《常用电机控制与调速技术》课程标准.docx
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《常用电机控制与调速技术》课程标准
《常用电机控制与调速技术》课程标准
（120学时）
一、课程概述
1.课程性质与任务
《常用电机控制与调速技术》是五年制高等职业技术学校机电技术应用专业的一门重要专业课。
它的主要任务是：
使学生掌握机电设备常用电机控制与调速的基本原理及方法，结合技能训练，使学生熟悉常用电机控制与调速的基本操作技能，通过较为完整的理实一体化教学，为后续课程的学习以及全面提高学生的综合素质及学生的专业发展打下良好基础。
2.课程基本理念
坚持以高职教育培养目标为依据，遵循“以应用为目的，以必需、够用为度”的原则，以“掌握概念、强化应用、培养技能”为重点，力图做到“精选内容、降低理论、加强基础、突出应用”。
把握学生的认识过程和接受能力的规律，构建了比较完整的专业教学体系，注重对学生创新意识和创新能力的培养，注重对学生综合意识与综合能力的培养，注重对学生实践意识与实践能力的培养。
真正把学生培养成为具有较强的社会适应能力和竞争能力的高素质技能应用型人才。
3．课程设计思路
本课程应体现职业教育“以就业为导向，以能力为本位”的培养目标，体现以职业实践活动为主线的教学过程。
本课程在内容组织形式上要强调学生的主体性学习，在每个项目实施前，先提出学习目标，再进行任务分析，学生针对项目的各项任务进行相关知识的学习，并通过多种实践活动实施项目以实现学习目标。
在教学手段上，本课程可采用多媒体教学，理论联系实际。
在教学方面要完成的任务，实现的目的，带着问题学习，启发式、互动式、交互式教学方式并存，从实践到理论，又由理论到实践，进而在理论指导下进行实践，提高了实践的知识含量，使学生既知道该怎么做，又知道为什么这样做。
最后根据多元化的评分标准进行自我评价。
二、课程目标
（一）总目标
通过本课程学习，学生初步掌握常用电机控制和调速相关的基础知识和基本技能，了解这些知识与技能在生产实践中的应用，关注科学技术的现状及发展趋势。
学习科学探究方法，发展自主学习能力，养成良好的思维习惯和职业规范，能运用相关的专业知识、专业方法和专业技能解决工程中的实际问题。
理解科学技术与社会的相互作用，形成科学的价值观；通过合作交流，培养学生的团队合作精神，乐于助人的品质，激发学生的创新潜能，提高他们解决实际问题的能力。
（二）具体目标
1．知识与技能
（1）熟悉机电设备常用电机的种类及应用特点，会根据需要选用相关电机；
（2）初步掌握交流电动机的一般控制与调速技术，能根据需要选用各类控制调速方式，并实现运用功能；
（3）熟悉滑差电机的控制与调速技术；
（4）了解伺服电机的工作原理和使用场合，熟悉伺服电机控制和调速的方法；
（5）熟悉步进电机的结构和工作原理，会正确选用步进电机；
（6）熟悉直流电动机的结构和工作原理，初步掌握正确选用和实现控制调速功能方法；
（7）了解其他特殊电机的结构原理与控制调速方法。
2．过程与方法
（1）经历各种科学探究过程，进一步理解科学探究的意义，学习科学探究的基本方法，提高科学探究能力。
（2）在学习过程中，学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息，并运用比较、分类、归纳、概括等方法对信息进行加工和处理。
（3）能对自已的学习过程进行计划、反思、评价和调控，提高自主学习的能力。
（4）通过理论实践一体化的学习过程，深入了解实践与理论之间的相互关系。
（5）通过各种实践活动，思考优化实践的过程和方法，并尝试改进，尝试运用技术和研究方法解决一些工程实践问题。
（6）通过实践活动，培养质疑意识，具有分析、解决问题的能力。
3．情感态度与价值观
（1）能领略本专业领域科技发展的过程，激发起对专业探究的好奇心和求知欲，能体验科学进步的艰辛与喜悦。
（2）有参与科技活动的热情，有将科学知识应用于生活和生产实践的意识，勇于探究各种工程问题。
（3）养成认真细致、实事求是、积极探索的科学态度和工作作风，形成理论联系实际、自主学习和探索创新的良好习惯。
（4）激发起参与专业实践活动的热情，有将专业应用于实际生产生活的意识，敢于涉及各种工程问题。
（5）有主动与他人合作的精神，有将自己的见解与他人交流的愿望，敢于坚持正确观点，勇于修正错误，具有团队精神。
（6）主动关心国内、外科技发展现状与趋势，有振兴中华的使命感与责任感，有将科学技术服务于人类的意识。
三、内容标准
项目一.交流电动机的控制与调速技术
（一）教学目标：
1、知识点
（1）知道交流电动机起动、制动原理和方法，
（2）熟悉交流电动机的调速原理和方法，
（3）能够根据工程需要，正确选用调速方法，
（4）能根据工程需要，正确选用起动、制动等控制方法，
2、能力点
⑴会安装与调试直接起动和降压起动等控制线路
⑵会安装与调试电动机制动控制电路
⑶会安装与调试双速电动机等变极调速控制电路
⑷会安装与调试绕线型电动机转子回路串接电阻器调速的控制线路
⑸会安装与调试变频器控制电动机速度的线路，掌握“三菱”变频器的参数设定、运行控制及外部接线
3、素质
⑴培养学习的兴趣；
⑵养成良好的思维、学习、工作习惯，增加职业意识；
⑶形成科学的态度。
（二）技能操作
任务一、交流电动机基本控制电路的安装
（1）交流电动机的起动电路
（2）交流电动机的制动电路
任务二、交流电动机常用调速电路的安装
⑴变极调速控制电路
⑵绕线式电动机转子回路串接电阻器调速的控制线路接
任务三、交流电动机变频调速电路的安装
（1）“三菱”变频器介绍
（2）变频器简单工作原理及面板操作
（3）变频器控制电动机速度接线的安装与调试
（三）考核评价
本部分内容采用目标评价、过程评价相结合的方法，评价的手段包括闭卷（或开卷）考核、观测、现场操作等。
1、教师的考核评价占80%。
其中，单元测试成绩占30%、学习过程档案资料（作业、课堂笔记、实验的准备工作、学习的态度、创新精神和创造力、安全意识等）占20%、实验报告成绩占20%，资料的查询和整理占10%，实训操作成绩占20%。
2、学生自评与互评占20%，评价的手段以学生阶段小结为主，小结的内容包括知识和技能的收获、学习中进步的过程及协作互助等方面。
项目二滑差电机的控制与调速技术
（一）教学目标：
1、知识点
⑴知道滑差电机的结构组成与工作原理，
⑵熟悉滑差电机的调速原理和方法，
⑶知道控制器的工作原理，
2、能力点
⑴会安装与调试滑差电机控制线路
⑵会调试滑差电动机转速
3、素质
⑴培养吃苦耐劳的精神；
⑵培养学习的能力；
⑶养成良好的思维、学习、工作习惯，增加职业意识；
⑷形成科学的态度。
⑸通过实训评价，增强学习成就感和自信心
⑹树立就业和自主创业的坚强信心。
（二）技能操作
任务一、滑差电机控制线路的安装
（1）滑差电机结构原理组成
（2）滑差电机控制线路安装
任务二、滑差电机速度控制
滑差电机速度控制
任务三、滑差电机速度控制应用实例
（三）考核评价
本部分内容采用目标评价、过程评价相结合的方法，评价的手段包括闭卷（或开卷）考核、观测、现场操作等。
1、教师的考核评价占80%。
其中，单元测试成绩占30%、学习过程档案资料（作业、课堂笔记、实验的准备工作、学习的态度、创新精神和创造力、安全意识等）占20%、实验报告成绩占20%，资料的查询和整理占10%，实训操作成绩占20%。
2、学生自评与互评占20%，评价的手段以学生阶段小结为主，小结的内容包括知识和技能的收获、学习中进步的过程及协作互助等方面。
项目三直流电动机的控制与调速技术
（一）教学目标：
1、知识点
⑴了解直流电动机的基本结构和工作原理，
⑵知道直流电动机的常规控制和调速方法
⑶熟悉晶闸管控制直流电动机速度系统的电路组成和电路工作原理，
⑷了解晶闸管控制直流电动机速度系统简单故障诊断、检修方法，
⑸能根据需要选择适当的直流电机
2、能力点
⑴会安装与调试直流电动机常规控制电路
⑵会安装和调试直流电动机调速控制电路
⑶掌握直流电动机调速的操作方法
⑷会对晶闸管控制直流电动机速度系统简单故障进行诊断和检修，
3、素质
⑴培养吃苦耐劳的精神；
⑵培养学习的能力；
⑶养成良好的思维、学习、工作习惯，增加职业意识；
⑷形成科学的态度。
⑸通过实训评价，增强学习成就感和自信心。
⑹树立就业和自主创业的坚强信心。
（二）技能操作
任务一、直流电动机常用控制电路的安装
（1）直流电动机的结构及工作原理
（2）直流电动机常用控制电路的安装
任务二、直流电动机调速电路的安装
（1）直流电动机调速方法
（2）直流电动机调速电路的安装
任务三、晶闸管直流调速系统简单故障诊断、检修
⑴晶闸管直流调速系统组成与工作原理
⑵晶闸管直流调速系统运行操作
⑶晶闸管直流调速系统简单故障诊断、检修
（三）考核评价
本部分内容采用目标评价、过程评价相结合的方法，评价的手段包括闭卷（或开卷）考核、观测、现场操作等。
1、教师的考核评价占80%。
其中，单元测试成绩占30%、学习过程档案资料（作业、课堂笔记、实验的准备工作、学习的态度、创新精神和创造力、安全意识等）占20%、实验报告成绩占20%，资料的查询和整理占10%，实训操作成绩占20%。
2、学生自评与互评占20%，评价的手段以学生阶段小结为主，小结的内容包括知识和技能的收获、学习中进步的过程及协作互助等方面。
项目四、伺服电动机的控制与调速技术
（一）教学目标：
1、知识点
⑴了解交流伺服电动机的结构与工作原理，
⑵了解直流伺服电动机的结构与工作原理，
⑶了解交流伺服电动机的控制与调速的方法，
⑷了解直流伺服电动机的控制与调速的方法，
⑸能根据需要选择适当的伺服电机
2、能力点
⑴会安装与调试直流伺服电动机的控制与调速电路
⑵会安装和调试交流伺服电动机的控制与调速电路
⑶掌握交直流伺服电动机调速的操作方法
3、素质
⑴培养吃苦耐劳的精神；
⑵培养学习的能力；
⑶养成良好的思维、学习、工作习惯，增加职业意识；
⑷形成科学的态度。
⑸通过实训评价，增强学习成就感和自信心。
⑹树立就业和自主创业的坚强信心。
（二）技能操作
任务一、直流伺服电动机控制与调速技术
⑴ 直流伺服电动机的结构与工作原理
⑵直流伺服电动机的控制方式和控制特性
⑶会安装和操作直流伺服电动机的控制系统
任务二、交流伺服电动机控制与调速技术
⑴ 交流伺服电动机的结构与工作原理
⑵ 交流伺服电动机的控制方式和控制特性
⑶会安装和操作交流伺服电动机的控制系统
任务三、交流伺服电动机控制与调速应用实例
（三）考核评价
本部分内容采用目标评价、过程评价相结合的方法，评价的手段包括闭卷（或开卷）考核、观测、现场操作等。
1、教师的考核评价占80%。
其中，单元测试成绩占30%、学习过程档案资料（作业、课堂笔记、实验的准备工作、学习的态度、创新精神和创造力、安全意识等）占20%、实验报告成绩占20%，资料的查询和整理占10%，实训操作成绩占20%。
2、学生自评与互评占20%，评价的手段以学生阶段小结为主，小结的内容包括知识和技能的收获、学习中进步的过程及协作互助等方面。
项目五、步进电动机的控制与调速技术
（一）教学目标：
1、知识点
⑴了解步进电机的结构与工作原理，
⑵了解步进电机的控制系统组成，
⑶了解步进电机的转向和速度控制方法，
⑷能根据需要选择适当的步进电机，
2、能力点
⑴会安装与调试简单步进电机的控制与调速电路
⑵掌握步进电机调速的操作方法
3、素质
培养吃苦耐劳的精神；
⑵培养学习的能力；
⑶养成良好的思维、学习、工作习惯，增加职业意识；
⑷形成科学的态度。
⑸通过实训评价，增强学习成就感和自信心。
⑹树立就业和自主创业的坚强信心。
（二）技能操作
任务一、掌握步进电机的结构和原理
⑴步进电机的结构和分类
⑵步进电机的工作原理
⑶步进电机的工作方式
任务二、会安装与调试简单步进电机的控制与调速电路
⑴步距角与转速的计算
（2）驱动程序的编写
⑶控制电路的安装与调试
（三）考核评价
本部分内容采用目标评价、过程评价相结合的方法，评价的手段包括闭卷（或开卷）考核、观测、现场操作等。
1、教师的考核评价占80%。
其中，单元测试成绩占30%、学习过程档案资料（作业、课堂笔记、实验的准备工作、学习的态度、创新精神和创造力、安全意识等）占20%、实验报告成绩占20%，资料的查询和整理占10%，实训操作成绩占20%。
2、学生自评与互评占20%，评价的手段以学生阶段小结为主，小结的内容包括知识和技能的收获、学习中进步的过程及协作互助等方面。
项目六、其他用途电机简介
（一）教学目标：
1、知识点
⑴了解测速发电机的结构与工作原理，，
⑵了解直线电动机的结构与工作原理，
⑶了解自整角机的结构与工作原理，
⑷能根据需要选择适当的电机，
2、能力点
⑴
⑵
⑶
⑷能根据需要选择适当的电机，
3、素质
培养吃苦耐劳的精神；
⑵培养学习的能力；
⑶养成良好的思维、学习、工作习惯，增加职业意识；
⑷形成科学的态度。
⑸通过实训评价，增强学习成就感和自信心。
⑹树立就业和自主创业的坚强信心。
（二）教学要求
任务一、掌握测速发电机的结构与工作原理
⑴交流测速发电机的结构与工作原理
⑵直流测速发电机的工作原理
任务二、掌握自整角机的结构与工作原理，
⑴力矩式自整角机的工作原理
（2）控制式自整角机的工作原理
⑶控制电路的安装与调试
任务三、掌握直线电动机的结构与工作原理
⑴直线电动机的工作原理
⑵直线电动机的结构
⑶直线电动机的结构
四、实施建议
（一）课程教学建议
1.学时分配建议
序号
章节（项目）
理论课时
实践课时
项目一
交流电动机的控制与调速技术
任务一、交流电动机基本控制电路的安装
2
8
任务二、交流电动机常用调速电路的安装
2
8
任务三、交流电动机变频调速电路的安装
2
8
项目二
滑差电机的控制与调速技术
任务一、滑差电机控制线路的安装
2
4
任务二、滑差电机速度控制
2
4
任务三、滑差电机速度控制应用实例
2
项目三
直流电动机的控制与调速技术
任务一、直流电动机常用控制电路的安装
2
8
任务二、直流电动机调速电路的安装
2
8
任务三、晶闸管直流调速系统简单故障诊断、检修
4
4
项目四
伺服电动机的控制与调速技术
4
4
任务一、直流伺服电动机控制与调速技术
2
4
任务二、交流伺服电动机控制与调速技术
2
4
任务三、交流伺服电动机控制与调速应用实例
2
项目五
步进电动机的控制与调速技术
任务一、掌握步进电机的结构和原理
4
任务二、会安装与调试简单步进电机的控制与调速电路
4
12
项目六
其他用途电机简介
任务一、掌握测速发电机的结构与工作原理
2
任务二、掌握自整角机的结构与工作原理
2
任务三、掌握直线电动机的结构与工作原理
2
机动
合计
44
76
2.教学建议
（1）本课程为理论实践一体化项目教学课程，建议安排在《电工技术基础》、《电子技术基础》和《电工、电子技术训练》课程教学之后。
（2）建议安排专门的理实一体化教学周，在实验室实施教学。
（3）以项目的设计、实施作为驱动主线，实现理论实践一体化教学。
学生通过感性认识，理性思维，动手操作，完成项目的设计、编程、安装、调试和运行，在做在学，在学中做，最终达到真正听得懂，学得会，做得好，体现做中学与做中教，切实提高动手能力和分析问题、解决问题的综合能力。
（4）在教学过程中，应立足于加强学生实际操作能力的培养，通过项目训练提高学生学习兴趣，激发学生的成就感，每个项目的实施可采用小组合作学习的方法，因为本课程的不少实训都需分组进行，要注意发挥每个学生在实训中的作用，不能由少数学生包办代替。
这样做既能使每个学生都得到机会均等的全面练习，又能充分体现工作中的分工与协作，以强化学生的团队协作精神。
（5）在教学过程中，要尽量应用多媒体、投影等教学资源辅助教学，帮助学生理解相关控制电路的执行过程。
（6）在教学过程中，要重视介绍本专业领域新技术、新工艺、新设备的发展趋势，贴近生产实际。
紧密结合机电设备和成熟电气产品的实际应用实施教学，以提高学生的职业岗位能力。
（7）在教学过程中，应发挥学生学习的自主性，为学生提供职业生涯发展的空间，努力培养学生获取、分析和处理信息的能力。
（8）教学过程中教师应积极引导学生提升职业素养，提高职业道德，形成职业习惯，努力培养创新能力。
（二）考核方式和评价方法建议
（1）采用灵活多样的考核方式，并以定量方式呈现评价结果。
如平时表现、作业、课堂笔记、上机考试等进行综合评价。
（2）注重对学生的动手能力和实践中分析问题和解决问题能力的考核，对学习和应用上有创新的学生应给予表扬，可记入学生综合评定成绩中。
表1参考评价表
目标
评价要素
评价标准
评价依据
考核方式
评分
权重
知识
基本
知识
按课程标准要求掌握的知识点，运用知识完成书面作业；运用知识分析和解决问题。
个人作业
课堂笔记
课堂练习
单元测验
阶段考试
小组互评
5%
教师评定
5%
作业成绩
5%
笔试
期中考试
10%
期末考试
25%
能力
基本
技能
实验教材、用具齐备
正确使用工具、仪表
认真观察、记录数据
安全措施、操作规范。
实验记录
实验报告
小组作业
调查报告
实
验
实验、实习态度
与操作
20%
实验、实习报告与回答问题
15%
素质
学习
态度
遵守课堂纪律；积极参与课堂教学活动；按时完成作业；按要求完成准备
课堂表现记录；考勤表；同学、教师观察；课堂笔记
学生自评
5%
小组互评
教师评定
沟通
协作
管理
乐于请教和帮助同学；小组活动协调和谐；协助教师教学管理；做好教室值日工作；按要求做课前准备和课后整理
小组作业；小组活动记录；自评、互评记录；值日记录；同学、教师观察
学生自评
5%
小组互评
教师评定
创新
精神
有自主学习计划；在作业练习中能提出问题和见解；对教学或管理提出意见或建议；积极参与小组活动方案设计
个人作业；自主学习计划；学习活动；个人口头或书面提议
学生自评
5%
小组互评
教师评定
总计
（三）教材编写建议
1．根据专业人才培养方案的总体设计思想及本课程的教学目标要求选用合适的理论实践一体化或项目课程教材。
2．根据五年制高职教学特点及专业人才培养方案和本课程标准，开发院本教材。
教材开发的建议为：
（1）组织开发专业主干课程系列教材，以更好地实现专业人才培养目标；
（2）开发教材的主编和主审，须是直接参与人才培养方案和课程标准制订的骨干教师；
（3）教材结构和内容须符合人才培养方案和课程标准提出的要求，讲究“实在”、“实效”，编排时要符合五年制高职教学的特点和要求；
（4）选取的项目或课题应将企业的实际应用和学校的实际有机结合，由浅入深，由简到繁，循序渐进，符合学生的学习基础和认知规律的原则；
（5）教材编写应充分体现理论实践一体化教学的特点，理论知识和实践操作有机结合，内容的选择力求明确，可操作性强，便于贯彻“做中学、学中做”的理念；
（6）教材语言平实、图文并茂，便于学生自主学习。
注重新技术、新知识、新工艺、新方法的介绍，适度关注学生的可持续发展，为学有余力的学生留下进一步拓展知识能力的内容和空间。
（四）实验实训设备配置建议（按每学期两个班，每班45名学生配置）
1、（3人一组，教师一套教学使用）。
2、
（五）课程资源开发与利用建议
1．充分利用已有的各类教学资源，选用符合教学要求的录像、多媒体课件、电影、资料文献、企业生产现场参观等资源辅助教学，以提高教学效率和质量。
2．针对教学的需要和难点，对理论性强，较为抽象的内容；技术性强，学校能力滞后的内容；尚未开发但能切实提高教学效率和质量的相关教学资源，组织力量，开发相应的影像资料、多媒体课件、PPT文本资料等辅助教学资源。
发挥我院联合优势，逐步实现资源共享，共同提高。
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