论文部分内容阅读
一、课程的现状
《数控机床故障诊断与维修》课程是高职数控技术专业的一门核心课程。该课程的理论性和实践性都很强，要求学生掌握数控机床的工作原理和结构，掌握数控系统的组成、单片机技术、可编程控制器、参数设置和机电联调等多方面知识。在以往传统的教学中，一般都是以课堂理论讲授为主，期末闭卷命题考试，这种模式主要适合于传授知识，但对于提高学生的数控机床认知和故障诊断分析能力，激发学生的主动性、积极性和创新意识效果不明显，这与高职院校培养较强实践能力和创新精神的工程应用型技术人才的培养目标有一定距离 。因此，有必要对本课程进行改革创新。
二、改革的内容
我们借鉴德国博世-力士乐公司的职业教育与培训理念，对该课程的教学内容进行整合和设计，该课程的设计理念是以职业能力系统化培养为课程目标,以学校和企业为教学双平台,以学校专业教师和企业技术人员为"双师"任教,以实训和生产内容合一为教学模式,以企业真实工作任务为教学载体,以完整生产过程实施为教学手段,以过程考核构建评价体系。从微观上讲，《数控机床故障诊断与维修》是一门理论与实践结合非常紧密的专业课程，其理论性与实践性很强，设计若干项目较容易，按照项目化教学方式将数控机床维护、故障诊断与维修所需要的能力、知识融入其中。本课程设计三个学习能力能级，分别为"数控机床的认知"、"数控机床的装配调试"、"数控机床故障诊断与维修"，对每一个能级所对应的典型岗位工作任务，再按照所需知识、能力、技能、素质等要素进行科学合理的序化后，采用项目化的结构，对所从事的工作及所生产的产品，构建"五个学习情境"。这些学习情境从感性认识入手，符合心理认知规律，同时按照机床操作、调试、维修要求设置教学内容，从易到难，综合性阶梯型递进。对于每一个学习情境中的学习任务，有针对性地采取工学交替、任务驱动、项目导向、课堂与实习地点一体化等行动导向的教学模式。均按照资讯、决策、计划、实施、检查、评价六步骤，通过一个项目的学习，学生可以完成职业的一个典型的综合性任务，通过若干个相互关联项目的学习，学生就具备了数控机床安装与维修的基本能力。我们将《数控机床故障诊断与维修》课程分为"五大情境"、"十个学习任务"，学生在通过完成10个学习任务，要学习到数控机床故障诊断与维修的理论知识与实践技能。通过任务驱动使学生先感性后认知，激发学生潜在的学习动力，围绕完成任务中出现的问题、难题进行理论知识的学习，引导学生综合运用所学的知识和技能，进行工作任务的策划与设计、实施和评价，训练学生有序的工作方法，培养学生的工作能力，通过分析和解决完成任务中的问题、难题，培养学生创新思维和创新能力。在教学中，采用关联知识模块讲解→模拟演练→典型故障诊断与维修的教学做一体化教学方法。针对不同的项目，先进行理论的讲解和探讨，然后通过模拟演练进行验证，最后在数控机床上进行操作使学生很快进入角色，激发学生的学习兴趣。图1为开设核心课程，项目课程体系和职业能力之间的关系。
项目课程改革首先需要明确项目课改的教学目标及如何促成目标实现。以数控机床电气故障诊断与维修为例，该项目课改的教学目标是：让学生能够熟练诊断并排除数控机床一些常见故障。促成教学目标实现的步骤如下：（一）让学生熟练掌握元器件的名称及各元器件功能；（二）让学生能够看懂数控机床电气原理图；（三）让学生能够正确用仪器仪表测量元器件及线路；（四）让学生能够有效快速地排除数控机床电气故障。通过以上的教学安排能够让每个教师明确该项目的教学目标，同时也给学生学习提出了明确的要求，通过循序渐进的教学最终达到教学目标 。这样以"故障案例"为教学载体 ，达到提高学生的职业能力的目标。
实例一：一台机床合上三相电源后，启动主轴，发现主轴不能正转，请检查其故障原因。（以GSK 980TA 为例）
第一步要能识读数控机床的电气原理图，数控机床的电气原理图包括控制电路、主电路和信号电路。我们先看与这个案例有关正转的GSK 980TA电气原理图。
第二步：检测过程
1、在cnc系统输入M3指令后,直流继电器工作灯亮,说明系统有电压输出。
2、控制主轴正转的交流接触器KM1没有吸合,测量其工作电压为0V。
3、测量控制变压器输出电压为110V,输出正常。
4、根据电路图,查知从QM3到KM1断路。
第三步：结论
该故障是由于KM1控制回路有断路现象,导致KM1没有110V工作电压所引起的。
三、结束语
实行项目化教学之后，使理论与实践通过项目化教学紧密地结合在一起，它比较有效地解决了传统教学中理论与实践相脱离的弊端，，增加学生的学习兴趣和主动性，提高学习效率。
参考文献：
[1]刘江,蒋庆斌.数控机床故障诊断与维修[J].课程"项目化"改革的实践探索,2005,(12).
[2]张涛,王秋红.论案例教学法在《数控机床故障诊断与维修》课程中的应用,2008,(29).
[3]甄久军.基于项目化教学的《数控机床故障诊断与维修》课程改革与实践.2010,(8).
《数控机床故障诊断与维修》课程是高职数控技术专业的一门核心课程。该课程的理论性和实践性都很强，要求学生掌握数控机床的工作原理和结构，掌握数控系统的组成、单片机技术、可编程控制器、参数设置和机电联调等多方面知识。在以往传统的教学中，一般都是以课堂理论讲授为主，期末闭卷命题考试，这种模式主要适合于传授知识，但对于提高学生的数控机床认知和故障诊断分析能力，激发学生的主动性、积极性和创新意识效果不明显，这与高职院校培养较强实践能力和创新精神的工程应用型技术人才的培养目标有一定距离 。因此，有必要对本课程进行改革创新。
二、改革的内容
我们借鉴德国博世-力士乐公司的职业教育与培训理念，对该课程的教学内容进行整合和设计，该课程的设计理念是以职业能力系统化培养为课程目标,以学校和企业为教学双平台,以学校专业教师和企业技术人员为"双师"任教,以实训和生产内容合一为教学模式,以企业真实工作任务为教学载体,以完整生产过程实施为教学手段,以过程考核构建评价体系。从微观上讲，《数控机床故障诊断与维修》是一门理论与实践结合非常紧密的专业课程，其理论性与实践性很强，设计若干项目较容易，按照项目化教学方式将数控机床维护、故障诊断与维修所需要的能力、知识融入其中。本课程设计三个学习能力能级，分别为"数控机床的认知"、"数控机床的装配调试"、"数控机床故障诊断与维修"，对每一个能级所对应的典型岗位工作任务，再按照所需知识、能力、技能、素质等要素进行科学合理的序化后，采用项目化的结构，对所从事的工作及所生产的产品，构建"五个学习情境"。这些学习情境从感性认识入手，符合心理认知规律，同时按照机床操作、调试、维修要求设置教学内容，从易到难，综合性阶梯型递进。对于每一个学习情境中的学习任务，有针对性地采取工学交替、任务驱动、项目导向、课堂与实习地点一体化等行动导向的教学模式。均按照资讯、决策、计划、实施、检查、评价六步骤，通过一个项目的学习，学生可以完成职业的一个典型的综合性任务，通过若干个相互关联项目的学习，学生就具备了数控机床安装与维修的基本能力。我们将《数控机床故障诊断与维修》课程分为"五大情境"、"十个学习任务"，学生在通过完成10个学习任务，要学习到数控机床故障诊断与维修的理论知识与实践技能。通过任务驱动使学生先感性后认知，激发学生潜在的学习动力，围绕完成任务中出现的问题、难题进行理论知识的学习，引导学生综合运用所学的知识和技能，进行工作任务的策划与设计、实施和评价，训练学生有序的工作方法，培养学生的工作能力，通过分析和解决完成任务中的问题、难题，培养学生创新思维和创新能力。在教学中，采用关联知识模块讲解→模拟演练→典型故障诊断与维修的教学做一体化教学方法。针对不同的项目，先进行理论的讲解和探讨，然后通过模拟演练进行验证，最后在数控机床上进行操作使学生很快进入角色，激发学生的学习兴趣。图1为开设核心课程，项目课程体系和职业能力之间的关系。
项目课程改革首先需要明确项目课改的教学目标及如何促成目标实现。以数控机床电气故障诊断与维修为例，该项目课改的教学目标是：让学生能够熟练诊断并排除数控机床一些常见故障。促成教学目标实现的步骤如下：（一）让学生熟练掌握元器件的名称及各元器件功能；（二）让学生能够看懂数控机床电气原理图；（三）让学生能够正确用仪器仪表测量元器件及线路；（四）让学生能够有效快速地排除数控机床电气故障。通过以上的教学安排能够让每个教师明确该项目的教学目标，同时也给学生学习提出了明确的要求，通过循序渐进的教学最终达到教学目标 。这样以"故障案例"为教学载体 ，达到提高学生的职业能力的目标。
实例一：一台机床合上三相电源后，启动主轴，发现主轴不能正转，请检查其故障原因。（以GSK 980TA 为例）
第一步要能识读数控机床的电气原理图，数控机床的电气原理图包括控制电路、主电路和信号电路。我们先看与这个案例有关正转的GSK 980TA电气原理图。
第二步：检测过程
1、在cnc系统输入M3指令后,直流继电器工作灯亮,说明系统有电压输出。
2、控制主轴正转的交流接触器KM1没有吸合,测量其工作电压为0V。
3、测量控制变压器输出电压为110V,输出正常。
4、根据电路图,查知从QM3到KM1断路。
第三步：结论
该故障是由于KM1控制回路有断路现象,导致KM1没有110V工作电压所引起的。
三、结束语
实行项目化教学之后，使理论与实践通过项目化教学紧密地结合在一起，它比较有效地解决了传统教学中理论与实践相脱离的弊端，，增加学生的学习兴趣和主动性，提高学习效率。
参考文献：
[1]刘江,蒋庆斌.数控机床故障诊断与维修[J].课程"项目化"改革的实践探索,2005,(12).
[2]张涛,王秋红.论案例教学法在《数控机床故障诊断与维修》课程中的应用,2008,(29).
[3]甄久军.基于项目化教学的《数控机床故障诊断与维修》课程改革与实践.2010,(8).