高職院校電氣控制技術(shù)類課程優(yōu)化

趙慶文（西安職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西　西安　710032）

高職院校電氣控制技術(shù)類課程優(yōu)化

趙慶文
（西安職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西西安710032）

摘要：本文以電氣控制技術(shù)類課程的教學(xué)改革為例，論述了將電氣控制技術(shù)和PLC控制技術(shù)兩門課程進(jìn)行優(yōu)化整合，項(xiàng)目化教學(xué)模式引入課程教學(xué)中，由原來純理論的教學(xué)課程，變成教學(xué)做一體化的課程，將課堂搬到了一體化教室，通過教學(xué)實(shí)踐取得了良好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：教學(xué)模式；教學(xué)改革；電氣控制技術(shù)類課程

一、課程簡(jiǎn)介

（一）電機(jī)與電氣控制技術(shù)

《電機(jī)與電氣控制技術(shù)》是三年制高職電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)學(xué)生必須掌握的一門理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的專業(yè)課[1]，該課程的主要目的是提高學(xué)生選擇、使用和維護(hù)電機(jī)、變壓器及電氣控制設(shè)備的能力；使學(xué)生掌握電機(jī)、變壓器的結(jié)構(gòu)、基本工作原理；掌握繼電、接觸器控制電路的基本環(huán)節(jié)；掌握常用機(jī)床的結(jié)構(gòu)、工作原理及電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，熟悉新型電機(jī)、電器及電氣控制設(shè)備的分析、調(diào)試、維護(hù)方法，通過行為導(dǎo)向的項(xiàng)目式教學(xué)，加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐技能的培養(yǎng)。

（二）PLC控制技術(shù)

《PLC控制技術(shù)》主要研究PLC的結(jié)構(gòu)原理及在邏輯量、模擬量控制方面等的應(yīng)用，是電氣自動(dòng)化及相關(guān)專業(yè)學(xué)生的重要專業(yè)核心課程之一[3]。通過本課程的教學(xué)，使學(xué)生系統(tǒng)掌握三菱FX2N系列可編程序控制器的基本原理、功能、應(yīng)用、程序設(shè)計(jì)方法和編程技巧，使學(xué)生掌握一種基本機(jī)型，為今后從事自動(dòng)化控制領(lǐng)域的工作打下基礎(chǔ)。

二、課程改革方案

課程建設(shè)與改革是提高教學(xué)質(zhì)量的核心，也是教學(xué)改革的重點(diǎn)和難點(diǎn)。電氣控制技術(shù)類課程作為電氣自動(dòng)化專業(yè)的核心課程，課改十分必要。

為了加快教學(xué)改革的步伐，必須對(duì)課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)進(jìn)行必要的調(diào)整，將原來的《電機(jī)與電氣控制技術(shù)》課程中變壓器部分刪除，只講解三相交流異步電動(dòng)機(jī)、直流電機(jī)和控制電機(jī)的相關(guān)知識(shí)；《PLC控制技術(shù)》課程中刪除與電機(jī)控制不相干的章節(jié)，并將刪除的章節(jié)作為選修內(nèi)容單獨(dú)講解。

教學(xué)方法進(jìn)行大膽的改進(jìn)，將傳統(tǒng)的課堂理論教學(xué)加實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證理論的實(shí)驗(yàn)改為以項(xiàng)目任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)，采用“教、學(xué)、做”教學(xué)模式，強(qiáng)化學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)[2]。

下面以《電機(jī)與電氣控制技術(shù)》和《PLC控制技術(shù)》教改為例，論述如何將“教、學(xué)、做”教學(xué)模式應(yīng)用于課程教學(xué)中，并就這種教學(xué)模式下應(yīng)注意的問題進(jìn)行淺析。

在課程教學(xué)中，將課程分為兩大部分，第一部分為電機(jī)與低壓電器部分，第二部分為電氣控制系統(tǒng)部分，總計(jì)5個(gè)大項(xiàng)目，20個(gè)子項(xiàng)目。以高級(jí)維修電工職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，打破傳統(tǒng)的理論課教學(xué)模式，突出項(xiàng)目能力要求，這樣一來學(xué)生即掌握了必要的理論知識(shí)，又提高了專業(yè)技能水平，使得理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)都能在電氣實(shí)訓(xùn)教室內(nèi)進(jìn)行，將兩方面的教學(xué)合二為一，也為其他專業(yè)課的項(xiàng)目化教學(xué)提供了借鑒經(jīng)驗(yàn)。

（一）電機(jī)與低壓電器部分

第一部分為電機(jī)與低壓電器部分包括：交直流電機(jī)、低壓電器兩個(gè)大項(xiàng)目，其中包含十個(gè)子項(xiàng)目，具體子項(xiàng)目有三相交流異步電動(dòng)機(jī)、直流電機(jī)、直流伺服電動(dòng)機(jī)、測(cè)速發(fā)電機(jī)、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、低壓電器基本知識(shí)、交流接觸器、繼電器、熔斷器和低壓斷路器、主令電器，教學(xué)中淡化純理論的專業(yè)知識(shí)，將其融入到實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)當(dāng)中，具體項(xiàng)目安排見表1。

（二）電氣控制系統(tǒng)部分

第二部分為電氣控制系統(tǒng)部分包括：電力拖動(dòng)單元線路、電力拖動(dòng)機(jī)床線路、電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)三個(gè)大項(xiàng)目，其中包含十個(gè)子項(xiàng)目，具體子項(xiàng)目有正轉(zhuǎn)控制線路、正反轉(zhuǎn)控制線路、星角降壓?jiǎn)?dòng)控制線路、CA6140車床控制線路、Z3040搖臂鉆床控制線路、電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)、T8115B專用鏜床電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)等，教學(xué)中先進(jìn)行傳統(tǒng)拖動(dòng)線路的教學(xué)，其次再將PLC方面的專業(yè)知識(shí)穿插進(jìn)去，這樣一來每個(gè)子項(xiàng)目都包含兩種控制方式，一是傳統(tǒng)的繼電器按鈕控制，二是現(xiàn)代的PLC控制。通過對(duì)比教學(xué)，使學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到兩種控制方式的異同點(diǎn)，為學(xué)生今后從事電氣控制系統(tǒng)安裝調(diào)試工作選擇控制方案提供了理論依據(jù)，具體項(xiàng)目安排見表2。

（三）具體措施

以項(xiàng)目4-1CA6140車床控制線路安裝與調(diào)試為例，講解項(xiàng)目化教學(xué)的具體實(shí)施。

1.項(xiàng)目情景創(chuàng)建

向?qū)W生交待項(xiàng)目情景，項(xiàng)目情景基于傳統(tǒng)的機(jī)床線路改造，將車間原有的CA6140機(jī)床線路進(jìn)行改造，將原來用按鈕接觸器控制的電氣線路改造成由PLC實(shí)現(xiàn)控制的電氣線路。

2.項(xiàng)目情景學(xué)習(xí)

任務(wù)交待清楚后，先讓學(xué)生分組學(xué)習(xí)CA6140機(jī)床線路的相關(guān)知識(shí)，分析工作原理，畫出接線圖并安裝調(diào)試電路。然后根據(jù)傳統(tǒng)的機(jī)床線路改造成由PLC實(shí)現(xiàn)控制的電氣線路，畫出梯形圖和I/O接線圖，列出指令表，編寫程序后下載到PLC中去，完成調(diào)試工作。任務(wù)完成后集中總結(jié)討論，由各學(xué)習(xí)小組派代表對(duì)項(xiàng)目知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講解。

3.項(xiàng)目情景小結(jié)

本課程從實(shí)際工程應(yīng)用和高職教學(xué)需要，以高性能小型機(jī)三菱FX2N PLC為背景，介紹可編程序控制器的結(jié)構(gòu)、工作原理、設(shè)計(jì)方法和實(shí)際應(yīng)用。課程將技術(shù)學(xué)科和實(shí)踐導(dǎo)向相融合，采用學(xué)與練結(jié)合的教學(xué)方法，從工程角度出發(fā)，引入大量工程實(shí)例，學(xué)以致用，注重工程實(shí)踐。在教學(xué)手段上，本課程采用多媒體教學(xué)，理論與實(shí)踐并重，工程實(shí)例的仿真及實(shí)戰(zhàn)的交叉并用。在教學(xué)方面要完成的任務(wù)，實(shí)現(xiàn)的目的，帶著問題學(xué)習(xí)，啟發(fā)式、互動(dòng)式、交互式教學(xué)方式并存，從實(shí)踐到理論，又由理論到實(shí)踐，進(jìn)而在理論指導(dǎo)下進(jìn)行實(shí)踐。

表1　電機(jī)與低壓電器部分教學(xué)項(xiàng)目明細(xì)表

表2　電氣控制系統(tǒng)部分教學(xué)項(xiàng)目明細(xì)表

三、結(jié)束語

從教學(xué)實(shí)踐上看，課程的設(shè)計(jì)和改革符合高職教育的實(shí)際情況和高職學(xué)生特點(diǎn)，是一種切實(shí)可行教學(xué)模式。將電氣自動(dòng)化專業(yè)核心課程有效地整合，即方便修改專業(yè)人才培養(yǎng)方案中課程設(shè)置內(nèi)容，又對(duì)其他的專業(yè)核心課程的改革起到了引導(dǎo)性作用。

參考文獻(xiàn)

[1]許廖援電機(jī)與電氣控制技術(shù)（第2版）[M]援北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007：1-3援

[2]趙慶文援高職院校電子技術(shù)課程教學(xué)模式改革探討[J]援漯河職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2013（5）：125-126援

[3]余國(guó)亮援PLC原理與應(yīng)用[M]援北京：清華大學(xué)出版社，2005：1-5援

[4]王仁祥援常用低壓電器原理及其控制技術(shù)[M]援北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001援

[5]方承遠(yuǎn)援工廠電氣控制技術(shù)（第2版）[M]援北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000援

[6]王炳實(shí)援機(jī)床電氣控制（第3版）[M]援北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004援

Abstract:The paper takes the electrical control technology course teaching reform for an example, discusses electrical control technology and PLC control technology to optimize the integration of two courses, project teaching model into the teaching curriculum, from a purely theoretical curriculum, change Teaching, curriculum integration into the classroom moved integrated classroom, teaching practice and achieved good teaching results.

Keywords:teaching mode; teaching reform; electrical control technology course

中圖分類號(hào)：G642

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：2096-000X（2016）05-0191-02

作者簡(jiǎn)介：趙慶文（1981-），男，碩士，西安職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電系電氣自動(dòng)化教研室講師。