《机床电气控制系统维护》教学模式的研究与实践

张春青

(承德石油高等专科学校 机械工程系，河北 承德 067000)

《机床电气控制系统维护》是高职院校机械和电气专业一门很重要的专业课，该门课程应用性和实践性很强，原来的授课模式是课堂讲解加上实验或几周集中实训。课程结束后，学生对课程掌握情况很不理想，理论知识掌握不够，实践操作效果不好。鉴于此，以示范建设为契机，我们将课程进行改革，打破原来课程理论的系统性和完整性的教学观念，根据机械制造与自动化专业培养目标，基于典型工作过程，以企业生产中的常用的五种典型机床的运行维护为载体，解构和重构了原来的课程内容，开发了融“教、学、做”为一体的课程，学生在实践中学习，在学习中实践，逐步形成了基于典型工作过程、以职业能力培养为核心的课程体系。课程采用项目训练的模式，按“看”、“练”、“思”、“考"的顺序，依据工作任务的难易程度组织教学，结合职业技能证书的考取，培养学生的实践动手能力和理论基础，逐步形成了“2153”的教学模式【1】。

1 “2153”的教学模式内涵

2 个即“两个主要岗位”。企业的机床电气控制设备及系统的运行岗位和维护维修岗位。通过企业调研和对毕业生的跟踪调查，该课程所面对的工作岗位主要是机床电气设备的运行操作岗位和维护维修岗位，通过对相应岗位所要求的职业能力进行了细致的分析，以职业能力的培养为重点，召开实践专家研讨会，确定适合岗位要求的典型工作任务与工作过程，并对课程教学内容进行了拆分、整合和序化，精选了一些适合教学的、典型的、有实际意义的学习型工作项目。

1 即“一条主线”。以机床电气控制系统维护能力培养为主线。熟悉机床常用低压电器的结构和工作原理，会检修机床常用低压电器的故障，熟悉典型机床的电气控制原理和电气识图，能够进行常用普通车床、钻床、铣床、镗床电气控制的运行、维护和维修，会用PLC 进行机床的改造，为维修数控机床的电气控制系统故障奠定基础。并使学生在规定的时间内完成机床电气部分的故障诊断和排除等项目。

5 即“5 种典型机床——车、钻、铣、镗、数控车床”。与机床电气维修一线技术人员进行研讨，根据机床维护维修工和机械设备管理员相关职业岗位能力的要求，将企业的岗位培训考核内容溶入教学中，共同确定了典型工作任务和工作过程。充分考虑其实用性、典型性、可操作性等因素，紧密结合专业能力，根据常用的典型机床电气控制系统的难易程度设计了“C6140 普通车床电气控制系统的运行与维护”、“Z3040B 型摇臂钻床电气控制系统的运行与维护”、“X62W 型万能铣床电气控制系统的运行与维护”、“T68 型卧式镗床电气控制系统的运行与维护”和“SK160 数控车床电气控制系统运行与维护”五个项目。

3 即“三结合”。能力培养与素质教育相结合;模拟机床与实际机床实训相结合;训练内容与就业岗位所需相结合。

在设计课程培养目标时，除了培养学生掌握机床维护和维修的基本技能外，还通过实训培养学生的制定工作计划、评估工作结果和解决问题的能力等方法能力;与他人的合作、交流与协商能力，具有环境适应能力;具有工作责任心和社会责任感，能够利用专业知识节约能源保护环境;具有注重事故保护和工作操作安全的意识等社会能力。在课程实施过程中培养学生“对照规程，规范作业;精益求精，一丝不苟;团队协作，相互尊重;遵守规章，重视安全的职业素质。”

在教学内容的选取上是基于典型工作过程，根据电气设备电气安装工、维修电工的任职要求而设，本课程根据职业岗位完成实际工作任务所需要的知识、能力、素质，并根据企业专家的建议有针对性地选取教学内容，重点突出机床中实际使用的低压电器、典型线路及其电气原理图的识读、电气控制系统的安装、机床电气系统的维护等与岗位技能紧密相关的内容，内容的安排也不是传统的按类别顺序排列，而是以完成机械行业常用的车、钻、铣、镗等典型机床的运行维护为载体，将其贯穿起来。

在每个机床的训练过程的安排上，先让学生去学校工业中心实地观摩操作明确机床的各个动作，然后讲解所需要的相关知识，再回到实训室在机床电气控制柜进行实训，首先观察机床正常工作时，各器件的动作情况，然后说明故障点的设计方法和要求，并要求学生自己应该考虑设置这个故障会出现什么故障现象，在其他同学检修时得到验证，然后再交流设置故障和检修思路的方法。最后，再回到工业中心在真实机床上设置简单故障，让大家排除。通过这种训练方式，学生很快能在实际机床的找到故障原因，并能维修排除。

2 “2153”的教学模式采用的教学方法和手段

1)采用现场教学，提高学生动手能力

该课程的所有教学在机床电气教学做一体化实训室进行，在教学过程中将教学做有机的融为一体，教学过程采用融视频、动画为一体的多媒体课件，对于较难理解的器件的结构原理等，学生可以随时动手操作学习。这样可以充分调动学生自主学习的积极性。

2)网络化的课程，为学生自主学习提供平台

该课程精品站资源丰富，里面有多媒体课件，视频，动画，网络课程，习题库等供学生自主学习，同时学生在学习过程中遇到问题可以通过网上答疑进行咨询，从而使教学内容的广度和深度不断得到发展。

3)开放式实训室为学生自主训练提供了保证。

由于时间所限学生正常上课时间不能很好的完成训练项目，他们可以根据需要在开放式实训室进行训练，进一步提高动手操作能力。

3 “2153”的教学模式的课程特色

1)以能力培养为主线，重构课程教学内容

根据职业能力培养的需要，遵循高职学生的认识规律，重构教学过程，序化教学内容。以五种典型机床为载体，从器件认识选择，到机床电器的安装与维修，递进式培养学生的理论知识和实践能力。而且重构后的教学内容充分体现了职业教育课程现场性、操作性与职业性的特质，具有鲜明“工学结合”的特色。

2)采用紧密结合生产现场的“教、学、做”为一体的教学模式

从培养学生的机床电气安装与维护技能出发，采用“教、学、做”为一体的教学模式，突出教学过程的实践性、开放性和职业性，注重校内学习与实际工作的一致性，课堂与实训地点的一体化，使学生在实训室、车间，从虚拟设备的模拟操作训练，机床电气控制系统的操作到实际机床的安装调试，得到充分的锻炼。实现从“学生”到“学徒”的角色转变，加强了学生职业能力培养。

3)多样化的考核考试方式

根据多年的摸索和实践我们总结出适合“教学做”一体化课程的考核模式——过程性考核和教考分离。从学习过程、实训操作到期末考试，定性评价与定量评价相结合，考试与职业技能鉴定相结合，多视角、多元化的过程性评价体系。科学有效的考核帮助学生克服了应试心理，从重“结果”走向重“过程”从重“知识”走向重“能力”。

4 课程教学效果

经过几年的课程实施，通过对在校学生的访谈和对毕业生的跟踪问卷调查，普便反映经过改革课程的学习效果较好，而且不容易遗忘。教学改革试点班的毕业生在就业时特别得到用人部门的青睐，他们在单位上手比较快，得到了企业领导的重用。

［1］刘艳军，张春青.教学做相融合的《机床电气控制系统维护》课程教学方案设计［J］.科技信息，2010(28):598.