通用技術范例6篇

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通用技術

通用技術范文1

中圖分類號:G632 文獻標識碼:A文章編號:41-1413(2012)01-0000-01

摘要:新課改的逐年深入,我省的通用技術課已近四個年頭,我緊隨鄭州市這支先鋒隊勇往直前。鄭州市以綜合課為主課型模式,以多功能筆筒為載體的課堂教學取得了良好的效果。我將結合本校及教材的特點談談教學中的一些感悟:在現階段通用技術課程的師資、設備設施、評價等方面普遍存在一定困難的條件下,要想真正上好這門實踐性很強課,有效的教學實施就顯得優為迫切。

關鍵詞:通用技術課堂教學感悟

通過近四年通用技術課程的教學實踐,參加了各級教育部門舉辦的通用技術課程培訓與交流活動,我對通用技術這門課程有了一個更深的認識。下面談談我在一線教學過程中得一些感悟:

一、深化對通用技術的認識,努力提高自身的技術素養

開始接手通用技術課時,我對通用技術還很陌生,時而感到非常郁悶,有很多困惑。我是物理學專業的,在高中教了三年物理。突然轉到這個陌生的領域不免有些恐慌,在學校領導的鼓勵下、在市教研室的帶領下,我們雄心勃勃的上路了。我們提出了評價的問題;如通用技術的地位問題,通用技術教學中的問題等等。到現在,有些問題解決了,有些問題仍然沒有解決。當問題得不到解決的時候感到郁悶,但是通過一段時間以后,認為我們學校對通用技術是重視的。教學上的困惑也在逐漸減少,前途逐漸明朗。

通用技術課程的核心理念在于培養學生的技術素養。這是《普通高中通用技術課程標準》明確指出,作為通用技術的教師,就必須努力提高自身的技術素養。首先,通用技術教師應研究教材,同時可以參考其他版本的教材,這是對通用技術教師最基本的要求。通用技術教師只有樹立符合新課程要求的思想和觀念,廣通博覽,努力優化自身的知識結構,不斷提高自己的技術素養,才能真正“授人以漁”。

二、創新教學內容,正確選擇生活中的案例

通用技術課程的目標是旨在培養學生的技術素養,培養學生的創造性和創新性的一門學科,所以在教學過程中,教師應圍繞課程目標,通用技術學科特點,結合高中學生實際情況,比如他們現有的認知水平,興趣愛好,班級整體素質等開展針對性的有效教學。

例如:我在講《產品的使用說明》時,用了“桂枝茯苓丸的案例”之后讓學生辯論,“產品的使用說明書中的用法用量:口服,一次一丸,你認為廠家的說明書這樣寫有問題嗎?(出人命了,誰的責任)請陳述你的理由?!睂W生分為正方、反方,進行辯論。這樣可以更大程度的調動學生積極性、加深對產品的使用說明書重要性的認識,當學生若干年之后設計和制作說明書時,認識程度就會大大提高,他至少會考慮到說明書編不好可會出人命的啊。

技術實踐源于生活,但不是所有的技術活動都能夠在生產、生活實踐的真實場景里呈現。在這個時候就要求教師要精心選擇技術實踐、技術設計的案例或設計匠心獨運的活動,引導學生去體會設計的過程,形成良好的技術情感態度和價值觀,更重要的是發展學生掌握技術思想和方法的能力,只有這樣才能將通用技術課程的理念發揮到極致,更好地完成教學任務。

三、在教學過程中引導學生親歷技術過程,激發學習激情

任何課程都有相同的特征:學生如果不愿意學習,教學就難以達到理想的目標。因此要激發學生的興趣與熱情,教師豐富多彩的課堂教學就顯得非常重要。讓學生積極主動地參與到技術實踐中來。

在《技術與設計1》設計的一般過程的教學中,我引導學生親歷包括設計、制作、試驗、交流、優化、評價在內的技術學習過程。引導學生通過對人們的需求和愿望的調查,從而發現與明確值得解決的技術問題。接下來我指導學生在所發現的問題中選擇一個問題進行研究,針對問題詳細列出設計要求,考慮得越周到越好。在整個教學實施過程中,由于使用了新的教學方法,為學生帶來了新的學習方式,提起了學生的興趣。從最后實施的情況來看,最大的感受有以下幾點:

(一)拓展動手實踐泛圍

通用技術缺少試驗設備,缺少試驗條件是普遍存在的現象。如何在困境中開展好通用技術的教學,達到技術課程標準中的最低標準,這是每個學校和通用技術老師普遍思考和探索的問題。人無完人,金無赤金,任何一項技術,任何一件使用的物品或多或少多存在著技術性或使用方面的缺陷。讓學生拿實際生活中的物品作改造對象,或物品的二次利用,或制作相應的模型展開教學試驗,以此為切入點,把解決生活中的實際問題引入課堂,利用課本中的方法和技能,解決生活中的實際問題,即增加了課程的實用性,又解決了教學和設備之間的矛盾。

(二)提升評價手段,有待專業指導

評價手段豐富,有及時評價、學生互評等評價方式,并設計了最佳外觀獎、最佳創新獎、最佳個人貢獻獎等獎項,但是從設計的角度來看,解決生活中的應用問題,必定有其專業方面的知識和手段,而這一點正是在目前情況下最缺乏的,這樣在具體評價時,不能完全給出學生最具信服的說服力,無論是老師還是學生,往往憑直覺經驗得出評價結論的成份多。

四、探索前行中的問題

(一)專業師資缺乏

目前,各學校的通用技術教師都是半路出家,因為學校缺少相應專業的教師,多是從擔任物理、化學、信息技術、勞動技術等科目經過短期培訓轉型而來,并且國內各高校尚未開設通用技術教師培養的相關專業,所以通用技術教師最缺乏的是專業知識。需要加大教師專業培訓。

(二)課程資源缺乏

通用技術的教學決不是單一模式的,應該是豐富的、開放的、多元化的。資金缺乏是通用技術課程的瓶頸問題,但是,我國教育的資源配置呈現出重高考科目輕非高考科目,重城市地區輕農村地區的情況。目前,部分學校只有一位任課教師,在校內沒有同伴互助,只有課程標準、教材,有的并不去充分閱讀、加深理解;沒有可借鑒的先前經驗,培訓的機會不多,教師與專家、教師與教師交流等平臺更少,缺乏理論和實踐的專業引領。

(三)通用技術課程評價的疑惑

在高中新課程改革的大背景下,如何檢驗學生素質教育成果,如何對通用技術進行評價,是個值得思考的問題。換句話說,“通用技術要不要高考”。一些人認為:“通用技術教育不宜上升到必考高度”。通用技術列入高考會使新課改變味,可能會走到應試教育的老路上去。另外一些人則以為:“通用技術不列入高考,這門課程就要夭折”。列不列入高考,這是通用技術的生命所在。評價就是控制,評價結果的運用決定了被評價事物的價值,通用技術的評價結果不能被運用,通用技術課程就要失去了它的價值。通過開設通用技術課程的初衷將會變成泡影。然而通用技術課程的未來走向逐漸明朗的今天,通用技術課改成功,需要產生通用技術課改精神。通用技術課改精神是什么?要靠大家在實踐中去創造、去概括、去總結。按課程改革的要求,通用技術老師需要有敢于負責、敢為人先、不斷創新、不斷解決問題的精神。

總之,作為一門全新的課程,我們還在摸索,我們感覺要上好這門課還是有很大的壓力。在實施教學時,通過引領學生經歷不斷的發現問題──應用技術──解決問題──發現新問題的過程;理解技術來源于生活,最終又回到生活的技術本質。我想,在課程改革取得成績的同時,我們也應看到,通用技術課程乃至整個普通高中新課程實施面臨的問題還很多,應試教育還沒有得到根本改觀,課程改革任重而道遠。

參考文獻:

[1]《技術與設計1》.《技術與設計2》.河南科學技術出版社.2005年5月第一版.

[2]《技術課程標準》.人民教育出版社. 2003年4月第一版.

通用技術范文2

關鍵詞: 通用技術實踐 有效性 實施方法

自開設通用技術課以來,我校一直堅持通用技術實踐的全面開發、全體參與、全員實施、全程推進。有效實施通用技術實踐,不僅培養了高中學生的社會責任感和實踐能力,也促進了教師教學行為方式的真正轉變,更是讓百年老校的教育煥發了青春,走向理想。

一、在通用技術實驗室中學習――激發全體學生學習興趣。

課程標準明確指出:普通高中技術課程是一門立足實踐的課程。課程理念之一是加強學生實踐能力的培養。教學不能脫離實踐,發展不能脫離情趣愛好,于是我們開放通用技術實驗室。學校為了保護學們實踐學習的熱情,購建了許多工具,有木工用的工具、金工用的工具等,教師們又找了許多廢舊的材料:木板、泡沫、紙、線、針等。高中學生可以根據自己的設計問題來選擇工具和材料,班級學生分組確定問題,教師指導流程,因參與實踐的生活體驗所帶來的學習情感變成學生自然永恒的記憶。

二、多種實踐模式。

多種實踐模式,可以化解許多現實難點,以橋梁模型制作為例,學生的方案不同,所需要的材料五花八門,制作的工具也不盡相同,這個項目,優點非常多,而且容易落實,大部分學生能較好完成。我們把這種目標比較單一的實踐項目,歸類為簡單項目,如:蛋殼的承壓測試、?;盏闹谱鞯龋奶攸c是材料準備方便,有的可以用生活中的廢舊材料,能大面積實施,花錢少,項目容易落實,可以逐步提高學生技術素養。

三、在實踐探究中成長――走上學生能力培養的理性之路。

新課改強調實踐和探究能力在親歷實踐和自主探究過程中培養。我們始終堅信,只要孩子們真正經歷了實踐探究的過程,能力就一定會有提高。根據我們的觀察,高中生的探究性學習是從自由、自主開始,然后到自覺的。學生從自由、自主到自覺不能完全由自己完成,他們需要教師引領、示范、訓練、拓展。

從2010年開始,我們將新課改的“通用技術實踐”作為課題進行了立項研究,首先在課堂中進行實踐,經過2年的研究,形成了實踐課堂的三個教學策略。

第一,教師將教學內容外化為每位學生容易接受的實踐情境,把一些實驗和生活中的技術產品結合起來,有直觀的形象可把握,有豐富的情境可感受。學生先感受后表達,教學真正成為學生生動活潑和自我需求的活力之源。比如在上測試一節時,聯系同學們買指甲剪是要先進行測試,用指甲剪試剪指甲,看是否好用,同學們就比較容易接受,而且許多同學還在買指甲剪時進行了實踐。

第二,邊做邊悟,動手又動腦。我們注意到人的學習具有有意識和無意識兩種不同模式,學生的學量依賴的是無意識、不能自我覺察的內隱學習。我們給學生提供大量的動手動腦的材料和機會,讓學生先進行設計,再進行制作,在動手又動腦的過程和親身經歷中去領悟。

四、走出課堂,進行使用技術產品的實踐。

實踐的能力只有自覺地運用到生活中才能使能力生根。于是,我們提倡將學生身邊、校園、家庭、生活中的技術產品搬進課堂實踐,以此作為實踐的內容,逐漸形成意識后,讓學生的視角擴大到生活,在購買和使用技術產品時實踐。在課堂上,同學們交流了手機這個技術產品的使用,他們以諾基亞的一款手機為例,說出了該手機的錄音、攝像的使用方法并進行了實踐,同學們興趣很濃。

幾年來,我校高中生利用實踐學習的“情景模擬一問題提出―制作―檢驗―優化―指導生活”模式生成100多個問題,并且都設計了解決的方案,進行了制作。這些問題都與孩子們的生活和經驗息息相關,比如:“書夾怎樣才可以方便收藏”,“在宿舍里如何方便爬上上層的床”,“在宿舍里如何利用有限的空間晾曬鞋子和小的物品”,“怎樣使黑板擦擦黑板沒有粉塵”,“教室里的桌椅怎樣排放才能減少人為的干擾”,“選怎樣的餐具才能減少同學挑食”,等等。每一個高中學生通過“自選題目―小組合作制作―教師指導―成果―評價”的路徑,都能在高二一年的學校生活、家庭生活、社會生活期間完成1~2個問題的探究。

參與設計和制作小發明是高中學生喜歡的另一種學習方式,他們發明和制作的“黑板擦”、“便攜式書夾”、“無塵黑板擦”、“晾鞋架”、“多功能雨批”、“多用伸縮衣架”等許多作品都反映出學生們創新和實踐能力的提高。學生在實踐過程中積累了經驗,習得了相應的方法與技能,形成了科學的研究態度和意識。

走進通用技術實驗室,你很容易看見那些或是鋸,或是粘,或是剪,或是專心制作模型的學生的身影。實踐,已經成為我校高中學生一種基本學習方式;實踐,已經成為我校學生獲得體驗的最重要途徑。學生們鮮活的成長經歷告訴我們,只有實踐過程做到位,實踐能力才能得到有效的培養。

五、在實踐中養創新意識

通用技術課程的基本理念之一是:注重學生創造潛能的開發。充分利用技術課程的內容載體,培養學生的學習興趣,激發學生的創造欲望;首先是要培養學生創新態度,創新的表現是使技術產品更新;創造新的東西或者是改變原來的技術產品。創新是人類特有的認識能力和實踐能力,是人類主觀能動性的高級表現。每次學生有了新的設計,我都會建議學生去查一下互聯網,查找一下相關的設計前人有沒有做過,還有設計有沒有意義,如果是一樣的設計,那么重復的產品就不用做了,我們也體會到了通用技術實踐的重要價值。

六、在實踐中建立有效的評價

沒有評價,通用技術實踐課就沒有發展和提高。評價并不單單甄別學生的作品的好壞,最重要的是課程的導向作用。對學生的設計作品進行評估,或者讓學生之間對其他小組的設計和作品進行評價,具有用評價引領實踐教學的作用。通用技術實踐不以分數來評價學生,而以多維評價的方法,形成設計評價、過程評價和終結性評價的結合,定性評價和定量評價結合。首先讓學生互相評價。因為在通用技術實踐中,學生自主性較大,靈活性較強,而且常常以小組合作的實踐方式進行的,對實踐全程了解的是學生自己,尤其是小組合作伙伴,評價起來會更具針對性,更切合實際。其次要加強設計和過程評價。重要的是評價學生在學習活動過程中的參與程度、合作態度、探究精神、創新意識,是否能在活動中積極為解決問題去進行設計、制作等。對每組學生進行制作的作品構思評價和他們的作品評價。

在我校,通用技術實踐的有效實施實現了高中生學習興趣的提高、實踐能力的增強,更推動著教師的專業發展。教師們在指導學生通用技術實踐的過程中,自身也體驗到了勞動價值的回歸。教師們常說:“一想到開學、上班、教學,心中就充滿了快樂?!彼麄冋业搅寺殬I幸福和快樂的感覺,同時也在通用技術實踐中實現了教與學觀念、方式的改變,促進了學校整體育人個性的發展和形成。

參考文獻:

通用技術范文3

    計算機通用技術的應用

    計算機通用技術在工業、國防、金融、電信等領域得到了廣泛的應用。伴隨著信息科技的發展,一些發達國家和發展中國家都普遍建立了分組交換公用數據網和全面的數字數據網,產生了新的業務,同時為用戶提供了更加便利的服務。這都是基于計算機通信技術計算機通信技術具有傳輸量大,傳輸速率高,抗干擾能力強等特點。

    1實現了實時和遠程的信息通信

    通過網絡的連接,將各個電腦或主機聯系起來進行實時遠程通信。計算機通信技術的活動范圍越來越大,促使了人們生活的多樣化。而且現代通信技術的功能更加完善、通信方式也更加多樣化。例如,人們可以上網獲取信息也可以在家中辦公,實現了足不出戶就可以獲取外界信息。還可以通過QQ、MSN等聊天工具進行于語音通話和交流,豐富了人們的生活,方便了人們之間的交流,是人們之間的交流范圍更加廣闊。我們還可以網上購物,去銀行辦一張網銀,你就可以不用去銀行就可以辦理轉賬等銀行業務。

    2實現了通信技術的多媒體化

    在計算機的掌控下,結合通信技術和多媒體技術對多媒體信息進行采集、處理、和存儲。多媒體技術突破了計算機、電視等傳統工業發展空間的局限,實現了語音、數據、視頻“一體化”的功能。隨著多媒體技術的迅猛發展,遠程教育,網絡電視、視頻會話等技術都迅速發展起來。例如,遠程教育打破了傳統的學校教育的局限,采取開放的教學模式,擴大了知識面和教育面,提高了教學質量,降低了教學成本,節省了人力和物力。

    3實現了無線計算機通信

    無線計算機通信技術的最初想法是實現信息的隨時隨地接受和使用,而且這一想法目前已經實現。現在擁有便捷式筆記本電腦的人越來越多,人們可以在任何時間、任何地點進行信息獲取和通信。

    計算機通用技術的作用

    1計算機通用技術改變了人們的生活方式

    計算機通用技術擴大了人們的活動范圍,改變了人們的生活方式,為人們的生活提供了便利。有時候,我們的家和工作地點距離很遠,而且交通不便,把時間都花費在了路上,現在有了信息通用技術,人們就可以在家里辦公,通過視頻和語音對話完成工作要求和任務,而且這項技術很快廣泛應用于國際貿易和國際上的交流。

    2計算機通信技術實現了教育領域的信息化

    進行遠程教育的前提條件就是計算機通信技術。遠程教育克服了學校教育的局限,通過衛星進行教育教學。這是一種開放式的教育教學方法,擴大了教育面,積累了很多的人力資源,節省了人力和物力,降低了教育成本,最重要的是提高了教學的質量和效果。計算機通用技術促進了與國際文化的接軌。隨著社會的快速發展,計算機通用技術把本民族文化傳播到國外,同時積極學習和吸收外國的先進的文化思想,這就為國家與國家之間的交流提供了一個相互交流和借鑒學習的機會。依賴于電視廣播、衛星通信等技術,再與計算機技術結合從而達到了信息存儲的最大化,促進了與國際文化的結合,有利于技術的發展和進步。

    3通過計算機通信技術來提高社會抵御自然災害的能力

    將衛星通信接收到的信息快速而準確的傳達給相關部門,相關部門會利用這些信息做出判斷,起到防御自然災害的作用。在環境保護和醫療衛生等領域,計算機通信技術都發揮著重要的作用。

通用技術范文4

一、做好“情景引入”,激發學生興趣

興趣是最好的老師。教師在備課時,應充分利用多媒體進行教學在教學中,引入視頻導入能激發學生的好奇心和學習興趣。如,在講解《技術的巨大作用》時,給學生播放“神七”上天的一段實況視頻??赐暌曨l后,向學生提出一個問題:“神七”上天,給你有什么啟示?并分組討論。根據學生的回答,結合教材案例歸納說明了技術的發展,特別是現代高新技術的作用。這個具有強烈時代氣息的案例的引入,增加了學生對技術的強烈興趣和想象力,培養了學生的求知欲望,激發了學生的愛國主義情懷,同時,使學生對技術產生積極的興趣。

二、利用“問題搭臺”,設計教學問題

在通用技術課的教學中,教師不一定要拘泥于教材內容。在講授《知識產權》時,列舉了“有些歌廳播放歌曲要交使用費”這一案例。讓學生懂得知識產權制度以保護智力創造的無形財富,知識產權制度促進了技術創新,保障了知識經濟時代的競爭秩序。在講授《優選試驗法》時,舉例科學家袁隆平在雜交水稻優選試驗中,選出優質的雜交水稻品種,使我國的糧食產量大幅度提高,解決了中國十多億人口的吃飯問題,說明了技術試驗在現實生活中的重要性。把現實生活中所接觸到的技術內容以案例的形式充實到課堂中,引起學生對技術問題的思考,豐富學生的知識面,使學生在掌握基礎知識和基本技能的同時,領略到技術就在我們的身邊,我們的身邊處處有技術,從而使學生產生學習技術的情感體驗和學習興趣。

三、講好故事上好新課

以前我在教學《技術與設計1》第七章模型或原型的制作第一節模型的時候總覺得缺少一點什么,因為這一節的主要內容有兩個:一是模型的概念;二是介紹5種模型(草模、概念模型、結構模型、功能模型和展示模型)在設計不同階段的作用,這一節課概念性太強,缺少文化氣息,學生體驗不到課堂應有的人文精神,從而容易對知識逐漸失去興趣。于是我改進教學方法,不是直接講概念、介紹概念,而是讓概念變成故事,變得有文化氣息,從而增強了課堂的趣味性。把課堂零散的小知識納入了中華文化的大圈子,從而使得生硬知識有血有肉。

通用技術范文5

關鍵詞 通用技術;技術素養;教學設計;三視圖

中圖分類號:G633.67 文獻標識碼:B

文章編號:1671-489X(2017)09-0152-03

1 實踐活動重在提升學生技術素養

在通用技術課程中屬于操作技能范疇的內容,筆者認為有兩方面。一方面屬于技術語言的內容,表現為以圖樣的方式表達設計意圖以及與他人進行技術交流。技術圖樣的表達也就是對學生讀圖、繪圖能力的培養。另一方面就是木工、金工、電工等制造技術領域的操作技能。通用技術課時有限,把學生培養成熟練的繪圖員和技工是不可能的,也不符合普通高中通用技術課程培養學生技術素養的教學目標,所以只要能配合整個技術課程的學習過程,有選擇地進行一些基本操作技能學習即可。

如“三視圖及其繪制”的教學設計,應著重把握技術交流語言的功能與作用,知道三視圖產生和形成的過程,能繪制簡單的三視圖,能通過所給基本視圖建構零件實體形狀;能看懂主要尺寸標注;能通過標題欄信息獲取相關技術信息。在技術圖樣的實踐活動中要牢牢把握它的語言功能和作用,運用圖樣的目的就是傳遞設計意圖,盡可能規范使用圖樣,提升學生的工程素養。有了三視圖的基礎,在選修模K進一步引導學生識讀相關圖樣,如建筑的平面、立面、剖面圖,讓學生繪制簡單的平面圖,體驗建筑的空間關系。學生繪制的圖樣及依據圖樣制作的模型中,圖1是用軸測圖表示的設計草圖;圖2是用軸測圖表示的每層的體量關系及平面圖;圖3是用三視圖表示平面、立面及西立面,以及用軸測圖對整體的表達;圖示4是制作的1:50建筑模型。

本案例目的在于在有限的通用技術課時內,使學生通過繪制圖樣,實現技術交流,完成模型制作,感受建筑體量及空間之間的關系,實現教學目標。

在通用技術課堂上,制造領域的操作技能常用到木工、金工、電工技能,在組織學生進行操作技能實踐活動時,教師應通過正確示范,包括利用一些視頻媒體演示等方法,指導學生正確操作。在這一過程中,教師要及時傳授給學生手工工具的安全使用方法、機器設備的安全操作規程、現場操作的各種注意事項等安全知識。課堂上常用到的工具的操作,如鋸割木塊、挫削、電路的焊接等,教師應首先規范演示,再使學生進入操作過程。在操作中,教師要及時給予指導,保證學生正確操作。近年來,激光切割、3D打印也開始被引入實踐活動,設備所加工出的模型精度更高。教師應加強設備操作基礎規程的常識性指導,使學生學會安全使用即可。

2 基于技術探究的實踐活動

通過技術試驗增強探究性 技術探究是技術活動的一項重要內容,是學生學習技術的主要方法之一。應用技術試驗不僅可以探究解決實際問題的方案,還可以培養學生的技術試驗能力,并從中構建新的技術知識與技能。如教學蘇教版“建筑及其設計”的第二單元第三節“簡單建筑結構的設計與模型制作”,教師讓學生設計制作梁柱結構的模型,試驗探究在規定的條件下如何提高結構強度。學生用ABS桿、502膠水設計制作模型,用10噸的小型微機屏顯萬能試驗機進行加載試驗,直觀觀察結構形變、破壞,機器記錄下形變大小、受力的曲線圖。試驗的過程激發了學生的創造激情,同時培養了技術試驗能力,讓他們學會從技術的角度去思考問題并探尋解決問題的方案。

做好設備、工具的準備工作,調動學生人人參與、親身體驗 如在上述梁柱模型設計制作的案例中,上課前教師要檢查調試好萬能試驗機,準備好ABS桿、502膠水、PVC板

等材料,以及壁紙刀、剪刀、鋼尺等工具。相應地把學生分成三人一組,指導學生操作萬能試驗機對材料進行性能試驗;然后以小組為單位做出設計方案,經過討論優化,制作出模型;對模型再進行測試,根據試驗數據,每個小組撰寫試驗報告。

案例具體設計要求包括:1)設計制作一個梁柱結構,模型質量小于100克,最長邊長(圓就是直徑)不能超過100 mm,結構高度(400±10)mm;2)除了所給材料,不準使用或者添加任何其他材料;3)由萬能試驗機檢測承載值的大小并記錄承載值;4)求承載與自身重量的比值。

每一項探究試驗活動都離不開一定的材料、工具以及設備,準備得是否周全直接影響教學效果,顯然這些需具備一定經濟條件。大連市普通高中創新實踐學校目前是大連地區專門為大連市高中生創辦的創新實踐學校,大連市財政局、教育局投入相應專項資金,為各種實踐活動項目的開展提供保障。學校開展多項豐富多彩的探究試驗活動,引導學生積極投入活動中來,做到人人動手、親身體驗,使實踐活動的探索性不斷增強。

3 在技術設計實踐活動中培育創新思維

技術設計是通用技術課程學習的核心內容,是培養學生創新精神和實踐能力的良好載體。產品設計最重要的階段就是技術設計,產品的結構是否合理,工藝性、可靠性、經濟性如何,都取決于技術設計。

技術設計實踐活動一般過程

1)發現與明確問題。在蘇教版“電子控制技術”的教學中應用案例[1]:小孩和老人夜間上廁所開燈很不方便,開燈時甚至會摔倒,請幫忙設計一個能自動控制的小夜燈,方便夜間小孩和老人上廁所時照明。引導學生在生活中發現問題,了解要解決的問題所受到的限制,在此基礎上,教師明確提出設計要求。

2)功能要求:用手觸摸片,燈自動會亮;可以根據需要自行設定燈亮的時間,超過設定的時間燈會自動熄滅。

3)技術要求:設計電路圖,選擇電子元件并填寫元件清單;搭建電路,模型制作(用插式面包板搭建電路并驗證,按一定的比例制作模型,畫出電路布局圖及模型中的電路走線圖);焊接電路(根據改進優化的電路圖焊接電路并安裝到模型中調試優化,根據功能需要調試電路并優化)。

4)外觀要求:美觀大方。耐用性:結構堅固。

5)安全性能:使用直流低壓電源,綠色環保。成本要

求:低于25元人民幣。

6)完成期限:7天。

制訂設計方案

1)收集信息。

2)進行設計分析。圍繞使用者、待設計的產品、使用產品的環境三個方面分析。

3)方案構思。引導學生思考人機關系,遵守設計的一般原則。

4)方案呈現。創新是設計的靈魂。在規定限制條件下,只有創新才能促進形成多角度的設計方案,促進設計的不斷優化。高中生的工程意識還很模糊,在通用技術課堂上通過呈現設計方案的形成過程,引導他們使用標準圖樣進行技術方案呈現與交流,有利于提升他們的工程素養及創新意識。

模型或原型制作 模型是根據實物、設計圖樣或構思,按比例、生態或其他特征制成的與實物相似的一種物體。模型是設計的一個環節和一種重要的技術方法,而且模型在設計中發揮著重要的作用。模型能幫助分析設計的可能性,使設計對象具體化。

測試、評估與優化 測試是檢驗所設計的產品是否滿足設計要求,能否正常使用的一個重要環節,測試過程也是一項設計不斷優化的過程,從安全性、可靠性、經濟性等方面使產品設計得到改進。再好的設計也有可能被優化,而優化的過程往往需要反復進行試驗與改進。

在組織學生進行技術設計實踐活動時,一般采取“大處著眼、小處著手”的策略――既要考慮到設計活動過程的規范要求,使之能夠產生培養學生各種技術素養的效果,又要考慮到學生動手能力有限的實際狀況,選用容易制作的材料來制作模型、表現設計作品。

4 關于技術實踐活動的評價

這里所說的技術評價特指高中通用技術課程教學中對技術與設計方面知識技能學習過程的“評價”[2]。在通用技術教學中,無論是講授課,還是設計課、技術實驗課、作品制作課、作品點評課,都時常面臨如何對某一設計進行評價的問題。對于通用技術實踐活動中技術設計的評價,可以從技術性、使用性、創造性及社會性去評價,如圖5所示。

教師的評價包含和綜合了課程內容的核心,對學生技術學習起著重要的導向和引領作用。在教學中無論是對技術產品、技術試驗、作品設計的評價,還是對模型制作的評價,都要注意以下幾個方面。

1)要及時發現問題,及時給予評價,引導學生參與評價,可以采用自評、他評、小組評、教師評相結合的方式。

2)需要使學生明白評價的依據和標準,把評價和指導聯系起來。要對評價的結果進行分析,從不同的角度找出因果關系,確認產生的原因,并通過及時的、具體的、啟發性的反饋,讓學生明白如何做。

3)在評價過程中可適當采取量化評價,所采用數據應相對準確。

評價技術產品既是學生技術素養的體現,又是促進學生技術素養發展的有效途徑。教師應把技術評價的一般原則融合在活動過程中并加以引導,通過評價活動進一步提升學生的技術素養;還應把技術產品評價與技術產品的改進結合起來,以激發學生的創新思維。

5 結論

本文從技術操作技能、技術探究、技術設計、技術實踐活動評價四個方面,結合一線教學實例論述通用技術課堂教學開展技術實踐活動提升學生技術素養的方法、經歷的過程或步驟,應用創新教學設計理念,以項目教學為載體,貼近技術實際應用,貼近生活,以豐富學生的視野,培養學生的創新思維。通用技術實踐教學為提高學生實踐能力提供了廣闊的平臺,開展通用技g課程的技術實踐活動是學生創新精神和技術素養的重要載體和有效途徑。

參考文獻

通用技術范文6

關鍵詞: 通用變頻器 技術特點 發展方向

變頻器是從上世紀六七十年代隨著電力電子器件PWM(脈沖寬度調制)控制技術的發展出現的一種感應電動機調速裝置。變頻器是應用變頻技術與微電子技術,通過改變電機工作電源頻率方式來控制交流電動機的電力控制設備。變頻器主要由整流(交流變直流)、濾波、再次整流(直流變交流)、制動單元、驅動單元、檢測單元微處理單元等組成。通過改變電源的頻率達到改變電源電壓的目的,根據電機的實際需要提供其所需要的電源電壓,進而達到節能、調速的目的。另外,變頻器還有很多保護功能,如過流、過壓、過載保護等。

本文介紹了當今變頻器控制技術在社會工業各個環節的應用和發展情況,全面分析了目前變頻器的技術發展方向,并且從變頻器的高性能化、環?;?、網絡化等方面進行了詳細的分析。

一、發展過程

變頻器是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置,實現對交流異步電機的軟起動、變頻調速、提高運轉精度、改變功率因數、過流、過壓、過載保護等功能。變頻器是一種強電和弱電綜合的控制裝置,其共性的關鍵技術包括、變流技術與控制技術兩方面。前者主要涉及電力電子器件的應用、電路拓撲結構與PWM控制等問題;后者研究電動機控制理論與控制技術實用化等問題。

變頻器的控制方式主要有:正弦脈寬調制(SPWM)控制方式、電壓空間矢量(SVPWM)控制方式、 矢量控制(VC)方式、直接轉矩控制(DTC)方式、矩陣式交-交控制方式。今天變頻器的控制方式主要有矢量控制與直接轉矩控制,而控制技術上則從模擬量控制發展到了全數字控制與網絡控制,變頻器的速度控制性能大幅度提高,轉矩控制與位置控制功能正逐步完善。

二、技術特點

變頻器作為一種面向交流感應電動機的通用控制裝置,與其他控制裝置比較,具有以下明顯的技術特點:(1)多種控制方式兼容。矢量控制、v/f控制與直接轉矩控制各有各的特點與適用范圍,目前還沒有適應所有控制方式的共同優點的技術。因此,現代變頻器一般可兼容多種控制方式,使用時可通過參數的設定選擇所需要的控制方式。(2)開環/閉環通用。所謂閉環控制技術就是通過反饋回路消除穩態誤差,提高精度,但同時帶來了系統穩定性問題。為適應不同的控制要求,現代變頻器一般采用開環/閉環通用的結構形式,開環變頻器只要簡單地增加閉環接口便可實現閉環控制。

三、發展方向

以前變頻器的研究主要集中于電力電子器件的應用、電路拓撲結構及控制理論與方法上,并使動態性能與控制精度得到了大幅度提高。隨著新型電力電子器件和高性能微處理器的應用及控制技術的發展,變頻器的性能價格比越來越高,體積越來越小,高性能化、環?;?、網絡化已成為現代變頻器發展的必然趨勢。

(一)高性能化

變頻器的控制方式正由標量控制(Ulf控制和轉差頻率控制)向高動態性能的矢量控制和直接轉矩控制發展。微處理器技術的進步使數字控制成為現代控制器的發展方向。變頻控制理論與技術發展經歷了v/f 控制、矢量控制與直接轉矩控制三個階段。

V/f=C的正弦脈寬調制控制方式是一種經典控制理論。其特點是控制電路簡單,成本較低,機械特性硬度較好,能夠滿足一般傳動的平滑調速要求,在產業的各個領域得到廣泛應用。但是,這種控制方式在低頻時由于輸出電壓過低,轉矩受定子電阻壓降的影響比較顯著,使輸出最大轉矩減少。

電壓空間矢量控制理論的基本出發點是將感應電動機等效為直流電動機,該理論通過坐標變換將定子電流分解為轉矩電流Iq′和勵磁電流Id(兩個獨立分量,實現了磁通與轉矩的解耦)。矢量控制需要進行坐標變換,解耦得到的勵磁電流Id對應轉子磁鏈,故又稱“坐標變換矢量控制”或“轉子磁場定向控制”。但是這種控制方式環節較多,且沒有引入轉矩的調節,所以系統性能沒有得到根本改變。

直接轉矩控制理論是基于定子電壓的轉矩控制方案。理論證明了在忽略定子電阻影響時,定子磁鏈矢量的運動方向與定子電壓方向一致,且旋轉速度決定于定子電壓幅值,因此,可利用空間矢量分析法在定子坐標系下計算出感應電動機的轉矩。目前該技術已經成功應用在電力機車牽引的大功率交流傳動上,它不需要將交流電動機等效為直流電動機,因而省去了矢量旋轉變換中的許多復雜計算,它不需要模仿直流電動機的控制,也不需要為解耦而簡化交流電動機的教學模型。

(二)通用變頻器的環?;?/p>

變頻器在運行過程中,由于內部采用相控整流和可控硅二極管整流,故使輸入電流波形發生嚴重畸變,不但大大降低了系統的功率因數,還會引起嚴重的高次諧波污染。另外,在使用過程中,由于電流和電壓的急劇變化,會給周圍的其他電子設備造成嚴重的電磁干擾。

變頻器的環?;饕p小電網網側各種諧波、提高功率因數、節能降噪、縮小體積等方面的內容。以上問題主要與電路回路有關,需要通過應用新型電力電子器件與電路拓撲結構解決。

1.電力電子器件的應用

電力電子器件是變流技術的基礎元件,變頻整流與逆變主回路都要采用電力電子器件。理想力電子器件應具有載流密度大、 通壓降小;耐壓控制容易;工作頻率高、開關速度快的特點。

隨著電子技術的不斷發展,使用SCR、GT0和IGBT等的靜止無功補償裝置得到了長足的發展。其中,以靜止無功發生器最為優越。它具有調節速度快、運行范圍寬的優點,而且在采用多重化、多電平或PWM技術等措施后,可大大地減少補償電流中的諧波含量。更重要的是:靜止無功發生器使用的電抗器和電容元件小,大大縮小了裝置的體積和成本。它代表著動態無功補償裝置的發展方向。

2.拓撲結構的改進

變頻器主電路的拓撲結構為:變頻器的網側變流器對于低壓、小容量的常采用6脈沖變流器;對中壓、大容量的常采用多重化12脈沖以上的變流器;負載側變流器對低壓、小容量的常采用兩電平的橋式逆變器;對中壓、大容量的采用多電平逆變器。降低變頻器的噪聲是環?;闹匾獌热葜?。變頻器噪聲包括電磁干擾與音頻干擾(噪聲)兩大方面降低電磁干擾方法主要有:在進線與電樞線上安裝電抗器、采用屏蔽電纜、安裝EMC濾波器、零相電抗器等;變頻器的音頻干擾通常需要調整PWM載波頻率實現?,F代變頻器采用了柔性PWM控制技術(Soft-PWM),通過PWM載波頻率的自動調整來回避敏感區。柔性PWM控制技術不僅可以降低噪聲、限制射頻干擾,而且具有減小開關損耗、保護功率器件的作用。當變頻器在低頻滿負載工作時,過高的PWM頻率將導致逆變功率器件的損耗大幅度增加,而采用柔性PWM控制技術的變頻器可在重載(大于85%Me)與低頻(小于6Hz)時,自動降低PWM載波頻率以保護器件。

(三)通用變頻器的網絡化

隨著電子信息技術的發展,網絡控制已經成為所有自動化控制裝置的必備功能之一。通過網絡總線連接,變頻器可以作為網絡從站納入現場總線網,由主站進行集中、統一控制,這樣不僅有利于制造業的信息化與自動化,而且可以節省現場配線、簡化系統結構。變頻器采用數字化控制后已具備了網絡控制的前提條件,它完全可以像其他自動化裝置那樣實現網絡控制?,F在的變頻器網絡功能只局限于“點到點”的數據通信和借助專用軟件的監控、調試等簡單功能,網絡鏈接則需要通過專門的選件模塊實現。

四、結語

變頻器自二十世紀六七十年代誕生以來,經過30多年的發展其應用領域正在不斷擴大,發展前景廣闊。變頻技術作為高新技術、基礎技術和節能技術,已經滲透到經濟領域的所有技術部門中。我國在變頻技術方面應積極開展如下工作:(1)應用變頻技術來改造傳統的產業,節約能源及提高產品質量,獲得較好的經濟效益和社會效益;(2)大力發展變頻技術,必須把我國變頻技術提高到一個新水平,縮小與世界先進水平的差距,提高自主開發能力,滿足國民經濟重點工程建設和市場的需求。

參考文獻:

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