時間:2023-01-27 16:08:59
序論:在您撰寫機床電氣控制實訓總結(jié)時,參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,引導您走向新的創(chuàng)作高度。
Abstract: Higher vocational education uses the way combining learning with working: training highly skilled personnel in the process of "learning by doing" and "doing by learning". The skills training courses in higher vocational colleges reflect the key characteristics of running school: combining learning with working, so it is particularly important to effectively enhance the effect of skills training and reform the idea of education and teaching.
關(guān)鍵詞:技能實訓;高職;數(shù)控技術(shù)
Key words: skills training;higher vocational colleges;NC technology
中圖分類號:G42文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2011)11-0031-02
0引言
高職院校的技能實訓是學生實現(xiàn)將理論知識運用于生產(chǎn)實際的關(guān)鍵環(huán)節(jié),是學生將來能夠順利走上工作崗位的有力保障,是對學生實施職業(yè)技能訓練和職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)的必備條件,也是體現(xiàn)高職教育工學相結(jié)合辦學特色的有效手段。技能實訓在整個高職教育體系中占有極為重要的地位。對于數(shù)控技術(shù)專業(yè)的學生來講,實施技能實訓也是提高就業(yè)競爭力的有效途徑之一。經(jīng)過多年深入數(shù)控技術(shù)專業(yè)機床電氣技能實訓的基礎(chǔ)上,探索如何有效提升高職數(shù)控技術(shù)專業(yè)學生技能實訓效果。
1教學思想設(shè)計
遵循“行在先,知在后,知行相資”的規(guī)律,以“職業(yè)活動為導向”,強調(diào)“以能力為目標、以學生為主題、以素質(zhì)為基礎(chǔ)、以任務(wù)為載體、以實訓為手段、理論和實踐一體化”等要素,采用任務(wù)驅(qū)動的教學方法,根據(jù)實訓目的,以小組為單位完成機床電氣技能實訓中的“電氣控制柜布局的設(shè)計、安裝”;“電路圖的設(shè)計、連接和調(diào)試”;根據(jù)電機的正反轉(zhuǎn)、交通燈系統(tǒng)、高鐵軌枕預應(yīng)力張拉控制系統(tǒng)的等不同項目要求,實現(xiàn)“PLC系統(tǒng)控制的設(shè)計及程序編制任務(wù)”。最終提交一份技能實訓總結(jié)報告,包含實訓進度表、實訓內(nèi)容、小組總結(jié)和個人總結(jié)等內(nèi)容,培養(yǎng)學生的綜合工程實訓能力。
學生在理論課堂上已經(jīng)學習了與技能實訓相關(guān)的各元器件的結(jié)構(gòu)、功能、原理,但并未對其實施拆解,直觀性不強,所以在實訓前,先讓學生進行各元器件的拆解,使學生先直觀了解其結(jié)構(gòu)、功能、原理及工作過程。再采用學生討論與教師分析講解相結(jié)合的方式,使學生更深入掌握其工作原理及工作過程。之后根據(jù)其實驗目的讓學生繪制電路圖并實現(xiàn)其硬件連接。最后根據(jù)系統(tǒng)控制要求編制對的應(yīng)控制程序并上傳到PLC內(nèi),完成系統(tǒng)搭建與調(diào)試,實現(xiàn)系統(tǒng)自動化模擬控制,在完成要求功能基礎(chǔ)上編寫使用說明書與總結(jié)報告,最終完成技能實訓。
2確定教學目標與重點難點
根據(jù)企業(yè)對職業(yè)技術(shù)人才的需求,以及對設(shè)備的安裝、調(diào)試、使用和維護等崗位的職業(yè)技能要求,結(jié)合本次技能實訓內(nèi)容及特點,確定以下技能實訓目標:
能力目標:能在實踐中調(diào)查研究、觀察問題、分析問題和解決生產(chǎn)實際問題的能力。
技能目標:能熟練使用斜口鉗、剝皮鉗、壓線鉗、電鉆、鋼鋸、打號機等工具和正確使用可編程控制器,能夠按行業(yè)標準,正確完成電氣控制柜的設(shè)計、安裝、調(diào)試。
知識目標:理解機床電氣控制在機床中的作用,了解在技能實訓過程中使用的各元器件及可編程控制器的結(jié)構(gòu)、功能、原理及工作過程。
素質(zhì)目標:加強學生在生產(chǎn)實際中的團結(jié)協(xié)作的能力、安全生產(chǎn)的意識,培養(yǎng)認真、嚴謹、細致的工作態(tài)度和吃苦耐勞的精神。
通過此次技能實訓的實施,給學生提供了更多的實踐動手、接觸實際的機會,進而提升了學生的綜合職業(yè)素質(zhì),使學生能夠適應(yīng)當今社會對畢業(yè)生實際動手能力高的要求。對此我們也確定了技能實訓的重點內(nèi)容為電氣控制柜的設(shè)計、安裝、調(diào)試及使用方法。難點為過程控制、PLC系統(tǒng)控制的設(shè)計和相關(guān)程序的編制。
3教學準備
依據(jù)機床電氣技能實訓的教學任務(wù),做好以下教學準備工作:
教學情境:以加強學生的團隊意識為目的,將學生分組,每組4-5人。同時選定一名組長,再由組長分別指派相應(yīng)的設(shè)計員、接線員、材料管理員及秘書各一名,實現(xiàn)統(tǒng)一部署,協(xié)調(diào)工作。
教學設(shè)備:每組分發(fā)電氣控制柜一個、歐姆龍CP1E可編程控制器一臺、交流接觸器2個、熱繼電器一個、時間繼電器2個、空氣開關(guān)3個、標準35mm線槽2根、35mm導軌一根、1平方導線紅、黑、黃各一捆、線號管若干、萬能表一個、工具箱一套及所需的各電器元件。如圖1、圖2所示。
教學環(huán)境:本次技能實訓在多媒體機床電氣實驗室展開,實驗室配有機床電氣實驗臺5臺,可同時圍坐5-7人,展開相關(guān)討論及操作,同時配有FANUC數(shù)控車床、銑床及相關(guān)實驗臺各3臺,如圖3所示。
教學資料:教研室針對本次技能實訓編寫了技能實訓指導書作為教學過程的指導,以機床電氣電路原理圖(如圖4所示)、機床的操作說明書、連接說明書、維修說明書、歐姆龍CP1E、歐姆龍CP1H指令參考手冊、CPU操作手冊、可編程控制器視頻教學錄像等內(nèi)容作為教學過程的參考資料,以數(shù)控車床、數(shù)控銑床綜合實驗臺為依托,結(jié)合現(xiàn)有機床電氣控制系統(tǒng)深入學習,深刻體會機床電氣控制在數(shù)控機床的作用。
4教學過程
教學是教師的教與學生的學的統(tǒng)一,這種統(tǒng)一的實質(zhì)就是交往?!痘A(chǔ)教育課程改革綱要(試行)》指出:“教師在教學過程中應(yīng)與學生積極互動,共同發(fā)展,要處理好傳授知識與培養(yǎng)能力的關(guān)系?!睅熒慕煌?,是教學過程的本質(zhì)屬性。沒有師生的交往互動,就不存在真正意義的教學。因此本次教學過程以教師提出問題,學生討論分析問題,解決問題為橫向教學過程;以告知任務(wù)、引導任務(wù)、分析任務(wù)、完成任務(wù)、總結(jié)分析任務(wù)為縱向教學過程。具體流程如圖5所示。
5教學過程分析
5.1 橫向教學過程分析提出問題:提出問題的目的在于告知學生學習的目的,有目的學習往往能夠有效提升學習效率,為此基于本次技能實訓的綜合實驗任務(wù)提出以下幾個問題:①機床電氣控制在數(shù)控機床中的作用及怎樣實現(xiàn)與機床系統(tǒng)之間信息傳遞?②機床電氣控制的電路設(shè)計準則及注意事項有哪些?③可編程控制器的結(jié)構(gòu)、原理、作用及使用方法有哪些?分析問題:討論分析問題就是自我學習的過程,學生帶著問題去學習能夠很快進入角色,知道自己在學什么,應(yīng)該怎去學習,能夠顯著提高教學效率。實訓過程中,通過教師的引導使學生能夠針對老師提出的問題積極討論,最終每個人都能在理解的基礎(chǔ)上得到一份自己的答案。這樣一方面使學生對實訓內(nèi)容進行了預習、對教師提出的問題也深入的去理解了,另一方使教師在講授過程中感到輕松。解決問題:解決問題就是一個歸納總結(jié)的過程。教師將學生在討論階段所涉及到的方方面面內(nèi)容加以總結(jié)、提煉,最終實現(xiàn)問題的解決。教師在學生提交討論結(jié)果后,經(jīng)過歸納總結(jié),告知學生在討論過程中哪些知識點討論的比較好,哪些知識點沒有討論到,哪些知識點討論的結(jié)果是不科學的,同時幫助學生總結(jié)其原因,鼓勵學生再接再厲,養(yǎng)成這種勇于探討分析問題的精神。最終通過教師系統(tǒng)的講解、分析、總結(jié)后將標準的答案公布于學生,使學生與之對比,完成教學任務(wù)。
5.2 縱向教學過程分析告知任務(wù):說明本次技能實訓的教學任務(wù),提出教學目標。引導任務(wù)與分析任務(wù):由數(shù)控機床在實際中的廣泛應(yīng)用,引入數(shù)控機床電氣控制并說明其作用及重要性,完成任務(wù)引導工作。通過對此次技能實訓各任務(wù)設(shè)計的目的、要點、步驟以及在技能實訓過程中可能遇到的相關(guān)問題的分析,完成對任務(wù)的分析工作。實現(xiàn)對學生自我學習的引導作用。完成任務(wù):教師提出任務(wù)后,說明在完成任務(wù)過程中應(yīng)注意的事項,如操作過程的協(xié)調(diào)性、安全性、分工合理性,并提出機床電氣控制電路的設(shè)計準則、繪圖標準等要求,讓學生按要求完成技能實訓任務(wù)。在這個環(huán)節(jié),學生通過實際動手操作,能夠深入理解機床電氣各元器件的結(jié)構(gòu)、功能、原理、工作過程及相互之間的連接方式等,實現(xiàn)理論知識與實際操作相結(jié)合,有效提高了學習效率和動手能力,為以后工作積累了經(jīng)驗。總結(jié)分析任務(wù):在這一過程中學生要能夠結(jié)合完成好的電氣控制柜實物和電路原理圖,說出三大綜合實驗的原理、目的、意義以及在此過程中的心得體會,并獨立完成一份包含團隊構(gòu)成及分工、實訓進度計劃表、實訓內(nèi)容、個人總結(jié)及小組總結(jié)的技能實訓總結(jié)報告,要求內(nèi)容詳細、格式統(tǒng)一。同時采用小組內(nèi)自評和組間互評的方式,結(jié)合教師對學生在技能實訓過程中的綜合表現(xiàn)等作為評價本次技能實訓學生的綜合成績,實現(xiàn)完成分析總結(jié)任務(wù)。在這個過程中,教師根據(jù)在技能實訓過程中遇到的問題進行講解和剖析,實現(xiàn)理論指導實踐,同時教師還可以將實訓中的元器件、結(jié)構(gòu)框圖、電路原理圖等有機結(jié)合,進行分析講解,實現(xiàn)實踐驗證理論這一過程。這樣通過理論指導實踐、實踐驗證理論這一方法,積極發(fā)揮了學生的主觀能動性,大大提升了學生的學習興趣,進而提高教學質(zhì)量,使學生切身感受到學以致用。
6教學成果
技能實訓任務(wù)完成效果如圖6、圖7、圖8所示。機床電氣技能實訓是實現(xiàn)將理論知識運用于生產(chǎn)實際;理論教學與實踐教學相結(jié)合這一過程,使學生能夠主動適應(yīng)社會主義現(xiàn)代化建設(shè)需要,體現(xiàn)出高職教育最顯著的的意義。
7結(jié)束語
教育部《教育部關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學質(zhì)量的若干意見》提出:“要積極推行與生產(chǎn)勞動和社會實踐相結(jié)合的學習模式,把工學結(jié)合作為專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革的重要切入點,帶動專業(yè)調(diào)整與建設(shè),引導課程設(shè)置、教學內(nèi)容和教學方法改革?!币虼吮疚囊詸C床電氣技能實訓為依托,探討了怎樣上好高職院校的技能實訓課程,強調(diào)要在技能實訓過程中采取與生產(chǎn)勞動和社會實踐相結(jié)合的學習模式,以工學結(jié)合作為專業(yè)人才培養(yǎng)模式的重要切入點,引導課程設(shè)置、實現(xiàn)教學內(nèi)容和教學方法的改革。這樣有助于學生掌握基本職業(yè)技能、增強自身職業(yè)綜合素質(zhì)、鞏固所學的知識,實現(xiàn)理論、技能、素質(zhì)三位一體的教學模式,體現(xiàn)高職教育的辦學特色。因此提升高職院校專業(yè)技能實訓是符合社會對人才的需求,是實現(xiàn)學校把學生請得進來,送得出去的有效手段之一。
參考文獻:
[1]段渝波.有效提升中職學校機電專業(yè)課程教學質(zhì)量的實踐.中國職業(yè)技術(shù)教育.2010.17.32-34.
[2]王振洪.高職院校工學結(jié)合與人模式存在的問題及其對策.中國職業(yè)技術(shù)教育.2010.18.75-77.
[3]喬孟濤,焦昆,陳靖.基于文化視角的職業(yè)倫理教育模式的構(gòu)建.中國職業(yè)技術(shù)教育.2010.18.67-69.
關(guān)鍵詞:高職;機床電氣控制技術(shù);實踐教學;實踐技能
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1672-5727(2013)05-0042-02
《機床電氣控制技術(shù)》是電氣自動化和機電一體化專業(yè)的一門專業(yè)核心課程,在以往教學中一般是以理論為主、實踐為輔,按照重理論、輕實踐的教學模式設(shè)計課程的教學內(nèi)容,教學質(zhì)量不高,學生不能較好地解決實際問題,學習積極性難以調(diào)動,課程培養(yǎng)目標難以實現(xiàn),未能達到技能培養(yǎng)的要求。因此,加強實踐教學改革,是迫切需要解決的問題。
明確課程培養(yǎng)目標,重構(gòu)課程實踐教學體系
要按照本課程專業(yè)能力培養(yǎng)目標,結(jié)合國家職業(yè)資格鑒定中、高級維修電工職業(yè)標準中崗位職業(yè)能力的要求,構(gòu)建“一條主線、兩個模塊、四個層次”的實踐教學體系。一條主線是指全部教學過程貫穿與生產(chǎn)實際相結(jié)合。兩個模塊是指按照漸進性、先進性原則將實踐教學分為兩個模塊,一是基礎(chǔ)模塊,用于訓練基本操作技能,形成基本專業(yè)實踐能力;二是創(chuàng)新模塊,主要根據(jù)素質(zhì)教育的要求,培養(yǎng)學生一定的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。兩個模塊的內(nèi)容要統(tǒng)一規(guī)劃,相互補充,形成一個有機的整體。四個層次是指按實訓任務(wù)確定每一模塊的教學內(nèi)容。第一層次是基本實驗(培養(yǎng)基本技能),在課內(nèi)邊講邊練,主要包括電器元件的認識、選型、檢測、安裝和機床控制線路基本環(huán)節(jié)等實驗內(nèi)容的訓練,在實驗教學中,既要嚴格按照“6S”管理訓練學生完成從理論知識到實踐知識的轉(zhuǎn)化,又要在實踐中反復訓練學生使用工具、儀器、接線等方面的職業(yè)素質(zhì)與操作規(guī)范性,形成良好的實踐操作能力,為維修電工的實踐考核奠定基礎(chǔ)。第二層次是專業(yè)實訓周教學(培養(yǎng)專項技能),以典型機床電氣技能實訓考核鑒定裝置作為實訓工具,內(nèi)容包括典型機床控制電路原理分析、模擬故障現(xiàn)象分析、故障檢測與排除、調(diào)試與維護等,通過實訓,要求學生能正確對機床故障現(xiàn)象進行調(diào)查研究,在電氣控制線路圖上分析產(chǎn)生故障的原因,編寫簡明故障檢修計劃,能熟練運用儀器儀表找出故障點并排除故障,經(jīng)試車使機床各項功能恢復,并撰寫實訓報告與總結(jié),從而具備機床電氣控制線路故障檢修、調(diào)試與維護的能力。第三層次是課程設(shè)計教學(培養(yǎng)綜合技能),要求學生按照教師提出的原則性要求對普通機床電氣控制系統(tǒng)進行PLC改造,在教師指導下擬定改造計劃,進行初步設(shè)計,將設(shè)計后的方案在PLC實訓室進行設(shè)計驗證,對方案進行修訂,最后根據(jù)方案列出選購元器件清單,然后進行硬件連接、軟硬件調(diào)試。第四層次是到企業(yè)進行頂崗實習、畢業(yè)實訓等(培養(yǎng)綜合應(yīng)用能力),以進一步提高學生對機床電氣控制系統(tǒng)的綜合應(yīng)用能力。通過系統(tǒng)性、漸進性的訓練,使學生既能掌握必要的技能,又能在此基礎(chǔ)上,運用所學專業(yè)知識,綜合解決生產(chǎn)實際問題,對培養(yǎng)學生的專業(yè)技術(shù)能力、創(chuàng)新精神有較好的效果。
嚴格按照課程標準制定科學
合理的教學計劃和實踐教學大綱
根據(jù)教育部高等教育司《高等學校教學管理要點》文件的精神,“各種實踐教學環(huán)節(jié)都要制定教學大綱和計劃,嚴格考核”。依據(jù)課程標準,應(yīng)從課程的實際及教學規(guī)律出發(fā),以培養(yǎng)學生學會典型機床控制系統(tǒng)功能原理分析、故障檢修、設(shè)備維護,掌握電氣設(shè)備控制系統(tǒng)運行與維護的基本技能和相關(guān)理論知識,能完成本專業(yè)相關(guān)崗位的工作任務(wù),具備從事企業(yè)電氣設(shè)備控制系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、運行、維護、技術(shù)改造等基本職業(yè)能力為目標,科學合理地制定教學計劃,完善實踐教學大綱,豐富實踐教學內(nèi)容,保證實踐教學有目的、有計劃、有步驟地實施,讓學生實踐技能訓練不斷線,確實提高學生的實踐技能。
整合優(yōu)化實訓內(nèi)容,強化技能訓練
要引入職業(yè)技能鑒定,推行職業(yè)資格證書制度,將實踐教學內(nèi)容與中、高級維修電工職業(yè)技能鑒定相結(jié)合,整合優(yōu)化技能訓練項目內(nèi)容,培養(yǎng)出既有學歷證書,又有職業(yè)資格證書的高素質(zhì)、高技能人才。技能訓練項目內(nèi)容如下頁表1所示。
按照基本技能訓練內(nèi)容對學生進行技能強化訓練,要求學生根據(jù)提供的線路圖,按照安全規(guī)范要求,正確利用工具和儀表,熟練完成電氣元件安裝、線路安裝、通電調(diào)試,而且對調(diào)試或運行中出現(xiàn)的故障應(yīng)能獨立分析處理。經(jīng)過強化訓練后,及時安排學生進行維修電工考證,嚴格按照維修電工職業(yè)技能鑒定標準與要求進行考核,經(jīng)真刀真槍的實踐操作,教師可以及時了解學生對該項目的掌握情況,學生通過考證也可檢驗自己哪些基本技能還沒掌握好,以便及時補上。
實訓教學方法改革
突出實踐技能的培養(yǎng) 專業(yè)動手能力的培養(yǎng)是多方面,要根據(jù)不同的項目,確定不同的要求。對機電一體化技術(shù)專業(yè)的學生,可著重進行以下幾個方面能力的培養(yǎng):(1)基本操作技能。要求掌握常用電工儀器儀表和工具以及安全用電與操作知識;會識讀電氣原理圖、電氣安裝圖、低壓配電線路圖;會根據(jù)負載合理選用常用低壓控制電氣和導線;能熟練掌握機床控制電路基本環(huán)節(jié)的安裝配線及調(diào)試,符合GB3797-2005和DL/T5161-2002規(guī)范要求。(2)專項技能。要求掌握普通機床電氣控制線路安裝、調(diào)試、故障檢修、安全檢查與維護知識,具備典型機床電氣控制線路故障檢修、調(diào)試與設(shè)備維護的能力。(3)綜合技能。要求學生能根據(jù)所學專業(yè)知識對普通機床電氣控制系統(tǒng)進行PLC技術(shù)改造,掌握硬件連接和硬軟件調(diào)試的方法與技巧。在實訓過程中要求人人動手,獨立完成,培養(yǎng)學生的獨立自主性和創(chuàng)造性。
挖掘潛力 提高興趣 可將每班學生分成幾個組,分別指導他們查找有關(guān)資料和手冊,在完成給定課題任務(wù)的基礎(chǔ)上,鼓勵學生開拓思路,充分挖掘潛力,各組自行設(shè)計控制電路,或有意在安裝電機時設(shè)置故障(需教師把關(guān)),然后各組交換進行安裝和故障檢查,這樣不僅可提高學生的學習興趣,還可增強他們分析問題、解決問題的能力。
互幫互助 共同提高 由于班級學生的個人實踐操作能力和綜合技能有強有弱,在分組時可有意將他們搭配開,以強帶弱,在教師的指導下,通過學生之間的交流,取長補短,共同提高。實訓室全天開放,指導教師、班干部和實訓組長各負其責,個別能力較低的學生可利用課余時間進行補課,進一步鞏固和消化。
改革實訓考核方式
本課程注重培養(yǎng)學生解決實際問題的能力,因此應(yīng)以考核學生的綜合運用能力為宜。以完成實訓任務(wù)的質(zhì)量為考核標準,采用學生、教師共同參與評價,過程考核與結(jié)果考核相結(jié)合的方法。針對每個實訓任務(wù)的評價,采用過程考核方式,實訓結(jié)束后進行理論實踐一體化的結(jié)果考核,考核采用實踐與理論相結(jié)合的方式,實訓總成績由出勤及實訓報告、技能考核、理論考核三部分組成。分數(shù)比例按106030分配。技能分數(shù)宜以 36 分為合格,理論分數(shù)宜以18 分為合格,如果有一項達不到要求,視為成績不合格。
理論考核 理論考核占30%,可與技能考核同時進行,考核內(nèi)容為提出實訓中出現(xiàn)的實際問題,讓學生自己結(jié)合理論分析解答。例如,操作X62W萬能銑床,在進行主軸電機變速沖動時,按下變速沖動按鈕如時間過長,松開按鈕后主軸電機由點動變?yōu)槌?,對此故障原因進行分析;通過控制電路的故障排查,最快、最準確地分析出故障點的位置;通過給出的課題盡快地設(shè)計出合格的電氣控制電路等。
技能考核 技能考核占60%,考核的主要內(nèi)容是將實訓中的全部內(nèi)容分成若干個單元,每個學生以抽簽的形式,在規(guī)定的時間內(nèi)獨立完成自己的任務(wù)。教師可根據(jù)每個學生不同的任務(wù),制定評分標準,著重從操作技能的完成情況、職業(yè)素質(zhì)與操作規(guī)范執(zhí)行情況、現(xiàn)場的布置情況、工作態(tài)度、團隊協(xié)作精神等方面當場打分,這樣可使學生在心理素質(zhì)、分析問題解決問題能力、安全文明規(guī)程執(zhí)行等幾個方面得到進一步的提高。
出勤及實訓報告 出勤及實訓報告占10%,出勤由班組長負責,每天認真記錄,最后匯總。實訓報告由每個學生根據(jù)實訓中出現(xiàn)的一些實際問題進行分析、討論,最后得出總結(jié)和體會。
實訓考核每一單元都應(yīng)有成績評定,根據(jù)“各單元成績×權(quán)值”進行綜合,作為操作技能過程考核成績。
教學實踐表明,新的實踐教學體系、內(nèi)容、實訓方法和實踐考核方式是成功的,它激發(fā)了學生學習的積極性和主動性,學生的實踐能力和職業(yè)能力得到了明顯提高。
參考文獻:
[1]黃娟花.《機床電氣控制技術(shù)》項目教學環(huán)境下的學生差異性[J].中國科教創(chuàng)新導刊,2011(35).
[2]吳浪武,鄒時華.淺談《機床電氣控制技術(shù)》課程教學方法[J].南昌高專學報,2011(2).
[3]彭麗.淺談《機床電氣控制技術(shù)》課程教學新模式[J].當代教育論壇(教學研究),2010(9).
[4]廖申學.淺談任務(wù)驅(qū)動教學法在《機床電氣控制技術(shù)》教學中的應(yīng)用[J].時代教育,2010(7).
[5]蔡少權(quán),蘇桂文.《機床電氣控制》課程教學改革[J].中國校外教育,2009(S1).
【關(guān)鍵詞】《機床電氣控制技術(shù)》;課程
前言:《機床電氣控制技術(shù)》課程性質(zhì)
《機床電氣控制技術(shù)》是職業(yè)學校電氣運行與控制技術(shù)專業(yè)的一門核心課程。本學習領(lǐng)域與電機控制、電機設(shè)備安裝與維護、電氣控制與PLC、機電設(shè)備安裝與維修等學習領(lǐng)域有著緊密的聯(lián)系。學生在掌握了“電工電子技術(shù)應(yīng)用”和“電機設(shè)備安裝與維護”等之后,為機床電氣控制課程的學習奠定了良好的基礎(chǔ),學習課程掌握了機床電氣控制之后,既可完全用于后續(xù)課程PLC以及相關(guān)課程項目設(shè)計之中,又使學生畢業(yè)后能夠勝任機床電路維修工相關(guān)崗位的工作,還為學生通過維修電工鑒定的職業(yè)資格認證起到了支撐作用。正是由于這些原因,機床電氣控制技術(shù)學習領(lǐng)域在電氣運行與控制專業(yè)人才的培養(yǎng)計劃中處于核心地位。
一、《機床電氣控制技術(shù)》課程設(shè)計思路
《機床電氣控制技術(shù)》課程,是以就業(yè)為導向,以能力為本位、以職業(yè)實踐為主線、以項目教學為主體的原則進行設(shè)計。教學模式不是以經(jīng)驗、解釋或理論研究為主,而是以掌握機床電氣控制技術(shù)的實踐技能為目的,以工學結(jié)合為教學主導方向,按照實際工作崗位能力設(shè)計具體工作任務(wù),通過完成學習情境的過程來學習相關(guān)知識和掌握能力。本課程共設(shè)三個專業(yè)教學項目,內(nèi)含七個子任務(wù):常用低壓電器的認識與應(yīng)用(常用低壓電器的認識與應(yīng)用);繼電器-接觸器控制電路的安裝(單向啟動控制電氣線路的安裝、雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路的安裝、控制電路典型控制環(huán)節(jié)的安裝與調(diào)試);常用機床的電氣控制(CA6140車床電氣控制、T68臥式鏜床電氣控制、X62W萬能銑床電氣控制)。每個學習項目緊扣知識培養(yǎng)目標和能力培養(yǎng)目標,突出以能力培養(yǎng)為目標,以適應(yīng)職業(yè)崗位需要為準繩,遵循做中學,學中做,加強實用性教學,培養(yǎng)理論夠用、技能過硬、綜合素質(zhì)較好的應(yīng)用型人才。
二、《機床電氣控制技術(shù)》課程目標
本課程的教學目標是:使學生掌握目前工業(yè)主要應(yīng)用的三相異步電動機及常用機床電氣控制的基本知識;掌握以電動機、機床為控制對象的生產(chǎn)機械的電氣控制原理、常用機床的電氣控制線路及其分析方法;培養(yǎng)解決生產(chǎn)實際電氣控制一般問題的能力;為有關(guān)課程打下基礎(chǔ),使學生的全面素質(zhì)得到提高,職業(yè)道德觀、安全生產(chǎn)意識得到加強。
1、方法能力目標
(1)通過理實一體化課堂學習,使學生獲得較強的實踐動手能力并具備必要的基本知識,具有一定的資料收集整理能力,制定、實施工作計劃和自我學習的能力;
(2)通過該課程各項實踐技能的訓練,使學生經(jīng)歷基本的工程技術(shù)工作過程,學會使用相關(guān)工具從事生產(chǎn)實踐,形成尊重科學、實事求是、與時俱進、服務(wù)未來的科學態(tài)度;
(3)通過對機床電氣控制技術(shù)知識的學習和領(lǐng)會,以及教學實訓過程中創(chuàng)新方法的訓練,培養(yǎng)學生提出問題、獨立分析問題、解決問題和技術(shù)創(chuàng)新的能力,使學生養(yǎng)成良好的思維習慣,掌握基本的思考與設(shè)計的方法,在未來的工作中敢于創(chuàng)新、善于創(chuàng)新;
(4)在技能訓練中,注意培養(yǎng)愛護工具和設(shè)備、安全文明生產(chǎn)的好習慣,嚴格執(zhí)行電工安全操作規(guī)程。
(5)在生產(chǎn)組織、品質(zhì)控制、工藝實施等方面具備良好的執(zhí)行能力
2、社會能力目標
(1)團隊協(xié)作和溝通能力
(2)質(zhì)量意識、安全意識
(3)工作責任心與職業(yè)道德
(4)刻苦鉆研、積極進取的精神和能力
(5)持之以恒、誠實守信、關(guān)注細節(jié)的基本素養(yǎng)
3、專業(yè)能力目標
(1)掌握各種電器元件的基本原理、技術(shù)參數(shù),具備能夠根據(jù)需要正確選擇的能力
(2)具備能正確使用常用電工工具完成低壓電器元件安裝的能力
(3)熟練掌握低壓電器元件的文字和圖形符號,具備識讀電路圖能力
(4)具備能夠根據(jù)給定電氣控制原理圖進行電氣接線的能力
(5)具備能熟練使用萬用表進行低壓電氣控制電路故障排查的能力
(6)具備能實施常用機械設(shè)備電氣控制電路故障排查的能力
(7)通過強化訓練,可以考取中級維修電工職業(yè)資格證書
上述三個層面的目標相互滲透、有機聯(lián)系,共同構(gòu)成機床電器控制技術(shù)課程的培養(yǎng)目標。在具體的教學活動中,要引導學生在應(yīng)用機床電氣控制技術(shù)的過程中,實現(xiàn)知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀等不同層面職業(yè)素養(yǎng)的綜合提升和協(xié)調(diào)發(fā)展。
三、課程教學內(nèi)容與要求
電機設(shè)備安裝與維護課程教學內(nèi)容與要求
學習情境(項目、任務(wù)) 參考學時
學習情境1 常用低壓電器的認識與應(yīng)用 16
學習情境2 繼電器-接觸器控制電路的安裝 34
學習情境3 常用機床的電氣控制 22
合計 72
四、 實施建議
1、教學建議
(1)項目分析引導法―從項目入手,分析所要完成的任務(wù),從知識和操作技能開始進行引導,學時容易理解,效果較好。
(2)任務(wù)驅(qū)動法―要實現(xiàn)具體的任務(wù),學時應(yīng)該怎樣一步步地完成任務(wù),促使學時思考問題,制定實施計劃;
(3)“教、學、做”引導法―通過教師的示范、學生實訓及教師指導相結(jié)合幫助學生提高實訓技能,并在實訓中掌握理論知識。
(4)互相協(xié)作問答法―小組成員針對實訓中出現(xiàn)的難題進行討論協(xié)商,最后得出結(jié)論,提高學生解決問題的能力。
(5)調(diào)試分析討論法―對控制系統(tǒng)調(diào)試過程中出現(xiàn)的故障進行分析討論,總結(jié)經(jīng)驗,為以后實訓打下基礎(chǔ)。
(6)評價反饋法―教師評價學生做的實訓,及時把意見反饋給學生,讓學生從實訓中能吸取經(jīng)驗教訓。
(7)技能競賽獎勵法―通過大賽來激勵學生學習的熱情,加深對理論知識的理解與鞏固。
(8)自主學習法―通過網(wǎng)絡(luò)和教學錄像等內(nèi)容,讓學生進行自主型的學習及研究,最好能把圖像、二維和三維動畫、音頻、視頻等表現(xiàn)形式集為一體,強調(diào)課程教學改革的突破與創(chuàng)新。
實驗過程中應(yīng)給予學生足夠的時間,讓學生能在教師帶領(lǐng)下逐步由會使用,轉(zhuǎn)變?yōu)闀治觯瑫约号懦收?。在實驗中一旦發(fā)生問題或出現(xiàn)錯誤,能自己解決、糾正。
在教學過程采用資訊、計劃、決策、實施、檢查和評價來組織教學,建立工作任務(wù)、理論知識和操作技能的聯(lián)系,使學生在做中學,學中做,從傳統(tǒng)的教學模式中解放出來,有機會動腦解決項目實施中出現(xiàn)的各種問題,培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力。
2、學生評價、考核要求建議
本課程對學生的評價應(yīng)做到理論考核與實踐考核相結(jié)合,學習形成性評價和終結(jié)性評價相結(jié)合,強化學生綜合實踐能力考核,也要對學生在工作過程中的各環(huán)節(jié)進行考核,使對學生的評價公正、準確。建議采用任務(wù)考評與課程考評結(jié)合的辦法,強調(diào)任務(wù)考評的重要性。任務(wù)考評占60%,課程考評占40%。
(1)本課程教學過程以學生為主體,因此考核以形成性考核為主,重在考查學生在工作任務(wù)重表現(xiàn)出來的能力,在原有平時成績(考勤、課堂紀律、回答問題、完成作業(yè))的基礎(chǔ)上,增加對學生完成項目的過程和結(jié)果的評價。
(2)期末設(shè)置期末考試,對課程重要的知識和能力進行綜合性考核,重在考察運用知識解決實際問題的能力。
3、建議使用教材
《機床電氣控制技術(shù)》連賽英,機械工業(yè)出版社 ISBN 978-7-111-05149-7
4、課程資源的開發(fā)與利用建議
針對電氣運行及控制的行業(yè)特點,學校與行業(yè)共同構(gòu)建了真實職業(yè)訓練環(huán)境構(gòu)成的實踐教學體系。其中相關(guān)教學環(huán)境如下:
(1)電機拆裝實訓室
(2)維修電工實訓室
(3)光機電一體化實訓室
(4)電氣安裝實訓室
關(guān)鍵詞 數(shù)控機床;電氣控制系統(tǒng);安裝與調(diào)試;教學改革
中圖分類號:G712 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2013)24-0081-03
工作過程為導向的職業(yè)教育理論核心是從職業(yè)需要的角度出發(fā),以職業(yè)崗位典型工作任務(wù)為內(nèi)容,開發(fā)出工作過程系統(tǒng)化的學習領(lǐng)域課程體系。課程體系以職業(yè)能力培養(yǎng)為主要目標,以典型工作任務(wù)為載體,將學習過程、工作過程與學習能力有機結(jié)合起來,在逼真的企業(yè)環(huán)境中邊學邊做,充分體現(xiàn)工學結(jié)合的高職教育特征,有效解決企業(yè)所需與學生所學之間的矛盾,提高學生“零距離”上崗的就業(yè)競爭力[1]。
數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試課程是數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護專業(yè)的核心課程。借著國家示范院校建設(shè)改革的精神,2009年,包頭職業(yè)技術(shù)學院數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護教研室對該課程進行全方位的教學改革,取得良好的教學效果。現(xiàn)在該課程已建設(shè)為自治區(qū)級精品課程。
1 課程定位
確定了專業(yè)人才培養(yǎng)目標后建立課程體系。數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試是為電氣裝調(diào)與維修崗位開設(shè)的一門課程,該課程實踐性強,與生產(chǎn)實際聯(lián)系緊密,知識覆蓋面廣,是強電與弱電的結(jié)合,對于培養(yǎng)學生的工程實踐能力、綜合素質(zhì)及創(chuàng)新能力具有重要的作用,要求通過該課程及前續(xù)課程的學習,學生能獨立進行整臺數(shù)控機床電氣控制元件的布置、連接、調(diào)試及電氣故障排除、維修。
數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試課程開設(shè)在第三學期,共88學時,在電氣工程基礎(chǔ)1與2、機械技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)及相關(guān)實訓課程完成的基礎(chǔ)上,以數(shù)控機床裝調(diào)維修工國家職業(yè)技能鑒定要求為依據(jù),選擇數(shù)控機床為載體,通過基于工作過程項目訓練,使學生根據(jù)數(shù)控機床電氣原理圖計劃、決策電器元件布置圖及接線圖,以決策結(jié)果實施元器件的布置、接線、電氣調(diào)試、機電聯(lián)調(diào),掌握數(shù)控機床電氣裝調(diào)知識、技能,具有數(shù)控機床電氣安裝、調(diào)試、維修及設(shè)計的綜合能力,為后續(xù)課程數(shù)控機床PMC控制與調(diào)試、數(shù)控機床故障診斷與維修、數(shù)控機床裝調(diào)維修工中級工、畢業(yè)頂崗實習等奠定堅實的基礎(chǔ)。
2 課程開發(fā)思路
根據(jù)高職數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護專業(yè)職業(yè)崗位(群)中的數(shù)控機床電氣裝調(diào)與維修的任職要求,參考數(shù)控機床裝調(diào)維修工中級工考核模塊之一——數(shù)控機床電氣裝調(diào)與維修的考核要求,并且結(jié)合包頭職業(yè)技術(shù)學院該專業(yè)人才培養(yǎng)方案的培養(yǎng)目標,經(jīng)過多次走訪數(shù)控機床制造及應(yīng)用企業(yè),對其工作崗位的實際任職要求、典型工作任務(wù)及職業(yè)相關(guān)技能、知識、素質(zhì)、能力需求進行分析、歸納、整合,進行數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試課程基于工作過程的完整工作任務(wù)的開發(fā),設(shè)計教學過程,通過情境顯現(xiàn)、模擬仿真等方式組織教學,建設(shè)典型工作任務(wù)為主體的理實一體化教材及相關(guān)教學資源。課程開發(fā)思路設(shè)計如圖1所示。
3 工作過程系統(tǒng)化的課程教學內(nèi)容設(shè)計
工作過程系統(tǒng)化的課程體系強調(diào)工作過程的整體性,強調(diào)方法能力、社會能力與專業(yè)能力的培養(yǎng)融為一體,在分析、整理典型職業(yè)活動工作過程的前提下,按照由簡單到復雜的工作任務(wù)進行重構(gòu)。
3.1 崗位職業(yè)行為能力分析
在深入理解工作過程系統(tǒng)化后,本專業(yè)教師經(jīng)過對包頭及周邊地區(qū)數(shù)控機床制造及應(yīng)用企業(yè)的電氣裝調(diào)工崗位的職業(yè)能力進行分析與總結(jié),確定數(shù)控機床電氣裝調(diào)崗位的崗位職業(yè)行為能力如表1所示。
數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試課程在進行崗位職業(yè)行為能力分析的基礎(chǔ)上進行教學內(nèi)容的整合,原則是凡是與工作任務(wù)有關(guān)的知識都納入教學中,無關(guān)的知識盡量不講,針對其預設(shè)能力目標進行學習情境的設(shè)計。
3.2 學習情境設(shè)計
根據(jù)數(shù)控機床電氣裝調(diào)崗位職業(yè)行為能力擬定該課程教學目標,包括應(yīng)知知識、應(yīng)會技能和應(yīng)具備素質(zhì)三大項教學目標,其中歸納出如數(shù)控機床電氣原理圖識讀與分析等15項應(yīng)知知識,能夠獨立完成數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試等9項應(yīng)會技能,強化安全生產(chǎn)意識,具備發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題等5項應(yīng)具備素質(zhì)。
以課程教學目標進行學習載體的選擇,載體選擇的原則是強調(diào)工作過程的完整性,以數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心等3種典型數(shù)控機床為載體,為了保證教學內(nèi)容的循序漸進,劃分5個學習情境,每個學習情境又分為3項任務(wù),共計15項任務(wù)。
情境1 簡易數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試,實現(xiàn)1開環(huán)進給軸、1主軸及刀架換刀控制功能運行,計劃學時18學時;
情境2 簡易數(shù)控車床電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試,實現(xiàn)2開環(huán)進給軸、1變頻主軸及刀架換刀功能運行,計劃學時14學時;
情境3 數(shù)控車床電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試,實現(xiàn)2半閉環(huán)進給軸、1變頻主軸及刀架換刀控制功能運行,計劃學時16學時;
情境4 數(shù)控銑床電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試,實現(xiàn)3半閉環(huán)進給軸、1伺服主軸功能運行,計劃學時24學時;
情境5 加工中心電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試,實現(xiàn)4進給軸,其中3直線軸、有1直線軸是全閉環(huán)控制、1旋轉(zhuǎn)軸、1主軸、1刀庫換刀功能運行控制,計劃學生16學時。
4 課程實施過程
教學內(nèi)容的組織遵循六步法原則:教師下發(fā)任務(wù)并提出相關(guān)問題;引導學生分析電氣原理圖;學生咨詢,提出問題、查閱資料,進行自主學習;學生分組討論,進行計劃與決策,主要是繪制電器元件布置圖和接線圖;教師給予指導、答疑、評價;根據(jù)下發(fā)的元器件清單和工具清單進行準備,依據(jù)計劃和決策的內(nèi)容進行任務(wù)實施,即將數(shù)控機床電氣系統(tǒng)安裝調(diào)試好,實現(xiàn)該任務(wù)的功能運行。在計劃、決策、實施過程中貫穿小組及教師的檢查與評價。
4.1 教學方法及手段改革
在教學方法與手段上改變傳統(tǒng)的“一言堂、一張黑板”教學,堅持“教師為引導,學生為主體”的思想,采用行之有效的多樣化教學方法及手段,使教、學、做融為一體,提高學生的學習興趣,增強學生操作技能,達到理實合一、交互滲透、逐漸遞進的教學效果。下面以情境1的任務(wù)1“刀架控制電路”為例,來說明使用的教學方法及手段。
教師用任務(wù)驅(qū)動法引出任務(wù)1“刀架電路連接與調(diào)試”,用引導文法引出任務(wù)1需掌握的知識點和能力,可為學生自主學習提供方便;在進行刀架控制相關(guān)知識點傳授時用主講教學法;用演示法向?qū)W生演示刀架動作過程,可直觀形象地說明刀架動作過程;采用教師示范、學生實練法可以提高學生動手能力,消除學生心理害怕的顧慮。同時采用多種教學手段,在知識點傳授時采用經(jīng)典板書、PPT課件相結(jié)合;用數(shù)控機床調(diào)試維修教學軟件進行模擬、仿真,可增強學生對元器件的布置和接線的感性認識;實物真做法可以提高學生實施的可操作性;學生可通過學院該課程精品課網(wǎng)站及其他相關(guān)資料進行自主學習。
從情境1至情境5的學習中,學生的主體性逐漸增多,教師的主導性逐漸減少。
4.2 考核方式改革
在課程教學中改變了傳統(tǒng)的“一卷定成績”的考核方式,考核方式分為過程考核和終結(jié)考核,并且過程考核占最終考核結(jié)果的70%。過程考核強調(diào)學生素質(zhì)和能力,每一學習情境對學生每個工作過程進行評價,如表2所示。
5 教學質(zhì)量保障
為了更好地達到改革后預想的教學效果,用學?,F(xiàn)有的條件完成企業(yè)真實工作崗位的任職要求,需要有相應(yīng)的教學保障,分別是師資隊伍、實訓中心及教學資源。
5.1 具有“雙師”素質(zhì)的師資隊伍
首先,教師要具有強烈的敬業(yè)、團隊和開拓創(chuàng)新精神,不斷研究和運用先進的職業(yè)教育理念和方法服務(wù)于課程開發(fā)與實施;其次,把握角色的轉(zhuǎn)變,強調(diào)學生學習的主體性,引導學生學會學習,成為學生困難的解決者、學生學習的協(xié)助者;最后,能運用各種教學方法與手段,了解學生的現(xiàn)狀,因材施教,把握所授知識的重點和深度,引導學生運用電腦、網(wǎng)絡(luò)等新型學習工具進行小組合作學習、自主學習。
5.2 具有企業(yè)真實環(huán)境的理實一體化實訓中心
需要有與企業(yè)合作,共同設(shè)計建設(shè)的具有企業(yè)電氣裝調(diào)工真實工作環(huán)境和職業(yè)氛圍的實訓中心,為學生提高實踐技能及資格證書考核建立一個良好的學習和實訓平臺,能夠創(chuàng)造良好的工學結(jié)合、教學做一體的理論、實踐教學環(huán)境和職業(yè)氛圍。除此之外,還應(yīng)該充分利用校外實訓基地的有利資源,建設(shè)穩(wěn)定的校外實訓基地,充分保證該課程及電氣裝調(diào)工崗位實訓、畢業(yè)綜合技能訓練和頂崗實習等。
5.3 豐富可利用的教學資源
為了保證該課程順利進行,需配套相應(yīng)教學資源以滿足教師的教學和學生的自主學習?,F(xiàn)在該課程已為省級精品課程,配套資源有自編講義、項目任務(wù)書、引導文、考核評價標準、習題庫、PPT課件、配套說明書、精品課程網(wǎng)站、多媒體教室、網(wǎng)絡(luò)平臺等。
6 改革前后比較
“數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試”課程基于工作過程系統(tǒng)化教學改革后,與改革前的情況比較,主要有3個方面的不同,如表3所示。
7 結(jié)論
基于工作過程系統(tǒng)化的數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試課程教學內(nèi)容、教學方法與手段、考核方式等的改革,經(jīng)過筆者教學實踐證明,通過在教學內(nèi)容上創(chuàng)設(shè)工作過程的完整性、應(yīng)用性,教學方法與手段上強化工程能力的培養(yǎng),考核方式中注重過程考核,是體現(xiàn)以能力為本位的學生的主體性逐漸增多、教師的主導性逐漸減少的詮釋,在整個教學過程中激發(fā)了學生的學習興趣,提高了學生的操作技能,達到了良好的教學效果。
參考文獻
[1]夏燕欄.基于工作過程的《數(shù)控機床控制系統(tǒng)的裝調(diào)》課程開發(fā)與實踐[J].職教論壇,2010(6).
[2]陳志平,尹存濤.基于工作過程的數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護專業(yè)核心課程開發(fā)[J].當代職業(yè)教育,2011(1).
文/羅?青
摘?要:傳統(tǒng)教學法應(yīng)用于機床電氣控制課程,出現(xiàn)了許多問題,而項目教學法應(yīng)用于本課程,能夠提高學生的學習興趣,提高教學效果。本文詳細介紹了項目教學法應(yīng)用于機床電氣控制課程的步驟和要領(lǐng)。
關(guān)鍵詞 :機電一體化?項目教學法?技工院校
項目教學法是將整體教學內(nèi)容分解成若干小項目,學生在老師的指導下,發(fā)揮主體作用,自主完成信息收集、方案設(shè)計、項目實施與最終評價。項目教學法是以項目為主線,以學生為主體,學生在教師的指導下完成教學任務(wù)的一種教學方法。筆者以機電一體專業(yè)機床電氣控制課程為例,分析項目教學法在機床電氣控制課程中的應(yīng)用。
一、傳統(tǒng)教學法應(yīng)用于機床電氣控制課程出現(xiàn)的問題
1.偏重于枯燥無味的理論講解
雖然技工院校的教學條件都有所提高,很多技工院校都新建了校區(qū),配備了多媒體教室等,但是機床電氣控制課程的教學還是以傳統(tǒng)教學方法為主,即主要是教師講解,學生被動聽講的方式。雖然在課程教學中會應(yīng)用機床電路原理圖等圖片展示方式,但仍難以改變學生興趣不高的窘境。在實際教學中,經(jīng)常看到老師富有激情地講解,學生卻在下面睡覺、玩手機,單調(diào)枯燥的理論知識講解難以調(diào)動學生學習的積極性。
2.實訓實驗環(huán)節(jié)缺失
許多技工院校由于實訓條件的限制,機床電氣控制課程的實訓內(nèi)容很難安排。實訓實驗環(huán)節(jié)的缺失,影響了課程教學效果。例如,江西省冶金技師學院作為一所技工院校,在實訓實驗室建設(shè)方面投入了大量的資金和人力,但是,在機床電氣控制課程教學所需設(shè)備的投入還是偏少,甚至機床實驗設(shè)備不足,使得課程教學質(zhì)量難以提高。
3.理論與實踐教學脫節(jié)
當前,技工院校的課程教學采用理論與實踐教學相結(jié)合的模式,但是,理論教學與實踐教學是分階段進行的,一般都是先理論教學、后實踐教學,導致理論與實踐教學脫鉤,影響了教學效果。
二、項目教學法在機床電氣控制課程中的應(yīng)用
筆者將項目教學法引入課程中,取得了比較好的教學效果,下面詳細說明項目教學法應(yīng)用于本課程中的普通車床CA6140項目時的實施步驟和要領(lǐng)。機床電氣控制課程涉及的機床比較多,每一種機床都有自身的特點與優(yōu)勢,為了使學生更好地掌握知識,可以把每個機床安排為一個項目任務(wù)進行實踐教學。例如,對于普通車床,筆者設(shè)計了普通車床CA6140電氣控制電路項目,實踐課時為六學時。項目的總?cè)蝿?wù)為識別普通車床電氣控制原理圖,處理普通車床常見故障。然后,將這個整體項目分解成若干階段任務(wù),學生按部就班完成每個階段任務(wù),直至完成整體任務(wù)。其具體步驟如下。
1.總體認知階段
學生在這個階段的主要任務(wù)是:了解車床CA6140的形狀與工作過程;找出車床外部與內(nèi)部的所有低壓電器元件以及控制柜;在實際操作中,了解低壓電器元件在電路圖中的位置以及發(fā)揮的作用。
2.分析普通車床電路圖階段
在這個階段,學生自己設(shè)計普通車床CA6140的電路圖,并且將設(shè)計的電路圖與實際電路圖進行比較,找出自己設(shè)計的電路圖與實際電路圖的區(qū)別以及設(shè)計的缺陷。在此過程中,學生不僅掌握了普通車床CA6140的工作原理,而且還提高了設(shè)計能力和表達能力。
3.檢修故障階段
學生經(jīng)過前期幾個步驟后,對實際車床的電路圖和工作原理有了一定的了解,本階段學生的任務(wù)是能夠針對車床CA6140出現(xiàn)的故障,對車床進行檢修和維護。在這一階段,學生要掌握常用電工儀表以及電工工具的使用,同時,針對普通車床CA6140出現(xiàn)的故障,能夠自行分析出原因并尋找到解決辦法。本階段對提高學生的實踐操作能力、理論聯(lián)系實際的能力以及分析問題、解決問題的能力有較大作用。
4.評估收尾階段
前面幾個階段,并不是不需要教師過問,而都應(yīng)該在教師的指導下,發(fā)揮學生的主體作用,教師在項目實施過程中全程參與,并為學生提供指導。在本階段,教師要對每個小組的項目完成情況進行集中展示以及評價,肯定學生取得的成績,對學生出現(xiàn)的問題委婉地給予批評指正。
三、項目教學法應(yīng)用于機床電氣控制課程應(yīng)注意的問題
第一,安排的項目要合適,要根據(jù)學院機電一體專業(yè)的實驗室條件,配合課程教學大綱,安排項目。安排的項目要滿足培養(yǎng)人才的需要,同時,要考慮項目的難易程度,要符合所任教學生的實際水平。第二,在項目教學過程中,教師要注意分寸,在教學中要把握好指導的尺度,多向?qū)W生設(shè)疑,鼓勵學生自己探求問題的答案。第三,在項目教學過程中,教師要及時進行總結(jié)和評價,幫助學生找出自身存在的問題,找到完成項目的最佳方法。
參考文獻:
[關(guān)鍵詞]理論教學 實訓教學 CA6140車床電氣故障分析
“常用機床的電氣控制線路”是中等職業(yè)技術(shù)學校機電類專業(yè)課程《工廠電氣控制設(shè)備》中的重要的一章內(nèi)容,知識點主要是普通車床、平面磨床、搖臂鉆床、萬能銑床、臥式鏜床等常見機床的電氣控制原理,以及各類機床常見的故障分析及排除。
為了幫助學生更直觀地了解各類機床的電氣工作過程,我校引入了亞龍YL-ZKT智能實訓考核系統(tǒng),學生可以在這種教學設(shè)備上進行各種電氣故障的排除、訓練和演示,以達到熟悉各種故障現(xiàn)象和熟練排除各種電氣故障的訓練目的。
我校亞龍YL-ZKT智能實訓考核系統(tǒng)共有36臺各種類型的機床智能實訓考核臺、多媒體計算機及智能實訓考核系統(tǒng)軟件組成。其中,YL-ZC型CA6140車床電路智能考核臺共有6臺,該機床智能實訓臺是由多種電氣元器件組成各種電氣控制線路,并配有89C52型單片機、LED、鍵盤等組成的智能答題器,學生根據(jù)故障現(xiàn)象找到故障點,在電氣原理圖上找到故障點兩端的編號后,只需在答題器上輸入這兩個編號,再按“確認”鍵即可,操作簡單方便。
在《工廠電氣控制設(shè)備》的教學中,各類機床故障的分析與排除是學生學習上的一個難點。要幫助學生突破難點,就要在教學方法上多下功夫。筆者在多年的教學實踐中,通過采用多媒體課件輔助教學以及理論實訓相結(jié)合的一體化教學模式,在理論教學中采取講解法、演示法、設(shè)疑法,在實訓環(huán)節(jié)中采取小組討論、合作學習、自主學習等授導型教學方式,取得了較好的教學效果。下面,筆者就以《工廠電氣控制設(shè)備》課程中“CA6140車床電
氣故障分析”的教學設(shè)計為例,談?wù)勛约旱慕虒W實踐。
一、理論教學
筆者在教學過程中,根據(jù)教學內(nèi)容制作相關(guān)的多媒體課件,利用多媒體課件直觀形象的特點進行理論教學。教學過程設(shè)計如下:
1.講解工作原理。根據(jù)教學內(nèi)容制作好多媒體課件,利用投影儀進行多媒體教學。首先,通過課件播放CA6140車床的電氣原理圖,教師對照原理圖詳細分析電路的工作過程,原理圖如下。
在講解和分析整個電路的工作過程中采取化整為零的方法,將整個電路圖分為三部分,第一部分是主電路,第二部分是控制電路,第三部分是照明電路。先要分析主電路的組成,主電路由主軸電動機M1、冷卻泵電動機M2、刀架快速移動電動機M3組成,這三臺電動機分別由三個接觸器KM1、KM2、KM3的主觸頭來控制;然后分析控制電路的工作過程,按鈕SB2是主軸電動機M1的啟動按鈕,SB1是M1的停止按鈕,開關(guān)QS2是冷卻泵電機的控制開關(guān)。另外,控制主軸電動機M1的接觸器KM1的常開輔助觸頭串聯(lián)在冷卻泵電機的控制電路中,目的是實現(xiàn)順序控制,即主軸電動機啟動后,冷卻泵電機才能啟動,SB3是刀架快速移動電機的控制按鈕,是個點動按鈕;最后對照明電路中四盞指示燈點亮及熄滅過程做簡單分析。
2.講授故障分析的一般步驟和檢測方法。首先,了解故障現(xiàn)象,其次根據(jù)故障現(xiàn)象,從原理圖上分析產(chǎn)生故障的原因。最后,根據(jù)故障分析,找出可能產(chǎn)生故障的電氣部位,并加以排除。電氣線路故障檢修的常用方法有測量電壓法和測量電阻法,重點給學生講解測量電阻法,強調(diào)一定要斷電測量,而測量電壓法因為要通電測量,較危險,不要求學生掌握。
3.多媒體課件動畫演示。將整個電路的工作過程以動態(tài)的形式呈現(xiàn)給學生,進一步加深學生對電路工作過程的了解和認識,并通過對兩個典型故障的分析和講解,有效引導學生舉一反三。
故障現(xiàn)象1:合上電源總開關(guān)QS1,通電指示燈HL不亮。
可能的故障原因:
(1)變壓器一次側(cè)無電壓,即32~86~87~33之間的電路中有斷路點。
故障現(xiàn)象2:合上QS1,HL亮,按下SB2,HL1亮,但主軸電動機不轉(zhuǎn),并發(fā)出嗡嗡聲??赡艿墓收显颍褐麟娐分须妱訖C缺相,即三相電源中有一相斷路。
排除故障:斷開QS1,用萬用表歐姆檔分別測量42~45、47~50、52~55兩點之間的電路,找出斷路的故障點。
4.設(shè)置疑問,學生解答。教師分析完兩個典型故障后,總結(jié)CA6140車床電氣故障檢測的方法及思路,并設(shè)置問題,讓學生思考,并由學生來解答,以培養(yǎng)學生舉一反三的能力,真正理解所學內(nèi)容。
二、實訓教學
理論教學結(jié)束后,進入實訓教學,在YL-ZC型CA6140車床電路智能考核臺上進行模擬故障檢測。在實訓教學中的主要做法是:
1.學生分組。由于我校只有6臺可供實訓的CA6140車床考核臺,故把所任教的班級學生(一般在40人左右)分成兩批實訓,每批又分成6小組,每小組3人左右,讓成績較好的學生和成績較差的學生合理搭配,每組指定一名小組長,負責本組人員的各項管理。
2.合作學習。學生分組后成立各學習小組,各組成員在故障檢測實訓中,可以互相討論、交流,對疑難問題可以共同探討。利用學生爭強好勝的心理,鼓勵各小組學生競賽,對每臺智能考核臺設(shè)置相同數(shù)量的故障點,看哪一組能最快最準地找出故障部位并加以排除,對表現(xiàn)出色的小組進行加分獎勵,以此激勵各小組學生積極思考,通力合作,解決問題。
3.自主學習。經(jīng)過1~2周時間的實訓后,學生排除故障的水平高低很快就能見分曉,對于水平較高的學生可以安排另外的學習任務(wù),讓他們在難度較大的磨床或銑床上進行排故訓練,而磨床和銑床的工作原理事先并沒有給學生分析講解過,要讓學生在完成CA6140車床排故實訓的基礎(chǔ)上自己看原理圖學習,利用自己積累的經(jīng)驗,理解磨床和銑床的電氣工作原理,通過自主學習,嘗試排除磨床或銑床的電氣故障,老師只做點撥性的指導。而那些排故水平較低的學生仍然安排在原車床上繼續(xù)實訓,直到能把問題解決為止。這也是分層教學的一種體現(xiàn)。
總之,通過多年的教學實踐,筆者認為,這種形式多樣的授導型教學方法是成功的,也是可行的。筆者所帶班級學生在車床故障檢測的考核中,通過率均達100%,收到了理想的教學效果。
參考文獻:
合作學習法(cooperative learning)是一種結(jié)構(gòu)化、系統(tǒng)化的教學策略,由2~6名能力各異的學生組成一個小組,經(jīng)合作和互助的方式從事學習活動,共同完成小組的學習目標,在促進每個人的學習水平的前提下,提高整體成績,并獲取小組獎勵。合作學習的目的不僅是培養(yǎng)學生主動求知的能力,而且還能提高學生合作過程中的人際交流能力。這種思想來源于杜威集體活動和集體項目(group projects)的觀點,以及他在“民主和教育”中提出的理論,即學生應(yīng)當在一起學習公民和社會責任。通過新的教學方法的實施,激發(fā)了學生在主動中學習,在合作中學習,在競爭中學習的意識,收到了良好的教學效果。現(xiàn)將該教學模式總結(jié)如下。
一、對象與方法
1.對象
在2009級機電一體化五年制高級班隨機抽取1個班作為實驗對象。該班共有學生46名,全部為男生,年齡在17~19歲。
2.方法
選用中國勞動社會保障出版社出版的《電力拖動控制線路與技能訓練》教材第三單元的課題五“X62W萬能銑床電氣控制線路檢修”進行本教學實驗。經(jīng)過教材內(nèi)容分析,強調(diào)理論與實踐并重,將學時重新分配:教師講授部分所占學時適當刪減,增補實訓實踐學時。通過設(shè)置典型故障,由學生分組合作展現(xiàn)本組學習成果,以合作學習法教學,并及時以現(xiàn)場測驗和問卷調(diào)查了解教學效果。
(1)課前準備。①分組。將學生進行異質(zhì)分組,每組6人,每組都由6位能力各異的學生組成,并指定綜合能力最強的同學為小組長,負責組織小組成員討論學習計劃、分解學習任務(wù)等。②布置任務(wù)。教師在授課前要求各組完成兩個任務(wù):一是充分收集銑床資料,了解銑床的主要結(jié)構(gòu)和運動形式,觀察操作的銑床,記錄操作規(guī)程??衫镁W(wǎng)絡(luò)、學校圖書館、學校機加工中心、學校數(shù)控協(xié)會等資源獲取以上信息。二是根據(jù)工作任務(wù),繪制銑床各主令電器元件的安裝位置圖和銑床配電盤電器元件的布置圖,觀察操作手柄處于不同位置時,行程開關(guān)的工作狀態(tài)及運動部件的工作情況。
(2)實施。①課前檢查。正式上課前,檢查各組課前任務(wù)的完成情況,并給予評分。②組間共享與學習目標呈現(xiàn)。將各組收集的材料展示、篩選、點評,對材料收集不全的部分老師給予補充,引導全體同學進一步熟悉機床的結(jié)構(gòu)及運動控制。教師播放事先準備好的有關(guān)銑床內(nèi)部結(jié)構(gòu)及銑床操作的視頻,深入學習機床的機械傳動機構(gòu)、液壓控制回路,分析機械、電氣、液壓聯(lián)合控制部分工作原理。在此基礎(chǔ)上,呈現(xiàn)本課題的學習目標:檢修X62W萬能銑床電氣控制線路。③集中授課。以教師講授為主,重點講解工業(yè)機械電氣設(shè)備維修的一般要求及一般方法,并在實訓柜上人為設(shè)置故障點,由教師示范檢修,邊分析邊檢查,直至故障排除。④合作學習。由組長在本組實訓柜上設(shè)置故障點。故障點公開,由易到難,故障點個數(shù)不斷增加。在各組長組織下,全組成員共同合作,學習如何從故障現(xiàn)象著手進行分析,如何采用正確的檢查步驟和檢修方法進行檢修。⑤學習效果檢驗。由教師在各組實訓柜上一次設(shè)置2~3個故障點,要求采用正確的檢查排除方法,在規(guī)定時間內(nèi)查出并排除故障。⑥學習成果匯報及評價。組長代表本組向教師及其他組同學展示檢修記錄,匯報本組故障排除過程及方法。各組員談收獲,講體會,說心得,臺下的同學可提出建議,提出優(yōu)秀建議的同學所在組可獲加分獎勵。匯報完畢后,由老師及其他組組長組成的“評委團”對該組的學習成果進行評價打分。表現(xiàn)優(yōu)秀的小組,組員平時成績給予加分。⑦歸納總結(jié)。最后,由教師針對各組學習情況、存在的問題做總結(jié),歸納機床電氣設(shè)備檢修的一般要求和常用方法。
二、效果調(diào)查
教學評議以問卷調(diào)查方式在課后進行。給實驗班學生每人發(fā)放一份教學評議表,了解學生對該教學方法的評價。發(fā)放46份,回收46份,有效問卷回收率100%。統(tǒng)計結(jié)果見下表。
三、總結(jié)與分析
1.教學效果