《工廠電氣控制技術》項目化教學單元設計

楊勇

摘 要： 本文以吉林市豐滿區恒達機械廠Z3040型搖臂鉆床電氣控制線路故障診斷與檢修為例對《工廠電氣控制技術》項目化教學單元進行了設計。通過該項目的實施，學生能夠熟練地使用電工儀表進行Z3040型搖臂鉆床電氣控制線路故障的診斷與排除。

關鍵詞： 《工廠電氣控制技術》 項目化教學 教學單元

《工廠電氣控制技術》是電氣自動化及機電一體化專業的必修課程，是具有重要地位的專業核心課程。根據高職院校的人才培養目標要求，項目式教學已經成為高職院校一種重要的教學手段，課程整體設計是一門課程的骨架，而單元設計是課程整體設計的基本組成部分，基于項目式教學方法的單元設計是項目式教學應用于《工廠電氣控制技術》課程整體設計成效的關鍵。

1.教學目標

通過該項目的實施，學生熟練地使用電工儀表進行Z3040型搖臂鉆床電氣控制線路故障的診斷與排除。

1.1能力目標：使學生按規范進行通電試車；根據Z3040型搖臂鉆床的運行情況分析故障現象；對故障設備現場進行調研分析故障現象；根據故障現象判斷故障類型及故障區域；使用電工儀表進行故障排查；使用電工工具將故障排除。

1.2知識目標：學生掌握Z3040型搖臂鉆床電氣控制線路的工作原理；掌握Z3040型搖臂鉆床的結構及運行情況；掌握通電試車規范；掌握電氣控制線路故障分析與檢查方法。

1.3素質目標：培養學生嚴謹的工作態度；理論聯系實際的品質；敏銳的洞察力；團隊合作意識；應變能力。

2.課程內容

2.1確定工作任務：完成與吉林市豐滿區恒達機械廠簽訂的Z3040型搖臂鉆床氣控制線路檢修合同。

2.2項目情境引入：吉林市豐滿區恒達機械廠機加車間Z3040型搖臂鉆床氣控制線路故障：（1）合上電源開關，按下啟動按鈕，接觸器吸合但是主軸不轉；（2）主軸電動機不能點動；（3）鎖緊控制失效，其余控制均正常；（4）主軸控制失效；（5）大臂不能升降。

2.3重點難點及解決方法：（1）重點：Z3040型搖臂鉆床控制電路的故障排除；難點：Z3040型搖臂鉆床控制電路的故障分析。（2）解決辦法：通過教師的引導，學生了解故障分析與檢查的方法及步驟，并通過實際操作將故障點排除；教師點評、歸納、總結。

3.課程實施過程

3.1回顧Z3040型搖臂鉆床的工作過程及工作原理；告知本次訓練內容及應達到的教學目的：使學生對Z3040型搖臂鉆床電氣故障進行診斷；熟練地使用電工儀表進行Z3040型搖臂鉆床電氣控制線路故障的診斷與排除。

3.2 Z3040型搖臂鉆床五個案例故障點的情況分析及維修計劃：學生以小組為單位匯報制訂的實施計劃；教師審核維修計劃并點評。

3.3布置任務：Z3040型搖臂鉆床電氣故障診斷與排除：教師以車間主任身份下達維修任務；學生以維修小組為單位接受工作任務，小組成員進行分工。

3.4實施Z3040型搖臂鉆床電氣控制線路檢修任務：學生進行設備現場調研、觀察記錄、對故障原因進行分析并對故障進行排除。

3.5檢查與評價：各維修小組對故障的檢修情況及維修的經濟性和工作效率進行相互檢查與評價；教師對各項目組工作情況進行檢查和評價。

3.6歸納總結：各維修小組對故障分析的過程、故障檢測的方法及故障排除的方法進行討論和總結；教師對總體工作情況進行點評、歸納、總結。

3.7布置作業：整理Z3040型搖臂鉆床20個故障點產生的原因及排除方法；完成Z3040搖臂鉆床10個故障點的檢修任務。

4.項目考核評分標準

4.1根據引導文通過資訊理解任務、學習相關知識點（15%）：（1）優：能正確理解任務，回答引導文對應的相關問題，完成課題習題，帶領其他同學學習相關資料，資料查閱能力強；（2）良：能理解任務，正確解決相關問題，能根據教師指導正確查閱資料；（3）及格：能理解任務，基本能解決相關問題，能在教師的引導下查閱資料。

4.2計劃與方案（20%）：（1）優：能正確分析原理圖，根據故障現象完整寫出故障原因及可能的故障點，分析正確無誤，故障原因及現象表述清晰、規范；（2）良：能正確分析原理圖，根據故障現象基本寫出故障原因及可能的故障點，分析基本正確；（3）及格：能正確分析原理圖，根據故障現象部分說出故障原因及可能的故障點，分析基本正確。

4.3操作實施（45%）：（1）優：操作檢修設備觀察故障現象，根據分析結果正確使用工具和儀表快速找出故障點并排除。遵守電氣安全操作規程，正確穿戴好勞動防護用品，工具、儀表擺放規范、整齊、儀表完好無損，保持工位整潔。（2）良：操作檢修設備觀察故障現象，在規定時間內找出故障點并排除故障。（3）及格：操作檢修設備觀察故障現象，找出故障點并排除其中一個故障。

4.4項目總結報告（15%）：（1）優：格式符合標準，內容完整，有詳細過程記錄和分析，并能提出一些新的建議。（2）良：格式符合標準，內容完整，有一定過程記錄和分析。（3）及格：格式符合校準，內容完整。

4.5創新（5%）：是否有創新亮點、是否有自我發揮部分。

5.實施效果

學生以各維修小組工作的形式完成了對Z3040型搖臂鉆床電氣控制線路故障的診斷與排除工作任務，加深了對Z3040型搖臂鉆床的工作原理及電氣控制原理的理解；掌握了鉆床的通電試車規范及Z3040型搖臂鉆床電氣控制線路故障分析與檢查的方法。與傳統的課堂教學方法相比，學生的學習目的更明確，學習主動性得到增強，學習能力得以提高。

參考文獻：

[1]張曉娟.工廠電氣控制設備.電子工業出版社，2007.

[2]許曉峰.電機及拖動基礎.高等教育出版社，2000.