《機床電氣控制系統(tǒng)維護》教學(xué)模式的研究與實踐

張春青

(承德石油高等專科學(xué)校 機械工程系，河北 承德 067000)

《機床電氣控制系統(tǒng)維護》是高職院校機械和電氣專業(yè)一門很重要的專業(yè)課，該門課程應(yīng)用性和實踐性很強，原來的授課模式是課堂講解加上實驗或幾周集中實訓(xùn)。課程結(jié)束后，學(xué)生對課程掌握情況很不理想，理論知識掌握不夠，實踐操作效果不好。鑒于此，以示范建設(shè)為契機，我們將課程進行改革，打破原來課程理論的系統(tǒng)性和完整性的教學(xué)觀念，根據(jù)機械制造與自動化專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，基于典型工作過程，以企業(yè)生產(chǎn)中的常用的五種典型機床的運行維護為載體，解構(gòu)和重構(gòu)了原來的課程內(nèi)容，開發(fā)了融“教、學(xué)、做”為一體的課程，學(xué)生在實踐中學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中實踐，逐步形成了基于典型工作過程、以職業(yè)能力培養(yǎng)為核心的課程體系。課程采用項目訓(xùn)練的模式，按“看”、“練”、“思”、“考"的順序，依據(jù)工作任務(wù)的難易程度組織教學(xué)，結(jié)合職業(yè)技能證書的考取，培養(yǎng)學(xué)生的實踐動手能力和理論基礎(chǔ)，逐步形成了“2153”的教學(xué)模式【1】。

1 “2153”的教學(xué)模式內(nèi)涵

2 個即“兩個主要崗位”。企業(yè)的機床電氣控制設(shè)備及系統(tǒng)的運行崗位和維護維修崗位。通過企業(yè)調(diào)研和對畢業(yè)生的跟蹤調(diào)查，該課程所面對的工作崗位主要是機床電氣設(shè)備的運行操作崗位和維護維修崗位，通過對相應(yīng)崗位所要求的職業(yè)能力進行了細致的分析，以職業(yè)能力的培養(yǎng)為重點，召開實踐專家研討會，確定適合崗位要求的典型工作任務(wù)與工作過程，并對課程教學(xué)內(nèi)容進行了拆分、整合和序化，精選了一些適合教學(xué)的、典型的、有實際意義的學(xué)習(xí)型工作項目。

1 即“一條主線”。以機床電氣控制系統(tǒng)維護能力培養(yǎng)為主線。熟悉機床常用低壓電器的結(jié)構(gòu)和工作原理，會檢修機床常用低壓電器的故障，熟悉典型機床的電氣控制原理和電氣識圖，能夠進行常用普通車床、鉆床、銑床、鏜床電氣控制的運行、維護和維修，會用PLC 進行機床的改造，為維修數(shù)控機床的電氣控制系統(tǒng)故障奠定基礎(chǔ)。并使學(xué)生在規(guī)定的時間內(nèi)完成機床電氣部分的故障診斷和排除等項目。

5 即“5 種典型機床——車、鉆、銑、鏜、數(shù)控車床”。與機床電氣維修一線技術(shù)人員進行研討，根據(jù)機床維護維修工和機械設(shè)備管理員相關(guān)職業(yè)崗位能力的要求，將企業(yè)的崗位培訓(xùn)考核內(nèi)容溶入教學(xué)中，共同確定了典型工作任務(wù)和工作過程。充分考慮其實用性、典型性、可操作性等因素，緊密結(jié)合專業(yè)能力，根據(jù)常用的典型機床電氣控制系統(tǒng)的難易程度設(shè)計了“C6140 普通車床電氣控制系統(tǒng)的運行與維護”、“Z3040B 型搖臂鉆床電氣控制系統(tǒng)的運行與維護”、“X62W 型萬能銑床電氣控制系統(tǒng)的運行與維護”、“T68 型臥式鏜床電氣控制系統(tǒng)的運行與維護”和“SK160 數(shù)控車床電氣控制系統(tǒng)運行與維護”五個項目。

3 即“三結(jié)合”。能力培養(yǎng)與素質(zhì)教育相結(jié)合;模擬機床與實際機床實訓(xùn)相結(jié)合;訓(xùn)練內(nèi)容與就業(yè)崗位所需相結(jié)合。

在設(shè)計課程培養(yǎng)目標(biāo)時，除了培養(yǎng)學(xué)生掌握機床維護和維修的基本技能外，還通過實訓(xùn)培養(yǎng)學(xué)生的制定工作計劃、評估工作結(jié)果和解決問題的能力等方法能力;與他人的合作、交流與協(xié)商能力，具有環(huán)境適應(yīng)能力;具有工作責(zé)任心和社會責(zé)任感，能夠利用專業(yè)知識節(jié)約能源保護環(huán)境;具有注重事故保護和工作操作安全的意識等社會能力。在課程實施過程中培養(yǎng)學(xué)生“對照規(guī)程，規(guī)范作業(yè);精益求精，一絲不茍;團隊協(xié)作，相互尊重;遵守規(guī)章，重視安全的職業(yè)素質(zhì)?！?/p>

在教學(xué)內(nèi)容的選取上是基于典型工作過程，根據(jù)電氣設(shè)備電氣安裝工、維修電工的任職要求而設(shè)，本課程根據(jù)職業(yè)崗位完成實際工作任務(wù)所需要的知識、能力、素質(zhì)，并根據(jù)企業(yè)專家的建議有針對性地選取教學(xué)內(nèi)容，重點突出機床中實際使用的低壓電器、典型線路及其電氣原理圖的識讀、電氣控制系統(tǒng)的安裝、機床電氣系統(tǒng)的維護等與崗位技能緊密相關(guān)的內(nèi)容，內(nèi)容的安排也不是傳統(tǒng)的按類別順序排列，而是以完成機械行業(yè)常用的車、鉆、銑、鏜等典型機床的運行維護為載體，將其貫穿起來。

在每個機床的訓(xùn)練過程的安排上，先讓學(xué)生去學(xué)校工業(yè)中心實地觀摩操作明確機床的各個動作，然后講解所需要的相關(guān)知識，再回到實訓(xùn)室在機床電氣控制柜進行實訓(xùn)，首先觀察機床正常工作時，各器件的動作情況，然后說明故障點的設(shè)計方法和要求，并要求學(xué)生自己應(yīng)該考慮設(shè)置這個故障會出現(xiàn)什么故障現(xiàn)象，在其他同學(xué)檢修時得到驗證，然后再交流設(shè)置故障和檢修思路的方法。最后，再回到工業(yè)中心在真實機床上設(shè)置簡單故障，讓大家排除。通過這種訓(xùn)練方式，學(xué)生很快能在實際機床的找到故障原因，并能維修排除。

2 “2153”的教學(xué)模式采用的教學(xué)方法和手段

1)采用現(xiàn)場教學(xué)，提高學(xué)生動手能力

該課程的所有教學(xué)在機床電氣教學(xué)做一體化實訓(xùn)室進行，在教學(xué)過程中將教學(xué)做有機的融為一體，教學(xué)過程采用融視頻、動畫為一體的多媒體課件，對于較難理解的器件的結(jié)構(gòu)原理等，學(xué)生可以隨時動手操作學(xué)習(xí)。這樣可以充分調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性。

2)網(wǎng)絡(luò)化的課程，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供平臺

該課程精品站資源豐富，里面有多媒體課件，視頻，動畫，網(wǎng)絡(luò)課程，習(xí)題庫等供學(xué)生自主學(xué)習(xí)，同時學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到問題可以通過網(wǎng)上答疑進行咨詢，從而使教學(xué)內(nèi)容的廣度和深度不斷得到發(fā)展。

3)開放式實訓(xùn)室為學(xué)生自主訓(xùn)練提供了保證。

由于時間所限學(xué)生正常上課時間不能很好的完成訓(xùn)練項目，他們可以根據(jù)需要在開放式實訓(xùn)室進行訓(xùn)練，進一步提高動手操作能力。

3 “2153”的教學(xué)模式的課程特色

1)以能力培養(yǎng)為主線，重構(gòu)課程教學(xué)內(nèi)容

根據(jù)職業(yè)能力培養(yǎng)的需要，遵循高職學(xué)生的認識規(guī)律，重構(gòu)教學(xué)過程，序化教學(xué)內(nèi)容。以五種典型機床為載體，從器件認識選擇，到機床電器的安裝與維修，遞進式培養(yǎng)學(xué)生的理論知識和實踐能力。而且重構(gòu)后的教學(xué)內(nèi)容充分體現(xiàn)了職業(yè)教育課程現(xiàn)場性、操作性與職業(yè)性的特質(zhì)，具有鮮明“工學(xué)結(jié)合”的特色。

2)采用緊密結(jié)合生產(chǎn)現(xiàn)場的“教、學(xué)、做”為一體的教學(xué)模式

從培養(yǎng)學(xué)生的機床電氣安裝與維護技能出發(fā)，采用“教、學(xué)、做”為一體的教學(xué)模式，突出教學(xué)過程的實踐性、開放性和職業(yè)性，注重校內(nèi)學(xué)習(xí)與實際工作的一致性，課堂與實訓(xùn)地點的一體化，使學(xué)生在實訓(xùn)室、車間，從虛擬設(shè)備的模擬操作訓(xùn)練，機床電氣控制系統(tǒng)的操作到實際機床的安裝調(diào)試，得到充分的鍛煉。實現(xiàn)從“學(xué)生”到“學(xué)徒”的角色轉(zhuǎn)變，加強了學(xué)生職業(yè)能力培養(yǎng)。

3)多樣化的考核考試方式

根據(jù)多年的摸索和實踐我們總結(jié)出適合“教學(xué)做”一體化課程的考核模式——過程性考核和教考分離。從學(xué)習(xí)過程、實訓(xùn)操作到期末考試，定性評價與定量評價相結(jié)合，考試與職業(yè)技能鑒定相結(jié)合，多視角、多元化的過程性評價體系。科學(xué)有效的考核幫助學(xué)生克服了應(yīng)試心理，從重“結(jié)果”走向重“過程”從重“知識”走向重“能力”。

4 課程教學(xué)效果

經(jīng)過幾年的課程實施，通過對在校學(xué)生的訪談和對畢業(yè)生的跟蹤問卷調(diào)查，普便反映經(jīng)過改革課程的學(xué)習(xí)效果較好，而且不容易遺忘。教學(xué)改革試點班的畢業(yè)生在就業(yè)時特別得到用人部門的青睞，他們在單位上手比較快，得到了企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)的重用。

［1］劉艷軍，張春青.教學(xué)做相融合的《機床電氣控制系統(tǒng)維護》課程教學(xué)方案設(shè)計［J］.科技信息，2010(28):598.