电机与电气控制技术改革研究

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电机与电气控制技术改革研究:“课证结合”的电机与电气控制技术课程项目化教学改革与实践

摘 要：电机与电气控制技术是电气自动化技术专业的专业核心课程。对于电气自动化专业的学生而言，维修电工证是必考的职业资格证书。本文将技能考证纳入课程体系，贯彻基于工作过程的工学结合课程体系开发思想，以项目为载体进行内容重构，进行项目化教学改革与实施。

关键词：课证结合 项目化教学 改革

高职院校电气自动化技术专业培养的是服务于自动化设备制造与应用行业生产和管理第一线的高素质技术技能型人才。对于该专业的学生，取得中级维修电工职业资格证书是毕业标准之一，加上毕业证书，实现双证书毕业，才能为走向工作岗位打下基础。将考证内容融入到课程教学中，即“课证结合”也是目前教学改革的一个方向。维修电工考证具体内容是以电工电子技术、电机与电气控制技术和PLC技术及应用三门课程为依托，电机与电气控制技术在整个知识体系中起着承上启下的作用，也是维修电工（中级）考证知识体系结构的主要内容。因此实施电机与电气控制技术项目化教学改革恰恰契合了维修电工考证的教学要求。

一、维修电工知识体系结构的分析

维修电工是从事机械设备和电气系统线路及器件等的安装、调试与维护、修理的人员，从初级工到高级技师共分为五个职业等级。高职学生的起点是中级维修电工。技能鉴定中理论知识考试采用闭卷笔试方式，技能操作考核采用现场实际操作方式。通过对维修电工中级工的国家职业标准的分析，结合东莞人社局鉴定标准和《电机与电气控制技术》课程知识体系，得到在该门课程中涉及的维修电工四级（中级）理论知识部分和操作技能部分见表1和表2。

二、“课证结合”的项目化课程体系的建立

根据维修电工工作岗位的能力要求、电机与电气控制技术课程标准和中级维修电工考证的技能要求，以项目行动体系构建电机与电气控制技术的知识体系，形成以就业为导向、岗位技术为导入的课程项目模块。从应用的角度出发，依据由易到难、由单项到综合的原则，以典型工作任务为主线，设立教学项目，对接中级维修电工实操考题，为维修电工（中级）职业技能鉴定打下坚实基础。对应电气自动化技术专业人才培养方案，该课程共设计3大模块10个项目27个学习任务，每一个项目都根据要求掌握的知识和技能设计相应的实践环节。总共64学时，理论和实践各为32学时（见表3）。

三、项目化教学的组织与实施

项目化课程体系设置是实施项目化教学的关键，而项目化教学的组织和实施关系到教学目标能否实现。在项目化教学的组织与实施中，强调“以学生为主体，以教师为主导”的思想，改变了以往“教师教，学生听和看”的被动学习模式，使整个教学过程变成了一个人人参与的实践活动。现以“项目九：M7120型平面磨床控制线路的分析与检修”为例说明项目化教学的具体组织和实施过程。

1.项目的选取

项目九既是电机与电气控制技术经典教学内容，也是维修电工（中级）操作技能部分考点内容之一。笔者学校拥有东莞维修电工鉴定站。学生学习的实训设备同时就是操作技能鉴定设备，完成此项目将为学生日后参加鉴定考试打下坚实基础。教学中采用“车间教学”的组织形式，分大班为若干个“小组”，有效挖掘学生的潜力，实现学生自我管理。向学生下发该项目的《实践任务书》，向学生说明项目的目标，提供教学需要的各种资源，同时通过引导和适当讲解，使学生能主动获取完成项目任务的相关

资讯。

2.项目计划的制订

学生完成项目选取和相关知识资料后，根据项目应该做什么制订切实可行的工作计划，包括确定完成任务所需的资料、工具、工作步骤等。项目是M7120型平面磨床的若干故障点的排除，主要涉及两个方面，一个是线路的分析，另一个就是线路故障的检修排除。以小组方式工作时，每个成员参与制订计划并讨论计划的可行性，而老师可以采取询问等方式使学生明白计划的可行性，对于学生考虑不全的地方，老师应进行相应的引导与补充。

3.项目实施

项目实施就是学生以小组为单位动手操作，完成任务，而老师对学生的整个实施过程进行监控。通过实施完成项目的《故障分析与排除》表格，实施过程强调学生的自主化，设置反思和检查环节，以便在小组内及时交换工作中的经验和修正实施中的错误。实施过程中特别注重学生维修电工技能的培养和素质的培养，如职业素养、合作能力、专注力等。

4.项目总结和评价

项目总结要为每一位学生提供展示的平台，选择合适的展示方式进行评价。评价通过《项目考核评价表》来实现，考核的内容以项目完成的情况作为能力、知识和素质目标的主题内容，在评价中考虑到学生在各个阶段的表现，强调过程考核和能力评价。评价的目标不是给予学生一个分数，而是促进学生能力的提升。

四、小结

为期一年的项目化教学改革与实践，初步探索了“课证结合”的途径和方法；通过结合中级维修电工的知识体系结构，建立“课证结合”的项目化课程体系，教学内容对接中级维修电工考证知识点，同时保证了良好的项目化教学组织与实施，从而缩短学生考证培训时间和提高学生考证合格率。通过对比，笔者所在系电气自动化专业学生的维修电工四级（中级）初次获证率由2012级学生的81.6%提高到2013级学生的86.3%。

（作者单位：东莞职业技术学院）

电机与电气控制技术改革研究:理实一体化教学方法在电机与电气控制技术课程中的应用

摘 要：本文以电机与电气控制技术为例，介绍理实一体化教学模式的构建，重点说明了理实一体化教学方法的实施步骤：确定任务、组织实施、改进项目考核模式。

关键词：电机与电气控制技术 技工院校 理实一体化教学法

大多技工院校电气工程及其自动化专业授课过程中，将理论教学与实践教学分开组织，理论课老师向学生传授专业知识点，实践指导老师教会学生职业技能。理论教学与实践教学的分隔，教学效果并不好，难以调动学生学习积极性。笔者以电机与电气控制技术为例，介绍理实一体化教学模式的构建与实施。

一、理实一体化教学模式的构建

电机与电气控制技术是技工院校电气工程及其自动化专业的核心专业课，该门课程实践性强，学生通过本门课程学习，可以了解典型电气控制电路原理，学会组装与调试电气控制系统。特别要提及的是，该门课程的内容比较多，知识涵盖面比较广，采用传统教学模式，学生学起来会感到枯燥乏味，非常吃力，最终影响教学效果。采用理实一体化，能够调动学生学习的积极性，激发学生学习的兴趣。比如在讲解低压器相关理论知识点时，可以现场提供一个实物，让学生自己观察实物的形状、结构组成、铭牌信息等，采用这样理实一体化教学，学生能够将枯燥难学的内容，通过自己的感观加深印象。

二、理实一体化教学方法的实施步骤

1.确定任务

理实一体化教学方法应用于电机与电气控制技术课程时，根据课程内容的要求，可以将项目分为三大模块，即常用低压电器的识别、电动机控制电路的安装与调试、常用机床电气控制电路的安装与调试。

在常用低压电器的识别模块中，常用低压电器包括电气开关、熔断器、交流接触器、热继电器等，教学目标是能够说出常用低压电器的类别、性能、结构组成、工作原理、电路中符号表达方式等。

电动机控制电路的安装与调试模块，这是本课程教学的重点，具体教学内容、学习目标、课时分配安排如下。

（1）教学内容：三相异步电动机点动正转控制线路的安装与调试。

学习目标：会安装与调试常见控制线路。课时安排：理论教学2课时，实践教学4课时。

（2）教学内容：三相异步电动机连续正转控制线路的安装与调试。

学习目标：会安装与调试自锁控制线路。课时安排：理论教学4课时，实践教学4课时。

（3）教学内容：两地控制点动连续混合正转控制电路的安装与调试。

学习目标：设计电路图，会安装与调试元件。课时安排：理论教学2课时，实践教学2课时。

（4）教学内容：三相异步电动机正反转控制线路的安装。

学习目标：安装与调试接触器联锁正反转控制电路。课时安排：理论教学2课时，实践教学4课时。

（5）教学内容：顺序控制线路安装与调试。

学习目标：正确安装两台电动机顺序。课时安排：理论教学4课时，实践教学4课时。

（6）教学内容：三相异步电动机降压启动控制线路的安装与调试。

学习目标：安装与调试降压启动控制电路。课时安排：理论教学4课时，实践教学4课时。

（7）教学内容：三相异步电动机制动控制线路的安装与调试。

学习目标：安装与调试反接抽动控制线路。课时安排：理论教学4课时，实践教学4课时。

常用机床电气控制电路的安装与调试模块中，主要学习内容为CA6140型车床、M7120磨床、Z3040摇臂钻床、X62W型卧式铣床、T68卧式镗床的电气控制电路的分析与检修。

2.组织实施

理实一体化教学内容确定后，对全班学生进行分组教学，平均每组安排三四人。分组的时候，要注意到学生之间的差异性，操作能力强弱者搭配安排。在项目实施过程中，许多学生缺乏主动性，依赖性比较强，一般要等到老师示范后才会动手。为了解决这个问题，笔者在教学过程中，打破过去实行的“组长化”，即在汇报小组成果时，不再固定于组长汇报，而是采用抽签制，小组内人人都有可能被抽选汇报小组成果。在有一定的压力下，学生就不会再有等靠的心态，都会主动参与到小组任务中，这样学生中每位成员的积极性明显提高。

3.项目考核模式的改进

传统教学考核中，平时成绩占40%，期末考试成绩占60%。这种考核方法忽视了实践教学，纯粹是为了考试而考试。实施理实一体化教学方法后，建议在课程考核中量化实训成绩，比如平时成绩占30%，课程设计实训成绩占40%，期末成绩占40%。这种考核模式中，平时成绩不仅包括学生的出勤情况、课堂积极性、课外作业的完成情况等，还包括在项目任务中的动手能力与合作情况等。

（作者单位：江西省冶金技师学院）

电机与电气控制技术改革研究:《电机与电气控制技术》一体化教学模式探索

摘 要：《电机与电气控制技术》是机电一体化专业的一门核心课程，具有实践性强、应用面广的特点，是学生考取中级维修电工资格证书、毕业就业的坚实基础。通过对职业教育一体化教学的定义以及在《电机与电气控制技术》课程中实施一体化教学的途径、意义进行了探索和实施，并对此进行了深入思考。

关键词：一体化；课程实施；教学评价

中等职业技术学校开展一体化教学模式，有利于理论教学与实践教学的结合，有利于专业课程各教学环节的相互配合，有利于教师提高教学效率，有利于学生快速吸收知识、快速掌握技能、快速成才，有利于提高“双师型”教师的教学水平。

一、探索一体化教学的背景

在职校的专业课程教学中，通常由于实训设备和师资力量的缺乏，传统教学模式是理论教学与实训教学分别进行，各自为政，互不干涉。随着教学改革的进一步深入，现有的理论、实操教学模式已经越来越不适应现代社会对职业教育的要求。因此，构建一个以就业为导向，以职业为本位的符合职业教育目标要求的教学体系显得尤为重要。这种教学体系就是一体化教学体系。

二、探究一体化教学的内涵

一体化教学的主要特征是强调学生参与教学全过程，强调学生互相合作解决实际问题，强调以模块为基础的经验性知识培养。一体化模块教学模式要求理论教学与实践教学内容的一体化，课程以模块的形式组织，教师在知识、技能、教学能力上的一体化，同时还包含教学场所的一体化、教材教案的一体化、教学组织过程的一体化。因此，一体化模块教学绝不是理论教学和实习教学在形式上的简单组合，而是从学生技能技巧形成的认知规律出发，实现理论与实践的有机结合。

这种融理论教学、实践教学为一体的教学方法，改变了传统的理论和实践相分离的教学形式，解决了专业理论与专业技能重复教学问题，将应知的专业理论和应会的操作技能紧密结合在一起，以技能训练为主线，强化专业理论的指导作用，突出学生实际操作能力的培养，增强了学习理论兴趣，促进了对理论的理解，提高了学生的实训兴趣，为学生走向实际工作岗位增强了适应能力。

三、《电机与电气控制》课程一体化教学的具体措施

（一）我校一体化教学实施的可行性分析

我校现有电工电子实训教室多间，包括：家电维修实训室、电工电子实训室、PLC自动化控制实训室、维修电工考核实训室、电力拖动实训室、光机电一体化实训室、单片机实训室等。实训室基本上可完成电工电子技术、电气控制、电力拖动等课程的实训教学要求，同时也可为教师从事科研开发提供一定的场所和设备。

（二）《电机与电气控制》课程一体化教学的具体实施

1.制订实训课程实施方案

我校面对生源素质越来越差的窘况，必须采用适合我校学生的教学方法。以提高学生动手能力为依据，适合学生的智力发展，又提高其创新能力。如在实训课程任务时，主要以电工中、高级考证的理论与实践项目为依据，让学生缩短学时，增强其技能为目的，突出维修电工的应用能力的培养。

2.采取多种措施，大力推进一体化教学

在电力拖动实训教室实训设备齐全，同时配有白板用以理论教学的需要，在教学过程中一边对电气控制电路进行介绍，一边展示实物，供学生熟悉电器元件的结构及工作原理。一体化教学使教学与理论实践有机结合在一起。

在课程实施一体化教学过程中采取了以下措施促进了一体化教学的有序开展：

（1）小组合作

实训内容均以小组为单位分工合作，教师以小组为单位进行辅导。体现了让学生“学会认知、学会技能”的同时“学会合作、学会共处”的先进教学理念。

（2）任务驱动

按所要学习内容选取课题，然后将课题所学新知识、新技能蕴含在若干个具体任务中，不断形成学生运用知识自主分析、解决、处理问题的能力。在这个教学过程中，学生还会不断获得成就感，更大地激发求知欲望，形成良性循环。在《电机与电气控制》实训课程中采用任务引领教学中，以课题为主线，进行了课题设计以及任务设计。

3.重视教学评价

重视过程评价，通过课堂的表现、实训情况、操作技能的表现，电路的安装与调试给予学生一个综合性评价。激发学生学习兴趣，也减轻教师在课堂管理上的负担。

四、一体化教学的探索意义

通过一体化教学，不仅教学水平有了大幅度提高，学生对专业课的学习热情也得到了激发，因操作而加深了学生对专业理论的理解，实践证明一体化教学的成效是显著的，也为今后的教学拓展了空间。

电机与电气控制技术改革研究:应用理实一体化教学,提高电机与电气控制技术教学成效

摘要：为适应职业教育发展及现代企业用人的需要，现代职业教育者需要采用理实一体化的教学模式。本文就电机与电气控制技术采用理实一体化的教学的必要性，具体实施过程，成效进行探讨。

关键词：职业教育；电机与电气控制技术；理实一体化随着社会进步和现代企业用人的要求，现代社会需要的是懂理论，会操作，有一定创新能力的应用型人才，因而现代职业教育教学中应多培养学生的观察理解能力、操作能力和创新能力。为达到这样的教学目标，我们要利用多媒体计算机辅助教学，采用一种学生在课堂上能看、能听、能读、能写、能思考，尤其是能动手练习的理实一体化教学法模式进行教学。

理实一体化教学法即理论教学与技能实训一体化教学法。这种教学模式的优点在于打破了以往传统教学中理论教学与技能实训相脱节的现象，教学环节相对集中，师生双方边教、边学、边做，全程构建素质和技能培养框架，理论教学和技能实训结合进行，通过理论教学和技能实训相互促进，提高教学效率和质量。

学生学习的途径有眼看、耳听、张嘴读、手写、动脑思考及动手练习等。学生学好一项技能需要多器官的参与，我只听了教师讲解，我也许不明白；我听了讲解还看过教师示范，我也许能理解；我不止听过看过，我还动手做过，我就会掌握；我理解掌握，加上自己思考，于是我可以创新。应用理实一体化教学模式，通过学生在课堂上的看、听、读、写、思考及动手练习，可以大大提高教学的效率和学生的成绩。

电机与电气控制技术教学内容包括变压器、交直流电动机、常用低压电器、三相异步电动机的基本控制线路、常用机床的电气控制等一系列相关知识技能。电机与电气控制技术教学既有理论知识教学又要培养学生的动手操作能力，还要承担学生学习后参加电工操作证、电工资格证考证的任务，为实现这样的教学目的，我们需要采用理实一体化的教学模式。

一、实施理实一体化教学必要性

1.传统教学模式理论教学与技能实训脱节，影响教学效率效果

在电机与电气控制技术教学中，理论学习比较抽象，比如学习电动机星三角降压启动控制线路工作原理时，没有实训课的支撑，学生对于交流接触器、时间继电器等元件的构造及运行情况不能理论联系实际，学生对于电动机星三角降压启动的运行过程也是纸上谈兵，严重影响理论教学效果。

电机与电气控制技术这门课的传统教法是先在教室进行理论教学，待到课程结束后，再组织学生实习训练。由于技能实训与理论教学由不同的教师担任且相隔较长时间，学生技能实训时理论都模糊或忘光了，造成技能实训与理论教学的严重脱节。

同时，有的理论教师为了学生能理解理论知识，会让学生去实训室实践，有的教师为了让学生理解掌握元件或线路的工作原理，会重新讲解理论知识，这样就影响了理论课和实训课的教学效率。

2.传统教学模式无法激发学生学习热情

子曰：“知之者不如好之者，好之者不如乐之者。”兴趣是最好的学习动力。由于中职学生普遍底子薄，基础差，大部分学生的认知特点是形象思维长于逻辑思维，技能学习长于理论学习，动手能力长于动脑能力。而未实施理实一体化教学之前，理论教师在讲课过程中以书本为中心，“填鸭式”的传授理论知识，学生看不到实物，自己无法动手，只能作为知识的接受者，被动地接受教师的灌输。这种学习方法不仅束缚了学生的创新能力，也使学生逐渐丧失了学习的主动性，认为学习是件枯燥乏味的事情。

3.传统教学模式对学生的评价不够合理

理论课对学生的学习评价只能通过作业、考试等评估其理论知识的掌握，忽视了对学生操作能力的考核，会出现高分低能的现象。实训课对学生的学习评价只能通过线路安装检测来评估其实操的掌握，而学生对线路原理是否理解，有没有掌握相关理论，无从得知。传统教学模式只通过考试看学生的成绩，而不注重学习过程的评价，而理实一体化教学不但考察学生的理论和实操，还考察学生的学习过程。

传统教学模式使理论与实训脱节，使学生不能更深入地学好知识技能。因此，在电机与电气控制技术教学过程中，引入理实一体化的教学模式是十分必要的。

二、理实一体化教学的必备条件

职业教育学校具备有多媒体教学平台的实验室和实训场地是实施理实一体化教学的必备条件。电机与电气控制技术教学包含了大量的知识和技能学习，这些内容的教学可以在配有多媒体教学平台的实训室完成。与电机与电气控制技术教学内容相应的实训室有：电动机维修实训室、电力拖动技能实训室、机床线路维修实训室。以上实训室配置多媒体教学平台后就可以满足电机与电气控制技术的理实一体化教学需要。

要搞好电机与电气控制技术的理实一体化教学还需要能进行多媒体教学的专业教师。教师利用仿真软件及有文字、声音、图像和视频的课件来教学，使教学形象生动，加上学生的动手操作这样才会取得更好的教学效果。

三、理实一体化教学的具体实施

下面笔者以点动及连动控制线路的理实一体化教学为例具体说明理实一体化教学在电机与电气控制技术课程中的应用。

1.教学任务的分析和设计

点动及连动控制线路安装是电工操作证考证实操题库中的重要一题。这一项目的教学任务是要求学生掌握的点动及连动控制线路的工作原理、元件使用、线路安装、线路检测和故障排查，为后期的电工操作证考证做准备。通过此次教学活动让学生掌握点动及连动控制线路的工作原理，元件选择使用，线路安装检测和故障排查是这节课知识目标；通过检测和故障排查，培养学生分析问题和解决实际问题的综合能力是这节课的能力目标；培养学生热爱本专业，增强学生的自主探究，团结合作的意识是这节课的情感目标。

2.具体的教学过程

授课时，笔者先通过电工仿真软件观看电动机点动控制线路点动运行的情形，再通过电工仿真软件观看电动机连动控制线路连动运行的情形，然后让学生思考：怎样在电路上实现既能点动又能连动的功能？

学生思考后画出电路图，笔者接着提问，了解学生的办法和思路，对画图正确的学生，教师给以表扬，接着给出点动及连动控制线路的电路图，让学生看看电路图用了什么元件，并能在接线板上找出来。学生回答后，笔者通过自己制作的课件把要用到的元件给以展示和介绍，为后面的线路安装打基础。

学习点动及连动控制线路工作原理时，也是先让学生思考，笔者再用电工仿真软件演示并讲解，然后让学生逐步讲述，讲述完一步然后通过多媒体教学平台给出答案，这样可以发挥学生学习的积极性和主观能动性。

讲解点动及连动控制线路的线路安装和线路检测及故障排查时，笔者也是用自己制作的课件通过多媒体教学平台进行展示分析，学生一边学，一边动手，取得了很好的教学效果。

线路安装检测结束后，笔者对每个学生安装好的线路进行通电试验和打分，做到及时练习，及时评估。实训结束后根据学生学习过程的表现和理论实操考核成绩给出一个总评分。

3.所取得的教学成效

通过以上理实一体化的教学过程，学生学习完点动及连动控制线路工作原理后马上进行线路安装、检修。既促进理论知识进一步理解，同时扎实的理论知识也帮助学生顺利进行线路安装、检修，牢固地掌握应该掌握的知识技能。通过理实一体化教学，激发了学生的学习热情，学生既能理解相关理论知识，又掌握了线路安装检修技能，取得了很好的教学效果。

总之，采用理实一体化教学，理论教学和技能实训结合进行，理中有实，实中有理。它不仅做到了理论教学与技能实训的沟通和联系，而且有效地将理论知识通过技能实训及时得到消化，掌握相应理论知识又促进学生通过技能实训提高动手能力和掌握专业技能，充分激发了学生的学习兴趣。师生双方的“教、学、做、思”融合在一起，锻炼了学生的动手能力、思维能力和创新意识，是一种科学，合理，有效的教学模式。

（作者单位：广东省乐昌市中等职业技术学校）