《制冷设备电气与控制系统检修》课程简介
一、 课程设置
1.课程定位与目标
本课程是制冷与空调技术专业必修核心专业课，72学时。旨在使学生掌握各种制冷设备的电气控制特点；熟悉电气控制系统组成的电气元件功能特点、应用场合和检测方法；熟悉分立控制电路的结构和工作原理；学会对整个制冷控制电路进行综合分析；应用所学的电控知识对制冷电气故障进行分析处理和排除。养成良好的职业道德和行为规范、细致和耐心的工作习惯；具有一定的创新意识。本课程的先修课为《制冷原理与设备》、《应用电工技术》。后续课程为《制冷空调系统安装与运维》、《新产品试制》。
2.结构与内容
课程内容遵循“突出技能、重在应用、图解分析、直观易学”的原则，按照制冷与空调设备电气控制系统的结构层次以及通用性、专用性、模块化、重要性、难易程度进行编排，本课程教学内容重构为：
三个必学项目：项目一、常用制冷设备电气执行机构检修（控制系统第一级即执行级，包括7个任务）；项目二、制冷设备常用触点式控制器与传感器检修（控制系统第二级即转换级，包括9个任务）；项目三 典型空调微电子微电脑控制电路图解与检修（控制系统第三级即控制级，包括14个任务）。
三个选学项目：项目四、家用冰箱、冷柜电气控制系统与检修（包括4个任务）；项目五、多联机电气控制技术与检修（包括4个任务）；项目六、空气能热水机电气控制技术与检修（包括2个任务）。
2.课程特色
（1）全面系统的课程内容体系创建，教学改革走在全国同行前列
本课程内容涵盖了家用空调、电冰箱、多联机、热泵热水机、小型冷库、水冷式中央空调等6大类制冷设备，真实、典型、系统的介绍了这些产品的电控系统原理与检修。是目前全国高职同行中唯一独创、自成体系的课程，具有很好的示范作用。
（2）内容全部来自企业代表性产品和技术、工作单元和训练任务全部真实情景驱动
依托美的、科龙等知名企业，以典型产品为范例，贴合典型应用技术，抽取其中的电气控制部分为项目，按电控系统组成特点，并结合维修与检测岗位能力，来分解项目、设计训练任务和工作单元。
（3）教学方法设计突出“行动能力”和“方法能力”培养
教学方法分别按讲授和行动两方面设计，教学的针对性更强，教学质量显著提高，学生的综合能力大大增强。
行动能力注重从六个方面培养：从工作任务中获取信息能力、制定计划能力、决策能力、实施能力、检查调控能力、评价能力。
（4）自主研制多种先进实用的教学训练设备
伴随课程的深入建设，以企业典型的制冷产品为开发平台，与企业专业技术人员合作，研制实用、先进、多功能、校企通用的7种以电控系统训练为主的教学设备，搭建了与课程相关的训练中心11个，并且拥有2个长期的空调维修实习基地，满足了本课程全部教学项目和训练任务，并为企业和行业提供了培训场所。这些教学设备分别获得了顺德和佛山科技进步奖4项。
二、 设计思路
1. 创建一个独立体系的高职制冷电气检修课程
在决定开设该课程时，没有任何一本可供参考的书籍，众多的制冷设备维修书籍都是以制冷系统维修为主，附带的一些电气维修知识也只是粗浅的、过时的、不实用的内容，更不具备典型性、系统性、真实性和有效性。所以本课程的设计思路就是要创建一个自成体系的、引领该领域发展的高职课程。
2. 按制冷产品电气控制系统结构层次设计教学内容
制冷设备电气控制系统按其结构组成，可分为三个部分相对独立的部分：第一极为电气执行机构，第二极为触点式控制器和传感器，第三极为微电脑控制电路板。前两极占全部故障率的70%以上，故这两个方面知识和技能的掌握是获得维修技能的关键。电路板的学习是为了获得核心维修技能，但教学安排可繁可简，只要懂得电路板外围接口信号的比照检测，就能获得检修能力，但是如果学生的掌握能力强，则可以适当增加电路板分立电路控制原理的学习，以进一步获得微电子微电脑控制方面的知识和技能，增强岗位的竞争能力，并提高就业层次。
四、课程目标
1．能力目标
Ø 使用常用仪器仪表及维修工具；
Ø 能熟练检测和维修制冷设备控制系统的电气执行机构；
Ø 能熟练检测和维修制冷设备控制系统的触点式控制器及传感器；
Ø 能正确判区分制冷设备的制冷系统故障和电气控制系统故障；
Ø 能通过外围关键点的测量，准确判断出制冷设备控制系统哪一块电脑板是否有故障，并可以做基本的修理和更换。
2．知识目标
Ø 熟悉不同制冷设备的各种执行机构的工作原理、接线、结构特点、应用场合以及作用；
Ø 熟悉各种制冷设备电气控制系统中触点式控制器及传感器的工作原理、接线、结构特点、应用场合以及作用；
Ø 能够看懂电路原理图，并可以分析分立电路的控制原理。
Ø 能够将执行机构、触点式控制器与触点式传感器以及电路板三者结合起来，分析整个制冷设备电控系统的控制机理，具备描述制冷设备工作原理及功能的能力；
Ø 可以准确的找出检测关键点，并清楚正常与故障时的电参数值。
3．素质目标
Ø 培养细致和耐心的工作习惯；
Ø 培养科学的工作方法和团队合作精神；
Ø 培养较强的逻辑思维、分析判断能力；
Ø 培养新知识、新技能的学习能力、信息获取能力和创新能力。
Ø 培养学生的独立工作能力
五、教学内容安排
1．按制冷设备电气控制系统的结构层次，可归纳为“电气执行机构”、“触点式控制器与传感器”、“微电子微电脑控制电路”三个部分，每个部分的不同特征如下：
(1）第一部分和第二部分 主要是电器零部件，它们具有通用性的特点，无论哪一类制冷产品，都会通配这些电器零部件。故这两部分教学内容首先做到普遍的适应性学习，然后再针对同类中的一个典型，进行重点学习训练，做到举一反三。
(2) 第三部分 是微电子微电脑控制电路，不同的制冷产品其控制电路都不尽相同，并且自成控制体系。故教学内容选取6类典型产品，设计了9个核心分项目，分别进行针对性学习训练。同时第一部分和第二部分的教学内容在第三部分教学中进行了系统融合，整个控制系统的知识、能力和素质在第三部分得到了综合性的提高。
2. 分别根据三部分在制冷设备上的应用特征、维修故障的概率，教学内容安排的侧重点不同：
(1)选取控制系统的第一部分“常用制冷设备电器执行机构应用与检修” 作为行业维修工作和企业检测工作的最基本、最重要的知识和能力培养内容。
(2)选取控制系统第二部分“制冷设备常用触点式控制器与传感器应用与检修” 作为行业维修工作和企业检测工作所需知识和能力的进一步提升
(3)选取控制系统第三部分“制冷设备微电子微电脑控制电路图解与检修” 作为核心知识和技能的教学内容，完成整个教学链。
六、 项目设计（与校内外实训场景）
在整合和序化了教学内容的基础上，根据行业维修工作任务和企业检测工作内容，设置了以下6个大的学习项目，并分解若干工作任务。
项目一、常用制冷设备电气执行机构检修（20学时）
任务1.压缩机检修
任务2.空调电机检修
任务3.四通阀检修
任务4.电子膨胀阀检修
任务5.负离子发生器检修
任务6.电加热器检修
任务7.电磁阀检修
项目二、制冷设备常用触点式控制器与传感器检修（22学时）
任务1.主令开关检修
任务2.交流接触器检修
任务3.继电器检修
任务4.压力控制器检修
任务5.油压差控制器检修
任务6.温控器检修
任务7.湿度控制器检修
任务8.水流开关检修
任务9.除霜计时器检修
项目三、典型空调微电子微电脑控制电路图解与检修（30学时）
任务1.直流电源电路
任务2.过零检测电路
任务3.遥控接收、显示电路
任务4.室外风机、四通阀、电加热器驱动电路
任务5.晶振电路
任务6.复位电路
任务7.室室外内换热器温控电路
任务8.存储电路
任务9.反向驱动电路
任务10.开关电路
任务11.室内风机驱动电路
任务12.风速检测电路
任务13.三分钟延时电路
任务14.压缩机过流检测电路
项目四、家用冰箱、冷柜电气控制技术与检修（拓展自学）
任务1.机械温控电冰箱控制电路分析与检修
任务2.微电脑温控电冰箱电路板故障诊断与检修
任务3.电子控制电冰箱控制电路分析与检修
任务4.典型半导体冰箱电路板故障诊断与检修
项目五、多联机电气控制技术与检修（拓展自学）
任务1.数码涡旋多联机控制系统机理辨析与检修
任务2.典型数码涡旋多联机室外控制电路板图解与诊断
任务3.交流变频多联机控制系统机理辨析与检修
任务4.多联机室内机控制系统图解分析与检修
任务5.多联机常见故障检修
项目六、空气能热水机电气控制技术与检修（拓展自学）
任务1. 空气能热水机控制系统机理辨析与检修
任务2. 空气能热水机室外控制电路板图解与诊断
七、 课程实施
1. 课堂讲授方法的设计运用
本课程学习比较抽象，针对学生的逻辑思维能力和微观想象能力欠缺现象，设计了很多讲授方法，目的是让复杂的问题简单化、微观的机理直观化、抽象的概念具体化、理论知识应用化，为此设计了“导读法”、“形象嫁接法”和“案例法”。保证了教学生动形象和易理解，极大的提高了教学效果和学生的学习兴趣。
2. 课堂行动方法的设计运用
单一的知识讲授和单一的训练指导都不能起到很好的教学效果。在完成工作单元或执行训练任务时，借鉴国外的职业教育先进经验，设计多种行动教学方法，并结合不同的课堂组织形式，让学生一切都需要在紧张的头脑行动和肢体行动中获得行动能力和方法能力。通过流汗换来的知识和技能是终身难忘的。行动教学方法设计用游戏的形式开展效果更好。以下举几个本课程应用的例子。
① “课文导入法”
这种教学方法的植入，是训练学生的快速阅读能力，懂得如何抓关键词，如何找出内在联系，如何理顺前因后果。最终领会贯通课文或任务书的意思，得出一个明晰的理解或正确的贯彻。
对课文或任务的理解，因为所站的角度不同，得出的结论也未必相同。进一步的引导是分组制作“可视化海报”，从不同的海报里面，可以让学生看出不同的表现形式、逻辑、观点、结论等，从而引导学生更深层、更全面的阅读思考。
② “可视化海报”
可视化海报可以辅助用于各种教学方法之中。海报制作可以是图画、文字、表格、流程甚至是其它符号。它可以展示不同小组或个人的不同智慧、成果或建议，每个学生可以在不同的海报中学习更多有用的东西。海报的制作极大的调动了学生创新能力、归纳总结能力、展示能力等等。同时将每次课堂的海报一直展示到课程结束，对学生的知识和技能的串接有非常大的指导意义。
③ “旋转木马法”
这种教学方法的实质是通过像木马一样旋转，轮流与不同的同学交流相同或不同的问题，从交流对象身上获取自身可能没有的、更多、更新的知识和技能。这种教学方法还可以训练学生的表达能力和描述能力，并且增加彼此的沟通。
这种教学方法的应用，不仅节省了教学时间，也减少了设备资源。学生之间还因交流增加了彼此的了解和信任等。
④ “你问我答”
就课文、议题或任务等，让两组同学摆擂台，展开你问我答。比赛哪个组问的好又多，哪个组答的好又多。在你问我答中掌握知识，锻炼学生发现、提出和总结问题的能力，锻炼学生快速反应力、精炼口述能力。
⑤ “小组讨论”
小组讨论是在学生单独思考、学习、操作等的基础上进行的，目的是发挥集体的聪明才智，形成一个系统、全面、更正确的结果。
⑥ “归纳陈述”
一个课堂活动结束后，可以让小组选派代表，进行归纳陈述，目的是训练学生的演讲能力的同时，让其他组的同学感受到不一样的东西。
本课程在应用这些行动教学方法时，往往是根据工作单元、训练任务、资源条件的情况，组合不同的方法混合使用。
行动教学方法的设计应用，教学效率和效果都得到明显提高，极大的提升了学生主动性、适应性和综合素质，真正培养了学生的行动能力和方法能力。
3. 教学手段
① 借助7种电控系统综合训练设备和搭建的11个与本课程相关的训练中心，实施情景再现教学，完成工作单元及训练任务；
② 配备品种齐全的电器执行机构、触点式控制器、传感器实物；
③ 开发了9个典型制冷产品的教学案例；
④ 拥有 2个长期的空调维修实习基地，学生就地实习，完成工学结合；
⑤ 使用了先进的多媒体和网络教学，完备、实用和引领性的仿真教学设备。
4.教学组织安排
遵循“学生主体，教师主导”的教学理念，采用线上线下混合式教学模式，引入各种制冷设备真实的电控系统维修案例，激发学生的学习兴趣。
以完成各电气执行机构、控制元件与传感元件的检修以及电控系统设计制作为总任务，分解为课前、课中、课后三个子任务。通过任务驱动的教法，引导学生自主探究、小组合作完成课前启化、课中内化和课后转化的学习过程，最终完成课程任务，真正做到做中学，做中教。利用微课、动画等信息化资源辅助教学，有效突破教学重难点。学堂在线平台实现全程教学管理，依据平台记录，实现个性化学习和差异化指导。
5.教学活动过程
以职业能力培养为目标，以学习者为中心，融入课程思政元素，采用建构主义教法、自主探究和小组合作的学法实施线上线下混合式教学。课前，依托学堂在线平台统计分析学生学习情况，及时调整教学设计。课中，以工作过程为导向，以任务驱动为主线，通过真实项目引任务、你问我答析原理、查阅资料探方案、模拟接线仿真做、故障检修练技能，“引、析、探、仿、练”五个教学环节层层递进、环环相扣、步步评价、理实一体，引导学生逐步掌握电控系统各元件的理论知识和故障检修接线实践技能。课后，借助校内实训设备、学习平台资源，微信群交流，制作成果汇报视频，巩固知识，并举一反三，提升电控元件的应用及信息化技术处理能力。
