攀枝花市华森职业学校机电设备安装与维修专业
教学基本要求
一、制定依据
本要求依据《中等职业学校专业目录(中华人民共和国教育部编)》、教育部颁布的中等职业学校机电设备安装与维修专业教学标准,结合华森职业学校本专业教学实际情况制定,旨,进一步明确本专业三年学习期间的教学目标、内容和要求、教学基本条件,规范教学实施过程,指导技能教学评价,确保教学质量。
二、适用专业
本标准适用于中等职业教育机电设备安装与维修专业(专业代码:051600)。
三、技能教学目标
中等职业教育专业技能学习是学生形成良好职业素养、一定的技术思维和能具有高超的技术技能和精湛技艺的关键时期,对学生未来职业技能的持续成长起作基础性作用。
为适应现代经济发展对机电行业技能型应用性初级专门人才的需求,中等职业教育机电设备安装与维修专业技能教学标准应定位于:面向区域内机电设备生产与加工类企业,使学生具备企业机电设备(产品)的制造、装配与调试的基本能力,能从事机电设备的生产、安装、调试、检测、维护、维修、营销与管理等工作岗位。学生通过三年技能学习与训练,具有根据机电设备装配图、电气图,正确选择和使用常用工量具、仪器仪表进行机电设备生产与调试的能力;具备进行机电设备的常见故障诊断及排除,并完成故障诊断报告的能力,为其跨入行业直接就业或进入高等职业教育相关专业深造学习奠定良好的基础。
具体教学目标如下:
1.了解本专业的就业岗位要求,熟悉岗位的工作内容和技术规范,掌握钳工、车工安全操作规程和相关理论知识,会查阅有关技术手册和标准,能正确使用和维护常用工具、量具,掌握钳工常用设备及工具的操作方法,掌握常用刀具相关知识,能进行简单零件的加工。
2.能运用工具熟练对机电设备的机械部分进行组装,能识读电气原理图、接线图、气路原理图,能对常用低压电器进行安装及性能检测,能对电气控制线路及气路进行连接与调试,能读懂较复杂的控制程序,能编写简单的PLC 程序使系统正常运行,能排除系统的常见机械及电气故障。
3.能进行典型机电设备机械结构的装配与检测,能进行电气控制系统的安装,能进行气动与液压系统回路连接。
4.熟悉通用机电设备、电梯(二选一)的工作过程及应用特点,具备正确选择、验收、使用设备的能力,具备在生产一线从事机电设备的生产、安装、调试、检测、维护、维修、营销与管理的基本能力。
5.能完成企业的岗位生产任务并符合企业的产品质量要求,熟悉企业的生产流程和管理模式;具备精益高效生产的理念,具备良好的团队协作能力;能够用所学知识和技能解决实际工作问题。
四、教学内容与要求
以学生综合职业能力发展为主线,遵循技术技能型人才成长规律,注重技能学习的通用性、专业性、发展性,将技能教学内容划分为通用技能、专项技能、岗位实践二个部分
(一)技能教学要求
序号 |
技能学习领域 |
主要教学内容与要求 |
1 |
机械加工 |
手工加工 (1)会读图、识图,能够对一般图纸进行分析,制定加工工艺; (2)掌握找正、借料、基本划线技能,能够达到对简单零件的划线要求; (3)掌握正确的锯削姿势和方法,能根据图纸要求进行合理的锯削去除废料,并预≤0.8mm的留精加工余量; (4)熟练掌握正确的锉削姿势和方法,能够制作达到垂直度公差≤0.05mm、平面度公差≤0.05、表面粗糙度Ra1.6 um、尺寸精度达到IT9-IT10要求的四方零件; (5)能够熟练应用钳工划线、锯削、锉削等技能,实现两个零件的锉配; (6)掌握钻床设备的使用、维护及保养方法,能根据图纸要求对零件进行正确的钻孔、扩孔、铰孔等加工操作,零件尺寸精度要达到IT7-IT9要求; (7)能够熟练采用攻、套螺纹的加工方法加工简单的螺纹连接; (8)能够根据零件图要求综合应用钳工划线、锯削、锉削、孔加工、螺纹加工等技能,进行组合件的加工,并通达到图纸要求。 普车加工 掌握车削台阶轴、套、锥面等基本加工工艺和加工方法,能够根据图样要求,合理选用常用刀具,会用普通车床加工出达到初级精度要求的零件。 |
2 |
机械装配 |
工量具使用 (1)能根据测量精度要求,正确使用游标卡尺、千分尺、百分表、深度尺、塞尺、水平仪等常用量具; (2)能正确使用内六角扳手、呆扳手、扭力扳手、各种榔头、安装铜棒、拉马等机械拆装工具; (3)能够使用常用量具及绘图工具完成简单零件的测绘。 装配要求 (1)能读懂机械组装图,掌握机械部件的装配工艺编制方法; (2)掌握机械零件拆卸、清洗、装调、维护、保养的基本工艺与方法; (3)能够进行基本机械结构的装配调整,掌握常见的平行度、对称度、等高、跳动、间隙等基本机械参数的测量与调整方法; (4)掌握直线导轨的安装和调整方法,掌握基准导轨的识别方法并保证两直线导轨平行度误差≤0.05mm; (5)掌握滚动轴承的安装方法以及掌握根据受力情况分析选择合适的角接触轴承组的安装形式,并通过给与预紧力保证滚动丝杆的轴向窜动及径向跳动≤0.03mm; (6)掌握滚珠丝杠副的装配与调整方法,保证滚珠丝杠上母线、侧母线的平行度误差≤0.05mm; (7)掌握简单的气动机械手的装配与调整方法; (8)掌握传动链条及皮带的安装与调整方法。 |
3 |
基本电气控制线路装配 |
常用电工工具与仪表的使用 (1)能正确使用万用表,完成电压、电流的测量; (2)能够正确使用试电笔、剥线器、压线钳、尖嘴钳、斜口钳、电工刀、镊子、剪刀、电烙铁、螺丝刀等电工工具。 电气线路安装方法与电工工艺 (1)熟练掌握单股、多股导线的直线连接和T形分支连接方法; (2)能够熟练的进行电气线路安装。能达到电路连接可靠、牢固,无绞接,外露铜丝不能超过2mm; (3)掌握U型、针型冷压端子的制作方法。对接线端子的安装牢固可靠,外露铜丝不能超过2mm,同一接线端子连接线不超过2根; (4)能根据安装图纸进行电气编号。号码管长度一致,编号正确,方向一致,书写清晰,无遗漏; (5)能够对电气线路进行工艺排版。走线规范,不穿越设备,线均走线槽,接线排列整齐,颜色型号选用正确,无缠绕; (6)能够对线路进行正确困扎,第一个绑扎点距离元件应达到60±5mm,两个绑扎点之间的距离应为50±5mm,绑扎带切口长度不超过1mm,不影响设备显示和操作; (7)能够正确使用电烙铁进行导线焊接,能够完成简单的、50个以下直插式电子元件电路板的焊接。 传感器安装与调试 (1)掌握典型三线制开关量传感器安装与调试方法。能够对光电式漫反射传感器、光电式对射传感器、光纤传感器、电容式传感器、电感式传感器等三线制传感器进行正确安装,熟练对这些传感器的棕、蓝、黑三色引出线进行正确接线,并能够根据传感器的检测特性快速调试有效检测距离; (2)掌握典型的两线制磁性开关传感器安装与调试方法。能够熟练的在气缸上安装两线磁性开关传感器,正确完成接线,快速调整传感器有效信号的检测位置; (3)了解简单的温度、位置、流量等模拟量传感器的应用与安装方法。 各类电动机的使用 (1)能正确理解三相交流异步电动机铭牌参数,使用常用电工工具,按图完成三相异步电动机电气控制线路的安装和调试,实现三相异步电动机的正反转控制、降压启动控制、双速控制等。 (2)变频器控制交流异步电机的控制线路安装和调试 ①能正确理解变频器铭牌参数,能按变频器技术手册正确进行变频器电源线、控制线与指令电气元件、控制线与设备PLC控制器、动力线与电动机的线路安装; ②熟悉变频器的电动机配置参数、控制模式参数、多段速参数、加减速时间控制参数等常用参数,能根据已给的控制参数正确设置变频器; ③熟练掌握变频器操作面板控制功能,能够通过面板实现交流异步电机的启动、运行、停止、调速控制,完成功能验证与调试; ④熟练掌握变频器控制信号端子的接线与控制方法,能够通过外部开关和简单的PLC控制程序实现交流异步电动机的启动、正反转运行、停止、多段速的手动控制和自动控制。 (3)步进电机控制线路安装和调试 ①能正确理解步进电机铭牌参数,根据步进电机和步进电机驱动器技术手册完成步进电机与步进电机驱动器、步进电机驱动器与PLC之间的电气线路连接; ②能按控制需求正确设置步进电机驱动器参数; ③会下载步进电机PLC控制程序,调试步进电机功能,能简单修改程序实现步进电机速度控制和位置控制的功能。 (4)伺服电机控制线路安装和调试 ①能正确理解伺服电机铭牌参数,能按伺服电机和伺服电机驱动器技术手册完成伺服电机与伺服电机驱动器、伺服电机驱动器与PLC之间的电气线路连接; ②熟悉伺服驱动器的常用参数,能根据已给的控制参数正确设置伺服电机驱动器; ③会下载伺服电机PLC控制程序,调试伺服电机功能,能简单修改程序实现伺服电机速度控制和位置控制的功能。 (5)直流电机控制线路安装和调试 ①能正确理解直流电动机铭牌参数,能按直流电动机技术手册正确完成控制线路的安装和调试; ②会操作、调试直流电动机控制线路,实现直流电动机运行与速度控制等。 故障排除 (1)能正确使用万用表,采用电阻法、分阶段电压测量法来检测简单的电气控制线路故障,并排除故障; (2)能够通过查询技术资料和手册识别机电设备显示的故障信息与代码,快速、正确的记录、上报设备电气故障。 |
4 |
液、气压回路 装配 |
气动控制回路安装与调试 (1)能按气动控制回路图正确选择正确的执行元件、控制元件及辅助元件进行气动回路安装; (2)能正确使用安装工具完成控制阀、气缸、线槽等元件的固定; (3)能按气动控制回路原理图连接气动回路。气管连接正确、紧固,无漏接,走线布局合理、美观,无过长过短现象; (4)调压阀调节压力正常,无漏气现象,节流阀调节良好,气缸运动速度适中,气管绑扎带间距均等,无过松过紧现象; (5)在气路困扎过程中,第一根绑扎带距离接头处 60±5mm,其余两个绑扎带之间的距离不超过50±5mm,绑扎带切割不能留余太长,小于1mm。固定气管用线夹之间的距离不超过120mm; (6)气管走线槽的气管长度应合适,不能折弯缠绕和绑扎变形,不允许出现漏气; (7)会操作、调试、验证气动控制回路功能,实现方向控制、速度控制、压力控制、顺序动作控制等。 液压控制回路安装与调试 (1)能按图纸要求准确选择液压回路中的执行元件、控制元件及辅助元件,正确搭建回路。搭建回路过程参照气动回路安装过程; (2)会操作、调试、验证液压控制回路,实现方向控制、速度控制、压力控制等。 气动、液压仿真软件使用 (1)能使用软件绘制并仿真简单的气、液压回路图,标识规范符合国标; (2)能根据故障现象准确判断简单的气、液压回路故障,能排除故障。 |
5 |
可编程控制器的使用 |
可编程控制器的选择 能根据可编程控制器的应用场合、控制对象、输入控制信号数量和输出控制信号数量选择合适的控制器。 硬件线路的连接 (1)按图完成可编程控制器电源线、地线的连接; (2)理解PLC输入输出接口的结构与接线原理,能够进行简单PLC应用系统硬件电路的设计与按图接线; (3)掌握二线磁性开关传感器,按钮、急停开关等二线指令电气元件,光电、电感、电容等三线传感器与PLC输入接口的接线原理与按图连接线路的方法; (4)掌握指示灯、蜂鸣器、电磁阀、继电器、小功率直流电动机等电气元件与PLC输出接口的接线原理与按图连接线路的方法; (5)掌握变频器、步进电机控制器、伺服电机控制器与PLC输出接口和伺服单元的接线原理与按图连接线路的方法。 可编程控制器内部资源使用 (1)能够熟练掌握PLC基本触点指令; (2)能够理解并掌握部分功能指令的使用; (3)能够掌握梯形图翻译法,顺序控制法、时间控制法等基本PLC程序的编程方法。 可编程控制器的编程 (1)能根据控制过程绘制流程图; (2)能根据控制要求绘制输入/输出分配表; (3)能根据流程图编写控制程序; (4)会下载和上传控制程序,并能在线监测程序运行状态; (5)能简单编写控制程序,一般程序不超过100步。 人机界面的操作应用 (1)掌握触摸屏程序与PLC程序的通讯配置方法、数据连接方法,能够设计按钮、指示灯、数值显示等简单的触摸屏程序; (2)能够下载简单的触摸屏程序,建立与PLC之间的通讯,调试简单的人机界面功能; (3)会操作已经设计好的人机界面功能,能看懂人机界面的各种提示信息、操作信息、报警信息等。 |
(二)岗位实践
序号 |
岗位 |
岗位实践内容与要求 |
1 |
机电设备安装、调试 |
职业素养方面 (1)具有较强安全意识,自觉遵守各项规定和制度,懂得劳动保护措施; (2)具备心细负责的工作态度; (3)具备良好的沟通能力,能准确表达设备状态; (4)能坚持实事求是的态度,能诚恳待人,具备良好的人格品质。 实践方面 (1)能正确使用常用的测量仪表; (2)能按图完成机械传动、变速箱、间歇回转工作台等机械装配与调整; (3)能按图完成机电设备电气线路安装、调试; (4)能按图完成机电设备运行信息采集系统的安装; (5)能按图完成液、气压控制回路系统的安装; (6)能完成机电设备整机功能的调试; (7)能够准确操作机电设备,会分析机电设备工作流程。 |
2 |
机电设备检修、保养 |
职业素养方面 (1)具有较强的安全意识,自觉遵守各项规定和制度,懂得劳动保护措施; (2)工作态度严谨,积极参与生产过程; (3)能积极思考工作流程,不断提高生产效率; (4)能诚恳待人,具备良好的人格品质; (5)积极向上,虚心学习,不断提高自身专业技能水平。 实践方面 (1)能正确使用测量仪器检测设备故障,并能恢复故障; (2)能实现机电设备零部件工作周期信息的信息化采集记录,并能按时更换设备零件; (3)能完成机电设备标准零部件的采购,完成零部件的更换与维护; (4)能完成机电设备接触器、继电器、控制器、各类机械结构的保养, 并做好详细记录; (5)能够对常用机电设备进行验收、保养等; (6)能够按操作规程操作机电设备; (7)能够对机电产品的主要性能指标实施检测。 |
3 |
机电设备管理 |
职业素养方面 (1)具有较强安全意识,自觉遵守各项规定和制度,懂得劳动保护措施; (2)工作态度严谨,具备心细负责的工作态度; (3)能做到事无巨细,认真管理机电设备; (4)能坚持实事求是的态度,能诚恳待人,具备良好的人格品质。 实践方面 (1)能够科学建立设备技术资料档案,完善设备资料(包括图纸、说明书、合格证及各种运行记录卡片); (2)能够正确选用常用的工量具、仪器仪表; (3)能够正确使用设备操作手册、标准等本专业有关技术资料; (4)能够正确识读各种工艺卡; (5)能够判断机电设备的工作状态; (6)能够使用计算机辅助管理软件实现对机电设备的管理。 |
五、实施条件
1.师资条件
(1)根据教学需要,通过校企共建、专兼结合的方式,建有涵盖机械加工及装配技术、机电应用技术、电气控制技术等领域各有所长、能持续进行教学改革创新的教学团队,兼职教师占专业教师的比例为20%~30%。
(2)专任教师应具有机电技术相关领域高级工以上国家职业资格证书,五年以上专任教师应符合江苏省教育厅规定的“双师”要求。专任教师通过分批下企业锻炼获得足够的企业生产、管理经验,能和行业、企业之间开展一定的技术交流活动。同时,专任教师具有先进的教学理念,掌握现代化教学方法,具备一定的课程开发能力,能把行业企业先进的典型生产项目转化成技能教学案例。能依据技能教学需求开发信息化教学资源。对于技能教学具有高度的责任心和精益求精的工作态度。
(3)兼职教师具备5年以上本专业对应岗位的生产实践经验,具备较好的讲解能力、动手示范能力和一定的组织协调能力。热心于机电技术岗位的技能人才培养,能协同专业专任教师开发教学资源。
2.设备与场地
(1)结合本专业教学内容与要求,实用性与先进性相结合,配齐配足本专业技能教学所必须的实训设备,配有机械加工实训、机械装调实训、电工工艺技术实训、电机与电气控制技术实训、PLC应用技术实训、气动液压技术实训、自动生产线组装与调试技术等实训场所,并着眼于智能制造技术,建有集多岗位、多技能、多项目技能教学为一体的技能教学工场。
(2)按照职业性、人文性、教育性三者相统一的理念,统筹设计实训场所,创设具有企业生产元素、企业文化元素、工匠精神元素的技能教学生态系统,发挥环境育人、技术育人、文化育人的协同效应。合理分配教学工位,提高生均设备台套数和设备利用率。
(3)根据区域产业结构,校企合作共同建设具有区域特色的校内外“产学研训培”一体化实训基地,逐步建设实训课程数字化资源,充分利用企业生产设备及网络教学平台实现资源共享。
六、实施建议
1.教学建议
(1)教学安排
依据本专业人才培养方案中课程进度安排,瞄准技能达标要求,按照统分结合、分步实施的原则,对技能教学内容进行统筹考虑,编制贯通衔接、技能递进的由技能教学点转化而成的教学项目,嵌入到相关课程中实施。本标准中通用技能的内容和要求应得到全部落实,专项技能教学应根据学校开设专业方向选择1个方向完成,通用技能和专项技能在前5学期完成并达到教学要求,岗位实践教学原则上在第5-6学期完成并达到教学要求。
各校在制定本专业实施性人才培养方案过程中,依据本标准制定本专业的技能教学计划和系列化技能教学项目任务书。技能教学计划包括技能教学目标、教学内容及学时、教学安排、实施条件等,单个技能教学项目任务书包括教学项目名称、学习任务、教学要求、任务工作页、技能考核评分表及记录表、设备仪器清单等。
(2)教学实施
紧紧围绕本专业教学目标,着眼于学生就业能力及技能的继续提升,将行业企业的典型工作任务转化成学习任务,参照行业企业技术标准、岗位规范,组织技能教学内容,开发出由易到难,由简单到复杂,由单项技能到综合技能的系列化技能教学项目,有序开展技能训练。依据教学实际需要,可借鉴国家、省职业学校技能大赛项目,设计教学案例,提高实训效果。
在教学方法上,宜采用任务驱动、项目教学等教学方法,通过任务引入、合作讨论、教师引导、任务实施、质量检查、汇报展示、总结评价等教学环节,促进学生在解决问题中锻炼专业技能,构建专业知识体系,获得岗位经验,提高教学效果。在教法的采用上应该注重教学的有效性,提高教学效率。在学法指导上,应该以学生为活动主体,通过主动学习、小组讨论、角色扮演等让学生会思考、细观察、多动手、多参与、反复练、练反复,提高课堂活跃度和技能目标达成度。
统筹安排设备场地,保证充足的训练时间和训练内容,科学的安排进度,建议采用小班交叉教学模式。积极探索企业文化在教学环境中的呈现,模拟企业工作环境、生产环境,让学生能在教学活动中自然的体验企业文化,为就业做好铺垫。
(3)课程教学与信息技术的融合
注重网络技术、多媒体技术在技能教学中的实际应用,通过线上及线下教学,提高学生的学习兴趣和自主学习的能力;结合最新国际职业资格标准,开发网络教学资源,汲取和转化技能大赛资源,充分利用网络教学平台,提高教学效果。
2.评价建议
(1)常规教学评价
积极发挥行业企业专家、本校教学名师、骨干教师、家长代表等多元评价主体的作用,认真分析机电设备安装与维修专业教学体系,建立评价主体多元、内容多元、方式多元的技能教学评价体系。
常规教学评价可以包括过程评价、结果评价、职业素养评价。过程考核评价主要考察学生在实施工作任务结束后无法表现或不方便向教师提交展示的操作过程。在设计过程性考核评价时,不宜采用百分制来记录考核,可以采用等级记分方式。结果性评价主要用于记录考核学生完成工作任务后的最终成果,在设计内容时要求技能目标明确、技能实施内容详细、技能达标标准具体,能充分体现技能掌握情况。结果性评价内容应尽量减少或消除主观评分项。职业素养评价是对学生在完成技能学习过程中记录工具使用、文明操作、安全操作、7S素养等是否达到要求等。参考样表如下:
过程性评价表(范例)
操作过程 |
评判标准 |
检测结果 |
1.XXXX |
XXXXXXX |
达标□ |
不达标□ |
2 |
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3 |
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|
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小计 |
(达标个数) |
(不达标个数) |
(2)结业评价
结业评价中要求学生所掌握的知识和技能必须涵盖通用技能、专项技能、岗位实践所提出的要求。通过学业水平技能考试、职业资格证书考试、综合性大作业、岗位实践报告等方式,编制结业评价量表,形成有行业人员参与的、具有鉴定意义的综合评价结果。
(3)学业水平技能考核
依据本标准制定中等职业学校机电设备安装与维修专业学业水平技能考试大纲,以机电设备安装与维修专业通用技能为主要考查内容,注重考查学生读图、简单零件加工、可编程逻辑控制器的使用、气路安装、常用电机控制、典型机电一体化设备安装与调试能力,同时兼顾考查学生分析问题、解决问题的能力。
命题根据实际需要采取现场实际操作或应用信息化综合实训平台进行技能测试以及两者相结合的方式,力求科学、准确、公平、规范,试卷应有较高的信度、效度和必要的区分度。