выявление возможных причин, мотивов, которые привели к той или иной ситуации (цели). Это главный момент.
2. Анализ конкретных особенностей ситуации и выдвижение рабочей гипотезы.
3. Проверка предложения путем анализа всей совокупности имеющих данных, вычисление действий, предусмотренных заданием.

План семинарного занятия.

Тема урока: Аппаратура защиты и управления.
Цели урока:
1. Образовательная – расширение и углубление знаний студентов об аппаратуре защиты и управления.
2. Развивающая – формирование у студентов элементов системного мышления.
3. Методическая – оптимизация учебной деятельности преподавателя и студентов, выбор рациональной модели семинара.
Вид занятия – комбинированный семинар.
Учебно–наглядное пособие и ТСО.
1. Действующий стенд «Релейно–контакторная аппаратура защиты и управления».
2. Стенд «Предохранителя»
3. Аппаратура защиты и управления: предохранители, тепловые реле, автоматические выключатели, магнитные пускатели.
Плакаты.
4. Действующие стенды.
Межпредметные связи:
Обеспечивающий предмет: физика,
Темы «Магнитное поле», «Электромагнитная индукция».
Обеспечиваемый предмет
«Тракторы и автомобили» тема «электрическое оборудование тракторов, самоходных шасси, автомобилей».
 
Содержание и ход занятия.
I. Организация занятия.
1.1 Приветствие
1.2 Отметка отсутствующих студентов
1.3 Проверка готовности студентов и аудитории к занятию.
II. Актуализация опорных знаний.
Метод – беседа по вопросам?
1. Назначение предохранителей?
2. Приведите примеры применения предохранителей?
3. Какие знаете аппаратуры защиты электроустановок от аварийных режимов, кроме предохранителей?
III. Мотивация учебной деятельности.
Метод – рассказ преподавателя
IV. Обсуждение вопросов семинарского занятия.

1. Рубильники, их устройство и назначение.
Метод – сообщение студента с демонстрацией рубильников и плаката.
2. Предохранители.
Метод – сообщение студента с демонстрацией различных типов предохранителей, плакаты.
3. Тепловые реле – доклад студента.
4. Автоматические выключатели.
Метод – беседа с созданием проблемных ситуаций.
5. Электромагнитные пускатели.
Метод - демонстрация студентом действующего стенда работы магнитного пускателя.
6. Схема управления трехфазного асинхронного электродвигателя с помощью нереверсивного магнитного пускателя.
Метод- эксперимент на действующем стенде, подготовленный студентами к занятию, демонстрация графопроекции «схема управления трехфазного асинхронного двигателя с помощью нереверсивного магнитного пускателя».
V. Самостоятельная работа студентов.
Группа делится на 3 команды, каждая команда отвечает на карточку программированного контроля по вопросам, изученным на семинарском занятии.
VI. Проведение итогов семинара.
1. Анализ темы.
2. Учебные итоги.
VII. Домашние задание.

Методика проведения семинарского занятия.
Семинарское занятие, как и любой урок, начинается с организационной части (взаимное приветствие, отметка отсутствующих, проверка готовности учебной группы к занятию).
Затем преподаватель предлагает ответить на вопросы, связанные с темой предстоящего семинара, которые студенты могут знать из практики использования аппаратуры защиты и управления в бытовой и сельскохозяйственной технике:
1. Назначение предохранителей?
2. Приведите примеры применения предохранителей.
3. Какие знаете аппаратуры защиты электроустановок от аварийных режимов кроме предохранителей?

После ответов на заданные вопросы преподаватель проводит мотивацию учебной деятельности, подводя свою вступительную речь к теме занятия и ставит проблему, говорит о порядке проведения семинара, устанавливает регламент для сообщений студентов.

По первым трем вопросам семинара студенты говорят выступления, вместе с преподавателем, подбирают аппараты защиты, которые должны показать при объяснении вопросов «Рубильники», «Предохранители», «Тепловые реле».
Четвертуй вопрос «Автоматические выключатели» изучается с созданием проблемной ситуации. Преподаватель задает вопрос: «От каких аварийных режимов защиты автоматический выключатель?». Подводит беседу к тому что во всех автоматах имеется электромагнитный расцепитель, защищающий электроустановки от коротких замыканий, а в автоматах с комбинированным расцепителем имеется кроме того электротепловой расцепитель, защищающий от перегрузок.
При изучении пятого вопроса «Электромагнитные пускатели» демонстрируется стенд, на котором наглядно видно, как срабатывает магнитный пускатель, применяется метод «Анализ конкретного примера», студент за несколько дней до семинара говорит этот эксперимент под руководством преподавателя, объясняет принцип действия магнитного пускателя и подтверждает объяснение на действующем стенде, где демонстрируется принцип работы электромагнитного пускателя.
При изучении шестого вопроса используется стенд «Сборка и проверка схем релейно-контакторного управления трехфазным асинхронным электродвигателем с короткозамкнутым ротором», где установлен трехфазный асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором, магнитные пускатели реверсивный и нереверсивный, кнопочные станции, сигнальные лампы. Этот стенд позволяет демонстрировать реальные, рабочие схемы управления трехфазным электродвигателем, т.е. такие схемы, которые используются в технологических установках управления на производстве.
На данном стенде при выполнении лабораторной работы студенты отрабатывают умения и навыки по сборке схемы управления трехфазным электродвигателе.
При изучении седьмого вопроса: «Схема управления трехфазного асинхронного электродвигателя с помощью нереверсивного магнитного пускателя».
Два студента до семинарского занятия собирают схему управления на стенде и демонстрируют работу схемы, а также рассматривают возможные неисправности при работе схемы.
Схема с помощью графопроектора проектируется на экран, рассматривается работа схемы.
Преподаватель задает вопрос: «Как работает схема при неисправности блокировочного контакта?». Студенты отключают блокировочный контакт и демонстрируют работу схемы при такой неисправности.
Применение метода «Анализ конкретного примера» при изучении данного вопроса позволяет студентам обмениваться опытом и идеями, использовать полученный опыт для вынесения решений и заключений, позволяет глубже проникнуть в существо изучаемого аппарата управления - электромагнитного пускателя.

 
Заключение.

Семинарские занятия с применением инновационных методов обучения способствуют развитию творческого мышления, любознательности, расширению профессионального кругозора, способствуют формированию научного мировоззрения, приобщают студентов к работе с литературой, учат умению выбирать главное, сообщения и выступать перед аудиторией.
Семинарское занятие с созданием проблемных ситуаций, проведением экспериментов на действующем оборудовании выливается в живое, непосредственное обсуждение, споры и дискуссии, приближает изучаемые вопросы к производственным условиям.
 
Используемая литература.

1. Педагогика Авторы: В. А. Сластенин, И. Ф. Исаев, Е. Н. Шиянов
Издательство: Академия, 2011 ISBN:9785769580475.
2. Педагогика : учебное пособие для студентов высших учебных заведений 2-е изд., стер. Н. М. Борытко, И. А. Соловцова, А. М. Байбаков ; под ред. Н. М. Борытко Издательство: Академия ИЦ,2009 ISBN: 978-5-7695-6617-2.
3. Педагогика (1-е изд.) учебник Загвязинский В.И. Издательство: Академия,2011 ISBN: 5769571616
4. И.А. Данилов, П.М. Иванов Общая электротехника с основами электроники., М., «Высшая школа». 2005. ISBN:5-06-003737-1
5. Ю.Г. Синдеев Электротехника с основами электроники. Ростов на Дону, «Феникс». 2005. ISBN:5-222-05630-9
6. Коломиец А.П., Кондратьева Н.П. Электропривод и электрооборудование.-М.:КолосС.2006. ISBN:5-9532-0372-1
7. Ф.Е. Евдокимов Теоретические основы электротехники : Учебник для студентов образовательных учреждений среднего профессионального образования -9 издание стереотипное М.: Издательский дом «Академия» 2004. ISBN:5-16-002314-3