浅谈“城轨低压电气设备维护”课程项目式教学改革

摘要：文中以本校城轨低压电气设备维护课程的教学改革为研究对象，根据目前城轨低压电气设备维护中主要存在的问题及当今社会对城轨维修人才的需求状况，提出构建一种新的教学模式，以典型工作任务为导向，以学生技能的培养为主线，进行项目式教学模式的探索，使学生的学习更加具有针对性和实用性。

关键词：项目式教学；高职教育；城轨低压电气设备维护

1 概述

随着我国经济的飞速发展，高铁、动车、地铁作为新型的铁路运输方式，不仅经济、安全、舒适度高、而且还具有运输能力大、速度快、环保、节能等优势。我国目前的高速铁路是全世界运营里程最长、在建规模最大的国家。经企业调研，随着城市轨道交通系统的普及，地铁机电设备大量应用，服务于铁路及轨道交通机电维护领域专业人员缺口巨大。为了进一步满足企业用人要求，高等职业教育承担着为生产、建设、服务和管理一线培养高等技术应用性人才的重任。城轨低压电气设备维护这门课程是依据“城轨机电专业工作任务与职业能力分析表”中的低压电气设备维护工作项目而设置的。作为本校理工科机电专业必修的一门专业基础课，该课程所涵盖的知识面广，动手实践能力强，能较好地满足该行业对高技能型人才的需求。

2 “城轨低压电气设备维护”课程教学中现存问题

“城轨低压电气设备维护”课程是城市轨道交通机电专业的重要课程，该课程培养地铁机电设备维护岗位人员相关的职业能力。它是以“供变电技术”课程、“电气控制与PLC”课程的学习为基础，主要包含安全用电和安全技术；常用电工工具、仪表使用技能；常见变压器的维护与检修；各种常用电机的拆装维修；常用低压电器及电气线路的安装检修；低压照明系统及低压配电的运行与维护；低压电气设备运行与维护这几个学习项目。该课程以地铁低压电气设备运行维护任务为线索来设计的，主要突出对学生职业能力的训练，其理论知识的选取紧紧围绕检修任务需要的相关理论知识和技术标准。

由于该课程的实践性较强，目前本课程的教学过程中实际存在的是教学理念上主要是以教师课堂传授知识为主，教学方法上采用以教师为核心、课堂讲授教材知识为中心的教学模式，教学手段上是多媒体课件与板书互相结合，很少涉及教具及其他形式相结合。因此造成对学生能力、素质、创新意识的培养不足；课堂上讲授细节过多，学生的参与度及对学生自主学习能力的培养不够；导致课堂上的互动性不强，激发不了学生课堂学习的兴趣；实践教学环节较薄弱，部分模块不能满足课堂教学，在动手能力这方面不能得到很好的锻炼和提升。因此，上课只讲理论的教学观念、教学方法及手段越来越不能满足该课程的需求。

3 “城轨低压电气设备维护”课程项目式教学改革的必要性

实践教学是高职教学过程中的重要环节，而项目式教学是实践教学的细化，是将实际工作中的场景引入教学中，课堂学习围绕一个实际工作项目，以工作任務为主线，在教师的指导下，以学生为中心，由学生独立及合作完成工作任务，获取新知识，从而掌握工作技能。因此，它更加具有实用性和针对性。“城轨低压电气设备维护”课程是强实践属性的课程，我校机电专业学生通过本课程的学习，就业主要面向我国大中城市地区城市轨道交通企业，服务于铁路及轨道交通机电领域。而以学生为主体的项目式教学，能够根据就业需要去有的放矢地选择实践教学内容，根据就业岗位的灵活性和多样性，针对性地教授学生学习不同岗位所需的技能，把学业、就业与创业结合起来，注重职业素质培养。同时，学生在学习的过程中还可以锻炼观察能力及团队协作能力、探究问题和数据分析与整理能力，有利于学生的自主学习，符合学生认知水平的发展，更利于培养优秀的实用性人才。因此，在教学过程中对于强实践属性的课程需要摒弃传统的知识灌输教学模式，引导学生将模块知识和实际问题进行整合，让学生在真实环境中去实践所学的知识，有效地让理论与实践相结合。采用这样的教学方式，能够更好地从各方面来提高学生的综合能力和整体素养。

4 “城轨低压电气设备维护”课程项目式教学改革的几种主要方式方法

高职教育的教学方法在学好理论课的同时更加强调实践性，这既是高职教育的教学特色所在，也是培养技术技能性人才的基本保证。为此，我们可针对本课程开设一些适应机电专业的典型项目式实践教学课程。

4.1室内照明电路安装训练

室内照明作为生活和工作中的一个重要部分，是机电专业学生必须掌握的基本内容。为此，我们可以引导学生在实训台上完成所有室内照明的安装及布线任务。其电气原理图及安装接线图见图1。

实训台以日光灯照明为主要实训内容，进行照明布线安装及器件故障检测与排除。通过实训，学生能够掌握室内照明的工作过程，了解日光灯中灯管、镇流器和启辉器这三个部件的原理和作用，而且故障分析与排除的过程可以提高学生分析和解决生活实际问题的能力，使其养成良好的思维习惯。

4.2常用电气控制电路的设计、安装与调试

我们在学完相关课程之后，初步先以三相异步电动机正反转作为本课程的代表，电气原理图及安装接线图见图2。

通过电气原理及工作过程的讲解，学生能够在老师的指导下对三相异步电动机正反转进行电气部分的设计。给出三相异步电动机的具体型号，引导学生根据电动机型号，给电路中的开关（熔丝）、熔断器（熔芯）、热继电器、接触器、按钮等进行电器元件的选择；按照装配图及工艺要求正确安装交流电动机正反转控制电路；安装完成后在指导教师监护下可实行空操作实验，以检查辅助电路的工作状态，同时进行相应的故障排除；控制线路经过数次空操作试验动作无误，即可切断电源，接通主电路，最后进行带负荷试车。在调试的过程中会随机出现许多问题，在寻求解决这些问题的过程中，学生的专业技能可以不断提高。

4.3工业PLC控制

由于许多前沿行业中继电器控制已由PLC控制（可编程控制）所替代，为适应社会对人才素质及专业技能的要求，我们可在三相异步电动机正反转继电器控制的基础上趁热打铁，实现对星一三角降压启动的PLC控制。电气原理图及安装接线图见图3。

本环节的实训可使学生掌握PLC控制与常规电气控制电路的区别与联系，不仅巩固了学生的继电器控制水平，还从PLC的I/O口分配、硬件接线、到PLC的程序编制及调试运行入手，使学生熟悉PLC的简单使用方法和步骤，提高学生接收新技能的能力，达到学以致用。

对于可编程控制部分，除了上述典型环节的PLC控制，我们还可增设一些与轨道交通相关的实训项目，如车站废水泵的PLC控制、雨水泵的PLC控制等。电气原理图及眦接线图见图4。

通过让学生从简到难有选择性地进行实训，达到能够处理在项目中出现的常规问题。同时，我们在典型项目式教学的同时，也应注重职业技能的培训，使学生在校期间通过学习获得多种职业证书，为学生日后就业打下良好基础。

结语

实践教学是高职教学过程中的重要环节。项目式教学是一种实践性较强的教学模式，它“以学生为主体、教师为引导、项目为驱动”为主要特点，可以根据就业需要去有的放矢地选择实践教学内容。“城轨低压电气设备维护”课程项目式教学是在立足于实际能力培养的基础上，对课程内容的选择标准做出改革，它将传统的知识传授转变为以工作任务为中心去组织课程内容，在完成具体项目和相应工作任务的过程中，学生可以同时掌握维护检修及管理知识，构建相关理论知识，发展职业能力。实现“按需施教”，把学业、就业与创业紧密结合，更加注重职业素质的培养，努力使学生通过项目式教学获得就业技能和创业本领，为国家培养出更多、更优秀的实用性人才。

作者简介：何曦（1989-），硕士研究生，讲师，研究方向：电力电子与电力传动。