高职教改探索

冯瑛

摘 要：“课程思政”话题这几年探讨的如火如荼，在“大思政”的背景下，如何在电气控制类课程中融入思政的元素，如何在专业课讲解的过程中向学生润物无声的传输中国的价值观和人生观，使大学生成长为对国家、对社会有用的人才，本文就这个问题进行一些探索和分享。

关键词：课程思政 高职院校 电气控制

Abstract：In the context of “big ideology and politics”， how to integrate ideological and political elements into electrical control courses， and how to silently transmit Chinese values and outlook on life to students in the process of professional course explanation， so that university students grow into talents useful to the country and society， are of great significance. This article explores and shares some questions on this issue.

Key words：curriculum ideology and politics， vocational colleges， electrical control

“课程思政”概念于2014年在上海首次提出，在上海市高校探索过程中，通过整合各个课程的思想政治教育资源，充分发挥了相关课程的育人功能。

那么，什么是课程思政？“课程思政”，顾名思义，就是“课程”+“思政”。课程是什么？课程就是为了达到“传道授业解惑”的目的而开设的教育活动，其中最重要的就是传授的“道”和“业”，以及要解开的“惑”。“ 道”和“业”一般我们理解就是符合自然运行的规律，“惑”是指人们思想上的迷茫和疑惑。在当今物质发达的社会，人们对自然运行的规律已经掌握得比较精深，反而对精神上的追求有些迷茫，不知道温饱问题解决后，甚至小康生活达到后，我们要再去追求什么样的生活，能让精神得到满足和升华。那么“思政”正好可以解决这个问题。

“思政”全称就是思想政治教育，通过它可以指引我们的思想和精神，让我们的思想和精神有可以寄托的地方，有使人产生信仰和力量的源泉。所以“课程思政”就是将思想政治教育元素，包括思想政治教育的理论知识、价值理念以及精神追求等融入到各门课程中去，潜移默化地对学生的思想意识、行为举止产生影响。

高等职业院校在以前国人的眼睛里，是学习不好的学生才上的学校，是考不上本科，但是又不得不上个学校时才做的选择。所以职业院校在陈旧的观念里，是低层次、低档次教育。但是，在中国对制造业日益重视的今天，我们屡次提出“中国制造2025”、“大国工匠”等概念，可见，“蓝领”工人现在是我国的紧缺人才，也许我们高职学生没有高深的理论基础，但是我们的学生动手能力一般都比较强，在做一些实操方面的工作时，我们的学生是有很大优势的。

并且，在2020年新修订的《中华人民共和国职业教育法》中，国家也明确把职业教育和普通教育归类为并列的教育形式，具有同等重要的作用，而不再是低层次的教育形式。而且明确规定，职业教育是为了培养高素质的技术技能人才。所以，对于职业学校学生来说，我们可以挺起腰杆来说，我上的学校就是职业学校，我就是要做一个“大国工匠”。

但是，对于目前高职院校里的学生来说，很多人是没有自信和追求的，能混一天是一天，尽早毕业找工作，就是高职院校大部分学生的精神状态。所以在高职院校里讲思政是更为迫切需要的，如何调动学生的积极性，使学生具有对自己的自信和对未来的自信，让学生成为具有正能量的社会人，具有责任和担当的人，这都是我们必须要面对的课题。

基于以上的想法，我整理了我在《機床电气控制与PLC》课程中使用的案例，和大家一起分享并探讨课程思政的实施过程。

1 电气控制课程思政教育教学改革典型案例（一）

1.1 基本信息

课程名称：电气控制

课程类型：专业必修课

案例名称：安全无小事，细节见真功-严谨的态度

案例所属教学内容：电动机正反转控制和保护环节

1.2 课程思政教学改革整体设计思路

本章节介绍电动机的正反转控制和电动机的保护环节。电动机能够实现正反转，是因为加在电动机上的三相电源中的任意两项调换相序才能实现的，那么如果在正转过程中，不小心按下了反转按钮，此时会产生什么样的影响？

引导学生思考其后果，并进一步思考如何避免这样的后果？我们知道，如果电动机的三相电源线短路，那么电机将烧毁，甚至引发火灾，造成重大设备和人身伤害，进而让学生对电动机电源短路问题引起高度重视。再引导学生想到要在正转过程中，使反转按钮无效，就可以避免这个问题。那么如何让反转按钮无效，自此引入互锁的概念，这是电动机正反转控制中必须要加入的一环，是避免电动机电源短路的有效方法。

同样，电动机的保护环节也是出于这样的目的，比如我们之前学过的热继电器，先让学生回忆热继电器的结构和工作原理，进而让学生加深热继电器能够起过载保护这样的记忆。同时让学生明白在设计电路时，热继电器是设计的一环，也是必不可少的一环，让安全意识和严谨的工作态度深植学生心中。

1.3 教学目标

1.3.1 知识技能目标

理解电动机正反转工作原理，理解互锁的概念和意义。

理解短路保护、过载保护和零电压保护的意义，如何实现短路保护、过载保护及零电压保护。

1.3.2 课程思政教育目标

培养学生的安全意识和严谨的工作态度，明白在设计电路时，不仅要把功能实现，还要注意保护环节的设计，避免因误操作或者电路不正常工作引起重大事故。

1.4 教学重点难点

重点：电动机的正反转控制电路和电动机保护环节

难点：互锁是什么？互锁的意义？保护环节有什么意义？

1.5 教学过程

在进行电动机正反转教学的过程前，学生已经有了长动控制的基础，知道了自锁的含义。为了让学生更好的理解互锁的含义，我在此基础上，分四步来讲解：

第一步，把长动控制和正反转两个方向的控制结合，引出两组“起-保-停”电路。让学生分析这两组“起-保-停”电路是如何工作的，能否满足我们对电动机实现正转和反转的控制要求。在此只是提出正转和停止，反转和停止的要求，学生都能明白这个电路可以实现。

第二步，引导学生分析，在正转工作的前提下，如果突发状况，比如误操作按下了反转按钮，或者操作员想切到反转，这时按下反转按钮，此时电路还能否正常工作？如果不能，将会有什么样的影响？这个影响会引发什么样的后果？

第三步，引导学生如何改造电路，可以避免这样的误操作带来的影响？在此告诉同学们，答案不唯一，大家可以集思广益，充分发挥想象力和创造力，设计自己的方案。

第四步，引入互锁的概念，讲解互锁的用途，互锁就是“利用两个接触器的辅助常闭触点互相控制的方式”，它的作用是防止电动机电源短路。由此让学生明白，不是只要实现了控制目的，设计工作就完成了，还要从不同的操作顺序或者误操作等角度考虑，会有什么样的后果，有没有安全隐患，把安全意识植入学生心中，让学生明白安全是最重要的，在做任何设计的同时，不能忘记保护环节，做到安全第一。

其他电动机的保护环节也是同样的目的，如果突然停电，那么电路怎么样进行零电压保护？如果发生了过载，电路如何进行过载的保护？如果电路发生短路故障，如何进行短路保护？让学生明白这些保护的必要性。

在讲解保护环节的时候，刚好教学楼停电了，PPT打不开了，过了几分钟之后，又来电了，我重新打开PPT，这时我问同学们，如果是一台高速运转的机器正在工作时突然停电，然后又突然来电，你希望来电后机器是突然自行运转起来，还是继续停下，等操作人员检查无误后，再重新开启机器，哪种工作方式更安全？有同学说机器自行运转更好，更节省时间。我就继续追问，如果你是操作人员，在停电时要去检查机器，这时突然来电，你还正在检查机器，这时会怎么样？同学们立即想到，突然运转起来的机器可能会伤到人，所以自然地理解了后一种启动方式比较安全。我趁机给大家讲，这就是零电压保护的目的，不是让系统在零电压时停下，因为零电压时机器本身就会停下，而是在突然恢复电压的情况下，如何保证机器不会自行起动，这才是零电压保护的真正目的。

1.6 教学反思（“对改革的总结和反思”）

在讲解互锁和保护环节时，如果能够找到相关的视频资料，展示由于没有保护意识，致使设计中缺失保护环节，进而导致事故的发生，会更有震撼力，让学生更能体会作为一个设计者，一丝一毫都不能马虎，思维缜密、考虑周到是作为一个电路设计者的基本要求。

另外，课前如果通过云班课正式发布调查任务，效果会更好。这样能保证每个人提交调查结果，并且把调查结果作为期末考评的内容之一。

1.7 教学效果

在授课过程中，刚好遇到教学楼停电、后又来电的突发事件。我结合PPT要重新启动，引申到如果是一台高速运转的机器，那么是自行启动好，还是要工作人员人为启动好，让学生思考为什么要进行零电压保护，零电压保护的目的是什么，很多学生点头表示理解，同时也理解了我们为什么要做各种各样的保护措施，保护的目的和意义，明白了作为一名电路设计者的基本要求，不仅仅只是实现控制要求，更要安全、可靠的实现控制要求，把安全意识和严谨的工作态度深植学生心中。

2 电气控制课程思政教育教学改革典型案例（二）

2.1 基本信息

课程名称：电气控制

课程类型：专业必修课

案例名称：举一反三、活学活用

案例所属教学内容：液壓控制系统中的行程控制

2.2 课程思政教学改革整体设计思路

本章节介绍如何对液压缸的行程位置进行控制，在讲解这个章节之前，我们已经学习了液压缸的工作原理，学生已经可以通过油液的流向来分析液压缸的活动方向。这节课我把液压缸的行程控制用两种方式实现。

首先，把液压缸的控制由行程阀来完成，在液压缸的活塞伸出，并碰到行程阀时，通过行程阀的动作，引起油液方向的改变，因而改变液压缸的运动方向。

第二，把液压缸的控制由行程开关来完成，在液压缸的活塞伸出，并碰到行程开关时，通过行程开关引起控制电路的动作，然后引起电磁换向阀动作，进而改变油液的流向，使液压缸的运动方向最终得到控制。

通过两个控制电路的对比，让大家自己通过比较分析法来理解两种电路的优势和劣势。

2.3 教学目标

2.3.1 知识技能目标

理解行程阀的工作原理和使用方法。

理解行程开关的工作原理和使用方法。

理解两种电路的控制原理。

2.3.2 课程思政教育目标

培养学生的思维逻辑能力，面对复杂的电路要一步一步分析，在面对难点时，不要放弃，坚持下去，就一定能达到目的；

2.4 教学重点难点

重点：行程阀、行程开关

难点：利用行程开关进行液压缸的控制

2.5 教学过程

在讲课之前，我通过询问生活中有哪些需要传递行程信号的场景引导学生思考行程控制的作用，有学生就想到在进行接力跑比赛时，需要把前面一个队员跑到固定位置，把接力棒传给下个队员，这是一个例子。还有就是生产线上需要把产品放到某个固定位置，再进行下一步作业。在此基础上，我给大家播放了生产线的视频，我们可以看到很多工件就是通过一步一步的转移位置，进行流水操作的。这样学生就有了直观的理解。

然后我给大家讲了行程阀的工作原理，并且和按钮开关做了对比，然后让学生自己分析行程阀和按钮开关的区别。很明显，按钮开关是人为控制的，但是行程阀不能由人为控制，而是通过运动中的机械部件的碰撞来实现的。

学完行程阀后，我就让学生自己设计行程阀控制液压缸的电路，很多学生很容易就设计出来了。但基本上，学生设计出来的都是循环往复的控制电路。怎么样让液压缸在一次往复运动后就停下来呢？学生表示有些困难。我并不急于给出答案，而是给学生留了作业，让学生在上完本节课后再进行思考，看能否得到灵感。

然后，我又给大家讲了行程开关，那么行程开关和行程阀又有什么区别呢？我给大家播放了行程开关工作原理的动作视频，原来行程开关是控制电路通断的，行程阀时控制液路通断的。我把行程开关放在FluidSIM软件中，让学生在仿真过程中理解行程开关的作用。

在使用FluidSIM软件中的行程开关时，有一个地方需要注意，在软件的控制元素中，没有行程开关的图标，只有普通的常开触点和常闭触点的图标，这里需要把行程开关和液压缸的行程设置联系起来。首先设置液压缸的行程位置，如图1，双击液压缸图标，出现很多设置选项，这里我们设置该液压缸的行程是从0～100（mm），那么在Label的设置中，要把左边起始位置定义为S1，从0开始到0结束。然后设置右边结束位置S2，从100开始到100结束。

设置完成后，液压缸在电路中的符号就有了行程范围的标尺，如图2。

这时再来画电路图中的行程开关。选择普通的常开触点放到电路中以后，再设置参数，比如该触点是图2液压缸的左边位置，则设置为S1，因为此时初始位置是被压下的，所以电路中行程开关的图标会自动变为闭合的行程开关触点，如图3中（b）所示。同理，如果这个常开触点是液压缸的右边位置，则把该普通常开触点设置为S2，那么这个普通常开触点会自动变为行程开关的常开触点，如图3中（c）所示。

2.6 教学反思（“对改革的总结和反思”）

在让同学们举一反三，进行单次往返控制电路设计时，由于当时快下课了，所以给同学们思考的时间不够，质疑的思想斗争时间不够，在这点上同学们的掌握可能不够深刻。

2.7 教学效果

通过比较行程阀、行程开关的工作原理，同学们很好的掌握了这两个元件的区别。通过FluidSIM软件的仿真，同学们对电路的工作过程有了直观和深刻的理解，在后續课程中这点得到了很好的印证。

项目：咸阳职业技术学院2020年度课程思政建设研究与实践课题“《机床电气控制与PLC》课程思政建设研究与实践（项目编号：2020KCSZ073）”；2020年陕西职教学会关于国家“双高计划”建设学校课程思政专项研究课题“《机床电气控制与PLC》课程思政建设研究与实践（项目编号：SGKCSZ2020-1520）”。