机床电气实训总结范文

时间:2023-03-22 18:36:58

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机床电气实训总结

篇1

关键词:高职;机床电气控制技术;实践教学;实践技能

中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2013)05-0042-02

《机床电气控制技术》是电气自动化和机电一体化专业的一门专业核心课程,在以往教学中一般是以理论为主、实践为辅,按照重理论、轻实践的教学模式设计课程的教学内容,教学质量不高,学生不能较好地解决实际问题,学习积极性难以调动,课程培养目标难以实现,未能达到技能培养的要求。因此,加强实践教学改革,是迫切需要解决的问题。

明确课程培养目标,重构课程实践教学体系

要按照本课程专业能力培养目标,结合国家职业资格鉴定中、高级维修电工职业标准中岗位职业能力的要求,构建“一条主线、两个模块、四个层次”的实践教学体系。一条主线是指全部教学过程贯穿与生产实际相结合。两个模块是指按照渐进性、先进性原则将实践教学分为两个模块,一是基础模块,用于训练基本操作技能,形成基本专业实践能力;二是创新模块,主要根据素质教育的要求,培养学生一定的创新精神和创新能力。两个模块的内容要统一规划,相互补充,形成一个有机的整体。四个层次是指按实训任务确定每一模块的教学内容。第一层次是基本实验(培养基本技能),在课内边讲边练,主要包括电器元件的认识、选型、检测、安装和机床控制线路基本环节等实验内容的训练,在实验教学中,既要严格按照“6S”管理训练学生完成从理论知识到实践知识的转化,又要在实践中反复训练学生使用工具、仪器、接线等方面的职业素质与操作规范性,形成良好的实践操作能力,为维修电工的实践考核奠定基础。第二层次是专业实训周教学(培养专项技能),以典型机床电气技能实训考核鉴定装置作为实训工具,内容包括典型机床控制电路原理分析、模拟故障现象分析、故障检测与排除、调试与维护等,通过实训,要求学生能正确对机床故障现象进行调查研究,在电气控制线路图上分析产生故障的原因,编写简明故障检修计划,能熟练运用仪器仪表找出故障点并排除故障,经试车使机床各项功能恢复,并撰写实训报告与总结,从而具备机床电气控制线路故障检修、调试与维护的能力。第三层次是课程设计教学(培养综合技能),要求学生按照教师提出的原则性要求对普通机床电气控制系统进行PLC改造,在教师指导下拟定改造计划,进行初步设计,将设计后的方案在PLC实训室进行设计验证,对方案进行修订,最后根据方案列出选购元器件清单,然后进行硬件连接、软硬件调试。第四层次是到企业进行顶岗实习、毕业实训等(培养综合应用能力),以进一步提高学生对机床电气控制系统的综合应用能力。通过系统性、渐进性的训练,使学生既能掌握必要的技能,又能在此基础上,运用所学专业知识,综合解决生产实际问题,对培养学生的专业技术能力、创新精神有较好的效果。

严格按照课程标准制定科学

合理的教学计划和实践教学大纲

根据教育部高等教育司《高等学校教学管理要点》文件的精神,“各种实践教学环节都要制定教学大纲和计划,严格考核”。依据课程标准,应从课程的实际及教学规律出发,以培养学生学会典型机床控制系统功能原理分析、故障检修、设备维护,掌握电气设备控制系统运行与维护的基本技能和相关理论知识,能完成本专业相关岗位的工作任务,具备从事企业电气设备控制系统的安装、调试、运行、维护、技术改造等基本职业能力为目标,科学合理地制定教学计划,完善实践教学大纲,丰富实践教学内容,保证实践教学有目的、有计划、有步骤地实施,让学生实践技能训练不断线,确实提高学生的实践技能。

整合优化实训内容,强化技能训练

要引入职业技能鉴定,推行职业资格证书制度,将实践教学内容与中、高级维修电工职业技能鉴定相结合,整合优化技能训练项目内容,培养出既有学历证书,又有职业资格证书的高素质、高技能人才。技能训练项目内容如下页表1所示。

按照基本技能训练内容对学生进行技能强化训练,要求学生根据提供的线路图,按照安全规范要求,正确利用工具和仪表,熟练完成电气元件安装、线路安装、通电调试,而且对调试或运行中出现的故障应能独立分析处理。经过强化训练后,及时安排学生进行维修电工考证,严格按照维修电工职业技能鉴定标准与要求进行考核,经真刀真枪的实践操作,教师可以及时了解学生对该项目的掌握情况,学生通过考证也可检验自己哪些基本技能还没掌握好,以便及时补上。

实训教学方法改革

突出实践技能的培养 专业动手能力的培养是多方面,要根据不同的项目,确定不同的要求。对机电一体化技术专业的学生,可着重进行以下几个方面能力的培养:(1)基本操作技能。要求掌握常用电工仪器仪表和工具以及安全用电与操作知识;会识读电气原理图、电气安装图、低压配电线路图;会根据负载合理选用常用低压控制电气和导线;能熟练掌握机床控制电路基本环节的安装配线及调试,符合GB3797-2005和DL/T5161-2002规范要求。(2)专项技能。要求掌握普通机床电气控制线路安装、调试、故障检修、安全检查与维护知识,具备典型机床电气控制线路故障检修、调试与设备维护的能力。(3)综合技能。要求学生能根据所学专业知识对普通机床电气控制系统进行PLC技术改造,掌握硬件连接和硬软件调试的方法与技巧。在实训过程中要求人人动手,独立完成,培养学生的独立自主性和创造性。

挖掘潜力 提高兴趣 可将每班学生分成几个组,分别指导他们查找有关资料和手册,在完成给定课题任务的基础上,鼓励学生开拓思路,充分挖掘潜力,各组自行设计控制电路,或有意在安装电机时设置故障(需教师把关),然后各组交换进行安装和故障检查,这样不仅可提高学生的学习兴趣,还可增强他们分析问题、解决问题的能力。

互帮互助 共同提高 由于班级学生的个人实践操作能力和综合技能有强有弱,在分组时可有意将他们搭配开,以强带弱,在教师的指导下,通过学生之间的交流,取长补短,共同提高。实训室全天开放,指导教师、班干部和实训组长各负其责,个别能力较低的学生可利用课余时间进行补课,进一步巩固和消化。

改革实训考核方式

本课程注重培养学生解决实际问题的能力,因此应以考核学生的综合运用能力为宜。以完成实训任务的质量为考核标准,采用学生、教师共同参与评价,过程考核与结果考核相结合的方法。针对每个实训任务的评价,采用过程考核方式,实训结束后进行理论实践一体化的结果考核,考核采用实践与理论相结合的方式,实训总成绩由出勤及实训报告、技能考核、理论考核三部分组成。分数比例按106030分配。技能分数宜以 36 分为合格,理论分数宜以18 分为合格,如果有一项达不到要求,视为成绩不合格。

理论考核 理论考核占30%,可与技能考核同时进行,考核内容为提出实训中出现的实际问题,让学生自己结合理论分析解答。例如,操作X62W万能铣床,在进行主轴电机变速冲动时,按下变速冲动按钮如时间过长,松开按钮后主轴电机由点动变为常动,对此故障原因进行分析;通过控制电路的故障排查,最快、最准确地分析出故障点的位置;通过给出的课题尽快地设计出合格的电气控制电路等。

技能考核 技能考核占60%,考核的主要内容是将实训中的全部内容分成若干个单元,每个学生以抽签的形式,在规定的时间内独立完成自己的任务。教师可根据每个学生不同的任务,制定评分标准,着重从操作技能的完成情况、职业素质与操作规范执行情况、现场的布置情况、工作态度、团队协作精神等方面当场打分,这样可使学生在心理素质、分析问题解决问题能力、安全文明规程执行等几个方面得到进一步的提高。

出勤及实训报告 出勤及实训报告占10%,出勤由班组长负责,每天认真记录,最后汇总。实训报告由每个学生根据实训中出现的一些实际问题进行分析、讨论,最后得出总结和体会。

实训考核每一单元都应有成绩评定,根据“各单元成绩×权值”进行综合,作为操作技能过程考核成绩。

教学实践表明,新的实践教学体系、内容、实训方法和实践考核方式是成功的,它激发了学生学习的积极性和主动性,学生的实践能力和职业能力得到了明显提高。

参考文献:

[1]黄娟花.《机床电气控制技术》项目教学环境下的学生差异性[J].中国科教创新导刊,2011(35).

[2]吴浪武,邹时华.浅谈《机床电气控制技术》课程教学方法[J].南昌高专学报,2011(2).

[3]彭丽.浅谈《机床电气控制技术》课程教学新模式[J].当代教育论坛(教学研究),2010(9).

[4]廖申学.浅谈任务驱动教学法在《机床电气控制技术》教学中的应用[J].时代教育,2010(7).

[5]蔡少权,苏桂文.《机床电气控制》课程教学改革[J].中国校外教育,2009(S1).

篇2

关键词:机床电气 仿真教学 理实一体化 分组教学 考核评价

电气自动化设备安装与维修专业传统的实训课情景是学生在专用的网孔板上(或者是木板上)安装电气控制的各种电器,并完成导线连接。这种实训方法在教学功能上存在以下先天性不足。

第一,整个过程停留在“模拟实训教学”层面,与行业规范、实际工艺等元素脱节,也就是仅仅关注了“学”而忽视了“工”,培养出来的学生被用人单位称之为“半成品”。到岗后,学生在网孔板上积累的学习经验并没有多少实用价值,企业需要花费一定的人力物力从头培训学生的基本工作技能。

第二,实训教学是某个技能点的练习,由于没有系统的工作过程,培养出来的学生缺乏工作的整体策略,就算技能再高,也只能不断地重复某一项(类)操作。这种操作哪怕练得再熟练、再精准,也终将被自动化的生产机械所取代。

第三,传统的实训方法无法承载依附在专业技能上的综合职业能力,如适应环境的方法、发现并采用能优化工作的技巧等能力。

为了改变传统实训教学模式,学校在电气自动化设备安装与维修专业中选出一个班作为试验班,在常用机床电气检修课程实训教学中实施了“理实一体化”教学模式。采用模拟仿真、现场安装实战等教学方法,最大限度地贴近企业生产实际、接近行业规范、实际工艺要求等。学生的学习过程与该职业在社会上的实际工作过程一致,从资料收集、设计方案、优化方案、施工安装、验收调试、工作总结等环节,给学生提供了更多的思考空间和尝试机会。学生的学习经验可以直接转化成工作经验,从而培养了学生的工作策略,为其将来的职业生涯发展奠定了基础。

一、实施过程

1.组合实习小组

为了使学生之间优势互补、取长补短,将学生按成绩和认知特长进行搭配分组。每组组员集体选用一名组长,负责实习小组的管理,即在实习过程中所用工具的保管、本组成员的出勤情况,并配合老师对任务完成情况进行检查、评价。

2.强化安全用电知识,实施文明操作

在机床线路安装、配线、调试、故障排除操作中教育学生牢固树立“安全第一”的思想,严格执行安全操作规程,如工作前应详细检查所用的电工工具是否安全可靠,穿戴好必要的防护用品;线路在未经确定无电前,一律视为有电状态,不能用手触摸;电气设备的金属外壳都必须有可靠的保护接地;带电作业时,要有专人监护;对拆下的导线要将带电线头包好,防止触电;工作结束,所有材料、工具、仪表等分别归类放置等。培养学生规范、整洁、文明的工作作风,为学生进入企业实习上好安全教育的第一课。

3.收集整理机床设备的电气技术资料

主要包括以下内容:设备说明书、电气控制原理图、电气设备总装接线图、电器元件布置图与接线图、电气设备明细表。

4.电气原理图的分析

结合维修电工仿真实训室的宇龙机电方针软件,利用多媒体教学设备重点讲解、演示车床、万能铣床、摇臂钻床、磨床、镗床的工作原理和动作过程、机械与电器间的配合动作关系,熟悉常用机床基本结构、运动形式以及对电力拖动系统的要求基础上,进行电气原理图识读和分析。

(1)分析主电路。从主电路入手,根据机床所用电动机和执行电器的控制要求,分析它们的控制内容。主要包括:机床各个电动机及其他设备的类别、用途、接线方式、运行要求;电动机启动、转向、调速、制动灯方面控制要求和情况;主电路使用的控制电器和保护电器;电源情况等。

(2)分析控制电路。 根据主电路中各电动机和执行电器的控制要求,逐一找出控制电路中的控制环节,利用电动机的典型控制环节的知识,按功能不同将控制线路“化整为零”来分析。包括:控制电路电源、各种继电器接触器的用途、电器元件之间相互关系、连锁控制环节等。

(3)分析辅助电路。辅助电路包括电源指示、各执行元件的工作状态显示、参数测定、照明和故障报警灯部分。它们大多是由控制电路中的元件来控制的,所以在分析辅助电路时,还要回过头来对照控制电路进行分析。

(4)分析联锁及保护环节。机床对于安全性及可靠性有很高的要求。要实现这些要求,除了合理地选择拖动和控制方案外,还在控制线路中设置了一系列电气保护和必要的电气联锁。

(5)总体检查。经过“化整为零”,分析完每个局部电路原理及各部分之间控制关系后,再通过“集零为整”的过程,查证整个控制电路,从整个控制电路、从整体的角度进一步检查和理解各控制环节间的联系。清楚理解全部电路原理、电气系统控制过程、各电器元件的作用,了解相关主要技术参数情况。

5.电气控制系统的安装

普通机床电气控制系统安装步骤如下。

(1)安装准备工作。

第一,获取《任务书》及相关资料。

第二,拟定电气控制系统安装、调试方案。

第三,识读电路原理图、电器元件布置图、电器安装接线图。

第四,选取电工工具、测量仪表。

第五,根据电气设备明细表按要求选取和检查电器元件。

第六,施工过程中的安全组织、现场条件满足相关要求。

(2)电气设备(元件)安装。

第一,根据元件清单配齐电气设备、元件、材料和辅助用品。

第二,安装栅形布线槽。

第三,按照电气设备布置图安装电器元件。

第四,根据平面布置图安装控制柜外元件。

(3)接线。

第一,根据平面布置图等图样安装导线通道。

第二,打印线号和元件编号,给元件贴上与布置图等图样一致的编号。

第三,根据平面布置图放线。

第四,根据接线图进行控制柜内部接线,套上与图样一致的编码套管。

第五,进行控制箱外布线,套上与图样一致的编码套管。

第六,按要求进行导线的剥削、线头制作、导线的连接、导线与接线柱的连接。

(4)电路检查。

按照电阻法、电压法等方法对电路进行接线检查。

(5)安装电动机和电气设备保护线。

按照要求安装电动机和传动带,并紧固。

6.电气控制系统的调试

机床电气控制系统的调试是安装完成后紧接着进行的一个环节,具体步骤如下。

(1)拟定调试的方案。机床电气安装后,经过检查后进行电气调试。在调试前应当制订调试方案,主要内容包括:记录表格制定、调试过程、测试调试记录、结果分析等。

(2)通电前测试。

第一,检测电动机及线路的绝缘电阻。相―相、相―地绝缘电阻应相间、相对地不低于0.5MΩ,控制电路绝缘电阻对地不低于0.5MΩ。

第二,检查电动机外壳、元器件外壳保护线及其他保护线是否接好。

第三,根据元件布置图,检查元件的安装位置是否正确。

第四,根据平面布置图,检查线路走向元元件、设备的安装是否正确。

第五,检查电动机和带轮等机械部件是否安装好。

第六,根据原理图、接线图、对电路进行对点检查、短路检查、回路检查,修改完善控制线路。

第七,检查导线接点是否符合要求,压接是否牢固。

(3)通电操作。

第一,验电。检查电源是否正常。

第二,根据原理图和调试方案进行线路功能检测,机床不带电动机等负载调试。

先进行单个功能的调试,观察对应的元件动作是否正确;再做整体调试,观察各电器元件动作顺序是否正确。

第三,根据原理图进行线路功能检测,机床带电动机等负责调试。

首先检查电动机与生产机械的传动装置是否正常。然后进行单个功能的调试,看电动机的运行和转动是否正常,机构动作是否正常。之后再进行机床的整体调试,观察机构动作顺序是否正确,运动形式是否满足工艺要求。最后校验机床满负载运行是否工作可靠。

第四,停车,完善调试记录。

(4)完成测试。收拾工具,清理现场,做到安全文明生产。

7.故障诊断与维修

机床电气控制系统故障诊断与维修的步骤如下。

(1)明确故障。针对在调试中出现的问题,或通过与机床实际操作者交流,还可以通过看、问、闻、听、摸等来判断故障现象,以明确故障现象。

(2)分析原因。明确故障现象后,对故障原因分析可以按先分析主电路、后控制电路及其他电路步骤进行。

(3)确定故障点。确定故障范围后,用测量方法来确定故障点,如电压测量法、电流测量法、电阻测量法、置换法、短接法等。最常用的是电压法和电阻法。

(4)故障排除。在保证人身和设备安全前提下,尽量在停电情况下操作。必须带电操作时,则先接通控制线路,后接通主电路。在排查故障过程中,使用的仪表应该量程合适。

二、考核评价

每学完一个项目或任务,对学生学习状况进行考核和评价,采用做中教、做中学、做中考的评价方式,考核分三部分:一是学生自评,二是学生互评,三是教师评价。

其中:自评和互评占总成绩的80%,自评和互评所占比例为7:3。

教师评价为平日考核,占总成绩的20%。

考核方式采用百分制,综合考核,分合格(≥60分)和不合格(

三、小结

篇3

【关键词】数控机床;故障诊断;教学方法

我国在故障诊断技术方面起步较晚,1979年才初步接触设备诊断技术,近年来得到迅速发展。目前国内对装备的故障诊断技术,尤其是板级故障诊断技术的研究有了较大的进展。经过二十多年的研究与发展,我国的故障诊断技术己广泛应用于军工、化工、工业制造等领域,如数控机床、汽车行业及发电厂等。

一、数控机床故障诊断与维修行业人才结构

1.蓝领层

数控操作工:精通机械加工和数控加工工艺知识,熟练掌握数控机床的操作和手工编程,了解自动编程和数控机床的简单维护维修。其岗位适合中职学校组织培养。此类人员市场需求量大,适合作为车间的数控机床操作技工。但由于其知识较单一,其工资待遇不会太高。

2.灰领层

(1)数控编程员:掌握数控加工工艺知识和数控机床的操作,掌握复杂模具的设计和制造专业知识,熟练掌握三维CAD/CAM软件,熟练掌握数控手工和自动编程技术。其岗位适合高职、本科学校组织培养,适合作为工厂设计处和工艺处的数控编程员。此类人员需求量大,尤其在模具行业非常受欢迎,待遇也较高。

(2)数控机床维护、维修人员:掌握数控机床的机械结构和机电联调,掌握数控机床的操作与编程,熟悉各种数控系统的特点、软硬件结构、PLC和参数设置,精通数控机床的机械和电气的调试和维修。其岗位适合高职学校组织培养,适合作为工厂设备处工程技术人员。目前非常缺乏,其待遇也较高。

3.金领层

数控通才:具备并精通数控操作技工、数控编程员和数控维护、维修人员所需掌握的综合知识,并积累了大量实践经验,知识面很广。能自行完成数控系统的选型、数控机床电气系统的设计、安装、调试和维修,能独立完成机床的数控化改造,是企业(特别是民营企业)的抢手人才,其待遇很高。其岗位适合本科、高职学校组织培养。

对于这三类人才主要有两个来源:一是大学及职校机电一体化或数控技术应用等专业的毕业生,他们具有不同程度的理论知识和较强的动手能力,最大的缺陷就是学校难以提供的工艺经验;另一个来源就是从企业现有员工中挑选人员参加不同层次的数控技术中、短期培训。这些人员一般具有企业所需的工艺背景及比较丰富的实践经验,但是他们知识面较窄,特别是对计算机应用技术和计算机数控系统不太了解。[3]

因此,数控机床故障诊断与维修的教学应围绕怎样使学生具备丰富的实践经验进行。

二、当前数控机床故障诊断与维修的教学现状

(一)学校师资力量严重不足

数控技术在近几年的广泛应用,引起了数控人才的大量需求,同时造成数控师资、特别是同时具备相当的理论知识和丰富的实践经验的数控师资队伍严重不足。[2]

有些学校从社会上引进了一些具有丰富实践经验的工程技术人员,用来充实教师队伍。但是,由于有关规定的限制,这些人被排除在外。因此一些学校只有聘用丰富实践经验的工程师作为学校的兼职老师,按劳付酬。[5]

(二)实训设备种类多,且与教材不配套

由于数控机床有多种系列,如法那科系列、西门子系列、三菱、华中系列、广州数控系列等,其控制系统及故障表现形式多种多样。当前数控机床故障诊断与维修的相关高职、高专类教材中讲解的数控机床故障诊断与维修的典型案例主要针对市场上的一些主流数控机床,使得理论教学与实训教学并不是十分的配套,一定程度上影响了本专业的教学质量。

三、如何开展数控机床故障诊断与维修专业课程教学

(一)师资队伍的建设

1.学校从机电一体化及数控技术相关的专业中录用本科生或硕士生,他们具有扎实的基础理论知识。可是他们缺乏实践经验,为此学校可将青年教师有计划地送到企业去挂职锻炼,将实战培训的重点放在工艺知识、故障诊断和故障排除等方面。

2.学校从数控设备多的企业招聘有丰富的现场经验、组织能力强的故障诊断技术人员,这样的人才在数控技术实训中能很快把握实训要点。

(二) 数控机床故障诊断与维修实训中心的建设

数控机床故障诊断与维修实训中心应从基础理论教育到实验、实践环节建立一套完整的实验、实习体制。为满足教学需要一般应建立以下几种实验室。

1.数控原理实验室

包括数控原理、数控机床电气控制、主轴系统、伺服系统、机床检测与调试技术等基础实验。

2.与教材配套的数控机床故障诊断与维修综合实验室

本实验室应可以完成数控系统的功能、结构、安装、参数设置以及调试等多项实验,其应用范围包括:

(1)教师讲授数控原理、调试维修以及参数设置的平台;

(2)学生验证教学内容和基本原理的对象;

(3)学生调试、参数设置、故障诊断、维修等实训实习项目的配套设备。

(三)改革教学方法

篇4

关键词:国家职业标准;真实工作过程;课程说课

中图分类号:G712 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2012)08-0187-02

1说课思路

教育观念直接影响课堂教学,从传统的教学观念转变到现代职教的先进理念,是新时期对职教发展提出新的要求。如何在课程设计和教学技能方面得到提升,新的教学形式、教学方法、教学模式如何真正转到以学生为主体,以教师为主导的轨道上来,是职业院校发展迫切需要解决的问题。把课程建设作为提高人才培养质量的核心,它既符合高等教育的规律,又是我国高职院校人才培养薄弱环节所在。通过说课,理解课程性质、内容和教学环节设计更加透彻,把专业核心课程的典型教学情境分解为现场教学、课堂教学、实训教学,让教师在课程教学内容设计上真正解决“教什么,谁来教,在哪教,怎么教、学什么、怎么学”的问题。从而使工学结合渗透到人才培养的每一个环节,使专业建设与课程体系改革有机结合起来。

按照课程设计的一般流程理顺说课思路,涵盖内容包括:课程定位、教学内容设计、教学方法、教学保障条件、考核方式、教学效果等。在说课设计过程始终关注一下热点:

1.1 调动学生的学习热情目前高等教育所面对的最大挑战之一是学生的消极学习态度。积极探索如何实现从封闭的教学过程向开放的教学过程转化。 让学生建立起自信心,真正让学生成为学习的主体,主动学习、快乐学习,研究性学习、创造性学习,培养终身学习的意识和基本能力,开发学生喜闻乐见的专业课程非常必要,打破传统的缩减本科课程和教材内容作高职课程设置的教学模式。参照真实生产环境、按照真实生产过程,开发生产实训课程和教材,设置实训教学内容,在真实的生产车间进行实训教学,以期达到最佳教学效果,真正实现学生零距离就业。

1.2 课程与教材匹配要又快又好的培养技能型专门人才,关键在于提高教学质量,开发适应高职教育的课程和教材,以激发高职学生学习热情,让学生尽快掌握具备适应职业岗位能力要求的职业技能,为进入职业领域作准备的技术与职业教育应为工作能力强、愉快的职业生涯奠定基础,使学习者获得某一领域内的若干职业所需要的广泛知识和核心技能,使个人在选择职业时不至于受限制,且能在日后的职业生涯中从一个职业转到另一个职业;同时为初次就业包括自谋职业,及就业后的培训提供充分的专业准备;在知识、技能和态度诸方面提供一个基础,以便在个人职业生涯中的任何时侯都能接受继续教育,提高就业质量和个人职业具有更好的发展空间。

1.3 课程设计“三接轨”专业核心课程设计与就业需求接轨、与行业(职业)标准接轨、与国际高等教育人才培养接轨。首先应考虑到社会和就业市场的需求,并按照就业岗位所需技能有针对性地进行课程设置。其次将劳动部门的职业标准融入我们的课程设计,为学生提供未来可能从事职业必备的知识与技能。另外,将课程的设计与国际人才的标准接轨,也是我们不断探索与追求的一个目标。

2说课内容

2.1 课程定位

2.1.1 人才培养模式与方案研究通过调研典型企业、行业专家和已毕业到企业就业的学生,了解相关业务规格、能力目标及满意度,不定期召开专业指导委员会会议等方式,充分听取意见,以此确定人才培养模式,制定人才培养方案,构建符合企业职业技能要求的专业课程体系。经过这种方式制订出的教学计划突出专业课程的职业定向性,培养出的学生真正满足职业岗位(群)的需求。

2.1.2 职业岗位通过分析得出数控设备应用与维护专业的职业岗位及能力要求:①数控机床装调:能胜任数控设备的生产、检测、装调等工作;②数控机床维护:能胜任数控设备的检修、维护及日常保养工作;③数控机床销售及售后服务:能胜任数控设备的销售及售后服务等工作。

2.1.3 人才培养模式数控设备应用与维护专业以校企共建专业为人才培养实施途径,创新完善“三标耦合、三级递进、五个共建”人才培养模式,如图1所示。

以提高数控机床使用企业和数控机床生产企业数控机床装调维修岗位所需的数控机床机械装调、电气装调、联机调试、维修维护能力为核心;将数控机床装调维修工的职业资格标准和企业岗位标准要求的典型工作任务进行分析、提炼、规整,再结合专业调研与本院实际情况、依据职业认知和职业成长规律,构建职业能力“三级递进”的人才培养方案;然后在人才培养体系中根据各学习领域组合课程,编写课程教学标准,完成职业资格标准、企业岗位标准、课程教学标准的“三标耦合”,实现教学内容的标准化、系列化。通过实施职业基础能力培养、职业专项能力培养、职业综合能力培养的“三级递进”能力培养,全面提高学生职业素养、职业能力、创新精神与创业能力、可持续发展能力。与典型企业深度校企合作共建人才培养方案、共建专业课程、共建实训教学基地、共建师资队伍、共建教学课堂。

2.1.4 课程体系数维专业的课程体系如图2所示,《数控机床装调生产实训》属于职业专项课程,先修课程包括《数控原理与系统》、《机械测试与装配技术》、《机床电气控制与PLC》、《机床拆装测绘实训》等课程,后续课程有《数控机床故障诊断与维护》《顶岗实习》等。本课程在整个课程体系中十分重要,起承前启后的连接作用。

2.2 教学内容与设计

2.2.1 教学设计理念行动导向,任务驱动:按照职业工作岗位,以“真设备、真项目、真要求”为基本要素,使课程教学内容与就业岗位的职业要求同步,在真实的生产车间进行实训教学,以期达到最佳教学效果,真正实现学生零距离就业。以学生为中心:发挥学生的主体作用,重点关注职业能力培养与职业素养养成;以校企共建为平台:上课教室为校企共建基地之车间;学校教师与企业专家共同育人,实现优势互补,体现其教学过程中的主导作用。

2.2.2 课程目标分析《数控机床装调生产实训》课程主要培养数维专业学生的专业能力、方法能力、社会能力,具体内容如下:

2.2.2.1 专业能力:①掌握整机装配、调试的工作内容和工作流程;②能够根据用户技术参数要求正确配置系统;③能按工艺标准装配数控机床机械及电气连接线路;④能正确设置数控系统、伺服系统参数;能进行数据备份和恢复操作;⑤规范的使用工具和检具,自觉地遵守安全操作规程及环境保护的工作要求;⑥能进行机床精度检验及补偿,正确使用精度检测仪器;⑦能进行机床的机电联调并排除机械故障、电气故障;⑧熟悉机床检查验收流程。

2.2.2.2 方法能力:①抽象与逻辑思维:能有逻辑地解决问题。②信息判断与选择:能在众多信息中,判断并选择有效、有用信息。③学习的思想:随时学习,随时准备学习,并愿意深造提高。④系统认识:能对复杂问题,进行准确的信息处理、计划,并执行。

2.2.2.3 社会能力①身心健康:积极的人生态度,强烈的事业心和浓厚的工作兴趣,对工作和生活有追求,有继续努力的恒心。对社会的适应性,行为的社会规范性。②团队协作:能与人合作,能考虑团队成员的想法,不会一意孤行。③交流沟通:能较快与陌生人交流沟通,较好的亲和力。④表达说明:能用书面和口头形式,有条理地表达较复杂事物。

2.2.3 教学内容选取根据数维专业的岗位要求充分考虑课程的针对性适用性,以配置FANUC 0i数控系统的三坐标数控铣床为教学设计载体,选取《数控机床装调生产实训》课程内容分为四大教学情境:企业安全与文明生产、数控机床机械装配钳工、数控机床电装工、数控机床调试工,以便完成本课程的教学目标(如2.2.2所述)。

2.2.4 教学内容规划教学内容规划如表1所示。

2.3 教学方法每一个学习情境都是一个完整的工作过程,学生都会经历“资讯(信息收集)计划(拟定方案)决策(制定方案)实施检查评估(总结分析提高)”六个阶段。在六步教学法实施过程中,充分体现教师的主导性和学生的主体性,指导教师起引导、答疑和示范指导作用,多种教学方法的交替使用,使得教学过程变得丰富多彩,充满乐趣。同时将素质教育贯穿在整个教学活动中。

①咨讯:采用引导文教学法,准备相关教学资料、技术资料和网络资源,让学生明确任务:学什么?做什么?②计划:采用讲授、演示教学法,通过对学习任务分析,分组讨论,制定学习方案将各种不同方案比较、选取优秀方案。③决策:通过方案分析,推敲方案实施细节,由指导教师与学生一起决定最终实施的方案。④实施:采用演示、互动、讨论、交流等教学方法,学生分组具体实施工作计划,完成工作任务,指导教师进行巡回指导、回答学生的疑难问题,引导学生团队协作、共同完成学习任务,互相帮助、共同提高。⑤检查:通过学生自我检查、同组学生相互检查、小组之间学生交换检查,指导教师教师最终检查验收,观察学生任务完成情况。⑥总结汇报:采用激励教学法,通过学生对学习任务完成情况的自我评价、小组成员相互评价及指导教师的总结讲评,肯定成绩,总结学习经念,改进学习中的不足,以期不断进步。通过对每个教学情境的精心组织、策划,按照六步教学法认真实施、总结,完全可以实现课程教学目标。

2.4 教学保障条件

2.4.1 师资队伍《数控机床装调生产实训》课程由具有双师资格的高职教师和具有丰富生产实践经念的企业技术人员共同实施,达到理论实践的紧密结合,理论支撑实践技能的提高,实践技能验证理论的指导性,在教学活动中,教师和学生相互学习,共同提高。

2.4.2 实训基地《数控机床装调生产实训》课程的教学实施地点是与学院有深度校企合作的数控设备生产企业的数控机床装调车间进行,让学生在真实生产环节学习,感受企业文化氛围,实现学习与就业的零距离。本课程在生产车间实施教学已经进行三届,教学效果良好。

2.4.3 教材及参考资料

2.4.3.1 实训企业为学生提供相关实训器材和工具量具和以下技术资料:①数控机床装配(图纸、工艺、装配说明等)资料;②数控系统硬件连接说明书;③数控机床参数说明书;④数控机床维修说明书。

2.4.3.2 专业教研室为学生提供相关教材、专业课程网站及图书资料和实训报告册。①学院与数控设备生产企业、数控系统生产企业、数控设备使用企业深度校企合作,开发适合本课程的专业教材《数控机床装调生产实习指导书》;②相关学习书籍:《数控机床构造》、《数控机床装配调试与故障诊断》、《数控机床结构原理与应用》等;③院级精品课程网站的《数控机床装调生产实训》课程及相关专业网站。

2.5 考核方式①过程考核。分小组对学习效果进行自评、互评和师评(学习态度、团队协作及安全操作等情况);每组集体讨论,完成项目学习心得体会并汇报,对项目给出定量评价。②结果考核。以学生个体为单位对实训内容随机抽取项目进行实操和答辩。

3结论

《数控机床装调生产实训》课程是数维专业的专业核心课程,通过说课设计,实现以学生为中心,以能力为本位,真正实现高职教育的4个转变,即:由单纯的职业技能教育目的观转变为基础加有限职业技能教育目的观;由一次性教育观转变为可持续发展教育观;由做事教育观转变为做事教育与做人教育相结合的教育观。①进厂学习模式很受学生欢迎,学习效果很好。②学生的操作技能得以增强,综合素质有较大的提高。③教师的综合素质提高很快,对学生的指导能力得到加强。

参考文献:

[1]姜大源.当代德国职业教育主流教学思想研究[M].北京:清华大学出版社,2007.

[2]欧盟Asia―Link项目“关于课程开发的课程设计”课题组编.学习领域课程开发手册[M].北京:高等教育出版社,2007.

[3]仲瑞敏.关于制约高职教育学生就业的因素思考[J].中国成人教育,2004,(1).

[4]张连绪.转变观念是解决高职高专大学生就业难的关键[J].中国高教研究,2004,(4).

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关键词:机床排故实训、机床电气线路故障、教学方法

一、 识别原理图

机床排故之前首先要使学生学会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.掌握电气控制原理图的识读方法

(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。

(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多个常用简单电路组合而成的。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。

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)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。

(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(按钮、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区域控制电路来分析。

(3)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。

(4)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。

(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。

二、一体化教学机床工作原理

(1)“一体化教学”的实践意义。以培养解决问题能力为中心,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)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。

(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。

三、现场机床排故中教师现场示范的必要性

1. 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,培养学生规范操作的习惯,引导学生掌握解决问题的方法,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相结合的方法。

2. 集中指导主要是解决排故中一些共性问题

(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。

(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)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。

(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。

(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,合上电操作开关后,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.个别指导能使学生记得更牢。

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。

四、 技能训练后的总结

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关键词:工作过程导向;电气及PLC控制;课程改革

中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2011)35-0046-02

《电气及PLC控制》是高职机电一体化专业学生必修的一门专业技能课程。该课程教学内容涉及范围广,PLC控制部分的知识既有理论,又有编程。学生虽然对该课程感兴趣,但是学习起来未能完全掌握理论知识,操作实训上也仅停留在机械性的模仿阶段,不能触类旁通。在《电气及PLC控制》课程改革中,加强学和做的有机结合能力,拉近企业工作岗位与学生能力水平的距离,是教学改革的重点。

一、基于工作过程导向的《电气及PLC控制》课程教学设计

《电气及PLC控制》按照基于工作过程导向的教学理念,根据企业职业岗位的知识能力需求,考虑学院机电实训中心的硬件设施条件,设计以普通机床的PLC改造为载体,将该课程分为电机的基本控制、机床电气控制的分析与维修、PLC控制三大教学情境,三相异步电动机的电动与连续运转控制、三相异步电动机的正反转控制、三相异步电动机的Y/降压启动控制、CA6140车床的电气分析及维修、X62W铣床的电气分析及维修、M7120平面磨床的电气分析及维、T68镗床的电气分析及维修、三相异步电动机的PLC控制、天塔之光的PLC控制、十字路通灯的PLC控制、气缸的PLC控制、CA6140车床的PLC改造、X62W铣床的PLC改造等14个真实工作任务,遵循由简单到复杂的认知规律,把相关的必需知识逐步引导出来。这样的教学设计,体现了实践为主导、理论为实践服务的特点。学生通过任务训练,加深对相关理论知识的掌握,动脑动手的能力得到及时训练,消除了学生对企业实际工作的陌生感。

二、基于工作过程导向的《电气及PLC控制》课程教学实施步骤

基于工作过程导向的课程教学与传统教学模式最大的区别在于:它将职业能力的培养贯穿到整个教学过程中,在完成任务的同时,使学生掌握在这个任务过程中的工具设备、仪器仪表、工艺标准、操作安全规程。每一个学习任务都按照“布置任务――了解要求――制定计划――决定方案――实施任务――任务验收――评价总结”这七个步骤进行。以《电气及PLC控制》课程中的一个学习情境中的“X62W铣床的PLC改造”为例,阐述教学实施步骤:

1.复习、引入新课,布置任务、了解要求、计划、决策

回顾上一个工作任务,引入新课内容。下发工作任务单,见表1。分析工作任务要求,组织学生根据任务制定任务实施计划及决定采用何种方案完成任务。这一过程非常重要,可以使学生明确学习目标和任务要求,进而思考在此任务中想学到什么,能学到什么。

2.任务实施

这个任务过程分为两个阶段。第一阶段是分组复习X62W铣床继电控制的工作原理,通过10分钟排除X62W铣床的三个故障点,回顾X62W铣床继电控制的工作原理,掌握X62W铣床的主要运动控制,便于确定对X62W铣床采用PLC控制的输入输出点。回顾前一任务:CA6140车床的PLC改造,巩固对机床进行PLC改造的步骤及方法。第二阶段,要求学生根据任务要求制定工作方案,确定本组对X62W铣床进行PLC改造所采用的指令,绘制I/O分配表及PLC外部接线图,按图将PLC与X62W铣床模拟电路板连接起来,并根据自我制定的方案编写程序,下载调试实现X62W铣床的PLC改造。

3.任务验收、评价总结

以小组为单位,从理论答辩、外部接线、程序调试、职业素养等方面对学生进行考核。学生运行所编写程序,实现X62W铣床的PLC控制,同时抽组员回答相关理论知识,将理论与实操考核并重,全面检验学生在通过任务完成掌握的相关知识技能情况,了解学生是否完成之前设定的教学目标,填写评价表,作为该学习任务的成绩。最后,通过各小组验收情况,教师选取优秀组及落后组上台交流学习经验,教师总结该任务中涉及的理论知识及实操出现的问题,提供更好的操作方案。

三、基于工作过程导向的《电气及PLC控制》课程教学效果

1.课程特色

其一,该课程的教学模式为基于工作过程导向,在实训室进行教学,符合现场操作的环境,同时并未将重点完全放在实操上,而把一体化课程理解成实训课,在教学过程中,将理论知识的灌输融入与实操中,学生对理论知识不再感到枯燥无味而难以理解,满足职业能力发展。其二是课程的考核方式,每一个任务在验收的同时都进行考核,并且是理论及实操一并考核,每个学习情境结束后也进行考核,考核方式包括笔试、实操、答辩等,考核方式的多样性能调动学生的积极性及平时学习主动性,避免了学生滥竽充数。

2.教学效果

通过学生的学结,95%的学生赞成这种教学模式,大部分学生还认为课程结束太快,还想学习更多相关知识及技能。首先,学生自主学习动手的时间增多,教师传教式的讲述时间减少,极大地调动了学生学习的积极性和主动性;其次,任课期间为开放式,学生可以和教师进行交流,不局限于形式,有问题可以及时解决,学生与教师之间的距离拉近了不少,更便于师生的沟通。教师除了在学习上给学生给予指点外,在生活和思想上也给学生做出引导;再次,以真实任务为载体进行教学,学生既了解真实工作岗位工作情况,又增强理论知识的学习能力和实践动手能力,培养了职业素养。

总之,采用“工作过程导向”的教学方法,使学生投入到学习中,能学有所用。当然,这种教学模式还有些不足,因不同层次的学生之间的学习差异问题而使分组成员有依赖性的问题尤为突出,有待于进一步探索。

参考文献:

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关键词:数控机床;维护保养

一、数控机床维护保养工作的基本条件

(一)人员条件 。数控机床维护维修工作的快速性、优质性关键取决于维修人员的素质条件。因为数控机床是机械、电、液压高度结合的产品,因此要求数控机床的维护维修人员要掌握有关数控机床的各学科知识,如计算机技术、模拟与数字电路技术、自动控制与拖动理论、控制技术、加工工艺以及机械传动技术,当然还包括基本数控知识灯。 要做好老带新的传帮带工作,让新员工向有经验的操作、维修人员学习,在不断的实践中提高分析能力和动手能力,掌握科学的方法,学习并掌握各种常用的仪器、仪表和工具。

(二)物质条件。首先是准备好必要的维护维修工具。包括基本拆装工具、起重工具、运输工具、测量工具、仪表和专用的维修软件,要有完整的数控机床技术图样和资料;数控机床使用、维修技术资料档案。此外,还要准备好易损的数控机床备件以及维护保养用的油液与工具。

(三)关于预防性维护。预防性维护的目的是为了降低故障率,其工作内容主要包括下列几方面的工作:要分配专门的操作人员、工艺人员和维修人员,所有人员都要不断地努力提高自己的业务技术水平;建档针对每台车床的具体性能和加工对象制定操作规章,建立工作与维修档案,要经常检查、总结、改进;建立日常维护保养计划,保养内容包括坐标轴传动系统的、磨损情况,主轴等,油、水、气路,各项温度控制,平衡系统,冷却系统,传动带的松紧,继电器、接触器触头清洁,各插头、接线端是否松动,电气柜通风状况等等,及各功能部件和元件的保养周期。

二、数控机床维护保养工作内容

数控机床具有集机、电、液为一体的自动化机床,经各部分的执行功能最后共同完成机械执行机构的移动、转动、夹紧、松开、变速和换刀等各种动作,可见做好数控机床的日常维护保养将直接影响机床性能。数控机床日常维护主要包括机床本体、主轴部件、滚珠丝杠螺母副、导轨副、电气控制系统、数控系统等维护。

(一)外观保养。(1)保持工作范围的清洁,使机床周围保持干燥,关保持工作区域照明良好。(2)保持机床清洁,每天开机前在实训教师指导下对各运动副加油,并使机床空运转三分钟后,按说明调整机床。并检查机床各部件手柄是否正常位置。(3)导筒上的齿条,务必经常保持干净。

(二)日常保养项目与内容、周期

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关键词: 职业教育 数控技术 教与学

现代教育研究表明,职业教育的教育对象绝大多数具有形象思维的特征,这决定了职业教育课程开发及其教学过程是一种以获取经验性与策略性知识为主要目标的过程。基于这样的理论,高职教育的教学方法和教学手段不同于普通教育。本文针对数控技术专业的《数控加工工艺与编程》、《CAXA制造工程师》、《机床电气控制》三门专业课程的教与学谈几点体会。

一、课程特点与教学方法的指导思想

数控技术专业的《数控加工工艺与编程》、《CAXA制造工程师》、《机床电气控制》三门专业课程都是理论性和实践性很强的课程,同时也是本专业能力培养的核心课程。根据高职教育的特点、学生的认知规律,结合职业技能鉴定与岗位能力的要求,进行课程的模块化设计,即改革传统的学科知识体系和教学内容是课程教与学的前提。

基于工作过程导向的模块化课程设计方案确定后,树立“教为主导,学为主体”的观念,强调学生是学习的主人,强调教学是教与学的双边活动,强调教为学服务。在这一教学思想指导下,教师和学生为实现教学目的,传授和掌握教学内容。

二、几种教学方法和手段在课程中的应用

1.“项目导向、任务驱动”教学法。

《CAXA制造工程师》是一门计算机在制造业应用的一门课程,在课程每个知识点的教学中,都是先提出一个项目,由项目导入学习的内容。在每个项目的完成过程中,都以“项目引入――项目分析――项目完成”的过程来进行,以完成设计项目的教学方式来完成内容的讲解。给定学生需完成的任务,而不规定完成任务的方法,由学生根据任务选择方法来完成。教师根据学生的情况进行适当讲解和点评,加深学生的掌握。《数控加工工艺与编程》则以企业实际生产加工的零件为项目引入了学生实训,通过项目的完成引导学生对加工过程的知识进行全面了解。

2.“激发式”教学法。

在课程教学中,加入单元竞赛内容,通过竞赛让学生体验学习的成就感,体验职场氛围,激发学生的创新意识和竞争意识,激发他们的学习兴趣,培养他们的独立思考和自主学习的能力。

3.直观教学法。

如讲授《机床电气控制》的低压电器部分时,直接用按钮、开关、继电器、接触器等电器元件实物在课堂上给学生讲解,并让学生动手拆卸。因为可以直观地看到元件的内部结构,学生更容易理解其工作原理,也便于学生识别和使用,克服了学生学习了很长时间还“只识符号,不识实物”的弊病。实践证明,其效果远远好于只使用板书、绘图、图片、课件的教学效果。

4.功能解剖法。

复杂的机床电气控制电路都是由简单的控制电路按某种要求组合而成的。因此,在讲授较复杂的控制电路时,先将其分解成不同功能的“简单”模块,这些模块就是一些基本控制电路。通过化繁为简,实现了转难为易,便于讲解,也便于学生掌握。

5.系统分析法。

电气控制电路是一个完成给定功能的系统,其整体的功能是各个组成部分共同作用的结果,但整体与部分的关系并不是简单的叠加。正确理解整体与局部的关系,系统地分析各部分之间的衔接、协调和综合,需要学会处理干涉(扰)、脱节、重复、竞争等矛盾。只有这样才能深刻、全面理解较复杂的电气控制电路。

6.采用讨论式教学法、案例式教学法等。

案例式教学法尽量选择有代表性、实用性的案例来进行分析讲评,通过案例教学,让学生参与讨论,教师起组织者、帮助者和促进者的作用。讨论式教学法由教师提出问题,让学生习讨论,提出解决问题的的多种方法,最后由教师进行归纳总结与方案评讲,例如对零件加工工艺方案设计等。

三、在课程的教学过程中,采用多种教学手段

1.《CAXA制造工程师》在机房利用多媒体教学系统进行课程讲授,将整体教学、个别辅导和学生作业提交与发放一体完成,可以对学生练习进行监视和察看,了解学生的掌握情况。《机床电气控制》涉及的图片较多,多媒体课件对图片处理非常有利并且信息量大。对器件的工作原理和典型控制线路的工作过程,用多媒体课件进行动态的演示,使教学过程生动形象,便于学生的接受和理解。在《数控加工与编程》课程教学过程中,采用多媒体课件演示数控机床的的基本结构,分析加工零件的图纸,分析数控加工与编程等案例,使用机床加工录像播放等方式再现数控机床工作场景,使本课程教学内容准确、直观、清晰,教学效果良好。

2.教师示范演示,激发学生兴趣。在每次上课前,教师演示项目的完成过程,以动感的实体造型或刀具的加工演示来激发学生的学习兴趣,再进行具体内容的讲解。

3.制作动感和色彩丰富的课件。利用课件的丰富色彩和适当小动画,引起学生的注意,激发他们学习的主动性和积极性。

4.从实际设计入手,培养学生的设计能力通过企业调研、校企合作等方式,将企业的实际设计零件作为学生的设计课题,让学生进行自主设计,培养学生的创新能力和实际工作能力。

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【关键词】数控机床;教学;改进

引言

数控机床是机电一体化的高科技产品,综合了机械技术、计算机技术、电气技术、液压技术、气动技术、信息处理和光电技术,它以其高精度、高效率、加工对象适应性强和自动化等特点,使得工业制造飞速发展。然而目前劳动力市场数控应用型人才短缺,这就需要职业技术学院等技工学校,探讨教学方法,快速培养人才,以适应社会需要。

根据对40多所技工类学校调查,目前数控机床教学中普遍存在以下主要问题:教师队伍的水平较低、教学方法不当,学生厌学情绪、接受能力差,教学用设备陈旧、故障率高等,制约着数控机床的教学提高。

1.教学中存在的问题

(1)教师队伍方面存在问题

教师队伍的知识水平(个别老师专业不对口)和教学方法已经跟不上数控机床的发展。有些学校较长时间没有更新教师队伍,一部分老师知识没有及时更新,制约着数控机床教学提高,这就需要老师不断学习,学校及时补充教师队伍,不断探讨教学方法。

(2)学员方面存在问题

一部分学员厌学情绪较重,究其原因有:一是老师讲课缺少艺术性,不生动、不形象,有的甚至照本宣科;二是学校不重视,寄希望于到企业实习完成主要课程;三是因为老师自身原因不能深入讲解,使学生听的稀里糊涂。

(3)教学用设备方面存在问题

教学用数控机床设备陈旧、老化:出于经费紧张或对设备了解不够等种种原因,学校不投入,没有及时更新设备,致使设备老化、陈旧,故障率高,也影响教学。

2.解决对策

2.1创新教学模式

(1)讲练结合。将“教、学、做”融一体。教师在讲清基本概念、基本理论与方法之后就布置学生进行实践训练。例如在数控编程课中老师在讲清了几种基本程序设计方法之后,就由学生应用编程模拟器编制加工程序,然后仿真模拟检验编制得是否正确。

(2)问题探究。教师提出几个综合性的问题,然后逐个加以分析,按设定条件提出解决办法,使学生从中领会思路,学会解决问题的办法。

(3)讨论式教学。这种模式是教师在课堂上提出几个讨论题,学生分组准备并派出代表在班上发言,不同观点之间可以展开争论,最后教师进行归纳总结,如果统一不了,不同的观点可以允许存在,以后继续讨论,甚至保留。例如对零件加工工艺方案设计的讨论。

(4)案例教学。生产一线的情况是千变万化的,案例教学为学生提供了一种模仿、借鉴和引伸的范例。这种教学模式的最大特点是师生互动性强,体现了以学生为主的教育思想。如对某种典型零件的加工工艺方案的分析等。

(5)虚拟环境。数控设备价钱昂贵,资源毕竟是有限,虚拟环境教学模式是解决这一矛盾的有效方法。我们用CAD/CAM软件进行刀具路径仿真加工,用华中数控仿真软件进行数控机床的操作仿真,即可解决实训设备不足的问题,有可保证数控机床设备的安全性,培养学生的安全文明生产的良好习惯。

2.2教学方法创新

(1)通过教学实践,总结出“悬念法”和“倒叙教学法”教学,收到良好效果。“悬念法”即是:老师要把每一节课作为一种艺术,精心设计,一节课不但有精彩的开始,而且结束时还要有扣人心弦的悬念。我们常听到说书人一句口头禅:欲知后事,且听下回分解。总让学员有一个悬念,引导下一次学习积极性。“倒叙教学法”:文学作品中,常是先出来一个故事情节,然后才介绍其中人物。先出来结果,再介绍原因。常规教学是采用理论教学而后实践教学,教学中不妨可以先上实验课,学生会感到有很多问题要问,然后再上理论课,这样就会和学员的求知欲合拍,达到事半功倍效果。同时,在理论课中要多用图片,尽可能把实验课中的图片搬到课堂,互相印证。

数控机床维修课程可以少安排或不安排,把这些尽可能放到去厂矿企业实习中,让企业员工做老师为学员讲解,一方面这些员工可以用自己的语言简洁传授,再者学员在这样的环境下可以激发浓厚兴趣,甚至还会深层次追问。

另外,也可以打破教材的顺序,老师在备课时可以针对学员接受能力和兴趣,优先选取最易接受的课程讲授。

(2)让学生带着问题听课,注重实效,把课堂搬到工厂车间,就会打破学生认为“数控机床课程枯燥”的僵局。讲课时还要穿插讲出国内外数控机床发展现状和未来前景,激发学生学习、创造性;旁征博引,开阔视野,激发兴趣:在讲机床电气与PLC时,可以讲PLC在工矿机电设备和纺织行业、冶金行业应用很广。而纺织行业对小型PLC尤其是微型PLC应用远远超过其他行业。

同时讲出加工某个工件的用途,激发学习兴趣;从安全人机工程学角度,在机床外观颜色等选择考虑,以满足学生审美需要而激发学习兴趣;少讲理论多实践,如公差配合可以简单讲一下基本定义,最多的要在实际公差测量操作过程中理解概念。

实践课可以采取“竞赛法”,即分为几个小组,每个小组加工同一部件,看谁加工所用时间短,加工精度高。这样既培养了小组团队意识,又增强了取胜的喜悦。实际教学中发现,两个“互动”调节课堂气氛,教学效果良好,即是:教师与学员的互动(学员教学员,老师监督),学员与学员的互动。

2.3设备选择的适用

应该看到先进设备具有的经济性,教学的有效性,对日益竞争激烈的教育业,这些是提高学校知名度和提高教学质量必须的。

针对数控机床涉及知识面广、学时少的特点,给学生提供了并联运动机床、高速机床、数控机床故障维修、数控编程、数控机床操作等方面大量的参考资料和相关学习网站,鼓励学生根据自己的兴趣进行选择性自学,从而有效的拓展了学生的知识面,提高了数控技术教学的完整性和系统性。

3.结语

要想提高数控机床教学质量,必须从教师队伍、学员学习动态、数控机床设备的更新等方面入手,不断更新教师队伍和知识,探讨科学的教学方法,才能确保教学质量。

篇10

摘要:本文分别介绍了机床维修、保养和实践教学的方法,从点、线、面相结合的视角讨论了将三者有机融合的思路,以期取得事半功倍、相得益彰的效果。

关键词 :职业教育维修保养实践教学

长期以来,职业教育中对机床的维修保养工作的重视程度有待提高,特别是将其与实践教学相结合的程度尚不够高。这样无论是教师还是培养出来的学生,其综合能力都是有欠缺的,如同一个跛子不得不依赖于拐杖走路一样,不但对自身发展不利,而且不利于用人单位管理水平的提高。因此有必要改变机床维修保养与操作相对分离的现状,扔掉拐杖、告别跛子!

一、维修、保养与实践教学相结合的意义

1.有利于保证基本教学

机床处于良好的状态是实践教学的基本保证。为此许多单位虽然投入了许多人力和财力,但是多数单位的工作流程是将二者分开,不但形成了资源上的浪费,而且容易造成二者脱节的现象,从而影响教学。

2.有利于机床的保护和学生的安全

如果操作和维修保养严重分离,则操作者对机床结构和性能掌握程度不够,容易出现一些对机床严重破坏的极端情况。特别是对于一些新上手的学生,一旦操作失误对机床的破坏较严重,维修起来十分麻烦。更重要的是,如果出现人身安全事故,后果则不堪设想。

3.有利于提高师生素质和能力

教师,如果既懂理论、懂操作而且懂维修和保养,在良好教学方法的配合下,其综合素质和能力一定大有提高。学生,如果对维修和保养的知识和能力欠缺,无论是暂时的,还是长远的,都是不利的。

4.有利于用人单位的发展

如果学生具备了相应的知识和技能,则用人单位可以将操作、维修和保养有机结合起来,从而降低成本、提高效率、消除隐患。

5.有利于学校自身的发展

如果教学得到了保证,教师和学生的水平和能力都能够提高,用人单位满意,这样就形成了良性循环,对于学校的健康发展无疑是有百利而无一害的。

二、三者分别操作的方法

1.故障诊断与维修的方法

总体来说,应把握先简后精、先机械后电气、先外部后内部、先一般后特殊、先简单后复杂的原则。主要方法有:

(1)直观法,是指维修人员可以观察声、味、光等异常现象,将故障范围一步步缩小,直至锁定故障范围。

(2)功能测试法,机床故障出现之后,如果不能锁定故障范围,维修人员可以通过手动方法,对其主要功能系统进行测试,然后按照自身的技术水平和维修知识来分析和排除机床故障。

(3)交换法,主要是用无故障的零部件替代可能的故障出现部位,从而将故障范围缩小并排除,备件更换需要在断电情况下进行。

2.机床保养的方法

主要可分为两大类:

(1)预防性维护保养,主要是平时的保养和定期的保养,以降低故障发生的概率,从而将机床的使用性能发挥到最大。因此应建立保养计划,确定保养内容和保养周期,针对机床加工对象和性能建立操作规章和维修档案,做好检查和总结。

(2)针对性保养,根据机床的特点和历史使用情况,有针对性地对机床各个系统进行保养。具体执行时可针对个别零件,但最好是按系统进行保养,常见的有:电气系统保养、系统保养、液压系统保养等。

3.实践教学的方法

根据教学实践,采用模块化教学为主的方法。具体来说,将车工模块分为安全教育、车削基本知识、车外圆柱面、车内圆柱面、车内外圆锥、表面修饰和车成形面、螺纹加工、车偏心工件、复杂工件的车削和车床的调整及故障排除等模块。车工教研室根据教学大纲制订教学计划,将与实训课题有关的理论知识合理地融入到各个模块中去,使教学内容规范、实用、够用、灵活和必需,使各模块衔接有序,提高学生的学习兴趣,做到学生容易理解,老师容易讲解、容易实施。

三、三者结合的方法

可以通过点、线、面的视角,将以上三者有机地结合起来,进而取得相得益彰的效果。具体来说,以每个教学模块为落脚点,以各个模块的顺序完成为主线,以机床的维修与保养的知识和技能为知识面,将其操作融入到教学主线的各个环节中,提高学生对机床性能的全面了知,提高三者衔接程度。

四、小结

将机床的维修、保养工作与实践教学相结合的意义是明显的,对于学校、用人单位、教师、学生都能起到良性循环的促进作用。虽然,从不同的角度看三者各有不同的操作方法,但如果能从点、线、面的视角将三者有机地融合,则应取得事半功倍、相得益彰的效果。