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前言:《机床电气控制技术》课程性质
《机床电气控制技术》是职业学校电气运行与控制技术专业的一门核心课程。本学习领域与电机控制、电机设备安装与维护、电气控制与PLC、机电设备安装与维修等学习领域有着紧密的联系。学生在掌握了“电工电子技术应用”和“电机设备安装与维护”等之后,为机床电气控制课程的学习奠定了良好的基础,学习课程掌握了机床电气控制之后,既可完全用于后续课程PLC以及相关课程项目设计之中,又使学生毕业后能够胜任机床电路维修工相关岗位的工作,还为学生通过维修电工鉴定的职业资格认证起到了支撑作用。正是由于这些原因,机床电气控制技术学习领域在电气运行与控制专业人才的培养计划中处于核心地位。
一、《机床电气控制技术》课程设计思路
《机床电气控制技术》课程,是以就业为导向,以能力为本位、以职业实践为主线、以项目教学为主体的原则进行设计。教学模式不是以经验、解释或理论研究为主,而是以掌握机床电气控制技术的实践技能为目的,以工学结合为教学主导方向,按照实际工作岗位能力设计具体工作任务,通过完成学习情境的过程来学习相关知识和掌握能力。本课程共设三个专业教学项目,内含七个子任务:常用低压电器的认识与应用(常用低压电器的认识与应用);继电器-接触器控制电路的安装(单向启动控制电气线路的安装、双重联锁正反转控制线路的安装、控制电路典型控制环节的安装与调试);常用机床的电气控制(CA6140车床电气控制、T68卧式镗床电气控制、X62W万能铣床电气控制)。每个学习项目紧扣知识培养目标和能力培养目标,突出以能力培养为目标,以适应职业岗位需要为准绳,遵循做中学,学中做,加强实用性教学,培养理论够用、技能过硬、综合素质较好的应用型人才。
二、《机床电气控制技术》课程目标
本课程的教学目标是:使学生掌握目前工业主要应用的三相异步电动机及常用机床电气控制的基本知识;掌握以电动机、机床为控制对象的生产机械的电气控制原理、常用机床的电气控制线路及其分析方法;培养解决生产实际电气控制一般问题的能力;为有关课程打下基础,使学生的全面素质得到提高,职业道德观、安全生产意识得到加强。
1、方法能力目标
(1)通过理实一体化课堂学习,使学生获得较强的实践动手能力并具备必要的基本知识,具有一定的资料收集整理能力,制定、实施工作计划和自我学习的能力;
(2)通过该课程各项实践技能的训练,使学生经历基本的工程技术工作过程,学会使用相关工具从事生产实践,形成尊重科学、实事求是、与时俱进、服务未来的科学态度;
(3)通过对机床电气控制技术知识的学习和领会,以及教学实训过程中创新方法的训练,培养学生提出问题、独立分析问题、解决问题和技术创新的能力,使学生养成良好的思维习惯,掌握基本的思考与设计的方法,在未来的工作中敢于创新、善于创新;
(4)在技能训练中,注意培养爱护工具和设备、安全文明生产的好习惯,严格执行电工安全操作规程。
(5)在生产组织、品质控制、工艺实施等方面具备良好的执行能力
2、社会能力目标
(1)团队协作和沟通能力
(2)质量意识、安全意识
(3)工作责任心与职业道德
(4)刻苦钻研、积极进取的精神和能力
(5)持之以恒、诚实守信、关注细节的基本素养
3、专业能力目标
(1)掌握各种电器元件的基本原理、技术参数,具备能够根据需要正确选择的能力
(2)具备能正确使用常用电工工具完成低压电器元件安装的能力
(3)熟练掌握低压电器元件的文字和图形符号,具备识读电路图能力
(4)具备能够根据给定电气控制原理图进行电气接线的能力
(5)具备能熟练使用万用表进行低压电气控制电路故障排查的能力
(6)具备能实施常用机械设备电气控制电路故障排查的能力
(7)通过强化训练,可以考取中级维修电工职业资格证书
上述三个层面的目标相互渗透、有机联系,共同构成机床电器控制技术课程的培养目标。在具体的教学活动中,要引导学生在应用机床电气控制技术的过程中,实现知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等不同层面职业素养的综合提升和协调发展。
三、课程教学内容与要求
电机设备安装与维护课程教学内容与要求
学习情境(项目、任务) 参考学时
学习情境1 常用低压电器的认识与应用 16
学习情境2 继电器-接触器控制电路的安装 34
学习情境3 常用机床的电气控制 22
合计 72
四、 实施建议
1、教学建议
(1)项目分析引导法―从项目入手,分析所要完成的任务,从知识和操作技能开始进行引导,学时容易理解,效果较好。
(2)任务驱动法―要实现具体的任务,学时应该怎样一步步地完成任务,促使学时思考问题,制定实施计划;
(3)“教、学、做”引导法―通过教师的示范、学生实训及教师指导相结合帮助学生提高实训技能,并在实训中掌握理论知识。
(4)互相协作问答法―小组成员针对实训中出现的难题进行讨论协商,最后得出结论,提高学生解决问题的能力。
(5)调试分析讨论法―对控制系统调试过程中出现的故障进行分析讨论,总结经验,为以后实训打下基础。
(6)评价反馈法―教师评价学生做的实训,及时把意见反馈给学生,让学生从实训中能吸取经验教训。
(7)技能竞赛奖励法―通过大赛来激励学生学习的热情,加深对理论知识的理解与巩固。
(8)自主学习法―通过网络和教学录像等内容,让学生进行自主型的学习及研究,最好能把图像、二维和三维动画、音频、视频等表现形式集为一体,强调课程教学改革的突破与创新。
实验过程中应给予学生足够的时间,让学生能在教师带领下逐步由会使用,转变为会分析,会自己排除故障。在实验中一旦发生问题或出现错误,能自己解决、纠正。
在教学过程采用资讯、计划、决策、实施、检查和评价来组织教学,建立工作任务、理论知识和操作技能的联系,使学生在做中学,学中做,从传统的教学模式中解放出来,有机会动脑解决项目实施中出现的各种问题,培养学生分析问题、解决问题的能力。
2、学生评价、考核要求建议
本课程对学生的评价应做到理论考核与实践考核相结合,学习形成性评价和终结性评价相结合,强化学生综合实践能力考核,也要对学生在工作过程中的各环节进行考核,使对学生的评价公正、准确。建议采用任务考评与课程考评结合的办法,强调任务考评的重要性。任务考评占60%,课程考评占40%。
(1)本课程教学过程以学生为主体,因此考核以形成性考核为主,重在考查学生在工作任务重表现出来的能力,在原有平时成绩(考勤、课堂纪律、回答问题、完成作业)的基础上,增加对学生完成项目的过程和结果的评价。
(2)期末设置期末考试,对课程重要的知识和能力进行综合性考核,重在考察运用知识解决实际问题的能力。
3、建议使用教材
《机床电气控制技术》连赛英,机械工业出版社 ISBN 978-7-111-05149-7
4、课程资源的开发与利用建议
针对电气运行及控制的行业特点,学校与行业共同构建了真实职业训练环境构成的实践教学体系。其中相关教学环境如下:
(1)电机拆装实训室
(2)维修电工实训室
(3)光机电一体化实训室
(4)电气安装实训室
1.1缺失的实验实训内容
在实际教学中,教师经常因为实际实训条件的限制,对“机床电气控制”课程中配套的教学大纲或课程标准要求的实践内容感觉心有余而力不足,这样,最终导致了实训环节在“机床电气控制”教学中的缺失,同时也导致了不好的“机床电气控制”课程的教学效果。比如:作为一所高职院校,阜阳职业技术学院在实验室建设中投入的资金和人力虽然是很多的,但是目前能够用于“机床电气控制”课程教学的设备却很少,只有一个有两类机床共40套仿真设备的实验室,这两类机床虽然是机床电气控制课程中很重要的部分,但是其他机床实验设备的缺失,使学生在这门课程的学习过程中总是存在遗憾。
1.2脱钩的理论和实践教学过程
目前,大多数高职学院的课程教学的特点就是理论教学加实践教学的模式,理论与实践分时段进行。一般教师在安排教学时总是会先进行理论知识的学习,然后进行实践环节的锻炼。理论和实践内容的分时段教学容易导致学生的理论知识和实践内容上的脱钩。首先,“机床电气控制”课程中有很多的机床电气控制原理图,如果学生在没有真正观察接触实际或模拟机床的的外观、动作方式的情况下直接进行理论知识的学习,那他们接受理论知识就会很被动,也当然不会有自己的主观理解,几乎是教师讲什么,他们就接受什么,处于被动学习状态;其次实践课程与理论课程分时段进行,在实践课需要与理论结合时,学生的理论知识也基本上忘完了,实践课程无法及时享用理论课程的成果,得到理论课程的支持,实践课教师在安排实践内容时自然也就无法获得最佳的教学效果。另外,实验室机床设备的仿真模型化,也使“机床电气控制”课程的实践教学和工厂的实际机床脱钩。为了改变以上种种“机床电气控制”课程教学中出现的问题,尝试将项目教学法引入到“机床电气控制”课程教学中来,通过实践证明,项目教学也取得了较好的教学效果。
2项目教学法在“机床电气控制”课程教学中的实施
为了提高“机床电气控制”课程的教学效果,达到高技能高职高专相关专业的人才培养目标,依托校内具有的40台仿真机床的实验室硬件条件,在“机床电气控制”课程的教学过程中,引入项目教学法。经过两年的教学实践,从教师和学生反馈的信息来看,成效比较显著。一方面,学生参与课堂的积极性提高,与教师的互动性增强,课堂气氛明显好转,以前的那种教师自顾讲解,学习任意作为的情况已经不在出现。另一方面,学生的动手能力、分析解决问题的能力、理论联系实际能力以及团队之间的互助合作能力都有了大幅度地提升。
2.1项目教学法的实施条件
在项目教学中,学习过程不再是教师的一言堂,而成为了教师指导、监督、引导,学生积极主动参与的实践活动。但在具体项目教学的实施过程中,需具备几个条件:
(1)教师必须是“双师型”教师。人是决定事件成败的关键,项目教学中的“人”就是指教师,引入项目教学的关键就是教师。项目教学法虽然也讲求理论,但主要是要做实践项目,因此,要求教师必须是既具有从事理论教学的能力又具备从事实践教学的能力“双师型”教师。与传统的灌输式的教学方式相比,项目教学法的教学过程既要求教师花费较多的精力和时间,同时也要求教师有更高的教学和实践业务能力,因此,教师在实施项目教学时必须首先精通教材内容,同时熟悉实际的操作过程,还要具有较强的动手能力。所以,实施项目法教学的首要条件就是提高教师的业务水平特别是实践能力,既能从事理论教学又能从事实践教学的“双师型”教师才是实施项目教学的关键所在。
(2)必须具有开展项目的实践条件。俗话说“工欲善其事,必先利其器”,再好的教师也不能纸上谈兵。“机床电气控制”是一门理论和实践兼容的课程,而且对实践内容的要求还要更高一点,各类机床的结构、外形、工作原理十分的复杂,如果没有实际的机床供操作,学生的动手实践能力是不可能得到提高的。项目教学法也注重实践条件,实践条件的状态决定了教师项目的选择,决定了最终实施的项目好坏,实施项目与实际工厂中的设备的区别,也必然直接影响着最终教学效果的发挥。所以,实施项目教学的次要条件就是加大实验实训设备的投入力度。
(3)项目教学不能脱离教学大纲。不管是传统的教学方法还是项目教学法,大家的目的都是培养更加适应社会需求的高技能的高职高专人才,都有自己的培养目标和与之相适应的课程教学大纲或课程标准。项目教学非但不能脱离教学大纲,反而应该确保最终所选择实现的项目能够将教学大纲要求的理论知识和实践内容有力地结合起来,实现人才培养目标的要求,同时又能够激发学生的学习兴趣和求知欲,也能够在具有一定难度的基础上培养学生的动手实践能力和团队合作能力。
(4)考核方式要合理公正。项目教学中,考核必须要合理公正,必须考虑多方评价的评价方式,另外,评价时必须兼顾理论和实践两方面,同时评分标准必须明确,对完成项目的评价也必须合理公正。项目教学具有重过程轻结果的特点,教师在进行项目评价考核的过程中更应该要合理公正。具体的评价方式可以采用教师的指导性评价和学生的自主评价相结合的方式进行。
2.2项目教学法在课程教学中的应用举例
机床电气控制所涉及的机床较多,每一种机床都有其自身的特点、优势和适用场合,为了使学生更好地理解、接受并掌握知识,必须以每一个机床作为一个项目进行实践操作。比如,对于普通车床,设立了识读并检修普通车床CA6140电气控制电路项目,共6个学时。根据课程标准,这个项目确立的知能目标是:掌握常用普通车床电气控制原理图的识读方法,会识读普通车床的电气原理图,会处理普通车床的常见电气故障。根据知能目标,将整个项目分为若干个阶段任务,然后在每一次上课前以项目任务单的方式发到每一位同学手中,让学生在进行分析设计实施项目前有充分的时间预习和查找资料。
第一阶段:总体认知阶段,学生的任务是:观察实验室内车床CA6140的外形、动作方式、工作过程;找出车床上面(包括车床内部)的所有的低压电器元件及控制柜并明确每一个低压电器元件的作用;根据实际操作,领会低压电器元件在电路图中的位置和作用。在这个阶段,学生需要总体观察普通车床的工作方式、运行过程并对其上面的低压电器元件利用已经有的知识进行分析。
第二阶段是分析普通车床CA6140原理图,学生的任务是:根据前一阶段得出的结论对普通车床的电路进行设计并和实际电路图进行对比;分析理论中的电路图与自己所设计电路图的区别,找出其优点所在;看懂并分析电气原理图,掌握普通车床CA6140的工作原理。在这一阶段学生需要对自身所设计的电路和理论上的电路进行比对、分析,得出自身设计的缺陷。在这个过程中,学生就能掌握掌握普通车床CA6140的工作原理,同时,学生之间也会交流和合作,共同评定设计的好坏,该过程可以提高学生的表达能力和团队协作能力。
第三阶段是故障检修阶段,通过实际车床的操作和原理图的分析设计,让学生学会对普通车床CA6140进行检修。学生的任务是:分析普通车床CA6140的故障现象;根据故障现象,对实际所设置的故障进行检修。在这个阶段中学生需要掌握常用电工工具和电工仪表的使用,同时针对项目中出现的突发性问题,自主寻求解决方法,该过程对提高学生的动手实践能力,动脑能力以及理论联系实际能力等有较大的作用。最后,教师依据每一组项目完成的情况,进行集中地讲解和评价。当然这不是说在前几个阶段,教师就可以不闻不问,而是也要参与其中,并实时地进行指导,但注意自己的作用,要突出学生在项目完成中的主体地位。
3项目教学法在实际实施中应该注意的问题
项目教学是以学生为中心而设计的,它以学生通过完成工作任务形成直接经验的形式使学生掌握各项实践行动中的知识、技能和技巧。在项目教学中,教学过程成为学生主动参与的实践性活动,注重的不再是最终完成的结果,而是完成项目的每一个过程。所以,在项目实际实施中,应注意以下问题:
(1)选择项目要合适。项目教学要依据学校实验室条件,不能脱离实际;要配合课程教学大纲和教学标准的要求,尽可能地包含有所有的教学知识点,完成人才培养的目标,所以教师在实施项目教学法时选择项目一定要合适,要满足培养人才的要求,并符合学校实验室条件。另外,项目选择的时候也要考虑项目的难易度要符合学生的实际水平,在项目的选择过程中可以适当的引入企业人员参与,这样选择的项目才更符合社会生产的实际。
(2)教师指导要注意分寸。项目教学法是一种“以学生为中心”的教学方法,教师在项目教学中所担当的角色是项目教学的引导者、指导者、组织者和监督者,教师应该要及时的纠正、指导和帮助学生,以帮助学生更好地完成项目任务。另外,由于学生群体的差异性,教师对不同层次学生的指导也应因人而异。项目教学法的根本目的是让学生自己动手动脑,分析和解决问题,发现和运用知识,从而提高操作技能并完成自我能力的提升,所以,教师一定要注意指导过程中的分寸,掌握好指导的尺度,多提疑问,让学生自己去动脑想问题的答案,给学生留下充分的思考空间。
【关键词】 机床排故实训 机床电气线路故障 教学方法
1. 识图电气控制原理图
机床排故之前首先要看懂机床的电气控制原理图,根据原理来发现故障、排除故障。否则学生就会失去排故的方向。
1.1掌握电气控制原理图的识读方法
1.1.1根据对常用低压电器动作原理读图。首先学生要对常用的低压电器工作原理有一定的认识。如交流接触器得电动作时,常开触头闭合,常闭触头断开,且常闭先断开,常开后闭合。反之常开先断开,常闭后闭合。中间有一个很短的时间差,这对于学生分析相关电路具有重大意义。否则分析时就可能会出现电动机正反转控制的两个交流接触器线圈同时得电,引起电源短路,造成判断失误。
1.1.2根据常用基本电路读图。常用基本电路如电动机的点动控制、自锁控制、顺序控制、正反转控制、Y—降压启动等。而一张复杂的电气原理图经常是由常用电路组合而成的。在读图时,结合常用电路,分清主次,化整为零,对于读懂电气原理图是非常有帮助的。
1.2掌握电气控制原理图的识读步骤
电气原理图的阅读方法采用“从主电路着眼,从控制电路着手”的方法。
1.2.1从主电路看有哪些控制元件的主触头及其组合方式,就可以大致了解电动机的工作状况。
1.2.2根据主电路中主触头的文字符号,在控制电路中找到控制元件(接触器、继电器等)的控制环节,按功能的不同划分为若干个局部控制电路来分析。
1.2.3根据电气原理图纸上标题栏中对每小块电路分支的解释来读图。如镗床KA2线圈上方标题栏中标注的是反转长动,此时就可以分析出KA2线圈的作用是实现主轴的长动,而其中KA2线圈的其中一对常开触点是使KM2线圈得电,从而得出KM2线圈是控制主轴的反转。从而将主轴反转长动的原理迎刃而解。
1.2.4按下操作按钮、行程开关,分析其触头如何控制其他控制元件动作并分析电动机如何运转。在分析的过程中同样也要注意常闭触头先断开,常开触头后闭合,中间存在很短的时间差。
1.2.5初步分析每个局部电路的工作原理以及各部分之间的控制关系后,还应分析整个控制电路,即从整体进一步理解其工作原理。如铣床主轴电动机的控制方式分为主轴变速冲动、主轴启动和主轴制动停车。在了解主轴的控制方式后,这时就需要结合起来操作主轴电动机,操作过程中要分清步骤,主轴先变速冲动接着是主轴启动最后是主轴制动停车。观察主轴工作在不同方式的时候,对应的是哪个交流接触器线圈得电,从而更深入地全面理解铣床主轴电动机工作原理。
2. 机床工作原理一体化教学
2.1“一体化教学”的实践意义。以培养能力为中心,理论与实习交叉进行的一种教学模式,让实践始终贯穿在整个教学过程中。
2.2讲清机床工作时机械与电器的联动,是讲授生产机械控制线路的关键。大多数生产机械有很多机械—电器联动控制,即由机械手柄或机械部件的动作操纵电器开关的接通与断开,例如X62W铣床工作台的手柄操纵,手柄操纵时触碰控制位置开关SQ1 ~SQ4,搭上相应运动方向的丝杠,从而实现对工作台的操纵。
2.3抓住每种控制线路的特点。由学生来操作机床观察主轴制动的现象。加强理论与实践的结合,突出了操作训练,又使学生学到了扎实的理论知识,能够充分发挥学生的主体作用。
3. 机床排故中教师现场示范的必要性
教师在讲解机床电气工作原理分析和机床排故方法和步骤后,学生已经对机床排故有了一定的理性认识。通过教师的示范操作,让同学掌握规范操作方法,并且在操作过程中把之前所讲的知识点再实践观察一遍,加深理解。教师示范操作是学生掌握动手能力的开始。
在实际操作过程中,巡回指导是非常重要的。对学生操作过程中存在的问题及时提出并纠正,培养同学规范操作的习惯,引导学生掌握问题的方法,对每个故障都应该从原理上分析,明白故障产生的原因,从根本上解决问题。教师指导时可以分为集中指导和个别指导。
3.1集中指导。集中指导主要是解决排故中一些共性问题
3.1.1比如使用电压档测量时,要分清控制电路电压,一般选择500V档位,若档位选择太低,当被测电压高于电压表选择档位时,很容易会把万用表烧毁。
3.1.2电压分阶测量法检测时,往往需要学生一手拿住万用表、一手按住按钮,若参考点和测量点离的距离较远,学生就很难做到。这时候就可以利用电压分段测量法,检测这对触点闭合时,电压是否为零。
3.1.3使用万用表电阻档时,档位不能选的太高,控制电路的线圈电阻有的时候2KΩ,若选择过高档位,则测量时,指针会偏转到零,引起误判断。还有就是表笔的使用也要注意,手如接触到表笔的金属头,在测量电压时会造成触电事故,在测量电阻时,会造成读数不准确。
3.1.4电阻测量法中有分段和分阶,检测之前要将机床电源总开关断开,在检测时同样要注意一个细节问题。在检测接线排的导线时,万用表表笔不能直接搭在接线排的触点上,应该接触在导线的线头部分。因为接线排左右触点是导通的,而搭在接线排的触点上,接线排的另外一根导线正常的时候就会导致误判断。
3.1.5检测过程中要灵活运用电压法和电阻法,不能只局限于其中一种。例如故障设置在铣床主电路熔断器FU1上,则上电操作后,机床什么都不工作。这时可以采用电压法去检测变压器一次侧,若电压为零就可以判断出故障范围在主电路三相电源部分。从而可以利用电阻法对每一相进行检测,迅速查找出故障点。排故时间大大缩短,提高了效率。若不采用电压法,则故障范围可能在控制电路熔断器到急停按钮部分,也可能在主电路电源到变压器一次侧部分,检测时间将会增加。但是灵活运用电压法和电阻法时,必须要对万用表准确进行切换,机床电源总开关也要准确无误地打开或关断。
3.2个别指导
个别指导主要是解决排故中学生个别出现的错误。每个学生在排故过程中出现的问题会千变万化。如有的学生在电阻档测量时,在检测熔断器两端触头导通时,忘记检测两端 触头导线是否正常。在电压档测量时,又很容易忘记将一段回路中的启动按钮按下,导致电压为零,引起误判断。
4. 加强实训中的总结
每个实训小项目结束后,应指导学生做好课题总结,把操作机床的步骤、出现的故障现象、分析得出的故障范围、检测的过程、检测过程中出现的问题、解决问题的方法进行归纳总结。把整个排故过程记录在笔记上,以便于同学之间课后相互学习、交流、相互提高。
摘 要:机床电气控制是各类职业院校开设的一门电气类专业课,它具有很强的理论性和实践性。该课程主要讲述各种机床电气控制线路的工作原理及接线方法,要求学生学会连接各种基本的电气控制线路,并掌握排除线路常见故障的基本方法。由于名词术语抽象,控制设备种类繁多,学生几乎是初次接触,所以在学习这门课时,学生极容易出现畏难、抵触情绪。针对这种情况,笔者在多年教学实践中,总结出了几点切合实际的教学方法,应用于教学中,对教学质量的提高起到了一定的作用。
关键词 :机床电气控制 学习兴趣 多媒体 实习教学
在机床电气控制的教学中,激发学生的学习兴趣,适当地利用多媒体辅助教学,并注重实习教学,会取得事半功倍的教学效果。
一、营造学习氛围,激发学习兴趣
众所周知,兴趣是最好的老师。根据职业学校学生的特点,教师在课堂教学中应采用鼓励、启发、提问等多种教学方法来提高学生学习的兴趣。学生在老师的语言鼓励下,意气风发,产生极大的求知欲。在此基础上启发式教学,师生双边互动,引导学生突破难点。设置提问,加深学生对知识的理解,有的放矢,取得良好的教学效果。
与此同时,课堂教学中教师要经常找一些学生熟知的例子来证明书本中的理论,努力营造良好的学习氛围,调动学生学习的积极性。
二、利用多媒体教学,提高教学质量
目前,职业院校利用多媒体教学已经非常普遍。机床电气控制理论教学中电气线路种类多,信息量大。传统上,老师用语言文字、挂图、教具向学生传导信息,学生倍感知识抽象,难以理解,失去兴趣,导致课堂学习效率低下。面对这种状态,如果适当利用多媒体技术辅助教学,绘声绘色地体现电气控制线路中的电流走向,电气元件的动作状态,激发学生的兴趣,启迪学生的思维,达到事半功倍的教学效果。仍然以电动机双向控制为例,电动机在正转时需要按下那个启动按钮,相关的接触器线圈、主触头、辅助触头动作,最终电动机启动以及在此过程中电流的流动过程,都会以多媒体动画的形式演示给学生,给学生视觉的刺激和感觉的撞击,让学生轻松愉悦地掌握知识。反转亦可如此,利用多媒体动画展现给学生,完成教学任务。
针对机床电气控制实习教学,利用多媒体教学更是事半功倍。由于初次接触,大部分学生感到很茫然,不知如何下手,往往需要教师反复讲解接线操作规程,强调安全注意事项,示范接线要领,几乎占用三分之一的课时。这时,教师如果利用多媒体技术,把实习步骤、操作过程及注意事项,制作成教学片让学生观看,吸引学生眼球,让学生有感性认识,加深学生对操作规程的理解,就会使他们的操作更加得心应手,从容自如。
三、加强实习教学,实现理实一体
企业对技术工人的需求趋向于实干型、复合型。对职业院校的学生而言,不光要有扎实的理论基础,还要具备较强的动手能力。因此,加强实习教学,实现理实一体是至关重要的。
机床电气控制的实习教学的主要任务是让学生学会电动机控制线路的安装以及机床电气线路简单故障的维修。在实习教学中,教师首先要对学生进行安全用电教育,培养学生良好的用电习惯。在实际的操作中,学生时常感到心有余而力不足,这时就需要老师耐心细致地引导,帮助学生增强自信心,克服消极情绪,积极地投入到实习课的学习中。为了降低学生的学习难度,可以将每次课的任务分解,化整为零,逐个突破,培养学生分析问题和解决问题的能力。实习教学非常重要的环节就是巡回指导。老师示范后,学生开始动手接线,老师在巡回指导时,传授接线技巧,鼓励学生大胆动手。每天实习结束时,教师要结合当天的实训课题以及学生的具体表现,做出点评,再次强调安全文明生产。肯定学生的成绩,给予表扬;指出实习中的不足,分析原因并提出解决办法。
另外,老师可以联系相关工厂,带领学生参观学习,并鼓励学生利用假期参加社会实践,把书本上所学的理论知识应用于实际生产中,从实践中找到差距,提高动手能力,实现理实一体。
教学有法,但无定法。作为一名电气专业课教师, 笔者深切感受到:要让学生学好一门专业课,培养兴趣是首要的。同时,我们要利用先进的教学手段,积累丰富的实践经验并应用于教学,为企业为国家培养扎实、实干的人才。
参考文献:
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[2]刘玉文.常用机床电气线路的安装与维修教学方法浅谈[J].职业教育研究,2005(9).
《数控技术》课程的目标是:使学生对数控技术的基本理论,基本知识和基本编程方法有一定的认识,为以后从事数控机床加工技术工作及开拓新的技术领域打下必要的基础。该课程涉及的知识面广,需要信息量大,且实践性强。同时由于该课程在整个机械类课程体系中一般在最后一学期讲解,相应的学生的学习积极性不高,致使学生毕业后接触到数控加工时感觉很吃力。我校《数控技术》课程的教学采用先纯理论教学,后实训教学的方法。讲解理论时基本上使用静止的图片解释复杂的电气组成和机械组成的时空关系,而学生对机床的电气元件和机械零件理解不深,没有感性认识,所以理解就很困难。例如在讲述机床的电气控制工作原理时,其复杂内部控制以及在工作状态下的控制关系是非常抽象的,单凭教师的口述,根本无法连贯地将元件及系统运动情况展现,而现有的数控电气实训设备也由于师资力量的薄弱而无法发挥应有的作用。学生对结构、工作原理的理解还是存在很大的问题,对于想象能力较差的学生根本无法提高其学习的兴趣,给教师的教学也带来了很大的压力。所以,如何提高《数控技术》课程的教学质量,已成为我校课程教学改革研究的一个重点。
2《数控技术》课程教学模式改革的几项措施
2.1合企业需求和职业学校学生特点,合理安排教学内容
我校作为一所职业学校,学生来源广泛,学习基础参差不齐,对知识的理解和掌握能力有差距,这给教学工作带来了一定的难度。《数控技术》课程目前采用的教材一般先对电气和机械部分讲解,理论知识强调过多,到后面的电器控制回路和机械系统控制分析时,感觉联系不大;同时学生基础较差,对高深理论知识的理解也很有限。我校数控专业学生大多数毕业后进入一些从事机械加工和电子产品生产的公司,而目前的《数控技术》教学数控技术理论部分的知识内容和实践知识部分分开在不同的学期进行教学,学生学完理论知识不能及时的付诸实践,等到另外一学期上实训时,理论的内容基本上都遗忘了,两者严重脱节。因此,结合生产实际,应将理论和实训操作部分放在同一学期内建议分前十周后十周的教学方式,增强学生学习的连贯性。
2.2过程中多媒体课件的广泛使用,提高课堂教学效果
多媒体以其全面生动的声、像、图、文等综合课程信息颠覆传统的干巴巴的文字教学,有利于提升学生学习的注意力。同时,丰富多彩的多媒体课件也能激发学生的学习兴趣,提高学生学习的主动性。因此教学中应制作大量易于学生学习和理解的电器和机械控制系统课程动画素材,运用多样的教学载体,从挂图、教具到实物、动画;从板书到多媒体课件;努力营造真实的教学环境以追求最好的教学效果。
2.3强实训教学,提高学生的创新能力
课程实训教学的目标是通过加强实训环节的教学,使学生掌握基本的实训方法和实训技能,能熟练地运用电器基本回路和机械系统组合满足实际需要的数控加工系统以及编制数控程序和进行加工操作。同时加强实训教学,能加深学生对一些基本理论的理解。在理论讲解过程中穿插实训教学环节,使学生更容易更直观地理解复杂、难懂的结构和原理,同时在理解的基础上可以引导进行改进设计,提高学生的创新能力。我校现有的机械加工设备和电气实训设备为我们的实训教学提供了有力保证。比如介绍机床的结构及工作原理时,由于内部具有复杂的结构,学生仅仅通过看图和教师的讲授往往不易看懂、弄明白,可以在课堂讲授过程中穿行机床结构拆装实训,变抽象为具体,使学生形象的了解各类零件工作的实质。同时数控技术应紧跟时代潮流,与时俱进,充分利用计算机设备及软件进行仿真加工,对复杂零件利用计算机仿真软件进行自动编程,通过相应的数据传送通道将其输入到数控机床内,进行自动加工。
2.4建立试题库,学习评价,考核标准多样化
通常在机械类专业及其它相关学科专业的班级开设《数控技术》课程,工作量由几位老师承担,考试一般是各任课教师各自出题,难免具有片面性,且题目保密性差,因此各班成绩也无可比性,教学效果不明显。考试的目的是通过教师的“教”与学生的“学”的双向互动过程,通过考试学生、教师以及教学管理人员可以及时发现教学中存在的问题,进而改进课程教学,提高教育质量。通常实行教考分离是比较有效的措施。因此建立试题库并使用试题库进行考试是非常必要的。建立试题库既能为课程教学改革服务,使的考试科学化、规范化,减轻教师的工作强度,又有利于监控教学质量,是加强教学管理工作的重要手段之一。在考教分离同时还必须注重平时学习成绩考核,利用理论成绩、课堂表现、课后作业和实训并重的学习评价考核方式。例如对学生平时课堂参与状况、回答问题情况、作业完成情况,特别是实践教学中的能力表现等情况进行全面考核,记入成绩。
3总结