由形象思维上升到逻辑思维进行接近开关教学实训改革

刘世忠

摘 要：接近开关是中等职业教育机电类专业教学必讲内容，但现有教材及购买的实验实训教学设备仅仅演示接近开关的应用，使学生一直停留在形象思维层面而不能上升到逻辑思维层面，根据企业应用研制了接近开关控制强电试验台，进行教学实训改革，学生上升到了逻辑思维层面，明显提高了教学质量。

关键词：接近开关；电气控制；形象思维；逻辑思维

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.18.226

0 引言

接近开关在工业流水生产线、自动生产线上得到广泛应用，是中等职业教育机电类专业教学必讲内容，但教材及购买的实验教学试验台大都以符号说明接近开关的原理应用，试验台有不少原理性质的图和说明书，学生实验也仅仅验证性地实验了接近开关的效果、仅仅从书面上知道了接近开关的概念、组成、分类等，一直处在知其然而不知其所以然的学习效果上，并没有深刻理解接近开关的灵活应用，即学生只停留在从表面现象认知接近开关的形象思维层面，而没有上升到理性认识事物，进行判断、推理认知接近开关本质与规律层面的逻辑思维层面，学生毕业仍然不能承担接近开关的应用、故障测试与维修，为此进行了接近开关教学实验改革。

1 三线光电式和电磁式接近开关工作原理和应用

1.1 三线光电式接近开关结构组成及其典型应用案例

教学改革首先认知图1（a）所示光电式接近开关实物，认知棕色、兰色和黑色三条接线端，PPT演示在宾馆、商店等见到开关门的视频，要学生回顾经过开关门的感性认识，再课堂上做出按照图2所示的光电式接近开关控制灯泡的实验，当有物体靠近图1（a）检测面时灯泡亮、没有物体靠近图1（a）检测面时灯泡灭。再对照图1、图2和实验讲解光电式接近开关的工作原理和应用。

基于这种教学模式的思维方式就由形象思维过度到了逻辑思维，经过实验学生也认知了直流电源、交流电源、光电式接近开关的接线、应用，就切实理解了图1（b）符号在图2中的含义，这就避免了纯形象思维论讲解原理和应用的枯燥乏味的教学。

1.2 三线电磁式接近开关结构组成及其典型应用案例

首先认知图3所示LJ18A3-8-Z/BY型电磁式接近开关实物，认知棕色、兰色和黑色三条接线端，说明其原理图如图2一样，只是需要金属物体靠近图2检测面时灯泡亮、没有金属物体靠近图2检测面时灯泡灭。有前述光电式接近开关教学改革做基础，电磁式接近开关这就能够理解了。

2 三线光电式和电磁式接近开关工作原理的拓展应用

2.1 用图1和图3控制三相交流电机拓展

有了前述理实一体化教学基础，再采用头脑风爆法让学生思考讨论如何用图1和图3所示光电式和电磁式接近开关控制三相交流电机？并绘制原理图，这后学生照图讲解，教师进行点评、总结出控制三相交流电机的几种方案。

2.2 NPN型和PNP型接近开关的概念拓展

在前述理实一体化教学的基础上，再讲解接近开关有电源线VCC、地线GND和输出信号线OUT，按内部电流流向不同分为分为PNP型和NPN型两种类型，相应接线情况，学生就容易掌握[1]。

2.3 具有常开、常闭逻辑触点的四线接近开关的拓展

在前述理实一体化教学的基础上，再讲解图4所示具有常开常闭触点的PNP和NPN四线接近开关，学生也理解起来就容易了。

3 安排综合实训

这之后就组织学生用图1、图2、图3和图4所示接近开关进行控制灯、控制三相交流电机等综合实训。实训过程中教师进行归纳、总结，并结合以前学的低压电气控制讲解控制灯和三相交流电机的故障测试与维修，由学生自主思考、归纳接近开关控制强电的故障测试与维修，并且要学生互相交流，进行自评、互评、老师点评，总后总结形成结论。学生就对接近开关控制强电完全进入逻辑思维层面了，基本能够达到融会贯通，灵活应用了，毕业后到企业就能应用这类接近开关解决技术应用问题了。

4 结论

（1）本教学改革思路克服了传统的“满堂灌”、“一言堂”，教师照本宣科讲的多、学生做得少的教学模式，基本上做到了“教、学、做”合一。实现了职业教育人才培养要在“学中做、做中学”中学会由形象思维上升到逻辑思维，明显提高了学生的工程实践能力和专业综合素质。

（2）本教学改革思路充分发挥学生的主体作用，教师为引导，重能力培养，重实践教学，培养了学生独立思考问题、解决问题的能力。

（3）本教学改革对教师教学水平和专业能力培养、提高职业生涯发展潜力，也有很大的促進作用。

参考文献：

[1]高跃武，赵庆志，韩绍民等.行程开关和接近开关在数控系统中的匹配设计[J].机床与液压，2015，43（04）：141-143.endprint