中职《机床电路》教学过程中的三层境界——基于理实一体化教学模式的实践反思

李宗友

(合肥市经贸旅游学校 安徽合肥 230001)

机床电路的本质是电力拖动电路的一部分,而《电力拖动》内容是中职机电技术应用专业的一门重要专业课程，本身具有门槛要求比较高、内容丰富、逻辑性强的特征，同时又具有承前启后的作用。后面的《变频器》和《PLC》教学是以《电力拖动》为基础的，所以学生必须认真学好该门课程。而要熟练掌握它，学生应先学好《电工电子技术与技能》、《电工仪表与测试》、《电机与变压器》及《安全用电》等课程的知识与技能。学生学习的难度较大，很多同学由于学习基础差，学习目标不明确，学习态度不端正，导致该门课程的学习效果不尽如人意。根据学生的实际情况，我校对机电应用专业的《电力拖动》内容进行了教学内容和教学方式的课程改革，借鉴德国基于工作过程的先进职业教学理念，适当减少教学内容，降低教学难度，改革教学模式，以项目任务驱动学生，自始至终让学生参与动手实践和积极主动思考，实施教学和实训，达到“教学做”的理实一体化教学目的，收到了较好的教学效果。反思两年来的实践教学过程，总结其中的经验和教训，我认为，这一过程体现了清末国学大师王国维所说的治学的三层境界。

一、昨夜西风凋碧树。独上高楼，望尽天涯路——机床电路学习的第一层境界

第一层境界即入门前的茫无头绪、求索无门的疑惑与痛苦。在学习机床电路前，要有一定的知识和技能做铺垫，否则，无法进行教学和实训。我们总结的门槛知识和技能是：

1.安全用电项目：用电安全的技术和组织措施及触电急救。

2.电工仪表与测量项目：万用表、钳流表、兆欧表及电工工具的使用，还有了解电工材料的知识。

3.三相交流异步电动机与变压器项目：了解它们的结构与功能。

4.常见低压电器项目：了解它们的名称、文字符号和图形符号以及结构与功能。

本单元的低压电器种类较多，为了降低教学的难度，我们充分准备了与教学内容相关的多媒体课件和实物，让学生增加感性认识，提高学习兴趣，同时要求学生课外多读课本，掌握一些常见的名词概念和专业术语，这是教学任务的路线图，也是师生交流的平台和话题。做到理实一体化，两方面都要硬，缺一不可。针对中职学生人人有手机的特点，要求学生课下学会上专业网站，了解与学习相关的专业内容。扩大知识面，开阔自己的专业视野，适应网络社会的学习环境，学会根据学习目标，独自寻找学习资源。总之，通过课内外各种渠道，获取专业信息和资源，提高学习《机床电路》的理论和实训水平。

二、衣带渐宽终不悔，为伊消得人憔悴——机床电路学习的第二层境界

第二层境界即是叩门时以苦作舟，以勤为径，上下求索时有疑惑与痛苦。在机床电路中，三相交流异步电动机是主角，让电动机正常运行和进行控制是电力拖动的核心内容，既是重点又是难点。而电动机的运行包括启动、调速和制动三种状态。由于三相异步电动机是感性负载，所以在启动的同时，会产生较大启动电流，转化为磁场能，在工程实践过程中，根据电动机功率的大小，把启动分为全压和降压启动，电动机控制包括空间控制和时间控制。用行程开关和时间继电器来控制电动机的空间位置和时间顺序启动，分别在网格板上用实际电路的安装与调试来实训模拟，以达到学习理论知识和提高实训技能的目的，同时也调动学生的学习积极性。按照认识论的规律，电路的设计是由简单到复杂，结合我校的具有的实验器材的实际情况，项目任务安排如下：

为了保证以上实训任务能顺利完成，我们采取的教学步骤是：

1.根据电动机的功率选择工具、仪表、器材和网格板，同时对器材质量好坏进行检查。

2.为了达到会看原理图，我们对电气原理图进行细致的讲解，尽量使用多媒体课件，其中的动画和视频，能使学生更加生动形象地理解电路的工作原理。

3.组内学生交流思想和看法，达到相互学习的效果。

4.根据原理图和实物接线图，在网格板上安装接线，同时注意接线的工艺。

5.用万用表对所接的电路进行安装质量检查。

6.在教师在场的情况下，通电试运行。

7.不能达到效果的返回再检查。

8.教师根据安全文明生产行为指标、专业知识运用和技能展示水平指标，及情感、意志等指标，对电路实训进行量化评价。

三、众里寻他千百度，蓦然回首，那人却在灯火阑珊处——机床电路学习的第三层境界

第三层境界是功夫到处，灵犀一点，参透真谛，已入门中的喜悦与释然。用理实一体化的教学模式，对单台电动机的运行和控制电路进行模拟实训安装调试后，我们就会自然而然地发现机床电路再复杂，它也是由单台电动机运行控制电路的不同组合而已。所以机床电路的分析也就能化繁为简，游刃有余了。如常见的机床电路CA6140型车床、M7130磨床、Z3040型钻床及X62W铣床的电气控制电路的分析，也就水到渠成，迎刃而解。CA6140车床主电路是由三台电动机组成，分别是单向防过载的全压连续运行的主轴电动机和冷却泵电动机(它们是有顺序控制要求的)，及全压点动运行的刀架快移电动机组成。磨床M7130主电路是有三台电动机构成，分别是防过载的砂轮电动机和液压泵电动机，其中液压泵电动机由受电磁吸盘的转换开关和欠电流继电器控制。而冷却泵电动机是通过接插件来控制。Z3040摇臂钻床是有4台电动机组成的主电路，分别是由转换开关控制的单向全压运行冷却泵电动机，防过载单向全压运行的主轴电动机，具有联锁功能的正反双向运行的摇臂升降电动机，以及驱动钻臂升降的液压泵电动机，它具有正反向联锁的双向全压运行控制。X62W铣床主电路是由三台电动机组成的，其中主轴电动机是由转换开关控制的全压连续运行的，冷却泵电动机是单向全压运行的，而进给电动机是由具有联锁控制的正反向全压运行的。当然，在每台机床的控制电路中可有保护电路、显示电路和照明电路，及满足电压变化要求的变压器进行变压，还有如车床电路，为了保护人身安全，还有机械联锁装置。但主要是弄清楚主电路是有哪些电动机组成的，分别满足生产机械的哪种运动，分析清楚这些，机床电路的分析也就化繁为简，明明白白了。所以学生还是应当先把单个电动机的运行和控制分析清楚，把工夫花在第二层次上。