高等職業(yè)院校電機及其拖動課的教學改革研究

李滿亮　武艷慧

摘要：本文根據高職院校電機及其拖動課程的特點，結合我院機電一體化技術應用型本科專業(yè)人才培養(yǎng)模式，研究本課程采用理實一體化教學情況，從課程內容的更新、教學方法的改革、教材建設、師資隊伍建設以及實訓教學條件建設等方面提出建議。

關鍵詞：高等職業(yè)院校；應用型本科；電機及其拖動；教學改革

根據內蒙古自治區(qū)教育廳《關于部分高等職業(yè)院校與本科院校合作試辦本科職業(yè)教育的通知》（內教高函[2014]9號文件）精神，我院與內蒙古工業(yè)大學于2014年合作試辦?？破瘘c應用型本科專業(yè)。機電一體化技術專業(yè)作為我院試點專業(yè)之一，已成功招收了2014級、2015級和2016級三屆本科班，學生總人數達200名。機電一體化技術應用型本科專業(yè)人才培養(yǎng)目標中把電機及其拖動定為必修課。

本科院校一般把理論教學作為重點，因此有關電機拖動技術的教材普遍存在理論性很強、實踐性較弱的問題，不符合我院學以致用的教學目標。如何根據機電一體化技術應用型本科專業(yè)的要求重建課程體系，編寫恰當的教材，找到恰當的課堂教學以及實踐教學方案是專任教師應該解決的燃眉之急。

一、課程內容的更新

本專業(yè)電機及其拖動課不僅要求拓展知識面，而且要加大深度。根據本專業(yè)對人才所需知識、能力和素質要求，課程內容的更新與現代科學技術的發(fā)展相適應，強調理論與實踐相容的原則，突出了職業(yè)技能的訓練。同時還注重培養(yǎng)學生的知識閱讀和應用能力、電氣控制電路的分析能力及電氣故障的排除和維修能力。電機及其拖動課程有機地結合了電機學、電力拖動、控制電機和機床電氣控制與PLC四門課程內容，重新制定了教學計劃。

課程內容包括五個部分，分別是：①直流電機認知與運行控制；②變壓器認知與參數測定；③交流異步電動機認知與運行控制；④其他電機認知與運行控制；⑤電動機維修。每個部分內容包含關聯知識及其對應的技能訓練。課程內容不僅有傳統(tǒng)電機及其拖動方式，也涵蓋了新型電機及其拖動方法，以拓展學生的知識面，促進知識的更新。

二、教學方法

通過教科研、教研室活動以及多年的教學經驗，在電機及其拖動教學過程中采用以下教學方法與教學手段，取得了較好的效果。

（一）在授課過程中常采用提出問題、分析問題再解決問題的方法

比如，在講授電機可逆原理的時候，先通過實際生產、生活中存在的一種現象引入問題。交流電機結構原理已經講過，那么，同學們有沒有聽說過三相異步電動機發(fā)電或者電廠的“反送電”現象？有同學回答“聽說過”，有同學會回答“沒聽說過，不知道”。然后老師提問，問題1：三相異步電動機是如何發(fā)電的？問題2：電廠的“反送電”指的是什么？張三同學就第一問題做出回答：“把三相異步電動機改為三相同步發(fā)電機，主要用在鄉(xiāng)村、山區(qū)等地方，作為應急的備用電源?！碧釂枺骸盀槭裁慈喈惒诫妱訖C能當三相同步發(fā)電機使用？怎么改裝？應該注意哪些問題？”然后分析問題，解決問題。李四同學就第二問題做出回答：“反送電”是指發(fā)電機從電網吸收電能，把電能轉化為機械能的現象。

筆者提出以下問題：“什么情況下會出現這種現象？”然后分析問題，解決問題。最后，就電機的可逆原理進行總結。整個授課過程是在理實一體化教室進行的，所以，老師可以引導學生邊分析問題，即找到三相異步電動機改為三相同步發(fā)電機具備的條件及實施方法，邊完成接線等工作。通過簡單的三相異步電動機發(fā)電和電廠的“反送電”現象，實現理論結合實際，講清楚了既抽象又難理解的電機可逆原理。

（二）電機及其拖動課的技能訓練部分是在電氣綜合實訓室內進行，并在授課過程中全面推行了項目式教學法

比如，三相異步電動機的實踐應用——CA6140普通車床電氣控制線路進行分析與調試技能訓練，采用項目教學法授課，將學生分為幾個小組，每個小組由6-8名學生組成，然后以組為單位，發(fā)放任務單。每組成員對照任務單上面的要求，完成任務。

通過此技能訓練，學生不僅對CA6140普通車床的結構原理有了一定的了解，還對電力拖動系統(tǒng)的主要組成部分有了一定的認識。學生通過畫CA6140普通車床的電氣控制電路圖，不僅掌握了常用低壓電氣元件的結構原理，還學會了識讀機床電氣控制線路圖的方法。同時，能對普通機床常見的電氣故障進行排查和檢修。隨著實踐課程的深入，學生將會自己分配任務、查找資料、選擇器材、設計圖紙、完成接線以及調試線路，基本具備了電氣工程師的設計和組織策劃能力。

（三）采取了對比教學方法

比如，將交、直流電機從結構原理與運行控制方面進行比較。通過對比，讓學生找到其相同點及不同點，理清了思路，提高了教學質量。

三、教材建設

在教材的編寫過程中，以任務導向的職業(yè)教育思想為指導，充分考慮高職、高專應用型本科教育的特點與特色，以電機運行控制與維修基本技能為主線，集知識傳授與能力培養(yǎng)為一體，重點培養(yǎng)學生的素質和技能。

書中較全面地闡述了直流電機、變壓器和交流電機的知識，并安排了交、直流電機電力拖動的四大問題，即啟動、調速、正反轉、制動等控制運行技能訓練。教材每個學習任務包括知識要點、技能目標、關聯知識、技能訓練、任務小結、思考與練習。2016年8月，化學工業(yè)出版社出版了電機及其拖動教材，本書是高職高?！笆濉币?guī)劃教材，書號為ISBN 978-7-122-27549-3。

四、師資隊伍建設

加強雙師型教師隊伍建設。利用教師之間的傳幫帶、暑假頂崗實習或參加實訓設備廠家的培訓班等方式，提高實踐操作技能和理實一體化教學的綜合業(yè)務能力。鼓勵教師多去一些職業(yè)教育發(fā)達的地區(qū)，特別是在創(chuàng)辦應用型本科專業(yè)的高職院校進行實地考察、進修學習，比如，國內的深圳、國外的德國、日本等，不斷完善教學理念，修訂教學計劃。同時，要加強校企合作，引進資歷較深的企業(yè)師傅是開展理實一體化教學的關鍵。

五、實訓教學條件建設

我院在2011-2014年建設國家百所骨干院校期間，特別重視實訓教學條件建設，先后建設了電氣綜合實訓室、PLC實訓室及電工電子技術實訓室等，供電機及其拖動及其他電類課程開展理實一體化教學使用。隨著機電一體化專業(yè)應用型本科教育教學的發(fā)展，使電機及其拖動課面臨著較大的教學改革。

通過本課程的學習，不僅要培養(yǎng)學生的實踐動手能力，還要拓展并加深理論知識，才能滿足本科層次人才培養(yǎng)要求，才能銜接本?？平逃?。因此，我院不斷更新實踐教學器材，增加了工業(yè)機器人教學基地，保障實踐教學條件的先進性。

六、結論

對機電一體化技術應用型本科專業(yè)電機及其拖動課程從內容、教學方法、教材、師資隊伍以及實訓條件等方面進行建設，并采用理實一體化教學模式后，提升了教學質量，培養(yǎng)了學生的綜合應用能力，為后續(xù)課程的開展奠定了基礎。endprint