高職電梯專業(yè)課程實(shí)踐教學(xué)資源的開發(fā)

【摘 要】本文闡述了從電梯維修工職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)際崗位技能需求出發(fā)，分解電梯專業(yè)課程知識(shí)體系，整合現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室資源，建立課程資源庫，設(shè)立專項(xiàng)技能實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，開發(fā)電梯智能考核系統(tǒng)，提高電梯維修人才培養(yǎng)質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】職業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 教學(xué)資源 智能考核

【中圖分類號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】0450-9889（2016）12C-0081-02

電梯扶梯原理與維修課程是機(jī)電一體化、電氣自動(dòng)化等專業(yè)的核心課程，面向的就業(yè)崗位主要有電梯零部件設(shè)計(jì)員、電梯安裝與維修工、電梯質(zhì)量檢驗(yàn)員、電梯生產(chǎn)與安裝維?，F(xiàn)場項(xiàng)目經(jīng)理等。根據(jù)近幾年對(duì)畢業(yè)生的調(diào)研和用人單位反饋的信息，隨著電梯技術(shù)的日新月異，傳統(tǒng)的課堂理論講授已不能達(dá)到電梯行業(yè)對(duì)技能型人才的基本要求，教學(xué)與實(shí)際嚴(yán)重脫節(jié)，學(xué)生理論分?jǐn)?shù)高動(dòng)手技能差。由此可見電梯課程的實(shí)踐教學(xué)資源開發(fā)與建設(shè)對(duì)電梯人才培養(yǎng)的重要性。一方面既要讓學(xué)生掌握相關(guān)的機(jī)電一體化理論基礎(chǔ)知識(shí)，根據(jù)實(shí)際情況選擇適合學(xué)生水平和職業(yè)需要的教學(xué)內(nèi)容，另一方面也要求任課教師積極投身電梯課程教學(xué)資源開發(fā)，及時(shí)把先進(jìn)的科研成果融入課堂實(shí)踐教學(xué)，使學(xué)生能學(xué)以致用，具備參與市場競爭的優(yōu)勢(shì)。建立“以職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為導(dǎo)向，以崗位技能為核心”的教學(xué)體系，突出機(jī)電檢修技能特色，滿足崗位技能需求的電梯課程內(nèi)容及教學(xué)模式改革已勢(shì)在必行。

一、解讀職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和崗位技能需求，分解課程相關(guān)知識(shí)體系

《國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（電梯安裝工、電梯維修工）》把電梯安裝工和維修工分為五級(jí)，取得相關(guān)等級(jí)的技工，只能從事相對(duì)應(yīng)的技術(shù)工種?；炯寄芤笾饕ǎ菏煜じ呖兆鳂I(yè)、防火、電焊、氣焊、現(xiàn)場觸電急救等安全知識(shí)；掌握電工、鉗工、起重工等理論知識(shí)和實(shí)際操作技術(shù)；熟悉電梯的機(jī)械構(gòu)造、性能要求，以及電梯安裝工藝要求；懂得電氣原理圖，并能排除機(jī)械和電氣兩方面的常見故障。經(jīng)地市級(jí)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局認(rèn)定的考核部門考核合格，持有上崗資格證后，方能上崗。

要求掌握的基本知識(shí)包括電梯的機(jī)械結(jié)構(gòu)（導(dǎo)向系統(tǒng)、曳引系統(tǒng)、控制與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、開關(guān)門系統(tǒng)、安全保護(hù)系統(tǒng)等）、電梯電氣系統(tǒng)（電氣原理圖、自動(dòng)控制系統(tǒng)、電氣安全保護(hù)裝置）、電梯的維修保養(yǎng)與故障診斷排除、國家的法律法規(guī)和地方行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。崗位工作職能包括：控制柜檢查與修理、曳引機(jī)檢查與修理、導(dǎo)軌檢查與修理、曳引鋼絲繩檢查與修理、整機(jī)性能調(diào)試與判定、上行超速保護(hù)裝置檢驗(yàn)與評(píng)定、機(jī)械故障診斷與排除、電氣故障診斷與排除、改造工程的實(shí)施與檢驗(yàn)、電梯檢修工技能培訓(xùn)與電梯維修工程管理。

對(duì)照課程體系的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行剖解分析，對(duì)應(yīng)的電氣技能有：電梯的基本認(rèn)知、電氣控制原理圖繪制、機(jī)構(gòu)安裝與檢測裝置調(diào)整、電氣柜元器件的安裝與接線、變頻器的參數(shù)設(shè)置、控制程序設(shè)計(jì)與調(diào)試、電梯故障診斷與排除、電梯運(yùn)行調(diào)試與保養(yǎng)。

二、利用現(xiàn)代信息化技術(shù)手段，建立實(shí)踐課程教學(xué)資源庫

實(shí)踐課程的知識(shí)點(diǎn)講授，要擺脫學(xué)生只看不練的常規(guī)授課模式。實(shí)踐課程課件應(yīng)有別于理論教學(xué)的課件，應(yīng)專門針對(duì)實(shí)訓(xùn)特點(diǎn)而制作，內(nèi)容上要簡潔精練，知識(shí)重難點(diǎn)突出。筆者采用了Authorware7.0進(jìn)行電梯實(shí)踐課程教學(xué)課件的設(shè)計(jì)。Authorware功能強(qiáng)大，不像操作PowerPoint那么簡單，除運(yùn)用PowerPoint能完成的一般圖、文、音頻、視頻的演示外，本課件制作中還利用Authorware的函數(shù)運(yùn)算程序?qū)ο嚓P(guān)教學(xué)章節(jié)設(shè)置了選擇題、填空題等課堂練習(xí)題型，還設(shè)計(jì)了拼圖、砸蛋等教學(xué)游戲，融娛樂性和學(xué)習(xí)性于一體，并建立了自測系統(tǒng)，可讓學(xué)生體驗(yàn)期末考試的情景，及時(shí)把握自己的學(xué)習(xí)水平。對(duì)教師而言，可及時(shí)、全面了解學(xué)生知識(shí)掌握情況；對(duì)學(xué)生而言，做到了學(xué)練結(jié)合、自我測評(píng)，充分發(fā)揮了Authorware運(yùn)用到教學(xué)上的優(yōu)越性。課件打包后生成可執(zhí)行exe文件，學(xué)生可復(fù)制到自己電腦上，無需安裝相關(guān)應(yīng)用軟件（如PowerPoint、Authorware等）即可打開課件，極大地方便了學(xué)生的使用和學(xué)習(xí)?，F(xiàn)在學(xué)生不但能看能練，而且能通過玩游戲來達(dá)到學(xué)習(xí)目的，新式課件的設(shè)計(jì)與開發(fā)，有助于在實(shí)訓(xùn)過程中開展“教學(xué)做一體”的教學(xué)模式，既突出重難點(diǎn)的講解，又節(jié)約講授的時(shí)間，讓學(xué)生在有限的實(shí)訓(xùn)時(shí)間內(nèi)掌握所需要的理論知識(shí)。

三、整合現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室資源，設(shè)立專項(xiàng)技能實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目1：電梯機(jī)械結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)理論認(rèn)知的考查。利用實(shí)踐教學(xué)課件完成該內(nèi)容。

實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目2：電梯電氣控制原理圖設(shè)計(jì)與繪制。在前期實(shí)物電梯、電梯模型的認(rèn)知基礎(chǔ)上，運(yùn)用專業(yè)機(jī)房的AutoCAD軟件，據(jù)所提供的相關(guān)設(shè)備和任務(wù)書中的電梯控制功能要求，按指定繪圖格式繪制電路圖，電路設(shè)計(jì)圖紙中的電氣符號(hào)，要求符合“JBT 2739-2008 工業(yè)機(jī)械電氣圖用圖形符號(hào)”技術(shù)規(guī)范。圖紙包含兩部分：電梯主電路、變頻器主電路及控制電路設(shè)計(jì)與繪制（含交流接觸器、相序保護(hù)器、熔斷器、變頻器、曳引機(jī)、熱繼電器，不含PLC控制電路），電梯安全及門鎖電氣控制電路設(shè)計(jì)及繪制（實(shí)現(xiàn)廳門、轎門、急停、相序、過流等保護(hù)功能）。

實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目3：電梯機(jī)構(gòu)安裝、調(diào)整與線路連接。建立小型不銹鋼框架井道結(jié)構(gòu)，開展操作箱與呼梯盒的安裝與接線、井道信息系統(tǒng)安裝與接線、平層檢測機(jī)構(gòu)的安裝與調(diào)整、限速器鋼絲繩的安裝與調(diào)整、層門開合傳動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝與調(diào)整等5個(gè)單項(xiàng)訓(xùn)練內(nèi)容。

實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目4：電梯電氣控制柜的器件安裝與線路連接。充分利用現(xiàn)有網(wǎng)孔板或空置電器柜完成電梯電氣控制系統(tǒng)的布局安裝，實(shí)驗(yàn)室提供獨(dú)立器件包括變頻器MM420、交流接觸器、變壓器、調(diào)速電阻、整流橋堆、熱繼電器、相序保護(hù)器、熔斷器座、可編程序控制器S7-226、導(dǎo)軌、螺桿螺母等，器件的安裝要求牢靠、合理、規(guī)范、接線正確并能實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的電氣功能，接線符合工藝標(biāo)準(zhǔn)，端子排接線要求使用管型絕緣端子，繼電器、接觸器等接線要使用U型插片，各導(dǎo)線連接處按規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)套號(hào)碼管等。

實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目5：電梯控制程序設(shè)計(jì)與調(diào)試。按照任務(wù)書給定的I/O端口分配圖，結(jié)合PLC實(shí)驗(yàn)箱編寫控制程序及調(diào)試設(shè)備，進(jìn)行變頻器參數(shù)設(shè)置、單座電梯運(yùn)行基本功能設(shè)計(jì)、電梯安全保護(hù)功能與節(jié)能調(diào)試、群控電梯運(yùn)行程序控制、高峰時(shí)段電梯優(yōu)化調(diào)控模式等7個(gè)實(shí)訓(xùn)編程專項(xiàng)的訓(xùn)練。

實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目6：觸摸屏組態(tài)工程設(shè)計(jì)。利用觸摸屏TPC7062K進(jìn)行組態(tài)，開展包括電梯開門及關(guān)門動(dòng)畫模擬、轎廂的運(yùn)行軌跡及當(dāng)前轎廂的實(shí)時(shí)高度顯示、關(guān)閉樓層開關(guān)與取消關(guān)閉開關(guān)、早間上班模式、區(qū)間工作模式、晚間下班模式選擇開關(guān)與取消模式選擇開關(guān)、轎廂當(dāng)前樓層信息、電梯運(yùn)行方向、所有外呼指示燈，所有內(nèi)選指示燈，與電梯運(yùn)行狀態(tài)保持同步、超載顯示報(bào)警信息等實(shí)訓(xùn)內(nèi)容。

實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目7：電梯故障診斷與排除。利用電梯智能考核系統(tǒng)完成該實(shí)訓(xùn)內(nèi)容。

四、開發(fā)智能考核系統(tǒng)，提高實(shí)踐教學(xué)效率

電梯電氣線路故障智能考核系統(tǒng)由1套實(shí)訓(xùn)考核裝置、1臺(tái)計(jì)算機(jī)、實(shí)訓(xùn)考核軟件組成。微機(jī)安裝的實(shí)訓(xùn)考核軟件分為學(xué)生端和教師端兩種驅(qū)動(dòng)程序，包含故障點(diǎn)題庫、學(xué)生管理、成績管理、在線理論考試、在線故障檢修考核、離線故障檢修練習(xí)等功能模塊。

智能考核平臺(tái)通過答題器控制電氣控制線路產(chǎn)生故障。答題器與電氣控制線路采用繼電器集成板連接，以AT89C52單片機(jī)組成答題器運(yùn)算與控制的核心，采用RS485作為串行通訊接口控制繼電器對(duì)電氣控制線路中某個(gè)點(diǎn)進(jìn)行開路控制，從而達(dá)到設(shè)置電氣控制線路故障點(diǎn)的目的。

教師端程序的功能是完成故障點(diǎn)設(shè)置與編輯、學(xué)生登錄管理、考核卷的發(fā)送、考試計(jì)時(shí)、自動(dòng)收集系統(tǒng)評(píng)分?jǐn)?shù)據(jù)。學(xué)生端程序的功能包括用戶登錄、接收故障點(diǎn)考核卷、故障排除答題、交卷功能、自由組題訓(xùn)練、系統(tǒng)自評(píng)分顯示。

電梯智能考核系統(tǒng)是在VB、OLE圖像處理和SQLserver數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)下建立起軟件系統(tǒng)，以微機(jī)處理器作為控制核心搭建繼電器集成板平臺(tái)為依托，專門設(shè)計(jì)開發(fā)的智能化實(shí)訓(xùn)考核系統(tǒng)。該系統(tǒng)不但對(duì)故障排查過程進(jìn)行實(shí)時(shí)智能控制，讓學(xué)生接受技能訓(xùn)練，增強(qiáng)對(duì)故障的判斷處理能力，還極大縮短了排故訓(xùn)練周期，節(jié)約實(shí)驗(yàn)室耗材，減輕教師的工作強(qiáng)度，提高了教學(xué)效率。

五、針對(duì)不同電梯類型，建立故障處理演練流程

不同類型的電梯扶梯發(fā)生故障情況下，現(xiàn)場對(duì)人員的指引和要求有所不同，實(shí)踐教學(xué)體系應(yīng)建立故障正確處理流程，通過情景模擬和角色扮演，對(duì)學(xué)生故障應(yīng)急處理程序進(jìn)行評(píng)價(jià)。

電梯故障處理一般流程：報(bào)告人提出事故報(bào)告—記錄重要信息—核實(shí)報(bào)告情況—傳達(dá)信息給運(yùn)行班組—通知維保單位—派出持證作業(yè)人員—檢查機(jī)房鑰匙、維修通信工具、安全防護(hù)工具—A、B故障處理人員就位—A人員切斷升降機(jī)主電源—與被困者取得聯(lián)系—B處理人員鑰匙打開層門約30-40CM—觀察轎廂位置—位置合適則直接打開層門，或位置不合適則安撫乘客情緒—拆除牽引電機(jī)尾端護(hù)罩—套專用盤車手輪—松閘手柄扣住制動(dòng)機(jī)構(gòu)—1人抓盤車手輪，1人慢壓松閘手柄—轉(zhuǎn)動(dòng)升降機(jī)構(gòu)—鑰匙打開層門—放出乘客，關(guān)閉層門—全面檢查電梯—恢復(fù)電源運(yùn)行—填寫故障處理記錄。

扶梯故障處理一般流程：快速到達(dá)故障點(diǎn)—按壓“緊急停止”按鈕制停扶梯—引導(dǎo)乘客離開扶梯—扶梯上下端設(shè)圍蔽—設(shè)置“正在維修”或“暫停使用”警示牌—查看有無乘客受傷—檢查扶梯有無障礙物—報(bào)告故障情況—通知人員維修—做好安全防護(hù)—1人作業(yè)、1人監(jiān)護(hù)—檢修模式測試運(yùn)行—正常模式測試運(yùn)行—清理現(xiàn)場—蓋好扶梯機(jī)房蓋板—撤除護(hù)欄及警示牌—通知恢復(fù)設(shè)備運(yùn)行—填寫故障處理記錄。

制作情景模擬道具資源，填寫維修工作票，策劃故障案例背景，分組進(jìn)行任務(wù)角色扮演，建立完善的故障處理流程評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)。通過故障一般處理流程的情景模擬教學(xué)，以崗位實(shí)際問題為中心，以職業(yè)行為規(guī)范為基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生強(qiáng)化安全操作規(guī)程和安全意識(shí)，提升學(xué)生應(yīng)急反應(yīng)處理能力。

發(fā)揮高職院校應(yīng)用型人才培養(yǎng)特點(diǎn)，創(chuàng)新人才培養(yǎng)與教學(xué)模式，合理整合利用現(xiàn)有教學(xué)設(shè)施條件，開發(fā)符合電梯職業(yè)技能需求的各項(xiàng)實(shí)踐教學(xué)資源，有利于增強(qiáng)高職院校的社會(huì)服務(wù)能力，有利于提高學(xué)生的操作技能水平和職業(yè)素養(yǎng)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]劉向勇，梁海珍.電梯安裝課程理實(shí)一體化教學(xué)探索[J].中國職業(yè)技術(shù)教育，2013（26）

【基金項(xiàng)目】2015年度廣西職業(yè)教育教學(xué)改革立項(xiàng)項(xiàng)目（桂教職成（2015）22號(hào)）

【作者簡介】劉晉宏（1984— ），男，廣西北流人，工程碩士，柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院實(shí)驗(yàn)師，研究方向：機(jī)電一體化技術(shù)。

（責(zé)編 丁 夢(mèng)）