工程机械控制技术专业教学基本要求.docx
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工程机械控制技术专业教学基本要求
工程机械控制技术专业教学基本要求
一、专业名称：
工程机械控制技术
二、专业代码：
520109
三、招生对象：
普通高中毕业生/“三校生”（职高、中专、技校毕业生）
四、学制和学历：
三年制，专科
五、就业面向
本专业毕业生面向公路施工单位、基本设施施工等工程机械后市场的各类企业操作工或维修工，主要从事工程机械电液控制设备的维护、安装调试，工程机械电控系统故障诊断和排除，工程机械控制设备的经营、检修和改进等工作；也可以在工程机械及其配件制造业从事相关设计、制造类技术工作。
毕业后可升迁的职业岗位：
工程机械技术顾问、技术总监、部长等。
预计平均获得时间为6年。
本专业最直接相关的就业职业领域、工作岗位见下表：
序号
主要职业岗位
相近的职业岗位
可升迁的职业岗位
1
工程机械操作
工程机械技术服务营销
工程机械技术顾问、技术总监
2
工程机械维修、制造
工程机械技术服务营销
车间主任、部长
六、培养目标和规格
（一）培养目标
本专业面向工程机械后市场，培养德、智、体、美全面发展，具有良好职业道德，掌握本专业所必需的基础知识和基本技能，从事现代工程机械运用、施工技术、设备管理及维护等一线，具有一定的创新意识、经营管理及拓展业务能力的高素质技能型人才。
（二）培养规格
本专业所培养的人才应具有以下知识、技能和态度：
1.知识方面：
公共平台
具有本专业所需的文化基础知识；具有扎实的工程机械基础知识、工程机械结构和工作原理、工程机械使用和维护方面的专业知识；掌握单片机原理，掌握单片机使用技术；熟悉可编程控制器、自动控制、自动检测、机电液控制、计算机接口技术等专业核心课程知识；具有工程机械售后服务管理、服务礼仪方面的基本知识。
2.技能方面：
（1）专业基本技能
具备正确选择和使用设备工具的技能；具备工程机械电液控制设备更换、总成的正确解体和装配技能；具备工程机械电控系统故障诊断和排除技能；具备工程机械的正确使用和维护技能；具备计算机使用和操作技能；具备一定的英语专业资料的阅读技能。
（2）专业拓展技能
具备工程机械营销及售后服务技能。
3.态度方面：
1）具备良好的思想品德修养和职业道德素养；
2）具备较强的语言表达能力、组织协调能力和团队合作精神；
3）具备一定审美能力、文学鉴赏能力、创新意识。
七、职业证书
本专业对应的职业资格证书如下表：
序号
基本资格证书名称
职业资格证书名称
1
高等学校英语等级证书
筑路机械修理工（中级及以上）
2
全国计算机等级证书
中小型施工机械操作工（中级及以上）
3
普通话水平等级证书
维修电工（中级及以上）
4
汽车驾驶证（自选）
八、课程体系和核心课程（教学内容）
1.构建课程体系的架构说明
（1）构建以工程机械专业群工程机械运用和维护、工程机械控制技术、工程机械技术服务和营销三个专业公共平台课程，其中包含公共必修课、一般专业核心课程；根据不同专业设置的专业核心课程、专业拓展课程（选修）及各校任选课程；专周集中训练等课程。
本专业采用“2+1”工学结合的人才培养模式，按照职业行动体系设计适合于工学结合的课程体系。
校企双方根据企业人才需求定订单，充分利用联合办学企业各种资源，实施校内和校外实训相结合；双师结构专业教学团队共同建设，专业教材、讲义共同编写，技术和培训互助互补。
走工学结合的发展道路，为用人单位量身打造所需人才。
学制3年，“2”即第1、2学年（1-4学期）完成公共平台课程、专业核心课程及专业拓展课程。
“1”即用1年（5、6学期）主要在校企合作企业的培训中心（或校内合作学习训练区内进行单项任务模拟训练）进行和本企业相关的理论业务学习以及以生产任务为引领的生产性实训，完成职业素质、通用专业技能和岗位综合能力的培养。
各学校可结合实际情况参照此方案制定教学实施方案，课程的取舍、课程开设顺序和周课时安排学校可根据实际情况自行确定。
（2）本方案为学校制定专业教学实施方案留下了拓展空间，设立的其他课程可由学校根据办学指导思想、内涵特色和企业岗位需求自主开发和选择。
（3）在教学实施中，应确保实践学时占总学时的比例不少于50%，建议一般专业核心课程和专业核心课程采用“教、学、做”一体化教学。
（4）本方案为学分制。
学分制将课程分为必修和选修两部分，必修部分以专业“够用”为原则，教学内容和要求由学校根据专业教学的实际需要确定；选修部分可达到新颁发课程标准的拓展部分要求，允许学生在完成学业的过程中多次选择，以满足学生职业生涯发展的多种需要。
（5）课程结构
工程机械控制技术专业课程结构如下图所示。
工程机械控制技术专业课程结构
2.教学进程表
工程机械控制技术专业指导性教学计划进程表（学分制）
课程
类型
课程
编号
课程名称
学分
学时
学期每周课时分配
合计
理论
实训
一
二
三
四
五
六
16
16
18
18
20
20
公
共
平
台
课
程
（必修）
公
共
必
修
课
001101
思想道德修养和法律基础
2
32
32
2
001102
毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论
2
32
32
2
004113
体育
4
64
64
2
2
003111
大学英语
12
192
192
6
6
002109
高等数学
4
64
64
4
034101
计算机文化基础
3
64
32
32
4
001107
综合素质
2
32
32
2
一般专业课程
016101
工程机械基础
6
108
108
6
013102
电工和电子基础
3.5
64
48
16
4
016102
工程机械柴油机结构和拆装
4
64
32
32
4
016201
工程机械底盘结构和拆装
7
108
48
60
6
016202
工程机械电器系统结构和拆装
4.5
72
40
32
4
016203
工程机械液压系统结构和拆装
4
72
40
32
4
016204
工程机械使用和维护
4.5
72
24
48
4
016205
工程机械专业英语
2
36
36
2
016206
商务礼仪
2
32
32
2
专业核心课程
018201
工程机械传感器及自动控制技术
7
108
60
48
6
018202
计算机接口技术
4.5
72
48
24
4
018203
可编程控制器
4.5
72
40
32
4
018204
工程机械检测诊断技术
7
108
64
44
6
018205
工程机械电液一体化技术
4.5
72
40
32
4
专
业
拓
展
课
程
公共选修课
各校根据情况定
6
96
96
√
√
√
限选课（6选2）
017401
自动检测技术
2
36
017402
工程机械性能
2
36
36
017403
机械CAD
2
36
36
017404
工程机械营销实务
2
36
36
017405
消费心理学
2
36
36
017406
工程机械管理
2
36
36
6选2修满学分共计4学分、72学时
4
72
72
4
专
周
集
中
训
练
（必
修）
入学教育和军训
2
60
60
2周
机械基础实训
2
60
60
2周
社会实践
4周
工学结合
18
720
720
18周
毕业实践及毕业设计
18
720
720
18周
工程机械操作工和修理工职业技能培训及鉴定
64
16
48
4周
课外
总计
合计
144
3332
1292
2040
周学时数
24
22
24
24
理论教学学时和实践教学学时比例
1:
1.58
3.专业核心课程简介
（1）工程机械传感器及自动控制技术
1）课程计划
课程名称
工程机械传感器及自动控制技术
课程性质
工程机械控制技术专业专业核心课程
教学时间安排及学分
第3学期 108课时
7学分
课程描述
工程机械传感器及自动控制技术是工程机械装配、操作控制及维护等职业岗位所必备的专业基本技能。
按照维修企业及施工企业工程机械设备安装、生产控制及维护的要求，以小组合作或独立工作的形式，在规定工时内，以工程机械总成和电液控制系统为主线，完成工程机械传感器及自动控制系统相关知识的学习和技能训练；运用工程机械机械、传感器、液压和电子控制等基础知识及工程机械自动控制技术分析和描述工程机械各部分的控制结构组成及工作原理；借助机械手册（标准），工程机械控制手册，编写工程机械各部分及整机控制工艺和技术要求，完成工程机械控制作业；对已完成的工作进行记录存档，自觉遵守安全、环保、技术作业规范及“5S”工作要求。
学习目标
在教师指导下，学生会借助控制手册等资料，制定工程机械控制操作作业计划。
在完成计划过程中，按照劳动安全和环境保护规定要求，合理使用操作界面、平台、燃料和运行材料，对已完成的控制任务进行记录、存档和评价反馈。
学习完本课程后，学生以独立或小组合作的形式，运用工程机械机械、液压和电子控制等基础知识及工程机械控制技术分析和描述工程机械在用状态性能，正确使用传感器、工控机及下位机PLC等，既要按机械设备自身规律合理使用，保证其完好率；又要按工程施工的技术规范要求操作机械设备以保证生产合格产品。
通过课程的学习，具备工程机械分系统和整机系统的控制能力，形成安全、环保意识和团队协作能力、分析问题和解决问题的能力。
学习和工作内容
学习和工作对象
●需完成的控制任务工单；
●查阅和使用的工程机械各部分结构原理、控制资料；
●待操作的工程机械；
●合理制定经济性、安全性和高效率的控制方案。
资料及工具
●用户手册、工程机械控制手册、工程机械结构原理等资料；
●工程机械控制常用工具、专用工具；
●工程机械控制、工程机械维修质量检验标准、工作规范。
工作方法
●和维修接待员或车间主任就车辆操作单内容的沟通和记录；
●根据学习任务、施工生产中的控制任务，制订完成相关控制工作计划、确定必要的专用工具和控制仪器设备；
●向维修接待员或车间主任反馈必要的操作过程中发现的其他问题；
●填写控制工作单，相应的操作呢作业工单。
劳动组织
●根据学习任务、施工及维修生产中的控制任务，向各学习工作小组安排操作任务；
●检查后向材料及备件仓领取材料及配件；
●独立或合作形式完成控制内容；
●完工自检后视情况将车交质检员或车间主任检验；
●返修工作一般由原任务接受人进行。
工作要求
●组内成员之间、组员和完成任务涉及的其他部门相关人员之间进行熟练的专业沟通；
●从经济、安全、环保及满足顾客对工程机械维修经济性、维修质量和维修时间及产品质量的需求来确定相关操作控制作业计划；
●具有成本意识的控制工作；
●执行工程机械控制工作标准规范；
●对已完成的工作进行记录存档，评价和反馈；
●自觉保持安全作业及“5S”的工作要求。
课业名称/学习情境
1.工程机械传感器及自动控制技术认知；2.工程机械常用低压电器及控制电路使用；3.工程机械传感器技术使用；4.变频调速技术使用；5.工程机械整机控制体系结构使用；6.沥青混合料搅拌设备自动控制系统使用；7.挖掘机电液控制系统使用。
学习组织形式和方法
大部分学习任务的“学习准备”阶段采用课堂教学，部分采用独立学习；多数计划实施阶段采用小组学习，明确小组负责人并定期更换。
小组负责人的职责类似于企业设备操作组长的职责，负责组内基层管理、组织分工、工具设备含学习资料管理工作等。
实训场地设有工具设备间和维修材料及配件间，在学习过程中尽可能设置和企业一致的工作环境、工作步骤和要求。
学业评价
关注学生个体差异,注重学习过程的评价，借鉴企业对员工完成工作任务的评价内容和评价方式。
在职业能力评价时注重专业能力（知识和技能）和关键能力内容的整合。
采用自我评价、小组评价、教师评价三种评价方式相结合，小组评价为主的评价方式。
采用过程考核和期末终结性笔式相结合的考核方式。
其中期末终结性笔式占50%，过程考核占50%（包括考勤、作业各占10%，项目的完成占30%。
其中项目（实验）的考核采用学生自我评价、学生小组评价及教师评价三方评价相结合的评价方式）
1.学生自我评价,关注学生为学习准备和计划实施的学习效果，工作页填写情况，环保意识，安全操作和安全意识；对照实施活动自查任务完成的准确程度，做好过程记录，根据过程记录，自我评价解决方案的合理性。
2.学生小组评价，关注学生的表达能力，工作页填写情况，沟通和协助能力，“5S”要求。
未作业小组对作业小组进行监督检查，重点检查作业的规范程度，并做记录。
小组间交叉评价（重点评价方案的合理性、可操作性和经济性）
3.教师评价，根据学生自评结果、小组互评结果、实施过程及完成方案进行综合评价。
关注学生个体差异,注重学习过程的评价，借鉴企业对员工完成工作任务的评价内容和评价方式。
在职业能力评价时注重专业能力（知识和技能）和关键能力内容的整合。
采用自我评价、小组评价、教师评价三种评价方式相结合，小组评价为主的评价方式。
2）课业计划
课业/学习情境
学习目标
学习内容
课时数
教学建议和说明
学习任务1
工程机械传感器及自动控制技术认知
1.会描述机电控制的发展过程；
2.能描述工程机械控制技术的现状和发展趋势；
3.会解释自动控制系统的基本概念。
1.工程机械机电控制的发展；
2.工程机械控制技术的现状和发展趋势；
3.自动控制系统基本概念。
6
1.采用案例教学；
2.使用多媒体。
学习任务2
工程机械常用低压电器及控制电路使用
1.会分析常用低压电器元件、常用非自动控制电器、常用自动控制电器及常用保护电器的结构、种类及原理；
2.会分析常用控制线路的组成、控制功能。
1.常用低压电器元件；
2.常用非自动控制电器；
3.常用自动控制电器；
4.常用保护电器；
5.常用控制线路
16
1.建议采用教师讲解和案例分析进行教学；
2.多媒体教学；
3.采用理实一体化式教学。
学习任务3
工程机械传感器技术使用
1.描述传感器组成、种类及共有特征；
2.解释不同种类传感器的组成、结构及工作原理；
3.能根据不同检测对象选择不同的传感器。
1.传感器基本知识；
2.接触式料位传感器；
3.非接触式料位传感器；
4．速度传感器；
5．温度传感器；
6．流量传感器；
7．称重传感器。
20
1.采用理实一体化式教学；
2.使用多媒体；
3.角色扮演和学生分组训练相结合。
学习任务4
变频调速技术使用
1.能说出变频技术的发展趋势及其使用；
2.会分析通用变频器的工作原理及控制方式；
3.能说出通用变频器在工程机械设备上的使用场合。
1.变频技术的发展趋势及其使用；
2.通用变频器的工作原理及控制方式；
3.通用变频器的使用。
10
1.采用理实一体化式教学；
2.使用多媒体；
3.角色扮演和学生分组训练相结合。
学习任务5
工程机械整机控制体系结构使用
1.能说出典型工程机械设备整机控制体系结构；
2.能够描述工控机的功能及和其他控制部分之间的连接关系；
3.能够说出PLC的功能及和控制系统其他部分的连接关系。
1.工控机的使用；
2.PLC的使用。
6
1.采用理实一体化式教学；
2.使用多媒体；
3.角色扮演和学生分组训练相结合。
学习任务6
沥青混合料搅拌设备自动控制系统使用
1.能够描述整机电控系统体系结构；
2.会分析各控制系统的组成及工作原理。
1.控制系统基本知识；
2.顺序启停控制；
3.冷骨料供给控制；
4.干燥燃烧器自动控制系统；
5.称量及搅拌控制系统；
6.除尘控制系统。
30
1.采用理实一体化式教学；
2.使用多媒体；
3.角色扮演和学生分组训练相结合。
学习任务7
挖掘机电液控制系统使用
1.能够描述挖掘机电液控制的特点；
2.会对摊铺机电液控制系统各部分进行结构及原理分析。
1.挖掘机电控系统的组成及功能；
2.挖掘机控制系统结构原理分析；
3.主泵流量的控制；
4.挖掘机电气控制系统；
5.多功能监控系统。
20
1.采用理实一体化式教学；
2.使用多媒体；
3.角色扮演和学生分组训练相结合。
3）实施建议
本课程的实施是依据高等职业教育培养目标和我学校办学思想，以服务为宗旨，以就业为导向，培养具有一定理论知识和较强实践能力，面向基层、面向生产、面向服务和管理第一线职业岗位的实用型、技能型专门人才。
主要采用理实一体化的教学方式。
设计思路是：
①理论教学课程体系和教学内容以“使用“为主旨，具体教学内容分七个学习任务：
a.工程机械传感器及自动控制技术认知
b.工程机械常用低压电器及控制电路分析
c.工程机械传感器技术使用
d.变频调速技术使用
e.工程机械整机控制体系结构使用
f.沥青混合料搅拌设备自动控制系统使用
g.挖掘机电液控制系统使用
②实践教学——以培养学生技术使用能力为主要目的，在教学计划中占较大比重；
实训教学借鉴国外职业教育模式和办学理念，按“模块式”实训模式，把教学内容按实际生产程序分成若干相对独立的实训模块，把学生按班分成若干组，轮流在各模块实训，每个模块都有实训教师负责。
单一的、细化的操作技能，更容易熟练和掌握。
强化了学生实际能力的培养。
本课程共分5个模块具体有：
a.工程机械常用低压电器及控制电路使用模块；b.工程机械传感器技术使用模块；c.变频调速技术使用模块；d.沥青混合料搅拌设备自动控制系统使用模块；e.挖掘机电液控制系统使用模块。
先进、完善、成规模的实训基地建设，有力的强化了、历练了学生的实际技能，推动了学校的整体办学水平，提高了整体教学质量。
具体实施过程中，应按以下诸方面规范教学过程。
a.建议本课程采用“教、学、做”一体化的教学模式和行动导向的教学方法；
b.教学场所中应设置理论教学区和实操教学区，最好在理论教学区中还能设置学习讨论区，配备课程中各学习任务所需的挂图、控制手册、维修资料、控制数据计算机查询系统等；
c.为保证教学安全和实践效果，建议每位指导教师负责组织和指导15-20个学生，学生分组控制在4-8人/组；
d.教师在讲授或演示教学中，尽量使用多媒体教学设备，配备丰富的课件、检测仪器及整机；
e.部分内容的评价方式以学生自评为主，学生互评为辅，教师在评价过程中起引导调控作用。
教师评价内容：
要观察学生的学习过程，根据学生自我评价和小组评价情况，给出总体评价和改善意见；
f.学习资源可参阅国家及厂家机械设备控制规范；
g.教材在实际使用中，要以实际的师资、学生、场地和设备等条件进行调整，并结合本地区企业生产实际、具体学习任务对教学时间和教学内容进行修改。
（2）计算机接口技术
1）课程计划
课程名称
计算机接口技术
课程性质
工程机械专业公共平台专业核心课程
教学时间安排
第3学期 72课时
课程描述
“计算机接口技术”是计算机硬件和软件衔接，组构系统的一个重要技术。
尤其微处理器大量发展和计算机渗透嵌入各种仪表和控制系统后，“计算机接口技术”就成为组构系统的基本技术。
《计算机接口技术》是工程机械专业公共平台专业核心课程。
该课程的先修课程有：
《计算机组成原理》、《汇编语言程序设计》，并为《单片计算机技术》、《可编程控制器PLC》等课程打下基础。
它是一门理论性、实践性和使用性较强的课程。
这门学科的重点是培养学生在计算机信息系统或控制系统核心和外界联系（广义输入/输出）的使用方面的知识和技能，对学生的专业发展和工程机械控制的深入研究具有极其重要的意义。
学习目标
1．知道《计算机接口技术》这门课程的性质、地位和价值；知道该课程的研究领域和技术前景；知道这门学科的研究范围、分析框架、研究方法、学科进展和未来方向。
2．理解这门课程的主要概念、基本原理和技术要点，拓宽工程机械控制使用的领域和范围的思路和概念。
3．掌握计算机结构特点，以及实现计算机和外部连接的软、硬件基础知识和基本技能。
4．掌握和了解各种典型环境下接口设计原则；熟悉和正确运用常用的几种大规模集成接口电路。
5．通过本课程的学习，达到提高学生的分析问题、解决问题的思维能力和动手能力。
学习和工作内容
学习和工作对象
●实验专用计算机、实验台的准备；
●查阅和使用实验工作单；
●实验对应的专用接口卡及通信线；
●合理制定经济性、安全性和高效率的接口通信方案。
工具
●用户手册、接口通信原理等资料；
●计算机常用工具、专用工具、通信线路；
●实验质量检验标准、工作规范。
●专用实验台、接口卡
工作方法
●和实验室管理人员就实验进行沟通和记录；
●根据学习任务、实验任务，制订完成相关工作计划、确定必要的专用工具和仪器设备；
●向实验室管理人员反馈必要的实验过程中发现的实验所需项目增项；
●确定所需的实验台以及接口卡的型号及数量；
●填写实验工作单，相应的作业工单。
劳动组织
●根据学习任务、实验任务，向各学习工作小组安排实验任务；
●独立或合作形式完成实验内容；
●实验后视情况将实验设备交实验管理人员检验；
工作要求
●组内成员之间、组员和完成任务涉及的其他部门相关人员之间进行熟练的专业沟通；
●从经济、安全、环保角度确定相关实验作业计划；
●具有成本意识的实验工作；
●执行实验工作标准规范；
●对已完成的工作进行记录存档，评价和反馈；
课业名称/学习情境
1.计算机接口技术认知；2.总线技术认知；3.存贮器的接口认知和使用（实验一.RAM读/写实验）；4.系统模块间控制和同步（实验二、8253定时器/计数器或8259A中断控制器实验）；5.DMA技术认知和使用（实验三、8237DMA传送实验）；6.并行接口认知和使用（实验四、8255A作交通指挥灯模拟控制实验
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