时间：2022-03-04 16:17:55
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇电机实训个人总结，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
电机实训教学是高职电气专业教学的重要组成部分。实训教学是培养学生将基本理论知识形成实践能力的重要教学手段，所以，教师在教学中不但要教给学生知识，还要注意提高学生各方面能力的培养。随着社会的发展和需求，对高职学生实际应用能力的培养得到各方面的高度重视。因此，如何在电机实训教学中，培养学生的应用能力，是电机实训课的重中之重。
一、加强理论联系实际
理论和能力是有不同内涵的，二者是有区别的。理论是对客观规律和客观事物的本质的反映，而能力则是人们顺利完成某种活动和事物的本领，属于个人的心理状态或心理特征。理论知识是后天获得的，而能力既有先天因素又有后天环境、教育等因素，更重要的是后天的教育。理论知识的获得是无止境的，发展相对要快些；而能力的发展是有限的，相对要慢一些。我们常说某些学生高分低能，就说明理论和能力不是一回事，所以过去有人认为有了理论就有了能力，这是片面的，因此不能用掌握理论多少来衡量能力的高低。理论和能力又是相互联系、相互促进的。人们从事任何活动都是需要理论知识和能力的，能力通常在掌握知识的过程中逐步形成和发展起来，而已形成的能力反过来又会影响掌握理论知识的速度、深度和广度，掌握理论知识是发展能力的条件和基础，能力又是掌握理论的前提和结果。高职学生毕业后，要从事各项工作，因此在学校期间就必须要掌握一定的基础知识，获得一定的再学习能力。
通过电机理论教学，学生已经掌握了电机的基础知识。实训教学中我们要理论联系实际，提高学生动手操作能力、逻辑思维能力、开拓创新能力以及由此产生的分析问题和解决问题的能力等。在注重能力培养的过程中，又注意知识的积累，使他们从掌握知识不多到很多，将有限的知识转化为一定的能力。
二、改革教学模式 注重学生能力的培养
为了实现高职培养目标，改变传统的实训教学模式，将“电机及电力拖动”课实践性较强的章节内容移到实训室来上，结合着电机实训内容，教师边讲解边示范，边指导学生操作实践。理论与实践实行了零距离的接近，实现了理论与实践一体化的教学模式。教学课堂搬到实训室，使学生很容易理解电机的工作原理和维修工艺。在实践中加强了学生对理论知识的理解和应用，提高了学生的学习兴趣和积极性。为了加强学生的实践技能，实训不再以传统的验证性实验为主，而是更多地向应用性、综合性训练转变，真正加强了实训教学的内涵。同时加强了实训操作考核力度，操作和提问考核随时进行。电机实训课考核既不能单纯采取卷面形式，也不能单纯考查实际操作，一是容易造成理论与实践的脱节，二是难以真实反映学生的理论基础或实际操作能力。在电机实训课的考核上采取了“三合一”的策略，也就是理论知识部分占30%，采取问卷考试，要求考核点紧密结合专业内容，突出实用性；实训操作部分占40%，着重检查学生基本操作技能的规范和熟练程度；实训表现部分占30%，重点考查学生在实训期间的行为表现、职业道德、劳动态度等。这种考核方式，既坚持了理论联系实际，知行统一的原则，同时突出了专业课的特点，激励学生注重实践技能、职业道德的综合统一。促进学生重视平时所学的理论知识和实践操作训练，既有效地调动了学生的学习积极性，强化和巩固了理论知识，又培养了学生独立分析和解决生产中实际问题的能力。
三、改革教学手段 加强学生创新能力的培养
通过教学实践，笔者总结了以下几种教学改革方法。
1.穿插多媒体教学，创设教学情境。把多媒体辅助教学应用到电机维修实训中来，让学生与现代化教学手段亲密接触，这样不但提高了学生学习的积极性，更让他们知道了学习的重要性和必要性。电机维修中的绕组制作及绕组嵌线都是比较难以讲透的内容，只能在操作中去体会和理解，不妨采用FLASH或其他的软件制作一些电脑课件和动画，穿插在教学的过程中。为实训注入了新的内容，丰富了学生的学习空间。引入形象、生动、直观的多媒体教学，既扩充了教学内容，又提高了实训教学的效果。
2.实物比较法教学，增强学生的动手能力。实物比较法教学，就是在教学中运用与教学内容有关的实物来进行比较。让学生在体验和感知实际事物的同时，激发起学习制作的欲望和要求。在电机维修过程中，不难发现有很多的工艺技术，都是可以采用实物比较法来完成的。比如在维修电机相绕组烧毁的故障时，就可以找来一台同样规格完好的电机，按照工艺要求查出线径、匝数、绕线形式等，让学生通过对实物的观察和对比，找出维修的依据及工艺方法，以增强学生对电机维修的感性认识和兴趣，从而提高学生动手操作维修的能力。
3.演示方法教学，提高学生思维能力。在电机维修实训中，教师可以采用演示――问题――思考――结论的教学方法，从而提高了学生大脑思维能力和分析、解决问题的能力。如在讲授电机质量检验时，将定子绕组通入电压较低的三相交流电，然后在定子腔内放入钢珠，如果钢珠沿着定子内周快速转动，说明电机绕组连接正确，反之存在故障。这时向学生提出：“钢珠旋转说明什么问题？与电机绕组连接有什么关系？”
论文摘要：通过对电力电子与自控系统实验教学的改革，总结了北京建筑工程学院实验中心实践教学改革的经验，将课程中涉及的理论、实践和工程实训进行多层次、模块化划分并有机结合，提高了学生的分析问题、解决问题和创新能力。
论文关键词：实践教学；创新能力；模块化；教学体系
科学技术和现代经济的高速发展需要基础知识和专业宽厚、具备创新精神和创造能力的高素质人才。突出综合素质与能力培养是高等学校本科教育的目标。教育部早在《关于加强高等学校本科教学工作提高教育质量的若干意见》文件中明确指出：“实践教学对于提高学生综合素质、培养学生的创新精神与实践能力具有特殊作用。”因此，高等教育必须适应社会经济发展对人才的需求，实践教学始终是人才培养的重要环节，有着其他教学过程无法替代的显著作用。应用型人才应具有一定的理论基础、较高的专业技能和很强的工程实践应用能力。根据北京建筑工程学院“立足首都，面向全国，依托建筑业，服务城市化”努力培养为城市化服务的、德智体美全面发展、具有工程实践能力和创新意识的应用型高级专门人才的办学基本定位，针对北京地区二类学生的学习基础，结合北京建筑工程学院（以下简称“我院”）的办学特色和历届毕业生的追踪反馈信息及建筑生产企业对高校教学的要求，对“电力电子”、“电机拖动与自控系统”及“交流调速”课程体系进行系列实验教学改革。
一、课程体系总体结构
根据我院办学定位，提出了以“工程应用能力”培养为主线，专业内容以“应用为目的”，基础理论以“够用为尺度”的教学改革思想。通过对课程的基础理论和实践环节进行调整，强调了掌握概念、强化技能、培养工程应用能力的教学重点。明确了专业课程教育目的是为北京市城市经济建设培养从事建筑行业及相关领域的工程技术应用型人才。建立起了以北京重点实验室“建筑电气与智能化实验教学中心”为核心，搭建起多层次、模块化教学为主平台，辅以多元化教学方式的实践基地。
二、传统课程存在的问题
目前，我国普通高等学校的教学模式普遍存在着重理论轻实践的现象。由于我院电气工程及自动化专业是由传统工业企业自动化过渡而来的，是一个强电为主，强弱电技术、计算机技术相互渗透的宽口径专业，而“电力电子”、“电机拖动与自控系统”及“交流调速”课程的特点是所涉及的基础理论和知识面广，要求基础理论扎实，学生要有很强的分析问题和解决问题能力以及实践能力。而传统课程表现出教材厚、内容广、学时多，教学过程强调的是知识的系统性和理论的完整性，缺乏工程应用的针对性和实用性，尤其是课程所设及的内容不能结合建筑领域，学生不知上述课程学完以后在建筑行业能有什么用处，学习积极性不高，这种学术型的教学模式显然不适应对高级应用型人才培养的办学目标，因此，对上述课程改革势在必行，为了强调工程应用能力的培养，首先需要改革的便是实践教学环节。
三、教学内容的改革与实践
1.改革实验教学体系，探索新的实验教学方法
近年来，我院实验中心在如何拓宽学生素质培养平台，强化创新意识、创新能力的培养等方面进行了一系列有针对性的研究和实践。
（1）调整实践教学计划。在学时安排上增加了实验学时，压缩了理论学时，如电力电子实验课由过去的6学时改为8学时，并增加了2周电力电子综合大实验。将“交流调速”与“直流拖动控制系统”两门课程合并，原实验学时不变。把原有3周直流调速系统设计大实验改为4周交、直流调速系统综合实训。为此，新购进20套实验设备。同时为了提高实验设备的利用率，将“电力电子”、“交流调速”、“电机拖动与自控系统”课程的实验分为不同学期，这样可以使学生由过去的3个人一组改为2个人一组，增加了学生的动手能力。
（2）完善实验教学体系。在实验中心的正确领导下，和任课教师一起修改了实验教学计划、实验大纲，重新编写了实验指导书。完善了学生重修、重做一般性实验、综合性实验、设计性试验及实训管理制度，学生实验登记制度。从教学管理上督促学生从思想上重视实践能力的培训。
（3）重视实验考核和实验成绩。在实验教学的考核上，强调要严格按照实验教学大纲和项目中规定的考核标准进行，既有实际操作技能的考试，同时增加了笔试内容，提高实验成绩在期末成绩的比重，平时实验成绩占期末总成绩20%~30%，特别注重过程考核和综合能力测评，以确保实验教学质量。对于综合实验，设计型大实验及实训课，采用单独考试，以答辩的形式进行考核。几年来取得了明显效果。
现在“电力电子”、“交流调速”、“电机拖动与控制系统”的实验教学正按照教学改革计划制定的实验教学体系有目的、有步骤地进行和完善。从已完成的实验项目来看，教学的目的性、针对性及其实际效果都有了明显的提高。 转贴于 2.建立多层次、模块化教学体系
根据对人才所需知识、能力和素质结构的要求，重新构建了电专业教学体系，确定了由易到难循序渐进的分层次、模块化教学方法，强调了理论与实践并重，理论为应用服务的原则，增大实践教学环节比重，采用“基础、综合、设计和实训”多层次实践教学模式，体现以培养具有独立思考和创新精神和创新能力为重点的教育特色。
（1）基础性实验。基础性实验多以验证性为主，属于培养学生的认识实践能力。主要对学生进行实验基本知识、基本方法、基本技能的规范性、严谨性训练和指导。通过这些基础实验，使学生掌握常用仪器、仪表的使用，学会参数测试、实验数据的记录，实验结果分析等基本实验技能。以培养学生实验操作能力为目的，巩固深化理论知识。这其中安排了锯齿波触发器实验、单相桥式可控整流实验、三相半波可控整流实验、三相全波可控整流实验、开环直流调速系统实验、单闭环直流调速系统实验和三相交流调压调速试验等。通过这些实验教学，加深了学生对基础理论知识的理解，培养了学生学习的兴趣，养成了严谨、求实、科学、思维开放的实验作风。
（2）综合性实验。综合性实验是培养学生动手能力、开发智力和创新意识而进行的实验教学。要求学生对所学的知识能灵活掌握，培养学生对专业理论知识的应用能力，锻炼学生综合实验技能，积累科学实验经验。在验证性实验的基础上，形成具有综合知识内容的综合性实验。主要安排了三相可控整流仿真系统实验、双闭环直流调速系统试验、异步电动机SPWM与电压空间矢量变频调速系统实验、基于DSP的矢量变换控制与直接转矩控制变频调速系统实验。这些实验涉及到模电、数电、电力电子、自控系统、电机拖动、自控理论及交流调速等课程。学生通过综合性实验，将这些知识有机的串联起来，达到了培养学生综合应用知识和创新能力的目的。
（3）综合设计性实验。主要是培养学生独立分析问题和解决问题的能力、科学的研究和创新能力。创新能力是在认识能力、应用能力培养的基础上进行更高层次的能力培养。我们在实践教学方法中采用了开放式的实践教学模式，学生可以随时进出实验室。我们主要教学计划是：第一，安排2周时间，通过电力电子等课程所学知识，设计制作一台不间断稳压电源；第二，安排3周时间，设计调试直流拖动双闭环调速控制系统。
综合设计性实验课一改过去教师扶着学生走的传统实验方法，而让学生自己设计原理图、硬件电路及流程图。并亲自动手焊接、调试电路。这对学生是一种全新的实验方式，在这里将给学生一定的自主权，使他们面对实际问题来发挥自己的聪明才智，检验自己的学识水平，在解决实际问题中来提高自己分析问题和解决问题的能力。学生学会了查阅文件资料，撰写论文，总结经验，最后拿出自己的设计制作实验成果，为今后科学研究打下基础。
（4）工程实训。注重培养学生的专业技能和动手能力，强化工程应用能力和实操训练是工科院校教学实践的内容。结合我院的办学定位和行业特色，明确了专业课程教育目的是为北京市城市经济建设培养从事建筑行业及相关领域的工程技术应用型人才。为此，电信学院建立了“建筑电气智能控制中心”实训基地和电力电子与电力传动控制系统大兴校区实训基地。两个实训基地，可完成电梯控制系统、风机水泵交流变频调速控制系统、空调控制系统、消防控制系统、动力和照明配电系统、低压电器控制设备等内容的实训。这些系统完全是建筑电气领域中真实系统的微缩，完全模拟实际系统运行的真实情况，是真实可操作的实验系统。它突出行业特点，整个工程实训过程也就是巩固理论、扩展知识面、增加动手能力和开拓智力的过程。它使以往所学的知识在紧张的思维设计、巧妙的具体使用中得到升华，并在解决一个又一个的难题中得到乐趣。
学生在实训基地中既可接受实际操作的职业素质训练和职业技能训练，又可以对现代建筑中的几大典型电气控制系统建立真实的感官认识和工程应用技能操作训练，对未来所从事的行业充满信心，可以更好地找到理论与实践的结合点。
项目教学法是指将传统的学科体系中的知识内容转化为若干个教学项目，围绕着项目组织和展开教学，使学生直接参与项目全过程的一种教学方法。学生在完成指定项目的同时，学习和应用已有的知识，在实践的第一线培养解决问题的能力，是一种“真刀实枪” 的演练。在项目教学中，学习过程成为一个人人参与的创造实践活动，注重的不是最终的结果，而是完成项目的过程。学生在项目实践过程中，理解和把握课程要求的知识和技能，体验创新的艰辛与乐趣，培养分析问题和解决问题的能力及团队精神和合作能力等。
《电力拖动》作为机电一体化专业的专业基础课，主要培养学生掌握各电器元件的选用，利用电气元件进行电气电路的设计以及维护维修电气电路的实践能力，该课程在专业的整个课程体系中，起着承上启下的作用。在传统的授课过程中，仍沿用“以教师为中心” 的注入式教学模式；实践教学以模仿为主，突出技能性训练，而缺少设计性、创新性，教学效果不十分理想。
鉴于该课程在教学中存在的诸多问题，有必要进行教学模式的改革，《电力拖动》课程中应用项目教学法，可以取得较好的教学效果。
在《电力拖动》教学中，首先将理论知识分解成电机原理、电机绕制、低压电器、电机的控制环节及机床电器控制五大知识模块，然后围绕这五大知识模块设置相应的项目，每一个项目都是一个实际应用的研究课题，应充分考虑生产实际和工作中可能发生的问题。项目实施时，由教师进行必要的课堂教学和实验，使学生掌握必要的基础知识，然后按一定原则对学生分组，布置项目任务，学生分别对项目进行讨论、查找资料，并写出各自的设计思想与方法、画出设计原理图、选择元器件、再由学生正式实施项目，写出总结，包括实施项目成本核算，最后教师进行评估总结。
一、项目实施步骤
1.项目的设置是“项目教学法”成功的关键。
在明确的教学目标指导下，综合考虑项目的统筹设置、项目间的联系和层次递进。项目的选择要以教学的内容为依据，既要与书本的知识紧密结合，又要有一定的想象空间和难度，充分发挥学生的自主意识和创新能力。如“运料小车往复运动” 的电气控制项目，在学习低压电器、三相异步电动机正反转电气控制之后提出，此项目的控制电路设计灵活多样，可促使学生学习和运用新的知识、技能，解决过去从未遇到过的实际问题。
2.分组设计项目。
任务确定后，教师提出设计方法，明确该项目要解决哪些问题，关键在哪里。学生们分组设计，教师引导各小组根据项目任务查、找相关资料，使各小组同学独立进行设计。这样学生成了教学中的主角，而教师则转换为引导者，教学的服务者。学生根据实际问题设计出的电路往往是五花八门的，尽管有漏洞或设计不完全合理，却是学生自己努力的结果。如“运料小车往复运动”的电气控制项目的延时电路的设计，有的用断电延时时间继电器，有的用通电延时时间继电器，有的用一个，有的用两个时间继电器来设计，项目设计完毕后，组织学生互评，修改自己的杰作，互帮互学，不但学到了知识，而且培养分析问题和解决问题的能力。
3.教师的评估总结是“项目教学法” 的重要环节。
学生的设计会存在各种各样的问题，教师在评估中要指出问题的所在及解决的方法，要总结比较各组的特点，引导他们学习别人的长处来改进和提高自己的设计，使学生的各种能力在评估中得到提高，评估的过程是总结以前学过的知识，提出和学习新知识的过程.在“运料小车往复运动”项目评估时，教师详细分析各套方案的特点，指出哪些是可取的，哪些是不可取的，总结“行程开关”、“时间继电器”的灵活应用方法，详细说明怎样对电动机进行互锁控制，再通过成本核算比较，最后总结出_套合理、可行、实用的方案供大家实施.使教师的评估总结过程成为学生一个学习的过程、提高的过程。
二、项目教学法对教师的要求
1.教师必须具备实践技能。
在教学过程中，教师要设计好每个教学项目要完成的任务，将实践技能和实践经验结合到项目建设中。项目教学法在电气控制技术课程中的实施，围绕部分机床进行多个项目设计，如车床CA6140刀架移动电机的控制、车床CA6140主轴电机的控制、卧式车床CA6140电气控制电路的检修等。以上设计出的每一个项目都有其附着体，需要带领学生观察机床的实际工作和机床的电路，使学生身临其境，激发学习兴趣，达到学习和工作零对接的目的。因此，教师要具备一定的实践技能，才能完成各项项目的教学。
2.教师必须熟练掌握理论与实践间的衔接。
进入项目教学以后，就把原有的教材知识体系打乱了，教师需要按照设定的项目将知识重新连接起来。项目需要哪部分知识，就把哪部分知识教给学生，如进行车床CA6140移动电机的控制电路安装与调试项目时，要给学生介绍的相关知识有第一章的低压电器的基本知识、手控电器及主令电器动合按钮、接触器，第二章的控制线路原理图及接线图、三相鼠笼式异步电动机的直接控制线路点动部分。
3.教师必须有多学科知识综合技能。
在项目教学过程中，每个科目都不是独立存在的，教师要掌握课程的关联内容，以便对学生进行指导、评价与考核。例如，电机与拖动部分的电机参数、电机的拖动方式等都是电气拖动基础课内容，在电气控制技术课项目设计过程中是不可缺的；工厂供电课程中的电气安全距离、电源和设备的保护等内容也是分析和设计电气控制电路必须掌握的知识，电气控制技术课指导教师也必须掌握。
通过“项目教学法”在《电力拖动》课程教学中的应用与实践，为学生提供更加有效学习的良好环境，把理论教学与实践教学有机的结合起来，不仅有利于学生加深理解和掌握书本的理论知识，更使他们懂得怎样灵活应用这些知识，提高了学生的各种能力，在整个教学过程中既发挥了教师的主导作用，又体现了学生的主体作用，充分地展示中职教育“以能力为本” 的价值取向，使课堂教学的质量和效益得到更大幅度的提高，培养出来的人才更能够适应社会的需要。
在项目教学的过程中，学生提高了学习能力，教师提高了业务水平。在科学技术飞速发展的今天，新知识和新设备不断涌现，传统的教学已无法面面俱到，具有终身学习能力的人才能适应社会。所以，项目教学法是一种值得推荐的适合职业学校采用的教学方法。
参考文献：
关键词：柔性生产线 高职 传感器技术 项目教学
高职教育在教育部16号文件《教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》思想的指导下，一直在以能力为本位，以高素质技能型人才为目标的人才培养模式上探索着。在进行课程教学改革的进程中，行动导向的教学、基于项目的教学、基于问题的教学等各种教学方法都被应用到各专业的各类课程的教学中。教学如何更贴近企业生产工作岗位实际，学生怎样才能将知识与技能有效的融合，培养专业素质，是课程教学改革的出发点，也是落脚点。本文主要讨论基于柔性生产线的高职传感器技术课程项目教学的实践。柔性生产线为亚龙YL-221型机电一体化柔性生产实训系统。
基于柔性生产线的高职传感器技术课程项目教学改革思路
传感器技术课程是高职高专电气工程类、机电一体化类及自动化类专业的一门专业主干课程，教学目标是培养学生具备常用传感器及测量电路的基本知识与技能，熟练掌握各类传感器的工作原理及信号处理，培养机电技术的高素质综合型技能人才。
多数高职院校的传感器技术课程还是相对独立的进行学科式的教学。基本上是按照教材的知识结构，分不同类型的传感器进行原理分析，数据处理分析，再配套一些验证性的实验，在实验箱上完成。在传感器的应用方面，也只是泛泛的介绍，或空洞的引入一些工业应用实例。这样讲授式的课堂教学，因为学生的专业基础水平参差不齐，课程教学内容多，学生会感觉到这门课程非常深奥，非常难学，听不懂，没有学习积极性，教学效果自然可想而知。即便是部分教师在传感器技术课程的教材、教学内容上做了一些整合调整，引入更多的应用实例，学生也会感觉是纸上谈兵，并没有从根本上做到培养学生的实践技能，达到能力培养的目标。笔者在教学改革的实践中，以提高学生的学习兴趣，加强实践能力的培养为目标，对传感器技术课程的教学内容、教学方法进行了调整，采用项目教学法，以工业现场任务为主线，以柔性生产线为载体，结合可编程控制技术（PLC），整合了课程知识，综合了专业技能。主要以工业企业实践中常见物理量的检测组成几个项目，将被测量融合到每个工作项目中形成项目教学。结合传感器综合实验台及柔性生产线，使学生在饶有兴致的技能操作实战中理解各类传感器原理，掌握相关的测量方法，掌握各类传感器在工业企业生产线中的实际应用（安装调试）和技术维护。每一个项目都会是一个典型的实际应用，各个项目综合，组成了一套完整的生产线模拟系统。学生在项目实践过程中，理解和把握课程要求的知识和技能，在实践中找到学习的乐趣，企业工作岗位综合素质的养成，真正达到了培养高素质技能型人才的教学目标。
基于柔性生产线的高职传感器技术课程项目教学实践
教学项目的确定
教学项目的确定是“项目教学法”的关键。以课程教学目标为基础，以企业工作岗位技能要求为指导，将知识分解整合为具体的项目。笔者在进行项目教学的实践过程中，充分利用实训基地的实训设备，将柔性生产线的各分站作为教学项目，结合综合型传感器实验台，设置六个教学项目。每个项目都有独立的知识点，如温度传感器、压力传感器、速度传感器、色标传感器等，知识涵盖了工业企业中常用的现代传感器，更是一个个具体的应用实例。项目在柔性生产线上实施前，还可以提出相关的子项目任务和要求，学生可以按要求在综合型传感器实验台上完成。下表1是基于亚龙柔性生产线的传感器技术课程教学项目。
表1基于柔性生产线的传感器教学项目
教学项目 主要传感器 项目主要技术应用 实践能力
供料单元 涡流接近开关传感器、光电反射传感器 托盘定位检测、工件到位检测 应用分析、安装调试
喷涂烘干单元 温度传感器 喷涂室温度检测 应用分析、安装调试
加盖及顶销单元 接触式行程开关、光纤传感器 加盖检测、上销钉检测 应用分析、安装调试
检测及链条传送单元 称重传感器、色标传感器、数字编码器、涡流接近开关传感器 工件重量检测、工件盖、销钉的有无检测、销钉材料检测、工件颜色检测、链条电机转速检测 应用分析、安装调试
成废品分拣单元 电磁阀控制传感器、涡流接近开关传感器 机械手电磁阀控制、成废品检测 应用分析、安装调试
提升入仓单元 伺服电机磁电编码器、光电反射传感器 提升台控制、工件入仓检测 应用分析、安装调试
项目教学的实施
根据教学培养目标将教学项目确定好以后，授课教师在课前先实施完成各个教学项目，收集整理相关数据并对可能出现的问题进行预分析处理。一方面对整个教学项目会有比较全面具体的了解，便于教学实施，也能更好的指导学生；另一方面在项目的提出时，可以在柔性生产线上给学生展示成果，使学生有明确的目标和感性认知的过程，了解实施该项目要解决什么问题，关键点在哪里。在课程的项目教学实施过程中，由于设备条件限制，要求对教学班级分组分项目进行教学。下面以“检测及链条传送单元”为例说明基于柔性生产线的传感器技术课程项目教学的实施过程。
教学项目：检测及链条传送单元
项目描述：项目的功能要求分为工件的指标检测和传感器的安装调试。检测内容主要包括工件的重量、工件盖和销钉的有无、销钉材料是否是金属的、工件的颜色识别（能识别红绿黄三种）、链条传送带的运行速度（直流电机转速测量）；安装调试内容包括各传感器在生产线上的安装调试。本项目的重点传感器主要有：称重传感器、色标传感器和数字编码器。
教学目标：要求学生会识别常见称重传感器、色标传感器、数字编码器，熟悉其原理，并掌握传感器在柔性生产线中的实际安装调试与应用。
教学组织：将教学项目划分为四个单元来实施：单元一，教师结合综合型传感器实验台及多媒体，介绍称重传感器、色标传感器、数字编码器的实体、原理、应用，演示项目功能效果。小组成员自行熟悉传感器工作原理，根据项目的功能要求，分析讨论用什么类型的传感器实现。单元二，学生根据之前的小组讨论分析，在柔性生产线对应的工作站上安装传感器、配线调试。完成后教师进行检查指导，提出出现的问题或故障，学生继续调试，直到安装合理、配线正确后进入下一单元。单元三，小组成员结合PLC控制技术，实践称重传感器、色标传感器、数字编码器的程序控制。要求能实现项目的功能要求，教师负责关键编程技术指导。单元四，项目实践总结，教师和学生分别就项目的实践过程总结。
为便于组织教学，建立项目实训小组：6人一组，共6组。每个项目的教学学时为14学时，其中单元一4学时；单元二4学时；单元三4学时；单元四2学时。单元一可6组同时进行，单元二、三、四分6个站6个小组分别进行，10个学时后循环轮换项目，即课程的总学时为64学时。各专业可根据教学实际，合理安排学时或有针对性的选择教学项目。
具体实施步骤如下：
1、下发项目任务单，教师利用多媒体和综合型传感器实验台，介绍传感器的外观、结构、原理并演示。学生了解了其原理，并具备了一定的应用知识后，教师再在柔性生产线上演示传感器在生产线中的实际应用，包括安装调试及控制。学生可以在综合型传感器实验台上完成一些主要类型传感器的原理验证及测量，如应变式、电容式、电感式、电涡流式、光电式等，以及温度、气敏、湿敏等传感器。
2、学生小组讨论分析，拟出项目接线布局图纸，在生产线上进行传感器的实际安装、配线调试。小组成员之间要求相互学习、相互帮助。教师跟踪指导。
3、学生在柔性生产线上进行传感器应用的可编程控制，完成项目功能目标，并讨论解决相关的技术问题。小组成员之间要求相互学习、相互帮助，以会的带不会的，直到全都会。教师跟踪指导。
4、学生在完成了项目任务后，需要提交一份项目报告，总结主要传感器在柔性生产线工作站的应用，分析实践中遇到的问题及解决方法。
5、6个实训小组在完成了一个工作站的项目后，进行下一项目的轮换。到第二轮换学时时，各小组之间还可以相互学习，相互帮助，提高项目的实施进度，提高项目教学的效率效果。
项目实施的总结
项目的总结也是“项目教学”的重要环节，主要由教师对学生的项目任务完成情况的评价、学生的自我评价两部分组成。教师的评价主要基于各组各个学生在项目实践过程中的综合表现和所提交的项目报告，即采用过程考核方式。根据每组各成员在项目实践中的完成情况和解决问题的能力等综合表现，给出一个考核成绩，每个项目的考核成绩，加上学生的项目报告成绩，即是该学生该门课程的成绩。学生要进行自我评价，每组学生分别总结项目实施过程中遇到的具体问题和解决方法，注意事项以及个人收获等。教师最后对学生完成项目的情况进行总结，对具有创新的实践方法进行表扬，对项目实施过程中出现的一些共性问题提出解决思路，让每个学生都有一种成就感，期待下一个项目的实践了。
基于柔性生产线的高职传感器技术课程项目教学效果
项目教学法紧紧围绕工作项目选择知识理论，以够用实用为原则，更加注重培养学生的实际应用能力，培养学生实际企业工作岗位技能和综合素质。目前，基于柔性生产线的传感器技术课程项目教学在我院系的教学中已在实践，并取得了很好的教学效果。通过项目教学，以生产线为项目实施平台，学生对课程的兴趣浓厚了，对需要掌握的知识明白了，对学生的专业技能水平提高了，也让学生感到技能训练更加贴近实际工作岗位了。每一个项目经过实践，学生都掌握了一类或几类传感器的外观款式、基本原理、安装接线、信号处理、实际应用维护等技术能力。对授课教师来说，通过项目教学，使得专业知识的衔接与融合更加紧密，课堂教学思路更清晰、更有活力。学院对课程的项目教学实践的评价是：有效利用了自治区示范实训基地的资源优势，将传感器技术课程的教学场所从教室搬到实训基地，让学生的技能训练可以更加贴近岗位工作实际，提升了学生的专业综合技能，提高了课程教学效果，给相关的专业课程改革提供了参考。
基于柔性生产线的项目教学在传感器技术课程的教学实施过程中，还需解决提高之处有：一是如何根据有限的教学条件，增加完善更全面的、适应现代传感器技术发展的教学项目；二是如何有效地对课程的项目教学实施进行过程监控，就是出现6个项目同时进行，课堂管理稍显松散、教师指导不到位等问题。解决改进的方法是：一是主讲教师与实训指导教师一起，不断研究传感器新技术，并在生产线上增加新的传感器类型、内容，保持课程教学内容的与时俱进性；二是在项目实施过程中，任课教师配备一名实训指导教师，全程共同指导学生。每个实训小组安排一个小组长，负责协助教师管理课堂，其他服务等。通过项目管理卡，对各小组成员进行过程监督，对那些不主动学习，坐享组员成果的学生，进行全班通报批评，并在考核成绩上体现。
基于柔性生产线的传感器技术课程项目教学，能够更好的发挥实训基地的教学作用，提高学生的专业技能水平和综合素质，增强了学生的就业竞争力。
参考文献：
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[5王煜东.传感器技及应用[M].北京.机械工业出版社.2003
【关键词】PLC;电机控制;案例教学
Abstract：Higher vocational education curriculum should enable the students to obtain work process involved in the complete procedural knowledge，occupation skill and related occupation experience，in order to promote the formation of occupation ability as purpose."The programmable controller technology and application" is carried by the project or the case，innovates the organization mode of the curriculum，gradually realizes the learning areas and work are as consistent，the learning process and work process consistent，the learning task and work task consistent，Initial implementation.
Key words：PLC;Motor control;Case teaching
1.引言
高等职业教育肩负着向特定的行业和岗位培养合格的生产或服务第一线的高素质技能型专门人才的使命，如何提高学生的技能水平和综合素质，是高等职业院校一直在探索的一个具有现实意义的课题。本文以《可编程控制器技术及应用》课程教学改革为例。该课程是理论性与实践性均很强的课程，且PLC可应用的指令较多，传统教学采用逐个指令的使用讲解为主，先介绍基本指令、再讲授高级指令，很难从根本上提高学生学习质量和实效性。为加强高职学生就业竞争力，我们改革教学方法，实施了将实际案例引入到教学过程中，采用了项目教学法教学，充分调动了学生的学习兴趣，引导和激励了学生们学习新的知识，大大地提高学生的各种技能，包括独立思考、独立操作、创新等方面，取得了明显的教学效果。
2.课程设计
本课程设计打破以知识传授为主要特征的学科课程模式，从“工作任务与职业能力”分析出发，设定职业能力培养目标，变书本知识的传授为动手能力的培养，开发基于工作过程的项目课程，以工作任务为中心组织课程内容，让学生在完成具体项目的过程中来构建相关理论知识，并发展职业能力。本课程以电气自动化岗位能力需求为主线，培养学生PLC基本编程能力、PLC控制系统调试能力、PLC控制系统维护管理能力;以交通灯设计、PLC控制传送带和气动机械手、现场PLC模块故障诊断排除等工作任务为中心，组织课程内容，融合高级维修电工对PLC技术知识、技能的要求，实现理论与实践一体化教学。课程内容突出对学生职业能力的训练，理论知识的选取紧紧围绕工作任务完成的需要来进行，同时又充分考虑了高等职业教育对理论知识学习的需要，并融合了相关职业资格证书对知识、技能和态度的要求。本课程按照上述设计原则，设计了三大学习领域，课程内容根据工业生产系统的典型控制设计，采用12个项目加一周校外实训进行教学。各个项目包含的学习内容不同，采用循序渐进、由简单到复杂的顺序进行设置。其中项目一到项目八选用教学中相对较简单的完整工作过程作为教学案例进行情境设计，包含了电机控制、交通灯系统设计、多种液体混合系统设计等项目，通过该部分项目的练习，达到对学生PLC系统基本编程能力的培养。项目九到项目十一设置了较复杂系统的设计，包含MPS系统、锅炉液位系统及电梯系统的控制，通过该部分项目的训练，达到对学生PLC控制系统调试能力的培养。一周校外实训可以满足对学生控制系统维护管理能力的培养。
3.项目实施
在运用案例教学法时，《可编程控制器技术及应用》课程可引入的案例有很多，教师要善于设置案例，引导学生思维，适时地进行案例讨论，并通过相类似案例的练习，从而不断提高学生的理论知识与操作能力。货物升降机上升、下降的控制线路是实际生产机械运动的典型控制线路，在实际生产中广泛应用。下面就以“小型货物升降机的PLC控制”项目为案例说明。
3.1 案例描述
某货物升降机由交流电动机M控制，由电动机的正反转实现货物升降机的上升和下降运行。以该货物升降机的继电-接触器控制为载体，用PLC实现升降机的上升和下降运行。其基本结构示意图如图1所示。SQ1～SQ4 可以是行程开关，也可以是接近开关，用于位置检测，起限位作用。控制要求：手动实现上升和下降的切换。按下上升按钮，货物升降机上升并连续运行，按下下降按钮，货物升降机下降并连续运行。按下停止按钮，升降机停止运行。
图1 升降机结构示意图
3.2 案例实施
（1）实施环境
该项目在PLC实训室进行。该实训室现有西门子S7-200PLC装置13套，学生分组进行，3人一组进行项目的实施进展。
（2）实施方法
采用“做中学、做中教”的方法教学。教师先启发学生了解一些够用的基本指令，结合实际进行适时的讲解，再将PLC的主要设计步骤要求具体化，包括输入、输出点的分配，PLC型号的选择、外部接线、编程设计、运行等环节。
（3）实施步骤
①提出任务，引入新知识;
本次课要求学生完成小型货物升降机的PLC控制系统设计。要求设计硬件接线图、原程序并调试成功。教师简单介绍系统控制要求及工艺结构。
②介绍授课目标、学习方法和考核要求;
授课目标：了解PLC基本原理;掌握PLC基本指令;了解PLC内部元件;掌握继电接触器控制如何改造为PLC控制;熟悉编程软件的使用。学习方法：小组讨论设计系统控制方案并上机调试。考核要求：分小组考核，每小组向每个人提问，打出个人成绩。
③讲练过程;
第一阶段：学生分组设计该系统的电气控制线路，教师解答学生设计过程中遇到的问题。第二阶段：介绍将继电接触器控制线路改造为PLC程序控制的基本方法，以点动控制及连续运行控制为例讲解转换过程。介绍PLC基本工作原理;讲解PLC基本指令，包括常开、常闭触点及线圈的使用方法;介绍梯形图编制的基本规则;介绍内部元件输入映像寄存器和输出映像寄存器。第三阶段：介绍PLC编程的基本步骤。根据控制要求列出PLC控制的输入输出分配表见表1。第四阶段：学生分组讨论，设计系统梯形图程序。教师解答学生设计过程中遇到的问题。第五阶段：教师讲解PLC硬件接线图的设计。学生根据接线图完成接线。系统硬件接线图如图2所示。第六阶段：学生分组调试已设计的程序，并观察结果。教师解答学生调试过程中遇到的问题。参考程序如图3所示。
表1 输入输出分配表
输入分配表 输出分配表
输入电器 输入地址 输出电器 输出地址
正转起动按钮SB2 I0.1 正转接触器KM2 Q0.0
反转起动按钮SB3 I0.3 反转接触器KM1 Q0.1
停止按钮SB1 I0.2
过载保护继电器FR I0.0
图2 输入输出配置及外部接线图
图3 系统梯形图程序
④学生休息;
⑤各组对本次内容进行总结陈述，教师最终总结;
⑥根据课程能力训练项目设计要求布置相关课后项目作业，请同学们课后认真完成。
（4）案例反馈
通过该案例，让学生从实际例子中学会选择PLC型号、掌握接线知识，理解PLC的基本应用，重点是常开、常闭及线圈等基本指令的使用。同时掌握西门子编程软件的使用。在具有基本设计的基础上，进行知识点的拓展，此时就需要教师在教学中的创新应用，包括知识如何拓展，拓展的知识量，拓展知识的前后联系。结合实际，可参考下面的案例设计。案例拓展控制要求：在上例的基础上，将题目要求适当增加，增加SQ1～SQ4行程开关的控制，按上例步骤组织教学，让学生参与设计。
4.教学效果
（1）加强了学生团队合作的能力。
项目进行过程中，要求学生以小组的形式，进行软硬件设计、系统调试，并写出总结及心得。通过项目训练及考核测试，重在给学生传递一个信息：注重团队合作能力的培养，而且从学生写的实训日记、总结及心得体会中均能看出学生深刻体会到了团队间相互合作的重要性。
（2）提高了学生学习的积极性。
以前该课程教学模式主要以讲授为主，该模式效率低下，学生积极性不高。改革后的教学模式，完全跳出了旧有教学模式，使知识能够最快速、最大限度地让学生吸收，并能够大大提高学生学习的积极性，教学效果也显著提高。
5.结束语
本文以《可编程控制器技术及应用》课程建设为切入点，对高职教育中的项目教学模式进行了探索与实践。着重在教学设计、教学方法方面进行实践和探索，提出一些具体措施，从而激发学生的学习兴趣，培养学生的职业能力，实施教师指导下的学生自主性学习，在教学实践中取得良好的效果。
参考文献
[1]张胜宇.可编程控制器课程建设的创新研究[J].职业教育研究，2007（2）.
[2]薛士龙.《电气控制与可编程控制器》课程建设的实践与探索[J].教育教学论坛，2012（11）.
摘要：本论文针对高校基础课程与专业课程理论教学脱节，枯燥无趣，教学效果差的目前现状，以具体专业课程中的某一内容的教学设计过程为例，对于在专业课程的教学设计中如何引用并联系基础课程教学，进行了深刻细致的描述，提出了重视基础教学，利用基础课程的知识点导入专业课程教学的教学理念，培养学生重视基础理论知识学习的必要性，同时也丰富了专业课程的教学设计。
关键词：基础教学；专业教学；教学设计
在高等教育的课程中，从人才培养目标或是岗位就业的角度上来说，学生往往会有重视专业课忽略基础课学习的情况出现，甚至有些专业课教师歧视基础课教学的教师，认为他们缺乏专业技能与专业知识等。无论是课程设置还是教学本身，都不应该脱离学生的实际情况，更不该脱离教学本身，否则将会对学生的成长、学习和就业造成不良后果。在实际教学过程中，我一直没有放弃基础课程的教学与研究，这使得我在专业课程的理论教学中，特别是复杂且抽象的知识分析或是较难理解的程序编制中，都能够有坚实的理论基础，并且能够较好的把基础课程中的知识点，引入到专业课程的教学过程中。下面以具体《电器控制与PLC应用技术》课程中的课程内容“三相异步电动机的启动控制线路”的教学设计过程为例，对于在专业课程的教学设计中引用并联系基础课程教学，与大家分享共同学习。
一主要教学内容
控制系统的最终对象就是电机。对于电机来说，主要是启动、制动、正反转控制。可列举洗衣机的工作情况。引出问题：在生活中见到的启动控制有哪些？引导学生思考：比如在大众实习的生产线上都有哪些方式的启动？结合学生所说的启动现象，让学生给不同的启动控制起名字。再由教师总结具体启动控制的方式分类，及优缺点。异步电机按照内部转子结构不同分为鼠笼式和绕线式。工程实际多数使用鼠笼式，所以为教学重点。1.鼠笼式异步电动机直接启动控制1）点动控制举出生活中，机床中点动控制的例子。机床对刀等等。可举例毕业时装订论文前，裁剪论文尺寸时对刀，就是点动控制。由于控制线路简单，可直接要求学生根据控制原理图，分析控制过程。2）连续运行控制引出问题：点动控制应用在启动控制电路有什么缺点吗？提示：按钮和开关的区别。引出在实际生产中，往往要求电动机实现长时间连续转动，即所谓的长动控制。根据电路以及长动控制的概念，引导学生总结出自锁的概念，并指出电路图中哪里是自锁环节。3）给学生几分钟理解并记忆自锁的概念，可找学生按照自己的理解说出自锁的概念。强调这是考试必考内容，以及今后学习编程必有的环节。引导学生分析工作过程，学生分析讲解启动控制过程，教师总结。4）提问电路中需要加几种保护？又由什么电器实现保护？（复习第一章内容）短路保护：短路时熔断器FU的熔体熔断从而切断电路，起保护作用。电动机长期过载保护：电动机长期过载时，热继电器才会动作，用它的常闭触点断开使控制电路断电。（强调短路电流与过载电流的区别？）欠电压、失电压保护：通过接触器KM的自锁环节来实现。2.鼠笼式异步电动机降压启动控制引出问题：实际启动时，往往要用降压启动，为什么？学生随意回答。教师给予鼓励并总结。电动机直接启动时，定子启动电流约为额定电流的4～7倍。这个是不可避免的。过大的启动电流将影响接在同一电网上的其他用电设备的正常工作，甚至使它们停转或无法启动，根据欧姆定律，想要降低电流，负载不变，唯一方法就是降低电压。因此往往采用降压启动。再次引出问题：让学生大胆猜想，分析降压启动的方法？提示学生把这个问题联想到简单的物理电路中，你能想到的降低电压的方法（基础知识教学）？教师根据学生所回答的内容，（串联分压，变压器等等）总结出主要内容。鼠笼式异步电动机常用的降压启动方法主要有：1）定子串电阻降压启动控制电路2）自耦变压器降压启动控制电路3）Y-降压启动控制电路前二种降压启动的方式学生们较好理解。可以以一张原理图作为重点，另一张控制原理图让学生独立分析。但是对于第三种教学过程需要慢一些。有必要带领学生复一电工基础，讲负载星形连接、三角形连接的基础知识，并在黑板上画出二种连接的电路，分析电压与电流的关系，让学生指出，哪种连接方式下电压大？降压启动先后连接顺序应该是怎样的。三种方法每部分都可以让学生根据原理，独立分析讲解电器控制原理图，为今后阅读分析电路做准备。可以分组讨论，让学习好的学生帮助理解较慢的学生，带领落后的学生慢慢学会阅读和分析电路图。没有必要由教师一步步讲解，教师主要指导，引领，鼓励学生独立完成分析。讲解后，让学生总结出每种方法的优缺点。
二教学反思
电动机的直接启动或是降压启动电路的工作过程等知识抽象难理解，在传统教学中，仅靠教师的语言描述，学生很难领会，并且会感到课堂枯燥乏味，会渐渐的失去学习兴趣，很难坚持学习。电器控制部分的基础没有掌握好，对后面PLC编程的学习会有很大影响。而本次课的教学，教师在教学设计过程中，把复杂的知识点拆分出若干个小的知识内容，逐步引导学生，由浅入深，层层深入，能够吸引学生，激发学生在听课学习过程中不断思考，便于学生理解与认识。通过在专业知识的教学中，适当巧妙的引入基础课程知识的教学内容，大大简化了专业课的知识难度，突出了基础课教学的重要性，突破了教学课程容易脱节的教学难题，为后续教学特别是实训教学打下了坚实的理论基础。
总之，在专业课程的教学中适当引入基础课程知识的教学是十分必要的。要想使学生能够学好复杂高深的专业课程，改变学生重视专业课轻视基础课的学习观念，同时解决教师在专业课教学中需要大量时间重复基础教学的问题，提高专业课程的教学目标。这就需要在长期的专业教学过程中适当引入基础课程的教学。当然，这对教师提出了更高的要求，一位优秀的教师，不能仅仅局限在一门专业课的教学，只有扎根于教学，立足于教学，才能符合新时代对于教师的要求。以上是我个人的思考与见解，还存在许多不足，希望各位同仁专家给予帮助，共同提高。
作者:张春蓉 单位:长春职业技术学院
Electric Motor Mounting, Maintaining and Trouble Shooting
Zhang Guijin
（Xi'an Aeronautical Polytechnic Institute，Xi'an 710089，China）
摘要： 《电机安装维护与故障处理》是西安航空职业技术学院电气自动化技术专业的一门专业核心课，该课程的教学目的是让学生在熟悉了电机的基本结构和工作原理之后，掌握电机的安装、日常维护及常见故障的分析与处理方法。文章通过该课程一体化教学的实践，将教学中的经验、成果与大家分享，以期提高整个高职教学水平。
Abstract: Electric Motor Mounting, Maintaining and Trouble Shooting is one of the core courses in the Department of Electrical Engineering of Xi'an Aeronautical Polytechnic Institute. The purpose of the course learning is to make the students master the basic methods of electronic charting, motor mounting, motor daily maintaining and trouble shooting after they know the motor's structure and operating theories. This paper will share the experience and achievement with all of us to improve the level of polytechnic education through the integration learning practicing in the course.
关键词： 电机 安装 维护 故障处理 一体化教学
Key words: electrical motor；mounting；maintain；trouble shooting；integration learning
中图分类号：G42文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）21-0191-02
0引言
随着职业教育改革的深入发展，与教学目标相适应的教学模式也逐渐形成，一体化教学就是其中较为突出的一种。
所谓一体化教学，就是把理论教学和实践教学融为一体的教学方法，在教学过程中，结合项目教学，边讲边练，使枯燥的理论与生动的实际应用紧密联系，从而实现职业教育的目标：培养具有一定专业理论知识，又具有熟练操作能力的高素质的技能型人才。
在《电机安装维护与故障处理》课程的教学中，尝试使用一体化教学，比较以前的教学方式（理论+实验+实训），教学效果在学生理解、分析和处理电机故障中有明显的提高。将个人在教学中的思路、方法和体会拿出来与大家共享，这对教学质量的提高、培养出有知识、有技能、高素质的职业技术人才将有一定的意义。
1课程教学设计的总体思路
电机的日常维护是电气自动化技术专业学生所必须具备的岗位技能。电机一旦安装就绪，在运行的过程中，为了保证生产的安全性、可靠性和连续性，不但在有故障时，能及时处理，更多的时候是日常巡检和定期检修，将隐患消除在萌芽状态。
对于《电机安装维护与故障处理》实践性较强的课程，要通过教学使学生具有分析、解决生产实际问题的能力，为实现就业零距离打下基础。在教学总体设计上，采用：“设置故障分析现象处理故障回归现实上升理论”这样的流程。
设置故障，就是教师对正常运行的电机根据本次教学内容，人为地设置故障；
分析现象，就是让学生认真观察教师的所作所为，对再次运行时的异常现象进行分析，得出初步结论；
处理故障，就是根据分析结果，找出故障原因，给出解决方案；
回归现实，生产实际中的故障并不如此简单易见，它的产生原因和故障表象都可能是多种多样的；
上升理论，只有了解了电机的基本结构、工作原理之后，才能对这些故障进行准确地分析判断，进而处理。因此理论学习是必须的，不仅是用到什么学什么，而且理论学习也要有系统性，这便于学生后天的进一步发展。
2故障处理方法
不管是何种故障，一般都具有以下特点：
①隐蔽性：电机的故障和人的疾病有相似之处，具有一定的隐蔽性。②不确定性：这主要是指时间的不确定性。电机制造时工艺工况的差异，运行环境的变化及使用者操作的不当都可能使故障随时发生。③多样性：产生原因和表现结果的多样性。一个故障可能由多种原因产生，因此要综合考虑；同样的故障由于其所处的环节不同而表现出不同表象。④可控性：故障是可以控制的，也就是说电机是可维护的。
了解了故障的这些特点之后，在生产实际中，就可以在“战略上藐视它，在战术上重视它”。通过认真地巡检、仔细地观察、全面地分析，对于生产过程中设备的故障，确定切实可行的解决方案，最终解决问题。
电机的故障检查与处理一般常用定性判定和定量检测相结合的方法。
定性判定，主要是通过望（看一看有无冒烟、振动等现象）、闻（听一听有无杂音异常振动噪音等）、嗅（闻一闻有无臭味焦胡味等异味）、切（触摸一下电机外壳看是否发烫等）等方法进行初步诊断，通过故障现象，给出初步的处理意见。
定量检查（不是必须的），如果故障不能通过表象分析出来，就要做定量分析，也就是在定性检查的基础上，通过仪器仪表进行确诊。通常采用电阻法（万用表、兆欧表等）对电机的绕阻进行匝间、相间及对地的绝缘检测，确定故障发生的位置，为最后的故障处理提供依据。
值得注意的是，每做出一个判断，就可以依据此判断做出相应的处理，如果问题还不能解决，再做进一步的分析。
3教学实践过程举例
例：电机异常振动故障分析与处理。
情景：老师让学生接好电机，运行正常。运行30s后断电，老师拧松电机底脚螺丝，重新接通电源，30秒后断电。
老师问学生三个问题：
①你看到老师做了些什么？这个问题的目的是要求学生提高注意力，提高课堂学习效率，也是培养学生职业素质的重要环节。也许第一次效果不理想，以后会越来越好。②演示过程中有什么异常现象？这个问题的目的是为分析故障做准备的。结果当然是电机异常振动。③你将如何解决？这个问题的目的看看学生能否通过现象，发现问题的症结，提出问题的解决方案。要求学生积极主动，大家一起分析，老师认真倾听、点评，去伪存真，最后确定处理方案并进行处理。处理方案当然是拧紧螺丝了。
实际上电机异常振动故障并不是这样的简单，安装不平衡（例中就是这种情况）、运行时三相负载不对称、外界振动等因素都可能造成电机的振动。
最后从理论上分析形成这种故障的原因。通过对电机结构和工件原理的讲解，让学生熟悉电机的相关理论，对电机故障的分析与处理上升到理论高度，为复杂问题的处理奠定基础。
要记住，每次教学过程，都不要忘记问学生这三个问题。第一次学生可能不会很上心，经过一两次之后，学生就会很认真地观察老师的一举一动，提高课堂教学效果；通过师生互动，提高学生学习的兴趣、自主学习能力和自信心。这也是培养学生养成良好的学习习惯和职业素养的一个极好的途径。
还要让学生记住：①故障是无时无处不在的。再好的电机，它的潜在故障是存在的，迟早会发生的。要增强学生对电机故障存在性的认识，重视生产实践中日常维护的重要性，把隐患消灭在萌芽状态，以保证生产的安全性和连续性。②故障的原因可能不是单一的，表象也可能是多种多样的。教师通过对故障的设置、分析与处理，是让学生掌握分析问题、处理问题的方法，旨在培养他们综合分析和处理故障的能力。③故障是可以解决的，要有排除故障的信心。不要因为出现的故障就不知所措，我们就是故障的克星，老师就是使你们成为电机故障克星的人。
4总结
本课程的教学，实现理论与实践高度地结合，突出一体化教学的特点。通过这门课的学习，学生积累一定量的电机故障分析与处理的方法和经验，为胜任电气自动化生产岗位辅平道路。
当然，学生的实践活动是教学中另一重要环节。学生不仅仅是教学过程中被动地参与者，更应该是活动的主角。除了参与讨论，在安全的条件下，让他们设置故障、分析现象、处理故障，提高学生学习的兴趣和动手能力。这才是我们人才培养的真正目的。
参考文献：
[1]张桂金著.电机安装维护与故障处理[M].西安：西安电子科技大学出版社，2010，（1）.
[2]胡幸鸣著.电机及拖动基础[M].北京：机械工业出版社，2002，（6）.
[3]孟宪芳著.电机及拖动基础[M].西安：西安电子科技大学出版社，2006，（1）.
[4]赵志群著.职业教育工学结合一体化课程指南[M].北京：清代大学出版社，2009，（5）.
关键词：电机实验；教学改进；项目任务
中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1672-5727（2013）04-0138-02
随着我国经济发展对人才需求的变化，属于实用高技术技能型人才的高职高专毕业生越来越受用人单位青睐，同时，也促进了我国职业教育的不断改革与发展。从培养模式、理念到具体的教学模式的开发应用，高职教育发生了深刻的变化，对实践环节的重视程度也日益增强。由于我国应试教育思想根深蒂固，高职学生仍普遍存在着动手能力较差的现象，需要职业教育工作者加大这方面的教育教学研究。应重视现实中客观存在的一些具体问题，在加强教育引导的同时，采用一些有效的教学模式及方法，结合学生的知识能力基础和认知规律，科学合理地设计教学任务、目标、流程、方式等环节和细节，充分调动学生学习的积极性和主动性。只有这样，才能不断提高教学成效，真正落实以能力培养为核心的教学理念。
加强实验基本技术训练
我们通过多年观察和调查发现，实验教学中存在一些安全隐患和许多学生不敢做、不会做实验的现象。为此，我们在开展实验项目之前增设了“实验基本技术训练”项目，加强实验前的指导，确保实验课的安全、规范与高效。正所谓磨刀不误砍柴工，只要基础工作做扎实，一定能收到事半功倍的效果。
电机实验是强电类专业的一门重要专业基础课，通常要使用大大高于安全电压、电流的旋转电机或变压器设备，如有不慎最容易发生烧毁仪器设备和严重危害学生生命安全的事故。电力行业都一贯坚持“安全第一，预防为主”的生产方针，把安全生产视为企业的生命线。因此，在学生接触强电的初级阶段，建立“安全第一”的基本意识和掌握必要的电力安全技术知识是非常重要的。应借鉴现场标准的作业流程，使学生掌握危险点的分析与预控措施及方法，并在教师指导监督下具体落实到每个实践环节当中。在实验之前，应重点学习电机实验的安全操作流程及规范、实验室管理规章制度和对实验各个环节的基本要求，规范学生的行为。通过放录像、示范和引导等方式，使学生熟知实验电源的布局情况，掌握基本设备、仪器、工具、导线的选配使用常识，进行接线及操控方面的基本训练，教会学生如何才能更好地完成实验任务，学习实验方案的编制方法，编写实验报告和实验总结等。
弹性化设计实验项目及任务
通过学习我们认识到，以技能培养为重点的职业教育，不管采用什么模式，都应从充分尊重学生的认知规律和成长规律，从提高学生的学习兴趣、充分调动学生的学习积极性做起，以学生的现有知识能力为基础，达到能力培养为核心的教学目标。
一要按基于工作过程的理论实践一体化教学模式，建立课程标准。在实验项目的选择上要做到理论实践一体化配套，以利于学生对知识的理解与掌握和理论与实际互相促进，便于项目在学校里实施与开展，以及技术与能力的前后衔接。在技术的选用及质量判定标准上要尽可能遵守国家有关专业技术规范的要求，在职业能力要求上，把国家电网公司生产技能人员职业能力培训规范的能力要求作为教学和学习目标，以电力行业职业岗位初、中级工应具备的基本技能作为培训项目及任务，以突出职业教育的特点，并利于基于工作过程，以项目导向和任务驱动为载体，构建课堂教学情境。
二要依据学生的能力基础，合理搭配基础型、设计型实验项目。基础型实验项目的指导要有详细的电路图、设备仪表等组件的选配方案、操作调控步骤、观测记录表、注意事项等，部分内容教师还可以亲自演示或详细说明，引导学生学会做实验。设计型实验项目重点培养学生的综合能力和学习能力，要求学生根据项目必需的知识和能力目标要求，自己查阅有关国家标准和行业的技术规程，参考类似项目的实验方案，根据实验室内设备仪表的现状，自己制定实验中执行的实验方案。
三要根据学生的能力差异在项目中设置基本任务和探究性任务。基本任务主要培养在未来职业岗位上用到的基本技能，要求每个学生都能完成，并作为课程终结实操考核的对象，以技能鉴定初级工、中级工技能操作的质量标准要求评分。探究性任务是以重要的知识点和技能鉴定中级工、高级工、技师应具备的知识技能为参考对象，来满足能力较强的学生进行相关理论验证、科学探索的需要。在具体任务执行过程中，可结合实际，提出一些重点问题供学生探讨，也可增加一些有意义、学生感兴趣的仿真型项目任务供学生自学和研究，在培养学生基本技能及分析研究能力的同时，开拓学生的创新思维和解决复杂问题的能力。
加大标准试验的成分
在实验中，应加大实验中的标准试验成分，增强学生对国家标准、行业标准和职业规范的学习与运用，不断提高学生的职业素养。
国家有关部门根据各类电机或某一大类电机的共性，制定出了一部分通用标准，根据某一系列或某一品种的特殊要求，又制定出了专用标准。各企业或地区也可根据自己的实际情况制定标准实施细则或用于本企业和本地区特有产品的专用标准。在各级标推中，特别是在国家级标准中，有强制执行性标准、推荐性标准和指导性标准三大类。国内使用的产品都要执行国家强制标准。任何电气设备从设计、订货、交接验收、运行、检修、试验等都要遵循一定的标准或技术条件，产品必须与之相符合。标准即是“法”，合“法”则合格，可以放行，可以投运，不合“法”则不合格，要返工修理达到合格，否则就必须报废。
试验技术是为察看某事的结果或某物的性能而从事的某种活动，是通过使用、试用的方式或采用多种合理的方法与手段对事物或社会对象的一种检测性操作，检测正常操作或临界操作的运行过程、运行状况等。试验的根本目的就是判断产品是否合“法”。而产品必须按有关标准或技术条件及要求进行各种必要的试验，才能取得其性能数据。产品是否合格，也要依据标准来判定。
实验是学校中一个重要的实践教学环节，是为了检验某种科学理论或假设而进行的某种操作或从事的某种活动。通过实践操作证明抽象的知识理论的正确性或者通过实验结果和现象推导出新的结论，是学科化教育的辅助环节和进行科学研究的基本方法。
在职业教育过程中，要提高学生的职业技能，必须淡化实验属性，增加试验成分。学生必须学习一些基本法规和标准方面的知识。在突出实用性、够用为度、现学现用的职业教育原则指导下，标准规范是指导我们从事专业技术工作和评判工作质量优劣的准则。应结合学校现有的设备技术条件，尽可能地按规程要求的方法和条件进行实验。对于初学者，应以采用基础性、能力训练型的技术与方法为主。
指导学生认真编写
实验方案，规范实验流程
电机实验的性质和学习方式与理论课有本质不同，理论知识源于实践活动中，是对实践活动的归因、总结和升华，具有高度的概括性、抽象性和逻辑性。在一些专业理论知识中往往包含了实体物件的基本结构、基本原理、应用分析，以及根据定律、定理形成脉络清楚、逻辑严密的知识结构体系。经过教师的精心组织与讲解，学生才能抓住要点、难点和知识点之间的内在联系，提高对知识理解与掌握的效率和效果。
实验是综合运用知识和技能，提升技术和理论水平的过程，是一项由学生主导的实践活动。学生只有掌握相应的理论知识和技能，并制定合理可行的实践方案后，才能达到实验的目的和效果。因此，实验前教师要加强引导与调控，给学生适当的时间预习相关的理论知识，认真阅读实验任务书，学习相关的规程及标准，明确实验内容及要求，弄清实验原理和方法，认知实验设备的基本参数及使用方法，合理选配测量仪表，督促学生按一定的格式和要求，制定详细的实验方案，牢记实验中应注意的事项等实验准备工作。只有这样，才能达到预期的实验效果，更有效地促进学生对知识的深刻理解与掌握，促进学生能力及职业素养的全面提升，培养学生一丝不苟、严肃认真的工作作风和科学态度。
对一些重要的实验项目，建议让学生在实验方案中画出模拟实验接线图。主要目的是让初次接触项目实验的学生认知各个实验元件，保证实验接线和操作的正确性，从而提高实验效率，提高实验预习的针对性。从学生实验前画实验模拟接线图的效果看，这样做对提高实验课的成效非常显著，实验中学生的差错率大大降低，效率更高。
合理运用先进技术与
手段强化综合能力培养
为了更好地提高实验的效果，在充分调动学生积极性和主动性的同时，教师应加强对实验全过程的监督与考核，制定实验平时成绩的记分办法。在不同的实验环节中，应合理运用现代教育技术手段，如多媒体课件、录像、网络、仿真技术等。特别是容易引起设备故障或损坏的实验项目任务，应先通过计算机仿真实验，再进行实物操作。同时，要注重营造模拟真实的职业技术情境，强调各个环节中团队协作和个人任务角色的转换，并配合任务进程，提出一些具体且有研讨价值的问题，促进学生思考及彼此间的讨论与实验研究，多渠道、全方位、有节奏、复合化地锻造学生的综合能力。
只要我们善于发现实验课中存在的问题和不足，瞄准市场对人才的实际需求，充分利用先进的教育教学模式，尊重教育教学及人才的成长与发展规律，有针对性地不断改进我们的教学方式、方法和水平，就一定能够培养出学生、家长、用人单位和社会都满意的人才来。
参考文献：
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经过三年的专业理论知识的学习，现在踏身于实践当中，理论与实践的结合，在这三个星期的实习中，主要是：(一)、发动机曲柄连杆的检修，(二)、发动机钢体组件的装配检修与调整，(三)、发动机汽缸盖及气门组零件的检修，(四)、发动机气门间隙的检修与调整，(五)、变速器第一、第二轴组件的拆检，(六)、变速器壳体的检修，(七)、鼓式车轮制动器的检修，(八)，盘式制动器的检修，(九)、轿车操纵机构的检修与调整，(十)、前轮前束的检查与调整，(十一)、交流发电机的检修，(十二)、起动机的检修，(十三)、ABS、汽车防盗系统的检修，(十四)、柴油发动机废气排放的检测，在这三个星期的实习中，共做了这十四个实验项目。
了解了汽车发动机和汽车底盘拆装操作的基本要领和基本知识，熟悉安全操作规程和防护要求，能够使用汽车常用拆装工具和量具，并具备汽车拆装的基本操作技能，掌握各典型总成部件的构造、工作原理和调整方法，让我对汽车有一个感性和理性的了解并得到岗位的基本训练，为缩短未来工作岗位的适应期打下基础。实现了理论与实践的有机结合。从而达到了手脑并用，双手万能的目的。
在此次实训周内，严格按照老师的给我们的安排与计划，老师每天安排的任务，此次实训中，我不仅掌握了汽车构造的基本组成和相关知识，而且也意识到在以后的工作学习中团结协作，以及充分发挥自己的主动性，创造性来解决问题的能力的重要性。并且要学会对已学过的知识和工程文件记录要及时的反省和总结，从而实现知识的根深蒂固!在做活塞环的检修过程
活塞环的弹力检验：活塞环的弹力是保证气缸密封性的条件之一。
漏光检验
为了保证活塞环的密封作用，要求活塞环的外表面处处与气缸壁贴合。漏光度过大，活塞环局部接触面积小，易造成漏气和机油上窜。在选配活塞时，最好进行漏光度的检查。
漏光度的简易检查方法：将活塞环平放在气缸内，在活塞环一边放一个灯泡，上面放一块盖板盖住活塞环的内圈，观察活塞环与缸壁之间的漏光缝隙。
要求：在活塞环开口端左右30°范围内不允许有漏光点存在，在同一个活塞环上漏光不应多于两处，其他部位每处的漏光弧长所对应的圆心角不得超过25°，同一活塞环上漏光弧长所对应的圆心角总和不得超过45°，漏光处的缝隙应不大于0.03mm。检查活塞环与活塞的侧隙
侧隙是指活塞环与活塞环槽上、下平面间的间隙。侧隙过大，将影响活塞环的密封作用，过小则可能卡死在环槽内，造成拉缸事故。
在做气缸磨损的检修
用量缸表测量气缸圆度误差时，在同一横截面内，在平行于曲轴轴线方向和垂直于曲轴轴线方向的两个方位进行测量，测得直径差之半即为该截面的圆度误差。
沿气缸轴线方向测得上、中、下三个截面，上面相当于活塞的上止点，第一道活塞环相对应得气缸处，中间取气缸中部，下面取活塞下止点时最后一道活塞环所对的气缸位置，测得的最大圆度误差就为该气缸的圆度误差。测量气缸圆柱度误差时一般在活塞行程内一股上去上中下三个部分如图24所示，气缸的各个方向测量找出缸的磨损最大值。气缸磨损最大直径与活塞下止点时活塞环运动区域以外，即距离气缸套10MM范围内的气缸最小内径差值的一半，就是气缸的最大圆柱度。即发动机的排量也是根据这个计算获得。
拆卸零件时，先考好零件原始的方向和位置后再拆卸，必要时，做好记录，拆下得零件要按拆卸先后顺序，分部位排放整齐，必要时，可用线或者铁丝将零件按顺序串起来，齿轮可按原来的方向和位置套在轴上，以防装错或漏装。操纵机构的检查与调整1.从动盘的检修
1)检查时用小锤敲击摩擦片，若声音沙哑，则说明铆钉或更换铆钉即可。
2)从动盘表面存在烧焦、油污、开裂且减振器弹簧折断时，应更换新片。对有严重油污的，还应检查曲轴后油封与变速器一轴的密封情况。
在检修ABS、汽车防盗系统时，检测汽车防盗系统的自我诊断功能，分为进入界面，查询汽车型号，进入汽车车辆，进入发动机系统，防盗系统，在进入防盗系统之前，要把点火钥匙打到NO位置，这样才能检测出故障代码。
与人沟通，这是我们日常生活工作中非常重要的一个基本能力，我们要学会善于与人沟通。在实习的过程中我们主动地与维修厂的员工进行交流，不懂就问，有时也会聊一些生活上的小事，使我们在这三周里相处得很好，厂里员工也很乐意把他们的经验告诉我们，让我们学到不少书本上没有的东西。由此，我明白了，在与他人的沟通之中我们要保持主动、积极的态度。
高职院校的主要任务是为国家的发展培养生产、服务、管理方面的高技术技能型人才，在培养目标上高职院校更强调技能型和职业性。近年来该院电气自动化技术专业与湖南岳阳机电工程技术有限公司等企业在广泛深入研讨的基础上，借鉴姜大元教授职业教育理念，以学生的职业素质和职业能力培养为主线，开展校企“双主体”人才培养模式实践和探索，取得了一定的阶段性成果。然而，由于受到政策体制等因素的影响，企业参与到职业教育中的深度不够，合作管理、评价与监督机制需进一步完善。学院教师缺乏丰富的实践经验，学院到企业去洽谈校企合作办学事宜时，更多关注的是企业能为学校提供多少资金与设备支持，或是企业能吸纳多少实习学生，很少考虑到企业的需求与利益点，在这样的合作环境下，企业不愿意把职业教育的育人功能融入到企业的价值链中，更不愿意主动承担应用技能型人才的培养工作。
2电气自动化技术专业校企合作技能型人才培养的探索与实践
通过对该院电气自动化技术专业与企业多方位校企合作的深入，电气教研室成员深入地分析了现存问题和成因，研究、制定了一系列措施，并用于实践，效果非常显著，现总结如下：
2.1创新专业体制机制
近几年来，电气专业依托中石化长岭分公司、岳阳机电公司等大型企业，实现了学校与企业两个主体育人，建设了学校与企业深度合作的“双主体”模式。学院与企业深度合作，采用引进、联办、自办等形式，完善原有的培训中心。按照“共建、共享、共赢”原则，创新了“双主体、五共建、企业化”专业体制机制建设。“五共建”基地运行机制是指：共建环境、共建文化、共建案例、共建标准、共建资源。
2.2确定人才培养方案及模式
通过对中石化长岭公司及周边地区等企业进行调研，在专业建设指导委员会的指导下，根据中石化行业发展和地区经济调整信息，研究石化企业和制造类生产动态和人才需求及相应职业岗位对专业知识、职业技能、职业素养要求的动态变化，制定了电气自动化化技术专业的培养目标是以服务区域经济建设为宗旨，以就业为导向，以提升专业服务产业发展能力为出发点，培养德、智、体全面发展，掌握电气控制技术、常用电气自动化设备、检测与自动化仪表、电子与计算机技术等电气自动化专业必备知识和专业技能，能够从事电气控制、电气设备、供配电及自动化系统的安装、调试、维护、技术改造和技术管理，具有“人文品质、石化特质、劳模潜质”的高素质技术技能型人才。
经过几年摸索，构建了“一核心、两证书、三结合、四阶段”的“1234”人才培养模式，其中“一核心”指以“学生职业能力”为核心，“两证书”指学历证书与职业资格证书双证融通，“三结合”指课程与标准、教学与生产、教育与学习相结合，“四阶段”指实践教学体系中“认知实习-校内实训-生产实习-企业顶岗”四个实践技能训练过程。
2.3构建高职理念的课程体系
电气教研室成员以专业人才培养方案对接职业资格，以岗位调研为起点，以学生就业岗位内容为基准，以石化行业电气控制系统的运行、电工作业岗位的职业能力培养为切入点，按照学生的工作任务，按“1234”工学结合人才培养模式归类出该院电气专业课程“电气安装的规划与实施”、“电子电路分析与应用”、“继电控制系统的运行与维护”等行动领域，并将此转化为学习领域，构建了基于工作过程的项目化教学的课程体系。
在课程内容设置方面，本专业注重对接行业岗位群需求，根据职业岗位职业能力要求和湖南省技能抽查标准，对课程内容加以整合，专业综合实践教学内容具有实用性、操作性，其实践技能测试比重达到50%以上，如图1所示。
2.4教学团队建设
按照“稳定、培养、借智”方针，通过引进、培训、“师带徒”等途径，采取以下方式：
①建设企业大师引领的“双专业带头人”队伍。
聘请校内骨干教师为校内专业带头人，中石化专家库等具有行业影响力的专家为企业专业带头人，成立1个大师工作室。②建设素质优良的“四能型”骨干教师队伍。
通过送培、引进等途径，培养既能当理论教师，又能当实训教师，既能当企业培训师，又能当工程师的“四能型”校内教师教学团队，且95%为“双师”型教师。
2.5改善实习实训条件
为实现“1234”的工学结合人才培养模式，让学生学习的过程与企业岗位的工作过程深度融合，切实提高学生的技能操作水平，按照人才培养目标和课程体系的要求，我们新建、扩建、改建“装备系电机与变压器实训室”等15个校内实训室，所有实训室都能组织理实一体教学，完全能满足专业教学要求。
该专业与多家企业建立了合作教学、合作就业的体系，其中已签约的固定企业有中石化长岭公司热电作业部（动力厂）、中石化岳阳长炼机电工程公司、重庆金维实业有限公司等。根据专业培养方案，学生学习阶段的第五和第六学期为生产实习和顶岗实习阶段，协议企业在这个阶段能长期提供实习、实训岗位，可满足学生生产性实训和各类实习的需要。
2.6数字化教学资源库
学院图书馆配有藏书52万册，其中纸质图书41.78万册，电子图书1000GB，专业期刊805种。其中电气自动化技术专业教辅用书、专业期刊、工具类图书、毕业设计指导材料、各种说明书等共约10万余册。专业教学仪器设备价值近1600万元，一体化教学、多媒体教室近50个。这些现代教育技术手段为丰富课堂教学内容、创设职业情境、师生互动等教学工作带来了极大的便利。目前该专业几乎所有办公事务都已经自动化、电子化、网络化。
本专业教师充分利用“职教新干线”网络平台，课程内容、师资介绍、视频教学、学习指南、试题库等，也为学生进行在线答疑，或与校内外的其他人员进行信息交流、对外培训、信息共享。专业介绍网页包括专业简介、专业人才培养方案、师资队伍、教学研究、教学改革、建设规划、实践环节管理、教学团队、实验实训室、校外实训基地等内容。
凭借与中石化深厚的底蕴，本专业可共享中石化长岭公司的企业培训网络信息资源，并用于学生实训教学，主要有基于岗位培训的模块化培训包考核平台、中石化远程教育系统平台、中石化长岭分公司知识管理平台等，可实现专业教师与企业专家、技术人员进行在线交流。
通过几年校企合作有效实施，本专业得到迅速发展，近三年来培养毕业生就业率达到92%以上，专业对口率达到90%以上，双证持证率达到100%，中石化长岭分公司生产一线电气维护人员中90%是本专业毕业生，形成了就业品牌特色；同时学生的就业质量高，学生的个人收入也有很好的保障，并且能够充分满足学生个体职业生涯发展的需要，实现了职业教育与终身教育的有效对接，形成了面向行业，水平较高、师资过硬、条件配套、辐射力强，区域共享，融教学与培训功能于一体的专业。
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关 键 词：人机工程学 工业设计 教学研究
人机工程学是一门主要研究“人一机一环境”系统的多学科综合的边缘学科。人机工程学既研究“人-机、机-环境、人-环境”三个子系统的属性，又研究人机系统的整体结构及其属性。从而使整个系统安全、高效，且对人有较高舒适度和生命保障功能，最终达到系统综合使用效能最高。
黑龙江科技大学工业设计专业经过十余年的建设，对人机工程学课程的教学已提升到研究和实践阶段。人机工程学是工业设计专业的专业基础课，在工业设计专业的课程体系中占有重要地位。作为基础知识体系的重要组成部分，该课程教学的成效关系到后续的产品设计系列专业课程教学是否能顺利展开。所以该课程在“应用型人才”培养目标的指导下和前期教学研究的基础上，课程教研小组成员对本课程的教学思路、教学内容、教学方法和教学手段 进行了不断的探索、研究和实践。这门课程的教学改革历经几届学生的教学实践，最终取得了良好的教学效果。
一、课程教学内容体系研究
首先确立教学内容改革的目的，是实现应用人才培养目标：“具有开阔的眼界、良好的个人素质、正确地价值观、艺术与技术交融的专业知识结构；有较强的沟通表达能力、团队协作精神和良好的职业道德；具备较系统的工业设计核心知识、技能、态度，适应社会的应用型设计人才，力争实现就业零适应期。[1]”教学内容的组织方式是在必要的理论知识基础上，突出工业设计专业应用人机工程学的实用性和应用型；适当删减原先主要是适合工技术专业工科学生的纯理论研究性的教学内容，时着力加强本学科与工业设计专业的关联[2]。
人机工程学虽以独立课程单元存在，但却辅助于若干产品设计课程，本单元课程既具有相对的独立性，又具有较强的延续性，改革课程内容，优化理论学时，突出注重应用的特点。在教学内容的编排上，针对现行教科书章节安排的不合理，对各章节进行了重新整合，目的是希望在每一个“人的因素”的知识点后安排与其相应的设计内容“机的因素”，可以马上理论联系设计实际。同时把相关的一些“机的因素”安排在同一或相近章节，体现一定的内在逻辑性[3]。具体实施方案为：
（1）根据理论知识的关联性，将课程内容分为五大模块：基础知识模块、基础数据模块、设计原理模块、环境模块、人机系统设计模块。
模块一：人机工程学基础知识（第1-3章） 10课时
知识点：人机工程学的基本概述，工业设计与人机工程学，人机工程学综述，人的感觉特征及心理特征，人的运动系统机能及其特征等。
教学手段：多媒体课件进行理论讲授，设计案例剖析，课程实训。
模块二：人体测量与数据应用（第4章） 4课时
知识点：人体测量的方法与常识，常用人体测量资料、人体测量数据的应用。
教学手段：多媒体课件讲授，设计案例剖析，课程实训，网络互动。模块三：人机界面及各种装置设计（第5-8章） 18课时
知识点： 人机的信息界面图形符号设计、显示装置设计与选择、操纵装置设计与选择、工作椅设计主要依据。
教学手段：多媒体讲授，设计案例剖析，课程实训。
模块四：安全设计（第9章） 4课时
知识点： 了解与掌握事故分析、作业环境分析与安全设计之间的关系。教学手段：多媒体讲授，设计案例剖析，课程实训。模块五：人机总体设计及发展趋势（第10章） 4课时
知识点：与人体相关产品的选择及设计。
教学手段：多媒体讲授，设计案例剖析，课程实训，师生互动。
（2）优化理论课各部分的授课时数，突出重点内容。如：增加操作空间、人机信息界面设计部分的学时数，减少热、振动等环境的理论授课学时。
（3）结合煤炭优势，教学重点内容应侧重操作空间、操作面板、人机交互、人机协调等内容，优化理论学时，注重理论与实践的结合，以理论原则和实验数据为设计基础，共同完成实践项目。
二、课程教学方法和手段的改革
《人机工程学》课程针对学生的学习基础和特点，从教学内容中探索，从教学手段中发掘，既要遵循教学的普遍规律，又要有针对性、创造性，从而逐渐形成了具有鲜明特色的教学方法。在教学中主要采用案例教学法、项目实训法和小组攻关法方法等教学方法。
1、案例教学法
案例教学法是国际上推广的一种生动直观的先进教学方法，采取案例教学导入，理论与实践相结合教学方法。在教学过程中，采取师生共同讨论，广泛听取学生的见解，教师最后进行总结，避免了教师上课“一言堂”的做法。
2、项目实训法
为了将教学与实践结合得更加紧密，实现对学生创新精神和实践能力的培养。我们在教学中以“项目实训法”鼓励学生积极参加各类设计竞赛，以产品设计为载体，教师采用一对一指导的形式，以人机原理和产品设计理论为依据，帮助学生解决实际问题，师生共同攻关，使学生不仅学会了设计，部分教师和学生还以此为契机，为自己的设计生涯画上了光辉的一笔，师生均受益匪浅，项目实训法获得了丰硕的成果：多名同学在不同层次的竞赛上获奖；教师和学生多人申报外观专利，如图1 雪花书桌，图2小厨宝。
通过项目实训使同学熟练掌握产品设计人机工程学的知识和研究方法，并能够完成以人机为核心的产品设计和以产品系统设计（基本要素与应用要素）为延伸设计的完整工业产品设计，为工业设计相关专业课程的学习奠定坚实的基础。
3、小组攻关法
“小组攻关法”是根据学生的心理特征而实施的一种教学方法，这种方法是“项目实训法”的补充。学生在小组中彼此分享各人的意见和独到的见解，共同研讨，解决问题，通过“小组攻关法”加强了学生的团队协作意识和交流沟通能力。
三、以“科研促教学”为理念，将科研融入教学
结合黑龙江科技大学的煤炭专业特色和“科研促教学”理念，结合该课程建设，2007年成功申报黑龙江教育厅科学技术研究项目《基于人机工程学的采煤机操作系统应用研究》，将采煤机的操作系统的人机协调课题研究融入课堂，让学生在真题实践中得到锻炼，采用学生的优选设计方案，为企业提供设计参考；将人机协调理论应用于采煤机目前在我省尚属首例，在本领域处于黑龙江省内领先水平。
人机系统总体设计又称为TSD（Total System Design）设计法。TSD设计法的中心思想是系统设计必须分为一系列具有明确定义的设计阶段，而每个阶段的设计活动和任务必须是明确的。这是典型的系统化解决问题策略。“总体”的意义是强调人机系统的各个组成成分都应给予全面的考虑，以克服长期以来设计中忽略人和人的效能问题，其设计的目标是使系统的每个组成成分都为实现系统目标而能够协调一致地发挥各自的功能。
结合采煤机的操作流程进行操纵面板设计，采煤机手动操作系统的操作流程为：开启运输机采煤机泵电机站选择左、右截割；并具有急停手柄和备用手柄。
根据采煤机手动操作系统的操作流程，分析采煤机的工作空间、操纵装置的形状编码和力的大小、作业场所的布置原则来进行操纵面板设计，如图3采煤机操作界面所示。
“科研促教学”是提高大学教学质量的重要途径。科研成果能充实和改革教学内容、科研活动能促进师资队伍建设和教学环境的改善，课外科研小组能培养学生的科研能力，面向本科生学术讲座能激发学生创新意识；从而形成“科研水平提高—教师教学能力提高—教学质量提高—学生质量提高”的良性循环。在教学内容研究的基础上，开展科学研究和实践设计总结，编著《产品设计》教材，其中重点章节为产品设计与人机工程学。该书的出版标志着人机工程学课程的教学达到了一定的理论水平。
四、结语
通过本课题的研究实践，给学生提供大量的符合社会需求的设计实践机会，加深学生对专业的理解，提高了学生的设计能力，摆脱以往教学中理论脱离实际的状况，使学生更好地认识和感受工业设计现实和实践状况，使学生获得符合现实的设计体验，使学生在就业竞争中更具竞争力；使教师在教学和指导设计过程中，能使人机相关原理与产品设计有机融合，提高教师的专业水平、实践知识和设计指导能力；作为以培养创新能力和应用能力的素质培养为目标的建设，对于工业设计其它专业课程的建设提供了可借鉴的模式。
黑龙江科技大学教学研究项目，编号：JY13-54
参考文献
[1] 赵宏梅，李洪纲.基于三大教育理念的“HAT·CDIO”应用型人才培养模式的探究[J]. 设计，2012（2）.
关键词:课堂效率;兴趣培养;实践操作
中图分类号:G642.421
文献标识码:A
文章编号:16723198(2009)20019802
电工学是工科类学生必学的一门专业基础课,是一门知识涉及面广、理论性强的技术基础课程,教学内容较难,学生在学习过程中经常会感到索然无味,或者由于教师的教学方法单调,举例空洞,讲授方法单调,学生被动地接受系统的理论知识。学生感到厌烦,学习兴趣受到极大的挫伤,有的会选择放弃学习,难以完成学院的其它专业课程。如何提高高职院校电工工质量,以下是笔者的几点探讨。
1提高课堂效率,培养学习兴趣
浓厚的学习兴趣是学生学习的最佳内在动力。笔者通过重视电工教学以生活为切入点;用不同方法来解题,发挥学生的主观能动性;合理设疑,创设问题情境,给学生创造成功的机会,增强学生的自信心等方法培养学生的学习兴趣。学生的学习兴趣浓厚了,教学效果就会提高。
1.1电工教学以生活为切入点
电工基础是一门专业基础理论课,学生对枯燥的理论知识无兴致。在学生中经常听到这样的说法:“老师,这电工学简直是天书般难学。”“老师,我一上理论课就头晕,想打瞌睡,能否提供简单的学习方法”等等。为了避免这种现象,我尽力把理论知识融入到活动中去,在讲第一课“电路的组成”时,我会从手电筒照明着手讲解,再把其电池、灯泡、开关、导线分立元件连接,让学生切实知道手电筒的工作原理。讲愣次律时与日光灯工作原理连接起来,日光灯起动时的高压从何而来,这样不仅能激发学生的求知欲望,调动学生积极思考,而且对提高课堂教学效率,发展学生思维,培养学生能力可以起到积极的促进作用。
1.2多种方法解题,开拓思路,发挥学生的主观能动性
根据国内外的研究,学生课堂学习的主要动机集中反映在成就动机上,所谓成就动机,是指个人愿意去做,去完成自认为重要的或有价值的工作,并力求过到完美的地步的一种内在的推动力量。如电工基础学中,对线性电路的分析方法有支路电流法、网孔法、节点法、叠加定理、戴维南定理等方法,求解同一电路的某电流时,可用上述不同方法,课前,我把班级学生分成了5组,要求他们用不同方法来解题,并看那组同学既快又准确。通过竞争,让学生学会主动学习,在教学过程中突出以学生为主体,充分挖掘和激活学生的潜能,充分调动和发挥学生的积极性、主动性和参与性;教学中要求学生在学习中不仅要用脑,而且要“脑、心、口、手”并用,共同来参与完成学习,提高学生的行为能力。课堂教学过程变成了一项班级活动,教师的角色也发生了转变,由传统的主导、教学的组织领导者转变为教学活动的引导者或主持人。
1.3合理设疑,创设问题情境
运用情境教学法,要有“着眼发展”的观点,不能让学生停留在新鲜好奇上,应全面提出教学任务。这就要求教师在重视实验的基础上,注意循循诱导,层层深入,灵活的创设问题情境和活动情境,激发学生积极思考。如:三相电路这一节中要求学生掌握基本知识点并学会计算,三相电路比单相交流电要复杂,开始教师设疑:我们平时家里用的一般是单相交流还是三相交流电,单相交流是又是从何而来?为什么平时从发电厂引过来的是四根线而不是三根线?到底中性线有无作用?可先让学生分析一对称三相交流电路计算,让学生知道中性线上电流为零。接着教师又设问:“既然中性线上电流为零,为何在平时看到的中性线一般不能省?”“如果省去会怎样?”再分析一个不对称负载省去中性线的后果。作为一个问题提出来,范围太大,学生不容易回答完整,教师可以采用化整为零,各个击破的分割式提问,把一个个小问题解决了,整个问题自然也就解决了.同时也提高了学生学习的兴趣并培养学生思考问题的能力。把问题设置由简单到难,由单一到系统,让学生体会到掌握知识成功的体会,增强学生的自信心。
2重视实践环节,培养综合技能
经济和社会发展对高等职业类型人才的客观需要,决定了高等职业教育的人才培养目标。高等职业教育的人才培养目标,确定了操作技能培养在高等职业教育教学工作中的核心地位。实验教学是电工课教学的重要组成部分,电工知识的讲授离不开实验,实验教学亦是启发学生思维,调动学生积极性、培养学生动手能力的重要手段,所以在电工教学中应加强实验教学,以进一步提高教学质量。
2.1结合电工实验,培养学习兴趣和求知欲
在教学过程中,要注意充分利用现有教学资源,最大限度地给学生提供熟练技能的机会。电工学中存在较多的抽象概念,复杂的电路和设备,这就要求教师在教学过程中结合实验,指导学生动手来检验所学理论,会大大地激发学生的学习兴趣和求知欲。例如对电工学中出现的几个基本元件,(电阻、电容、电感、二极管、三极管等),如各个元件用黑布遮盖,可用万用表进行测量,根据其性质区分各是什么元件。讲到交流电动机的旋转磁场时,可用一台三相手摇发电机、负载模型作演示,当接上三相负载(小灯泡),用手摇发电机,灯泡则会亮,此时同学们跃跃欲试。带着问号,学生再从理论上分析原理,增强了主观能动性。把抽象的电工理论变得具体、生动,使学生在愉悦的教学环境中,深深感受到学电有趣,学电有用。
2.2正确技能操作培养方法
(1)重视实验理论讲解。讲解要明确实验目的、要求、原理、步骤、注意事项。利用仪器设备边讲解、边示范,明确提出实验的质量标准,以利于实验目的得到落实。如“电焊”实训,先由实训老师讲解要求和安全规范,再由教师进行示范,学生进行模仿练习。在选择电动机等元件容量时,教会学生背电工口诀,方便方便学生记忆,如:已知小型380V三相笼型电动机容量,求其供电设备最小容量、负荷开关、保护熔体电流值 ,可记为:“ 直接起动电动机,容量不超十千瓦;六倍千瓦选开关,五倍千瓦配熔体;供电设备千伏安,需大三倍千瓦数。”朗朗上口,原来枯燥的规则变成趣事,电工口诀让学生较易接受。掌握基本要领和技术,再由学生进行操作。(2)做好实验过程的辅导工作。在实验过程中,学生是学习过程中的主体,教师起到辅导、咨询的作用。如在低压电器及电动机的继电接触器控制这一章节中,电动机进行起动、正反转、制动、联锁等,教师先讲各电路原理,连线顺序,观察教师的示范操作,然后再让学生实验,教师要在巡视指导中及时发现问题并给予纠正和指导,抓住每个细节严格把关。对普遍性的问题,应暂停实验,经集中指导后再继续。教师在巡视指导过程中,还要及时评定学生的操作技能,使其既受到鼓励也得到启示。(3)实验报告填写。每次实验结束,教师要求学生认真总结实验相关内容,包括实验验证的相关理论知识、实验所取得的成绩、实验中出现的问题、如何避免等等。 使学生在获得知识再一次反馈总结,实验质量得到进一步的提高。能过实践操作,可使高职院校学生成为较强操作技能的人才。
3试推行企业学校合作教育
