《电机与电气控制技术》课程标准
一、课程基本信息
课程名称 | 电机与电气控制技术 | 课程编码 | zdzd23013 | ||
建议学时 | 56学时 | 其中实践学时 | 12学时 | 学分 | 3.5学分 |
适用专业 | 工业过程自动化技术 | ||||
课程类型 | 专业基础课□专业核心课☑专业选修课□专业技能课 | 课程性质 | 理论课理实一体 □集中性实践环节 | ||
先修课程 | 电工电路的测试与设计、电子技术 | ||||
后续课程 | 可编程控制技术、电气安全技术 | ||||
选用教材 | 《电气控制技术》(王秀丽,东北大学出版社,2020.08,ISBN 9787551724661) | ||||
制定人 | 陆晶晶 | 制定时间 | 2025.07 | ||
审核人 | 吴巍 | 审核时间 | 2025.08 | ||
二、课程定位
本课程是工业过程自动化技术专业必修的一门专业选修课程,是在《电工电路的测试与设计》、《电子技术》等基础上开设的一门实践的课程,对接专业人才培养目标,面向自动控制系统运维工作岗位,培养学生具备严谨务实的工程素养、精益求精的工匠精神、爱岗敬业的职业操守等职业素质,具备自动控制系统的安装、调试、维修及维护能力,为后续《可编程控制技术》等课程学习奠定基础的课程。同时,将课程思政内容融入课程核心内容体系,帮助学生树立正确的世界观、人生观、价值观。
三、课程设计思路
首先,根据人才培养方案、智能制造领域及相关教材确定教学内容,从技术和产品出发,了解智能制造领域核心赋能技术;然后,掌握未来该领域新服务、新模式、新业态,最后,对产品、制造系统进行智能集成。关于教学形式,理论部分主要通过多媒体、板书、教具等课堂授课,实践部分主要通过参观、见习等方式进行授课。另外,团队授课模式可发挥教师的特长,最大限度地拓宽学生知识面,推动导论类课程学科交叉能力的培养,提升使学生前沿技术获取能力。通过教学评价,衡量授课内容是否能够满足学生学习要求、教学形式是否可以获得良好的学习效果,并不断完善课程授课方案。
“基于OBE教学理念”,构建了“中国智造”、“创新型国家”的课程思政价值链,将中国原始创新故事引入课堂,融入党史教育:结合中国科学家以及行业工程师的经历,将创新精神和工匠精神传递给学生,促使专业知识与思政教育水乳交融。
重视传统课堂教学与现代教学手段的结合,构筑全方位多视角的教学模式。创新采用了“分层次、课内外相结合”的模块化教学模式,改革评价方式,强化过程考核,建立多维度考核评价体系。注重知识传授、素质培养与创新能力提升与一体。为适应新一轮科技革命和产业变革趋势,紧紧围绕国家“中国制造 2025”战略和区域发展需要,精准对接产业岗位新需求,融入智能制造新技术、1+X证书、职业技能大赛、学科竞赛以及创新创业大赛等重构教学内容,以培养具有多样化、创新型、具备竞争力的高素质复合型新工科高职技能人才为目标,创新“产学研创”模式。初步实现了“岗课赛证”融通。
四、课程目标
(一)知识目标
A1.熟悉各种低压电器的结构、原理、特点及用途;
A2.绘制三相异步电动机直接启动、降压启动、正反转、调速、制动等控制原理图,完成节点标注;
A3.绘制三相异步电动机控制线路的接线图;
A4.掌握三相异步电动机控制方法的工作原理及其所能实现的保护;
A5.能根据三相异步电动机控制原理分析出现故障的可能及原因;
A6.了解机床的主要结构、运动形式及控制要求,并能识读机床的电气原理图。
(二)能力目标
B1.善用常用电工工具、电工仪表对常用低压电器进行测试;
B2.精通电气图纸的正确识读并分析典型电气电路原理;
B3.善于根据原理图绘制元件布置图、接线图,独立完成接线;
B4.精通接线工艺;
B5.善于根据原理图检查接线的正确性、查找故障点并进行维修;
B6.精通根据典型生产机械的故障现象,按照正确的检测步骤诊断、排除电气控制线路的常见故障。
(三)素质目标
C1.通过自主学习相关知识,培养学生自学能力,掌握职业规范;
C2.通过对电动机控制电路的接线,培养学生吃苦耐劳、踏实肯干的职业道德和树立环保、安全、节能等意识;
C3.通过对电动机的控制电路的设计及故障检测,培养学生严谨细致、认真务实的职业素质;
C4.通过电动机的控制电路设计的改进,培养学生的灵活创新思维;
C5.通过常用机床电气电路的故障检修,培养学生自主学习、团结协作和与人沟通的能力。
C6.通过实训前的安全教育和应急培训,实训装置的送电、开机、操作、故障处理,以及实训环境的卫生和工具整理,培养具备严谨细致、认真务实的职业态度;
(四)思政目标
D1.职业道德:树立“爱岗敬业、诚实守信、精益求精”的职业理念,遵守行业职业道德规范和岗位行为准则;
D2.工匠精神:培育“严谨细致、追求卓越、持之以恒”的工匠精神,杜绝敷衍了事、投机取巧的工作态度;
D3.法治意识:增强法治观念,自觉遵守行业相关法律法规和规章制度,做到依法从业、合规操作;
D4.社会责任:强化“科技报国、服务社会”的责任担当,理解所学专业在国家发展、行业进步中的作用,树立为行业发展和社会建设贡献力量的信念;
D5.家国情怀:结合行业发展历程和国家重大工程案例,激发民族自豪感和爱国热情,培养“强国有我”的使命意识;
D6.创新意识:鼓励突破思维定势,勇于探索新技术、新方法,培养敢为人先、勇于担当的创新精神;
D7.生态文明:树立绿色发展理念,在实践操作中注重节能减排、环境保护,践行生态责任。
课程内容和要求
学习情境(章) | 工作任务(节) | 知识点(A) | 技能点(B) | 素质目标(C) | 思政元素(D) | 对应培养规格支撑要点 | 学时 | 备注 |
项目一 常用低压电器 | 任务一 认识熔断器; 任务二 认识低压开关; 任务三 认识低压断路器 | A1 | B1 | C1 | D1、D2 | 素质目标4 知识目标3 能力目标4、5 | 2 | |
任务四 认识接触器; | A1 | B1 | C1 | D1、D2 | 2 | |||
任务五 认识各种继电器; 任务六 认识各种主令电器 | A1 | B1 | C1 | D1、D2 | 2 | |||
项目二 三相异步电动机基本控制电路及其安装 | 任务一 基本控制电路图的绘制及电路安装 | A1、A2、A3、A4 | B1、B2、B3、B4 | C1、C2、C3、C4 | D2、D3、D4 | 2 | ||
任务二 三相异步电动机单向直接启动控制电路的安装 | A1、A2、A3、A4 | B1、B2、B3、B4 | C1、C2、C3、C4 | D3、D5、D6 | 2 | |||
实验一 三相异步电动机的直接启动 | A1、A2、A3、A4 | B1、B2、B3、B4 | C1、C2、C3、C4 | D3、D4、D7 | 2 | |||
实验二 三相异步电动机顺序启动 | A1、A2、A3、A4 | B1、B2、B3、B4 | C1、C2、C3、C4 | D2、D3、D4、D7 | 4 | |||
任务三 三相异步电动机正、反转启动控制 电气互锁的正反转控制 任务三 三相异步电动机正、反转启动控制线路的装接任务实施(一) | A1、A2、A3、A4 | B1、B2、B3、B4 | C1、C2、C3、C4 | D6、D7 | 4 | |||
实验三 三相异步电动机正、反转启动 | A1、A2、A3、A4 | B1、B2、B3、B4 | C1、C2、C3、C4 | D4、D6、D7 | 2 | |||
任务四 三相异步电动机降压启动控制 时间继电器控制的Y/D降压启动 任务四 三相异步电动机降压启动控制线路的装接任务实施(一) | A1、A2、A3、A4 | B1、B2、B3、B4 | C1、C2、C3、C4 | D3、D4、D6 | 4 | |||
实验四 三相异步电动机的星角降压启动 | A1、A2、A3、A4 | B1、B2、B3、B4 | C1、C2、C3、C4 | D3、D4、D7 | 2 | |||
任务四 三相异步电动机降压启动控制、定子绕组串电阻的降压启动 任务四 三相异步电动机降压启动控制、自耦变压器降压启动控制 | A1、A2、A3、A4 | B1、B2、B3、B4 | C1、C2、C3、C4 | D2、D3、D4 | 4 | |||
软启动控制 | A1、A2、A3、A4 | B1、B2、B3、B4 | C1、C2、C3、C4 | D2、D3、D4 | 2 | |||
任务五 三相异步电动机制动控制电路的装接 反接制动 | A1、A2、A3、A4 | B1、B2、B3、B4 | C1、C2、C3、C4 | D3、D4、D7 | 4 | |||
任务五 三相异步电动机制动控制电路的装接 能耗制动 | A1、A2、A3、A4 | B1、B2、B3、B4 | C1、C2、C3、C4 | D3、D4、D7 | 2 | |||
实验五 三相异步电动机的制动控制 | A1、A2、A3、A4 | B1、B2、B3、B4 | C1、C2、C3、C4 | D3、D4、D7 | 2 | |||
任务六三相异步电动机调速控制线路的装接一、双速电动机自动控制二、双速电动机手动控制 | A1、A2、A3、A4 | B1、B2、B3、B4 | C1、C2、C3、C4 | D3、D4、D7 | 2 | |||
实验六 三相异步电动机的调速控制 | A1、A2、A3、A4 | B1、B2、B3、B4 | C1、C2、C3、C4 | D1、D2、D3、D4、D7 | 2 | |||
直流电动机的控制 | A1、A2、A3、A4 | B1、B2、B3、B4 | C1、C2、C3、C4 | D2、D3、D4 | 2 | |||
同步电动机的控制 | A1、A2、A3、A4 | B1、B2、B3、B4 | C1、C2、C3、C4 | D2、D3、D4 | 2 | |||
项目三 常用机床电气电路的故障检修 | 任务一CA6140型车床电气电路的故障诊断与检修 | A4、A5 | B4、B5 | C4、C5 | D4、D5、D6、D7 | 2 | ||
任务二X62W型铣床电气电路的故障诊断与检修 | A4、A5 | B4、B5 | C4、C5 | D4、D5、D6、D7 | 2 | |||
任务三Z3040型摇臂钻床电气电路的故障诊断与检修 | A4、A5 | B4、B5 | C4、C5 | D4、D5、D6、D7 | 2 |
六、课程考核与评价
遵循“立德树人、德技并修”的评价导向,坚持“知识评价与技能评价相结合、过程评价与结果评价相结合、定量评价与定性评价相结合、专业评价与思政评价相结合”的原则,全面评价学生的知识掌握、技能水平和思政素养。
评价项目 | 评价方式 | 分值比例 | 评价标准 | |
过程性评价 | 平时评价 | 以出勤、作业、课堂提问的形式进行 | 20% | 制定出勤制度和作业占比,及课堂提问占比进行过程评价 |
期中评价 | 期中笔试测验 | 10% | 以大型单元为节点进行阶段性考核 | |
实践评价 | 实践技能操作 | 20% | 以课程对应的随堂实验进行考核 | |
终结性评价(期末) | 闭卷期末考试 | 50% | 对课程进行总体考核,考试学生对基本知识和基本技能的掌握程度 | |
七、课程实施与保障
(一)教学策略
本课程建议采用探究式以及项目教学方法,选用线上线下混合式教学组织形式,建议采用信息化教学法、小组协作等教学方法,选用小组合作等学习方法,依托校内学习通等课程资源和教学平台实施教学。
(二)课程思政融入
构建了“中国智造”、“创新型国家”的课程思政价值链,结合中国科学家以及行业工程师的经历,将科技创新精神和工匠精神传递给学生,促使专业知识与思政教育水乳交融。融入产业行业发展形势政策,增强学生的学习动力;融入行业知名工匠事迹,培养学生工匠精神:融合专业创造发明故事,培养学生“创新创业"意识;融入安全教育,提高学生安全意识和防御安全能力,融入国防教学,树立学生科技报国的志向。
(三)教学基本条件
1.教学团队基本要求
专职教师8人、兼职教师3人。专任教师中有8人具有硕士学位,兼职教师均具有技师或工程师及以上职称。专职教师中,有3人具有企业工作经历,有7人进驻企业教师访问工作站半年以上,全体人员均长期到企业指导学生实习,6人获得高级考评员资格,“双师”素质教师已达到88%,年龄、职称结构科学、合理。
2.教学硬件环境基本要求
实施课程教学,校内应具备以下实训条件:多媒体专业教室、教学做一体化实训室和相关实训仪器。
序号 | 名称 | 基本配置要求 | 场地大小/m2 | 功能说明 |
1 | 电气控制实训室1 | 电气控制实训装置40台 | 90 m2 | (1)电气控制技术安装与调试 (2)典型电路故障分析与排除 (3)各种典型电路的工艺安装。 |
2 | 电机控制实训室 | 电机拖动装置8套 | 90 m2 | (1)电机起动、停止、调速实验; 变压器的基础实验; |
3.教学资源基本要求
(1)基本教学资源:
教学资源主要包括能够满足学生专业学习、教师专业教学研究和教学实施所需的教材、图书文献及数字教学资源等。
(1)材选用基本要求
按照国家规定,经过规范程序选用教材,优先选用国家规划教材和国家优秀教材。专业课程教材应体现本行业新技术、新规范、新标准、新形态。
图书文献配备能满足人才培养、专业建设、教科研等工作的需要。专业类图书文献主要包括:装备制造行业政策法规、有关职业标准、自动化类国家标准、电气类国家标准、工业过程自动化领域发展前沿及工程人员必备手册资料等。
建设、配备与本专业有关的音视频素材、教学课件、数字化教学案例库、虚拟仿真软件、数字教材等专业教学资源库,种类丰富、形式多样、使用便捷、动态更新、满足教学。



