“线上仿真实训、线下实操实训”的《机床控制线路维修》实践教学模式改革

李桂平

（长沙民政职业技术学院，湖南长沙410004）

《机床控制线路维修》是机电一体化专业、自动化专业开设的一门专业核心课程，是湖南省机电类专业、自动化专业技能抽查课程之一。为适应高等职业教育改革的需要，课程实践教学要适应高职生的基本情况，适应应用性人才培养目标的要求。

一、《机床控制线路维修》实践教学模式的现状

长期以来，以往的机床控制线路维修的实践教学模式都是老师先在教室讲解车床、铣床、平面磨床、镗床、摇臂钻床的控制线路工作原理，再到实训室对着车床、铣床、平面磨床、镗床、摇臂钻床的控制线路板进行实训。学生在教室听各机床控制线路的工作原理时不知所云，到实训室对着各机床控制线路板时不知所措。常常老师在教学时讲得舌干口燥，学生听得云里雾里；实践时，学生面对机床控制线路的实训模板不知从何下手。《机床控制线路维修》实践教学一直成为教学中的“难题”。

出现这种情况的主要原因是《机床控制线路维修》的实践教学模式不适应职业教育的特点，也不适合学生自身的素质情况。具体来说，老师在教室分析各机床控制线路工作原理时，电路图复杂，抽象的原理分析不能灵活应用到具体场合；面对机床控制线路实训模板，技能训练不到位。

二、“线上仿真实训、线下实操实训”机床控制线

路实践教学模式的设计

我们遵循“以工作过程为导向、以真实任务为驱动、知识技能与工作任务相结合”的教学设计思路，探索出了“线上仿真实训、线下实操实训”的机床控制线路维修实践教学模式，整个机床控制线路维修实践教学过程分三个阶段。实践教学模式流程图如图2.1所示。

线上实操实训有困难时，可以返回线上仿真实训，也可返回微课视频学习，直到学习目标达成。

（一）微课视频学习

针对机床控制线路维修的特点，录制了机床控制线路工作原理分析、故障分析、故障检测、故障排除等82个微课视频，每个视频时长不超过20分钟。老师提前一周通过QQ和微信布置教学任务，学生可以用电脑或手机登录课程平台，选择相关内容视频进行学习，掌握机床控制线路工作原理、故障分析技能、故障检测方法。

自己检查学习效果。进入课程平台的机床课前学习检测系统，有5个机床线路原理和检测方法微课视频相关的检测题，使用10分钟时间进行测评，了解微课学习效果。还可导出课前测试成绩，用以调整教学安排。并且根据课前学习效果检测结果，进行分层强化实训安排，将基础不足和微课学习效果不足的学生安排一次提升强化实训，以确保所有学生达成课程技能训练目标。

（二）线上仿真实训

根据机床控制线路维修的特点，自主开发车床、铣床、平面磨床、镗床、摇臂钻床5个大型仿真软件，可以仿真机床控制线路工作过程，可以仿真各元件工作状态，可以仿真故障检测，可以仿真故障排除。学生在机房电脑上进行机床控制线路仿真实训。实践过程可以重复进行，节省教学成本。

元器件仿真，快速回顾关键元器件工作原理，单元控制电路仿真，掌握核心电路工作过程；控制电路工作过程仿真，动作顺序明了，原理符号、实物元器件协同呈现，清晰展示。电路之间的控制关系一目了然。

仿真训练过程也可以在手机上进行，随时随地、不受限制。通过微课学习和仿真训练，掌握快速分析故障的方法，教学重点也得以突破。

（三）线下实操实训

学生通过微课学习和线上仿真实训，对机床控制线路和机床实训模板有理论认知，学生以小组为单位，以湖南省技能抽查题为实训题，学生自己设置故障，互相设置故障，电脑设置故障多种出题方式，随你选择。学生分析故障范围、用万用测量线路电压，判断故障的具体位置。排除故障，输入故障代码。操作，正常运行，故障排除，提交成绩，查看得分。实践过程重复进行。

（四）实践考核

1、线上软件仿真实践考核

5个仿真软件都有软件仿真考核系统，老师设置故障，50个学生可以在机房同时进行仿真实践考核，用仿真软件模拟机床操作，根据操作现象确定故障范围，使用仿真万用表查找故障，输入故障代码，确定，提交，查看成绩。仿真实践考核通过的学生可以进行现场实践考核。

2、线下现场实践考核

计算机出题，学生在机床控制线路维修实践模板上进行考核。学生操作机床控制线路相关按钮，观察故障现象，分析故障范围，使用万用表找出故障点，输入故障代码，确定，排除故障，通电试车，提交成绩，查看得分。

（五）课程拓展和技能

要求学生按照规范要求撰写总结报告上传课程平台；进行课堂平台的其他课程资源学习；使用线路检测方法，排除身边电气故障。课后拓展技能，并布置课程后续项目的微课学习任务。

三、教学效果分析

以“线上仿真实训、线下实操实训”为核心的《机床控制线路维修》实践教学模式改革成效显著。

（一）学生样本的选取

选取采用传统实践教学模式的大三年级机电专业1231班、1232班、1233班，每班随机取10名学生。选取采用新实践教学模式大二机电专业1331班、1332班、1333班，每班随机取10名学生。每个班都按照湖南省机电专业技能抽查模块-机床控制线路维修要求完成教学任务。教师都是教过多届学生、经验丰富的老师。

（二）机床选取和测试题

选取X62W铣床控制线路模块，该机床电气控制线路共设故障30处，均由计算机软件控制，其中断路故障有30处，分别为1——30。用计算机控制故障点的工作情况，学生用万用表等找出故障的位置，然后输入相应的故障点号，按OK故障点提交，故障自动排除，考核结束。湖南省技能抽查普通机床控制线路检修项目中，X62W机床有5个样题，让抽样的学生随机抽取试题，进行故障检测、故障分析、故障排除。考核结果表明，相对于原有课程实践教学模式的学生，采用以“线上仿真实训、线下实操实训”为核心的实践教学模式的学生，合格率提升13%，优秀率提升38%，学习兴趣提升25%，教学时间缩短，学习效率提升18%，教学消耗降低70%。采取新的实践教学模式，取得好的教学效果，在湖南省技能抽查中合格率为100%，优秀率名列湖南省前列。