袁可為
摘 要:探討任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法在《數(shù)控機(jī)床電氣維修技術(shù)》教學(xué)中的應(yīng)用,并以典型工作任務(wù)為例,講述任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法的實(shí)施過(guò)程。
關(guān)鍵詞:數(shù)控機(jī)床電氣維修技術(shù) 任務(wù)驅(qū)動(dòng) 教學(xué)方法 典型工作任務(wù)
中圖分類(lèi)號(hào):G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-3973(2013)005-172-02
1 引言
《數(shù)控機(jī)床電氣維修技術(shù)》課程是一門(mén)集電子電力、自動(dòng)化控制、電機(jī)、檢測(cè)、計(jì)算機(jī)、液壓、氣動(dòng)等技術(shù)與一體的綜合課程,具有知識(shí)覆蓋面廣、實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn),要求學(xué)生既要掌握豐富的理論知識(shí),又要具備較強(qiáng)的綜合診斷與維修實(shí)踐能力。然而,當(dāng)今技校生普遍存在學(xué)習(xí)習(xí)慣不良、學(xué)習(xí)方法不當(dāng)、缺乏刻苦學(xué)習(xí)的精神等問(wèn)題。如何通過(guò)改變傳統(tǒng)的教學(xué)方法,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、充分發(fā)揮他們的特長(zhǎng)、提高他們的動(dòng)手實(shí)踐能力,成為了一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。
任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法因其面向任務(wù)的教學(xué)模式,將知識(shí)、方法、能力結(jié)合在一起,在做中學(xué)、做中教,有效的提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高了學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力,從而成為了解決上述問(wèn)題的有效手段。任務(wù)驅(qū)動(dòng)就是在學(xué)習(xí)過(guò)程中,引入企業(yè)典型工作任務(wù),讓學(xué)生在完成任務(wù)的同時(shí),通過(guò)自主探索、教師講解等方法,主動(dòng)學(xué)習(xí)新的知識(shí)及實(shí)踐能力,最終完成目標(biāo)任務(wù)。任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法打破了傳統(tǒng)的以教師為中心的教學(xué)模式及理論與實(shí)踐脫節(jié)的教學(xué)方法,構(gòu)建了以學(xué)生為主體,教師為輔的新型教學(xué)模式。在教學(xué)過(guò)程中將知識(shí)、技能點(diǎn)融于一個(gè)個(gè)典型任務(wù)中,讓學(xué)生通過(guò)自己的探索以及教師的引導(dǎo),獨(dú)立解決實(shí)際問(wèn)題,在完成任務(wù)的同時(shí),學(xué)生不僅學(xué)到了新的知識(shí)、技能,同時(shí)還培養(yǎng)了學(xué)生的方法能力、學(xué)習(xí)能力以及社會(huì)能力。
2 任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)
本文以“數(shù)控機(jī)床主軸無(wú)法啟動(dòng)故障診斷與維修”這一典型工作任務(wù)為例,講述任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法在《數(shù)控機(jī)床電氣維修技術(shù)》教學(xué)中的具體應(yīng)用。
本任務(wù)要求學(xué)生根據(jù)維修單,到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行故障詢(xún)問(wèn)調(diào)查,確定維修方案、擬定維修工作計(jì)劃、計(jì)劃工時(shí)和費(fèi)用;通過(guò)查閱數(shù)控機(jī)床PLC的相關(guān)顯示界面和電路原理圖、數(shù)控系統(tǒng)和就變頻器說(shuō)明書(shū)等維修資料,分析故障原因;使用通用工具及萬(wàn)用表,檢測(cè)判斷故障部位,在機(jī)床現(xiàn)場(chǎng)快速排除故障,填寫(xiě)維修記錄并交接驗(yàn)收。
2.1 明確工作任務(wù)
提出典型工作任務(wù)“數(shù)控機(jī)床主軸無(wú)法正常啟動(dòng)”。學(xué)生通過(guò)對(duì)數(shù)控機(jī)床的操作明確數(shù)控機(jī)床存在的故障現(xiàn)象、任務(wù)要求(包括工時(shí)、內(nèi)容、目的等)。教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分組(6人一組),并復(fù)述工作任務(wù)。在此環(huán)節(jié)既提出了工作任務(wù),明確要做什么,又培養(yǎng)了學(xué)生閱讀工作任務(wù)單,理解工作任務(wù)內(nèi)容的能力。
2.2 分析任務(wù)
學(xué)生通過(guò)操作數(shù)控機(jī)床明確工作任務(wù)以后,識(shí)讀電氣原理圖,分析主軸無(wú)法正常啟動(dòng)的原因。
(1)CNC無(wú)速度信號(hào)輸出。
故障可能原因:檢測(cè)速度給定信號(hào),檢查系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)。
(2)主軸變頻器故障。
故障可能原因:1)是否有報(bào)警錯(cuò)誤代碼顯示,如有報(bào)警,對(duì)照相關(guān)說(shuō)明書(shū)解決,主要有過(guò)流、過(guò)、過(guò)壓、欠壓以及功率塊故障等;2)頻率指定源和運(yùn)行指定源的參數(shù)是否設(shè)置正確;3)智能輸入端子的輸入信號(hào)是否正確。
(3)變頻器輸出端子U、V、W不能提供電源。
故障可能原因:1)電源是否已提供給端子;2)運(yùn)行命令是否有效;3)RS(復(fù)位)功能或自由運(yùn)行停車(chē)功能是否處于開(kāi)啟狀態(tài)。
(4)負(fù)載過(guò)重。
故障可能原因:電動(dòng)機(jī)負(fù)載是否太重。
(5)主軸電動(dòng)機(jī)故障。
故障可能原因:電機(jī)損壞。
在教師的指導(dǎo)下,學(xué)生按小組實(shí)地勘察故障機(jī)床,明確電器柜布局、元件位置等。
這一環(huán)節(jié)教師可以完全把課堂交給學(xué)生,讓學(xué)生大膽探索,讓他們?cè)诶碚搶W(xué)習(xí)和實(shí)際操作中體會(huì)、感悟。遇到一般問(wèn)題,教師可以進(jìn)行引導(dǎo),指導(dǎo)學(xué)生查閱書(shū)籍、上網(wǎng)查閱相關(guān)資料等;遇到共性問(wèn)題,教師可以組織集體討論,讓學(xué)生互相學(xué)習(xí),取長(zhǎng)補(bǔ)短,共同解決問(wèn)題;遇到難點(diǎn)問(wèn)題,教師可以統(tǒng)一示范,集體解決。
在整個(gè)過(guò)程中,教師要注意正確的引導(dǎo),以目標(biāo)為導(dǎo)向,并組織階段性的集體總結(jié),請(qǐng)每組的學(xué)生代表描述該組的工作進(jìn)度、方案等,及時(shí)糾正錯(cuò)誤,給予鼓勵(lì)和贊揚(yáng)。
2.3 制定工作計(jì)劃,列出工具和材料清單
學(xué)生根據(jù)故障原因、實(shí)地勘察,排定主次,制定故障維修工作計(jì)劃,組織集體討論工作計(jì)劃的可行性,在教師的指導(dǎo)下,最終形成合理的故障維修工作計(jì)劃。
(1)明確各小組人員的分工。比如組長(zhǎng)負(fù)責(zé)整體協(xié)調(diào)、制定工作計(jì)劃、進(jìn)度檢查以及總結(jié)匯報(bào),1人負(fù)責(zé)安全,負(fù)責(zé)監(jiān)督整個(gè)操作過(guò)程的安全問(wèn)題,1人負(fù)責(zé)查閱資料和相關(guān)記錄,2人負(fù)責(zé)電氣系統(tǒng)故障檢修,1人負(fù)責(zé)機(jī)械部分故障檢修。
(2)明確各環(huán)節(jié)的子任務(wù)。將工作任務(wù)劃分成各子任務(wù),明確各子任務(wù)工作目標(biāo)以及完成的具體時(shí)間。
(3)制定任務(wù)實(shí)施流程。指導(dǎo)學(xué)生按部就班的有序的完成工作任務(wù)。
(4)列出所需工具和材料清單。
2.4 任務(wù)實(shí)施
學(xué)生根據(jù)制定好的維修工作計(jì)劃,按照分工,實(shí)施任務(wù),邊診斷、邊維修、邊調(diào)試,直至數(shù)控機(jī)床恢復(fù)正常。
(1)對(duì)于全新的知識(shí),教師進(jìn)行集體講授。
(2)實(shí)施過(guò)程中教師引導(dǎo)學(xué)生準(zhǔn)備現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境(比如懸掛警示牌等),指導(dǎo)學(xué)生正確使用各類(lèi)儀表進(jìn)行診斷,在整個(gè)過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格遵守電工安全操作規(guī)程。
(3)任務(wù)實(shí)施完畢后,應(yīng)清理現(xiàn)場(chǎng),填寫(xiě)任務(wù)驗(yàn)收?qǐng)?bào)告等,并交付使用。
此過(guò)程中,不僅讓學(xué)生學(xué)到了新的知識(shí)、技能,還提高了學(xué)生的分工協(xié)作能力、溝通能力、語(yǔ)言表達(dá)能力以及填寫(xiě)實(shí)際工程表格的能力。
2.5 工作總結(jié)與評(píng)價(jià)
工作任務(wù)完成后,教師組織學(xué)生進(jìn)行組內(nèi)以及組與組之間的交流匯報(bào),并進(jìn)行點(diǎn)評(píng),不僅要展示各小組的工作成果,更要對(duì)各組成員的團(tuán)隊(duì)協(xié)作、規(guī)范操作、維修技巧、語(yǔ)言表達(dá)、驗(yàn)收?qǐng)?bào)告等情況予以評(píng)價(jià),最終給出評(píng)價(jià)結(jié)論。
針對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容可以進(jìn)一步學(xué)習(xí)與工作任務(wù)相關(guān)的內(nèi)容,進(jìn)行拓展訓(xùn)練,以鞏固學(xué)習(xí)成果。
對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)引入對(duì)專(zhuān)業(yè)能力、方法能力、社會(huì)能力的評(píng)價(jià),引入企業(yè)評(píng)價(jià)。包括職業(yè)素養(yǎng)、故障分析能力、故障檢測(cè)能力、故障排除能力、系統(tǒng)調(diào)試能力等多方面的評(píng)價(jià),其中小組評(píng)價(jià)占各項(xiàng)評(píng)價(jià)的40%,教師評(píng)價(jià)占60%,最終指導(dǎo)教師還要給出對(duì)該任務(wù)的綜合評(píng)價(jià)。
3 任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)注意事項(xiàng)
3.1 提取典型工作任務(wù)
工作任務(wù)要盡可能的來(lái)源于生產(chǎn)實(shí)際的典型工作任務(wù),貼近生產(chǎn)實(shí)際,貼近學(xué)生認(rèn)識(shí)和知識(shí)實(shí)際,具備學(xué)習(xí)的價(jià)值。
3.2 正確引導(dǎo)
在任務(wù)實(shí)施過(guò)程中,應(yīng)以任務(wù)目標(biāo)為導(dǎo)向,正確引導(dǎo)學(xué)生使用正確的方法和手段解決當(dāng)前問(wèn)題,通過(guò)集體討論、查閱相關(guān)資料等有效手段,探求解決問(wèn)題的方法和手段。
3.3 充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性
學(xué)生的思維比較活躍,同樣的任務(wù),不同的學(xué)生可能會(huì)有不同的解決方案,要鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)各種方案進(jìn)行探討、研究,并最終得出最優(yōu)方案,提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維能力。
3.4 及時(shí)進(jìn)行歸納總結(jié)
注意及時(shí)進(jìn)行階段性與總體性歸納總結(jié),采用集體探討等方式,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的要求,及時(shí)補(bǔ)充或講解相關(guān)內(nèi)容,對(duì)所用到的新知識(shí)、新技能進(jìn)行歸納總結(jié)。
4 結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)對(duì)《數(shù)控機(jī)床電氣維修技術(shù)》任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法的實(shí)施,改變了過(guò)去理論與實(shí)踐相脫節(jié),知識(shí)面寬,學(xué)生學(xué)習(xí)困難,學(xué)習(xí)主動(dòng)性差,分析問(wèn)題解決問(wèn)題能力較低等諸多不足。使學(xué)生不在依賴(lài)教師,能夠自主的進(jìn)行學(xué)習(xí),不經(jīng)提高了學(xué)生的專(zhuān)業(yè)知識(shí)與實(shí)踐能力,還提高了學(xué)生的方法能力與社會(huì)能力,提高了他們的綜合素質(zhì),使他們?cè)诮窈蟮穆殬I(yè)生涯中處于有利地位。