以成果為導(dǎo)向的機(jī)床電氣控制課程教學(xué)改革與實(shí)踐

吳建偉

（麗水職業(yè)技術(shù)學(xué)院，浙江 麗水 323000）

機(jī)床電氣控制作為數(shù)控技術(shù)專業(yè)的一門專業(yè)技術(shù)課，是培養(yǎng)學(xué)生電氣控制能力的基礎(chǔ)課程。本課程的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生不僅要掌握相關(guān)的控制知識，還要具備較強(qiáng)的動手能力，能夠完成電氣原理圖的設(shè)計(jì)、按圖安裝接線以及檢查與排除機(jī)床常見故障。在傳統(tǒng)的教學(xué)過程中，教師通?；ù罅繒r間傳授基礎(chǔ)知識，以“教”為中心，學(xué)生被動接受知識[1]，理論教學(xué)與實(shí)操完全脫離，不但不能使學(xué)生掌握核心知識和技能，而且不利于學(xué)生自身能力的可持續(xù)發(fā)展。因此，課程需要更新傳統(tǒng)教學(xué)觀念、重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容和改革教學(xué)方法，實(shí)現(xiàn)有效課堂教學(xué)，培養(yǎng)符合社會發(fā)展需要的應(yīng)用型人才[2]。

目前，通過任務(wù)型教學(xué)，以教學(xué)成果可視化為目標(biāo)，通過情景創(chuàng)設(shè)—布置任務(wù)—小組合作—成果展示—組間互評—教師點(diǎn)評的形式，將理論知識融于實(shí)際操作中，降低了學(xué)習(xí)難度，學(xué)生在做中理解知識點(diǎn)，真正實(shí)現(xiàn)“任務(wù)引領(lǐng)，教師主導(dǎo)，學(xué)生主體”的教學(xué)特點(diǎn)[3]。

1 以成果為導(dǎo)向的任務(wù)體系設(shè)計(jì)

1.1 設(shè)計(jì)思路

將課程分為兩大環(huán)節(jié)：“虛擬仿真+實(shí)際操作”?！疤摂M仿真”環(huán)節(jié)由電路設(shè)計(jì)、模擬接線、線上排故練習(xí)組成，將理論知識融于若干個典型工作任務(wù)中?！皩?shí)際操作”環(huán)節(jié)要求學(xué)生根據(jù)設(shè)計(jì)電路，完成線路的安裝、調(diào)試與故障排除[4]。

為了有效利用學(xué)生在課堂上的學(xué)習(xí)時間，在任務(wù)設(shè)計(jì)前，必須解決兩個問題：（1）學(xué)生為什么學(xué)？——為了完成任務(wù)而學(xué)習(xí)；（2）以及學(xué)生要學(xué)什么？——用到什么學(xué)什么。

1.2 學(xué)習(xí)內(nèi)容及任務(wù)體系

根據(jù)行業(yè)需求和職業(yè)崗位要求，將課程內(nèi)容分為4大模塊，序化為5個學(xué)習(xí)情境，15個任務(wù)（見圖1）。

選取其中一個任務(wù)為例（見表1），內(nèi)容的安排基于虛實(shí)結(jié)合，其中能力點(diǎn)、知識點(diǎn)見表2。

2 成果導(dǎo)向教學(xué)法在機(jī)床電氣控制教學(xué)過程中的應(yīng)用

以“CS6140機(jī)床主軸多地控制電路設(shè)計(jì)與仿真”為例，具體實(shí)施過程如下：

（1）情景創(chuàng)設(shè)：通過機(jī)床的實(shí)際操作，引入CS6140車床主軸啟動停止可以實(shí)現(xiàn)兩地控制，提出該電路是如何實(shí)現(xiàn)的。

（2）布置任務(wù)：完成CS6140車床多地控制電路設(shè)計(jì)。具體為：在甲地或乙地啟動和停止同一臺電動機(jī)，SB1、SB2分別為甲地的啟動與停止按鈕，SB3、SB4分別為乙地的啟動與停止按鈕，主電路、控制電路具有短路保護(hù)，電動機(jī)具有過載保護(hù)，電路能實(shí)現(xiàn)欠壓、失壓保護(hù)等。

要求學(xué)生：以小組的形式協(xié)同作業(yè)，共同商討：①電動機(jī)多地控制電路的設(shè)計(jì)（在A4紙上正確繪制多地控制電路電氣原理圖，并在CAD仿真軟件中進(jìn)行仿真）；②多地控制電路的工作原理分析；③通過電工實(shí)操仿真軟件，完成線路連接。

（3）小組合作：學(xué)生在一體化環(huán)境中，通過不同方式，不同手段，在規(guī)定時間內(nèi)完成資訊—計(jì)劃—決策—實(shí)施環(huán)節(jié)，同時，在工作過程中填寫好“工作任務(wù)單”（見表3）中對應(yīng)部分的內(nèi)容[5]。

圖1 課程教學(xué)任務(wù)圖

表1 任務(wù)示例

表2 §2-T5知識點(diǎn)及能力點(diǎn)

（4）成果展示、組間互評、修改完善：以小組為單位，組內(nèi)選出最佳作品，展示電路設(shè)計(jì)的A4圖紙以及CAD仿真結(jié)果，各小組認(rèn)真聽講并提出個人建議。

（5）檢查、評價、小結(jié)：檢查分為過程檢查、成果檢查，包括學(xué)生實(shí)踐過程中職業(yè)素養(yǎng)的形成及專業(yè)實(shí)踐獲得的成果；評價內(nèi)容分為方法能力、專業(yè)能力、社會能力（見表3）；在小結(jié)過程中，教師可以通過問題的形式引導(dǎo)學(xué)生反思，各小組分享在任務(wù)實(shí)施過程中出現(xiàn)的問題及解決方法，老師則根據(jù)學(xué)生出現(xiàn)的問題進(jìn)行知識點(diǎn)梳理，共同完成本次課堂小結(jié)。

3 結(jié)語

（1）通過任務(wù)驅(qū)動，成果可視化，學(xué)生對課程涉及的知識點(diǎn)基本達(dá)到了“知原理、能設(shè)計(jì)、會接線、懂排故”，學(xué)生能夠獨(dú)立處理和實(shí)施工作任務(wù)，主動性、獨(dú)立性得到增強(qiáng)。

表3 “CS6140車床主軸電機(jī)多地控制電路設(shè)計(jì)與仿真”任務(wù)單

（2）以成果為導(dǎo)向、基于真實(shí)工作任務(wù)設(shè)計(jì)教學(xué)項(xiàng)目，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，同時也提高了課堂的有效學(xué)習(xí)質(zhì)量。

（3）在教學(xué)過程中融入企業(yè)元素、借助信息技術(shù)，運(yùn)用多種教學(xué)手段改善教學(xué)效果，使學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量和學(xué)習(xí)效率得到提升，同時，教師在教學(xué)過程中只作為組織者、引導(dǎo)者、評價者，真正體現(xiàn)學(xué)生的主體地位。

（4）通過“小組合作學(xué)習(xí)”，學(xué)生能積極參與討論，提出個人想法，同時也能接受他人的意見與建議，提升其團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識。