高職《機床電氣控制技術》課程實踐教學改革

江興剛 于坤安 周燕清

《機床電氣控制技術》是電氣自動化和機電一體化專業的一門專業核心課程，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計課程的教學內容，教學質量不高，學生不能較好地解決實際問題，學習積極性難以調動，課程培養目標難以實現，未能達到技能培養的要求。因此，加強實踐教學改革，是迫切需要解決的問題。

明確課程培養目標，重構課程實踐教學體系

要按照本課程專業能力培養目標，結合國家職業資格鑒定中、高級維修電工職業標準中崗位職業能力的要求，構建“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實際相結合。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，一是基礎模塊，用于訓練基本操作技能，形成基本專業實踐能力；二是創新模塊，主要根據素質教育的要求，培養學生一定的創新精神和創新能力。兩個模塊的內容要統一規劃，相互補充，形成一個有機的整體。四個層次是指按實訓任務確定每一模塊的教學內容。第一層次是基本實驗（培養基本技能），在課內邊講邊練，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節等實驗內容的訓練，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、接線等方面的職業素質與操作規范性，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。第二層次是專業實訓周教學（培養專項技能），以典型機床電氣技能實訓考核鑒定裝置作為實訓工具，內容包括典型機床控制電路原理分析、模擬故障現象分析、故障檢測與排除、調試與維護等，通過實訓，要求學生能正確對機床故障現象進行調查研究，在電氣控制線路圖上分析產生故障的原因，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，經試車使機床各項功能恢復，并撰寫實訓報告與總結，從而具備機床電氣控制線路故障檢修、調試與維護的能力。第三層次是課程設計教學（培養綜合技能），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進行PLC改造，在教師指導下擬定改造計劃，進行初步設計，將設計后的方案在PLC實訓室進行設計驗證，對方案進行修訂，最后根據方案列出選購元器件清單，然后進行硬件連接、軟硬件調試。第四層次是到企業進行頂崗實習、畢業實訓等（培養綜合應用能力），以進一步提高學生對機床電氣控制系統的綜合應用能力。通過系統性、漸進性的訓練，使學生既能掌握必要的技能，又能在此基礎上，運用所學專業知識，綜合解決生產實際問題，對培養學生的專業技術能力、創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，“各種實踐教學環節都要制定教學大綱和計劃，嚴格考核”。依據課程標準，應從課程的實際及教學規律出發，以培養學生學會典型機床控制系統功能原理分析、故障檢修、設備維護，掌握電氣設備控制系統運行與維護的基本技能和相關理論知識，能完成本專業相關崗位的工作任務，具備從事企業電氣設備控制系統的安裝、調試、運行、維護、技術改造等基本職業能力為目標，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。

整合優化實訓內容，強化技能訓練

要引入職業技能鑒定，推行職業資格證書制度，將實踐教學內容與中、高級維修電工職業技能鑒定相結合，整合優化技能訓練項目內容，培養出既有學歷證書，又有職業資格證書的高素質、高技能人才。技能訓練項目內容如下頁表1所示。

按照基本技能訓練內容對學生進行技能強化訓練，要求學生根據提供的線路圖，按照安全規范要求，正確利用工具和儀表，熟練完成電氣元件安裝、線路安裝、通電調試，而且對調試或運行中出現的故障應能獨立分析處理。經過強化訓練后，及時安排學生進行維修電工考證，嚴格按照維修電工職業技能鑒定標準與要求進行考核，經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 專業動手能力的培養是多方面，要根據不同的項目，確定不同的要求。對機電一體化技術專業的學生，可著重進行以下幾個方面能力的培養：（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節的安裝配線及調試，符合GB3797-2005和DL/T5161-2002規范要求。（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、調試與設備維護的能力。（3）綜合技能。要求學生能根據所學專業知識對普通機床電氣控制系統進行PLC技術改造，掌握硬件連接和硬軟件調試的方法與技巧。在實訓過程中要求人人動手，獨立完成，培養學生的獨立自主性和創造性。

表1 基本技能訓練項目內容表

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資料和手冊，在完成給定課題任務的基礎上，鼓勵學生開拓思路，充分挖掘潛力，各組自行設計控制電路，或有意在安裝電機時設置故障（需教師把關），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

本課程注重培養學生解決實際問題的能力，因此應以考核學生的綜合運用能力為宜。以完成實訓任務的質量為考核標準，采用學生、教師共同參與評價，過程考核與結果考核相結合的方法。針對每個實訓任務的評價，采用過程考核方式，實訓結束后進行理論實踐一體化的結果考核，考核采用實踐與理論相結合的方式，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。分數比例按10︰60︰30分配。技能分數宜以 36分為合格，理論分數宜以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，考核內容為提出實訓中出現的實際問題，讓學生自己結合理論分析解答。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為常動，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%，考核的主要內容是將實訓中的全部內容分成若干個單元，每個學生以抽簽的形式，在規定的時間內獨立完成自己的任務。教師可根據每個學生不同的任務，制定評分標準，著重從操作技能的完成情況、職業素質與操作規范執行情況、現場的布置情況、工作態度、團隊協作精神等方面當場打分，這樣可使學生在心理素質、分析問題解決問題能力、安全文明規程執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實訓中出現的一些實際問題進行分析、討論，最后得出總結和體會。

實訓考核每一單元都應有成績評定，根據“各單元成績×權值”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、內容、實訓方法和實踐考核方式是成功的，它激發了學生學習的積極性和主動性，學生的實踐能力和職業能力得到了明顯提高。

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