1 课程基本情况
汽车电子控制系统属于一门交叉学科课程，集动力工程、车辆工程、计算机工程、自动化工程于一体的工程应用性技术课程[1]。将应用到发动机构造、发动机修理、内燃机学、汽车电子、微机原理、传感器技术和自动控制等课程技术知识。集理论性和工程实践性于一体，应用性与广泛性也同时存在；既是挑战，也是机遇。汽车电子控制系统课程教学大纲要求知道原理、会检测、会修理（不要求设计）。故要分清主次，把握重点。因而，在学兵已经熟悉发动机构造基础上，重点讲解（掌握）传感器技术，灌输（知道）内燃机学，介绍引进（了解）微机原理与自动控制。
2 课程教学对象分析
这门课程的训练对象是汽车新训技工电工班的学兵。其文化基础偏低，平均在初中毕业的水平；对传统教育（小学、初中、高中），学习兴趣低；年龄普遍偏小，平均在20岁左右，自律能力差，生活学习迷茫，没有目的性和方向性。有利因素：学兵年龄小，涉世浅，易接受新事物、新技术，对新鲜事物兴趣高。可塑性好，易被引导，激发学习兴趣。基于这样的现状，要正确有效引导，激发学兵的学习兴趣，课堂要多样化、动态化，教员个人技术魅力要提高，知识要形象化，实践要现场化；精心设计课程内容与实施方法，化整为零，防止课程包太大太难，产生畏难情绪；长期持续进行思想教育和行业激发，让学兵保持高度的学习热情；走进学兵生活，与学兵交朋友，多了解，多互动。因此，单利用传统的教学模式来训练学兵，是不可能达到预期的效果，必须采用多样的、直观的、形象的教学手段。
3 教学内容设计
3.1 课程内容知识与能力、素质结构
如图1所示，课程由电控概述、汽车用传感器、汽油发动机电子控制系统、柴油发动机电子控制燃油喷射系统和汽车电控防抱死系统组成，通过行业认知、部件知识和系统知识的学习，转化为行业认知能力、部件分析能力、部件检测能力、综合分析能力、综合检测能力和综合排除能力，最终形成运用汽车电子基本知识与汽车相关知识进行故障分析检测排除的能力的综合素质[2]。
3.2 教学重点与难点
1）教学重点。
①从整个课程而言，汽车用传感器（功用，使用，工作原理和检测方法）是本门课程的核心重点，也是学好汽车电工的基本技能和必须技能。
②汽车用传感器的重点是：热膜式空气流量传感器的原理、检测方法、故障判断与排除；磁感应式曲轴位置传感器的原理、检测方法、故障判断与排除；霍尔式凸轮轴位置传感器的原理、检测方法、故障判断与排除；进气歧管绝对压力传感器的原理、检测方法、故障判断与排除；氧化锆式氧传感器的原理、检测方法、故障判断与排除；磁电式爆震传感器的原理、检测方法、故障判断与排除；磁感应式车速传感器的原理、检测方法、故障判断与排除；热敏电阻式温度传感器的原理、检测方法、故障判断与排除。
③系统分析与排除的重点是：汽油机喷油控制分系统；汽油机点火控制分系统；柴油机喷油量控制和喷油正时控制系统；ABS防抱死系统控制理论基础与工作过程。
2）教学难点。
①基础内容：基本电工理论（电感、电容、二极管和三极管的基本性质及应用）；发动机原理（点火正时与喷油量等对发动机工作的影响）。
②系统性的内容：电控系统硬件ECU的工作过程；汽油机控制逻辑；柴油机控制逻辑；ABS控制逻辑。
4 教学策略设计
4.1 教学思想
面向汽车电子控制系统故障诊断与排除，以发动机及制动系统工作需求为引导，以汽车用传感器和执行器原理知识、检测方法、故障分析、判断与排除为核心，通过技能牵引式教学模式使学兵掌握电控系统部件级故障的诊断与排除和系统级故障分析与排除。
4.2 教学内容组织
随着汽车技术和计算机控制技术的发展，汽车电子控制系统从数量和质量上都在进行着突飞猛进的革命性发展。而本教学课程学习的内容只是汽车电子控制系统里最主要最基础的3个分系统，而且这三个系统也在不断的升级和发展。因此，实时地跟进当前技术主流和找准未来发展方向也是提高教学效果的非常重要的一环。故本课程的教学内容组织时必须抓住经典车型、主要系统、主流部件为主要内容和教学重点，适当的扩展新系统和新技术，以提高知识的实效性，提高学兵学习的积极性，有助于学兵未来的再学习。因此，教学内容组织在依据课程标准的前提下，需要把握：
1）总体结构：总—分—总的形式。以课程标准为依据，将教学内容分为5大块：电控概述（总）；汽车用传感器（分）；汽油机电控、柴油机电控和ABS防抱死系统（总）。
2）将汽油机电控与柴油机电控比较讲解。一是汽油机是发动机电控的主体，对后期的柴油机学习有非常重要的基础和模板作用；二是在汽油机电控的基础上直接讲解柴油机有助于提高教学效率和学习效率，有利于知识的牢固性；三是进一步的复习和巩固汽油机与柴油机的构造与原理知识，对发动机的整体故障诊断与排除非常的有益。
3）重点讲解演示与自主实习相结合。汽车用传感器的原理、检测方法、故障判断与排除要重点讲解演示。如热膜式空气流量传感器的原理、检测方法、故障判断与排除；磁感应式曲轴位置传感器的原理、检测方法、故障判断与排除；霍尔式凸轮轴位置传感器的原理、检测方法、故障判断与排除；进气歧管绝对压力传感器的原理、检测方法、故障判断与排除；氧化锆式氧传感器的原理、检测方法、故障判断与排除；磁电式爆震传感器的原理、检测方法、故障判断与排除；磁感应式车速传感器的原理、检测方法、故障判断与排除；热敏电阻式温度传感器的原理、检测方法、故障判断与排除。其它类型的传感器进行自学了解和讲座形式进行学习了解。再结合其中的重点传感器进行相应的原理和检测的实习操作。
4）教学内容要面向世界面向未来。汽车电子控制系统发展非常的快，新系统、新器件、新技术等出现非常之快，必须要进行相应的跟进。因此，本课程安排不少于12学时（新能源汽车、节能技术、混合动力和纯电动汽车等）的课外讲座，具体根据情况安排在晚自习期间，邀请相应的专家或者教员进行讲授和交流，以扩大学兵的知识面，提高其学习兴趣，提高其对行业对专业的认同感和自信心。
4.3 教学模式、方法与手段
技能牵引式教学模式，即以锻炼提高学兵技能为牵引、为终极目标的任职教育教学模式。任何教学工作都以培养学兵任职技能为核心。基于这样的思想，立足汽车电子控制系统这门课程的课程特点和学兵的特点，考虑怎样将文字形式的知识转化为学兵的任职技能。在此，利用多媒体技术、计算机技术、信息技术、检测控制技术等先进技术手段将文字性知识图形化、图形性知识立体化、立体性知识动画化、动画性知识模型化、模型性知识实物化、实物性实践现场化、现场性实践技能化，再将技能理论化。易于教学，易于理解，易于学习记忆，加深理解，让学兵真正掌握属于自己的知识和技能。总体通过理论形象化、实践现场化和理实一体化这三条途径来实施这一教学模式。以提高教学质量、缩短教学时间；提高任职教育的针对性和有效性；降低入学门槛，减轻教员教学难度。
1）理论形象化。常规的汽车电子控制系统教学模式，主要采用文字与图片两种表达元素进行教学，存在抽象、难于理解、理论性过强等弊端。技能牵引式教学模式中一个最核心的教学方法手段就是理论形象化，尽量多的采用变换表达元素，采用文字、图形、动画、模型、实物、故障再现等现代高科技元素，提高教学的多样性与激励性。
2）实践现场化。改变以往的实验性实践，而要进行现场化的实践，尽量趋近工作现场，营造现场氛围。比如电控故障波形分析，采用OBDII技术，通过串口通信将信号波形采集到PC机，实现波形显示与分析，与实际中解码器检测波形完全一样。通过控制技术，将发动机故障设计成一个个可控的故障元素，随时再现故障现场，进行故障演示与现场的故障诊断。同时实现全教室同时进行检测同一发动机的同一故障。利用网络技术及远程桌面，还可多教室共享实验系统。
3）理实一体化。将本课程内容分成如下29个专题，进行专题式教学。对每个专题都是理论与实践的小组合，每项专题的组合达到“一次性记忆”的效果，防止“炒冷饭现象” [3]。这样符合大脑记忆规律，也遵循了遗忘曲线规律。
4）技能牵引式教学模式的效果分析。通过理论形象化、实践现场化和理实一体化这三条途径来实施这一教学模式。提高了教学质量、缩短了教学时间；提高了任职教育的针对性和有效性；降低了入学门槛，减轻了教员教学难度；提高了教研水平，推动了教学软硬件建设。通过近三年的统计数据显示，理论教学效果提高了11.11%，实践教学效果提高了26.98%。而且，减少了理论课上对具体实践知识的抽象分析，减少了实践课前对理论知识的重复回顾。教学时间减少了约33%。
5 课程教学评价与考核
5.1 教学活动信息反馈形式与渠道
信息反馈形式与渠道主要有：开课前下队和召开教学联席会，全面了解学兵的基本情况及前期课程学习情况；课程教学中期召开教学联系会，及时把握调整教学方法手段；课程结束后召开总结性教学联席会，全面掌握本课程的教学效果，进行必要的总结经验教训；课间休息期间与学兵交流，与课代表实时贪心交流反馈；通过完成平时作业、随堂测验实时了解学兵对知识点的把握情况；通过辅导答疑个别了解；实习课上提问交流；与队干交流等。
5.2 课程评价策略
课程教学评价以课程标准知识、能力、素质标准为依据。课程教学期间，课内以随堂作业，课堂提问，平时测验，实习测评等形式作为形成性评价；课程结束考试作为总结性评价；课外以大作业和日常表现等形式作为参考性评价。
5.3 课程考核方式
理论测试40%；实习测评30%（实习操作20%和实习报告10%）；表现评价（随堂测试10%、平时作业10%、大作业5%和日常表现5%）。
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关键词：电气维修；故障排除；步骤及方法
中图分类号： F407 文献标识码： A
引言
在现今这个社会，人们对电能的依赖越来越强了。也正因如此，维修电工的作用变得越来越重要。为了保证电路在实际工作中的稳步运行，维修电工必须要对电路进行定时的查看和检修。对于企业来讲，其设备多是依靠电能来带动运行的，如果设备处于断电状态，那么整个企业的生产效率都会受到严重影响，最终给企业带来较大的经济损失。要想成为一名优秀的维修电工，必须要能在日常的检修与调试当中，及时发现电路中存在的各类问题，并能在最短的时间内消除故障，确保设备稳定运行。因此可以说，社会的发展与进步，对电工的维修技能提出了更为严格的要求。
一、故障排除的基础条件
我们在进行排除故障的时候，需要对故障产生的原因进行寻找，并且掌握故障的疾病情况，根据找到的原因来进行排除方案的制定，这也是我们进行故障排除的时候主要流程。为了让排除故障的效率进一步提升，我们会以电工的工作经验来作为指导，这样经验有理论经验以及实践经验两个部分组成，电工以经验进行指导并不表明其是盲目的，而是在科学理论为前提下进行实践，对故障类型和特点熟悉后的一种经验表现。理论是一个方面，实际情况又是另一个方面，因此理论联系实际才能够更好更快的将故障排除。因为电气系统非常的复杂，电工在实际的工作中遇到很多问题，在进行排除故障的时候经验的积累不是一朝一夕的事情。要求其对电气设备比较了解，且因为电气设备的维修花销较大，所以选择的也都是技术水平较高的技术人才，他们对自身的专业素养也有比较高的追求。
（一）电工人员必须有扎实的专业理论知识。这是其开展工作的根本，除了能够了解电路运行外，对电气设备的使用、气动、液压等技术也应该熟悉。电路故障的排除需要对弱电和强电都有了解，能够掌握设备的布局和运行理论，才能够最快速的将问题找出，这样才能够算是比较合格的电工。
（二）电工人员必须具备较强的作业水平和丰富的经验。电力维修和其他的工作有很大的差别，急需要理论的支持，也需要实践的支持。电力维修的技术成长是理论和实践交替的作用。在进行故障维修的时候，有些故障的原因比较多，在对其进行判断的时候往往还需要借助电工的个人经验，这些经验都是在维修过程中一点一滴积累起来的，只有经验丰富的电工，才能够快速准确的找到其主要故障原因，所以技能水平是一个方面，经验也是有一个非常重要的方面，在实际的维修工作中起到了很大的帮助。
（三）电工人员必须有较高的动手能力。电气故障的问题需要动手去修复，故障出现后，对故障的排除需要电工动手去进行操作，因此其动手能力也是非常重要的。电工既要对电路系统的维修操作熟练，同时还要能够对故障的来源进行分析，比如故障是因为生产所致还是电路问题所致。此外，对线路进行维修的时候，要是动手能力不强，不仅维修进度缓慢，其故障的排除也会受阻。所以电工在日常维修工作中应该敢于动手，愿意动手，积极主动地培养自己的动手能力，这样不仅有助于自身对设备的了解，还增加了自身的实践经验，为解决问题提供基础。
二、故障排除的步骤
在实际操作中，故障的排除是没有一成不变的模式和既定标准的，不同的维修人员会按照不同的习惯来进行维修。尽管如此，但在故障排除还是讲求一定的次序和规律的。通常情况下，故障排除可按照以下步骤进行。首先要进行故障的分析；其次要进行设备的检查；其三要定位故障部位；其四要动手操作，排除故障；最后，在故障排除后要对机器进行性能观察，以防机器性能损坏。
（一）对于故障的分析，维修人员应当切实了解故障发生时的状况。如果要了解当时的具体情况，维修工作者可以详细询问当时的操作人员。如果得不出结论，可以再进一步的观察，通过听、闻、看等方式查看机器是否有破裂、异味、过热等奇特现象。如果确定机器并无风险了，再通过试车，准确定位故障所在部位。
（二）要对设备进行详细的检查，锁定故障发生的范围。对故障的分析，一定要先运用相关的理论知识进行分析思考，在此基础之上，再动手操作，准确定位故障发生的可能范围。
（三）在确定了故障发生的范围之后，就要对故障进行及时的排除了。事实上，只要找到了故障发生的点，那么排除故障就简单得多了。故障的排除一般是修复机器，或更换相关零件。
三、故障排除的具体方法
电气线路形式多样，复杂程度不一，其故障常常和机械、液压系统交错在一起，难以分辨。常用的电气线路故障的检查和分析方法有：调查研究法、试验法、逻辑分析法和测量法。一般情况下，调查研究法能帮助我们找出故障现象；而试验法不仅能找出故障现象，而且还能找到故障部位或故障回路；逻辑分析法石缩小故障范围的有效方法；测量法是找出故障点的基本可靠和有效的方法。
（一）调查研究法
调查研究法主要是通过询问设备操作员，看有无由于故障引起明显的外观征兆；听设备电器元件在运行时的声音与正常运行时有无明显差异；摸电气发热元件及线路的温度是否正常等。
在听电气设备运行声音是否正常而需要通电时，应以不损坏设备和扩大故障范围为前提；在摸靠近传动装置的电器元件和容易发生触电事故的故障部位时，必须在切断电源后进行，以确保人员和设备的安全。
（二）试验法
试验法是在不损伤电气和机械设备条件下，可通电进行试验的一种方法。通电试验一般可先进行点动试验各控制环节的的动作程序，若发现某一电器动作不符合要求，则说明故障范围在与此电器有关的电路中；然后在这部分故障电路中进行检查，便可找出故障点。
在采用试验法检查时，可以采用暂时切除部分电路（如主电路）的试验方法来检查各控制环节的动作是否正常。但必须注意不要随意用外力使接触器或继电器动作，以防引起事故发生。
（三）逻辑分析法
逻辑分析法是一种以准为前提，以快为目的的检查方法。它是根据电气控制线路工作原理，控制环节的动作程序以及它们之间的联系，结合故障现象作具体分析，迅速地缩小检查范围，然后判断出故障的所在。
在采用逻辑分析法检查是，应根据原理图，对故障现象作具体分析，在划出可疑范围后，再借鉴试验法对故障回路有关的其他控制环节进行控制，就可排除公共支路部分的故障，使貌似复杂的问题变的条理清晰，从而提高维修的针对性，可以收到准而快的效果。
（四）测量法
测量法是利用校验灯、试电笔、万用表、蜂鸣器、示波器等对线路进行带电和断电测量，是找出故障点的有效方法。
在利用万用表欧姆档和蜂鸣器检测电器元件及线路是否断路或短路时，必须切断电源；否则将会烧毁万用表和蜂鸣器。同时，在测量时要特别注意是否有并联支路或其它回路对所测量线路的影响，以防产生误判断。在采用可控整流供电的电动机调速控制线路中，利用示波器来观察触发电路的脉冲波形和可控整流的输出波形，就能很快地判断线路的故障所在。
结束语
电工的工作主要是负责电路设备和线路故障，其要求电工人员既要有扎实的理论知识，同时有丰富的实践经验，这样才能够在日常的维修工作中提高效率，故障的排查也更加的准确，为企业的生产和工作带来便利。电工的维修技能中排除故障是非常基础和重要的能力，电路系统的故障往往复杂多样，对其进行排除是非常基本的要求，而且在排除的过程中尽量不影响正常的生产作业才是最重要的，这些都是需要理论和实践来提供基础的。目前科学技术不断发展，电工进行检修的时候使用的设备更加精确，排除故障的方式也越来越多，这要求电工不断的提升自我，去学习这些新技术，为日后的工作提供帮助。
参考文献：
[1]王海霞.在电工维修技能中故障排除的重要意义[A].中国科学技术协会.科学时代――2014科技创新与企业管理研讨会论文集上（科技创新）[C].中国科学技术协会:,2014:1.
[2]郑志民.故障排除在电工维修技能中的重要意义[J].科技创新与应用,2013,14:167.
【关键词】汽车传感器；故障分析；故障排除
1、大众汽车传感器故障的分析
1.1汽车传感器应用技术的故障分析
大众汽车传感器控制汽车计算机系统的输入，将汽车工作过程中所遇到的状况信息及时的转变成电信号从而计入计算机系统，来判断汽车运行过程中发动机是否处于最佳的运行状态。所以在对大众汽车传感器进行故障分析时，不仅要对传感器自身进行分析，还要对存在故障的整个工作电路进行检查。通过这种手段会对汽车传感器的应用技术有更直接的了解，从而提高故障分析的高效性。对汽车传感器进行三个层次的划分，第一层次指的是用于保护汽车使用者安全以及控制制动、转向的传感器，第二层次指的是控制发动机的运作以及底座性能的传感器，最后一个层次则指的是用于增加舒适度和防盗安全系数的传感器，所以在汽车运作过程中不能针对当时情况进行层次的相应改变，而导致汽车传感器的可靠性能下降。众所周知，汽车传感器常处于汽车的暴露部位，所以会受到恶劣环境的影响，比如机械振动受到冲击，随着区域的改以及提高所变，温度与湿度差对传感器也有着不同的影响，受到电磁干扰以及电解液等作用。随着社会的高速发展，汽车的电子系统不断改进，以及对小机械空间的需求越来越高，所以导致大众汽车传感器所需安装空间缩小，安装地点变得特殊。只有本质上改变汽车传感器所处的环境应用技术，才能减少故障的发生频率。
1.2传感器长期使用后存在故障的分析
汽车传感器包括多种，其中一种汽车上最为常见的传感器即热敏传感器，由于长期处于高温环境和受到剧烈震动的影响，导致热敏传感器中的电阻极易出现裂痕的现象。与此同时点火传感器也不同程度上受到影响，由于是计算机直接控制信号的传递，所以点火方式的不同导致输入计算机顺序是存在差异，在这种长时间进行传输方式的改变过程中，可能引起可变电阻接触不良或是自身内部出现断路的现象，以及通过浮球带动的工作元件产生裂纹，从而有油渗入的情况。这些故障屡见不鲜，比如说，长时间运作汽车传感器还导致挂档过程中缺乏阻力即所谓的脱档情况，这种情况的出现就是由于元件工件时间过长从而导致出现磨损现象。传感器工作时伴随着异响也是一个典型的例子，长时间工作影响了轴承转动阻力的平衡性，所以异响的产生十分有力的证明了大众汽车传感器长时间运作后存在的普遍故障问题，了解了故障的原因所在，接下来的流程便是对存在故障的工作元件进行排除以及检修。
2、大众汽车传感器故障的排除
2.1汽车传感器应用技术故障的排除
汽车传感器的发展空间随着电子技术的不断提升而越来越广泛，所以未来汽车传感器的发展提高传感器的使用可靠性能来对应用技术故障进行排除，众所周知可靠性能的提高是通过空间更趋向于可靠性、性价比、适应度以及使用便利程度等方面。首先要谈及的是如何通过改良汽车传感器的构造来完成的，比如说为加强传感器中零件以及材料的性能，需要应用一些已经被科学证实具有使用寿命长、可靠性能高的成熟技术，这样可以大幅度减少传感器内部连接处裂痕的故障发生频率，从而进一步提升传感器的可靠性。与此同时，可以在内部安装辅助器件来达到多功能的同时测量效果。其次，通过提升性价比来减少传感器应用技术的故障也是目前大众汽车发展的趋势，提到性价比的途径一般有两种，第一是通过提高使用的自动化性能，第二是加大对同一产品的生产数量。随着大众汽车传感器性价比的不断提升，不仅应用的成本得到节省，而且使用效率也会提高，为排除传感器应用技术的故障有着划时代的影响力。提高传感器的适应程度被认为是二十一世纪排除使用技术故障最具有发展前景的措施，因为大众汽车传感器所应用的环境条件恶劣并且多变，所以对传感器的适应性能进行改良是不可或缺的流程之一，从而达到保护传感器、排除传感器应用技术故障的目的。具体的操作方法众多，比如进行模拟使用实验来确定使用寿命，试验传感器减震配置的性能等等。
只有有效的了解传感器所应用的技术以及目前传感器的发展趋势才能最大效率进行排除应用技术故障的工作。
2.2汽车传感器长期使用后存在故障的排除
在对大众汽车传感器存在故障进行排除之前需要了解如何进行故障检测，以便能在第一时间对汽车传感器进行修护。通常检测的方法被称为静息检测即分别将万能表的一端与传感器机壳进行搭接，另一端与欧姆表连接，通过表盘的数值进行分析，若数值超过标准值，则表示传感器由于长期运作而导致表内器件接触不良或是材料损坏。汽车传感器因长期使用后存在的常见故障有热敏电阻存在裂纹现象、脱挡情况等等，当遇到此类故障当务之急是切断汽车传感器的电流，在回路中连接电流表，观察电流随温度变化呈现的波动情况，一旦电流表无指针偏转现象，则表明汽车传感器内部器件损坏，应及时更换元件以确保汽车传感器的正常运作。
3、结论
大众汽车普遍都安装汽车传感器，然而传感器运作时间长，成为汽车器件中的易坏件。随着社会的高速发展，汽车传感器拥有着广泛的发展空间，重视程度也逐渐增加。本文就大众汽车传感器故障的分析以及排除进行详细的论述，本文从两个方面对汽车传感器存在的故障进行分析，第一方面主要是所处环境对汽车传感器应用技术的影响进行分析，第二方面则是由于大众汽车传感器长时间工作而导致故障的高频发生。对大众汽车传感器故障的排除措施也广泛受到国内外的重视，不但可以降低成本，还能够提高传感器应用的性能，减少故障的发生频率。
参考文献
关键词： 培养、维修电工、故障排除能力
中图分类号：U226.8+1 文献标识码：A 文章编号：
对于维修电工专业的技校学生来说，技能培养应注重故障排除的能力的培养，它是一项艰巨复杂的系统工程。需要学生们有扎实的理论储备，较高的分析能力、判断能力以及实践经验。
一．增强理论授课力度，为排除故障提供知识储备
在学生的实习过程中，故障检修是教学中的重难点，深入的了解，熟悉电路工作的原理、阅读电气原理图，是分析、判断故障的理论依据。首先在进行故障排除之前，应先对学生进行基本理论教学，给学生讲明白控制电路的基本原理，而后再进行典型电路的分析。这样就可以引起学生的高度重视和注意，提高他们的学习兴趣，在强化记忆的基础上，拓宽思维，积累经验。在教学环节中，让学生认真分析单元电路，使学生熟练掌握各个元器件在电路中的作用和动作顺序。而对于复杂的控制线路，则要按其功能的不同，分成若干个局部的单元控制线路，先简后繁，先易后难的逐个分析每个基本环节，再综合起来掌握全部，加深学生对元器件在电路中的作用的认知。
接线图是为安装电气设备和电器元件进行配线或检修电气故障服务的。在接线图上电机和电器元件都是按照它们的实际位置绘制的。学生在掌握电气线路工作原理的同时，还应掌握电气接线图，逐步培养学生设计电路安装图的能力。这不仅能保证安装电路的快速无误，而且对分析寻找故障点起到重要的作用。对于比较复杂的机床控制电路，接线图起到了原理图与实物的过渡作用，是检修故障的重要依据。因此，为了培养学生的排除故障能力，必须加大理论授课力度，否则会对排除故障能力的培养缺乏必要的理论基础。
加强故障排除训练，增强基本故障排除技能
在学生完成电路的通电试验后，教师在电路上设置故障。设置故障时，可以是线路故障，同时也可以是元件故障。在训练的形式上，可以是教师设置故障让学生排除，也可以是学生之间互相设置故障进行排除。这样的训练方式可以让每个学生都能直接参与，能使学生很好的掌握单元电路常见的故障现象和排除方法，为掌握较为复杂的控制电路故障排除技能打下基础。测量法是维修电工工作中用来准确确定故障点的一种非常有效的检测方法。此方法主要是通过对电路进行带电或断电时的有关参数，如电流、电阻、电压等的测量，来判断电器元件的好坏，以及设备绝缘情况和线路的通断情况。在实践中常用的测量工具和仪表有测电笔、钳形电流表、万用表、兆欧表、检验灯等。在配电盘上对学生进行故障排除训练一般采用两种基本方法：第一种方法是“电压分段测量法”，就是让学生在通电的情况下观察故障现象，用测电笔和万用表测量各个节点的点位来确定故障部位；第二种方法就是“电阻分段测量法”，让学生在断电的情况下观察故障现象，用万用表的电阻挡逐段测量线路的在线电阻，根据测量点之间在线电阻值的大小确定故障部位，找出故障元件。但是随着科学技术的发展，测量手段也在不断提高，对学生在这方面的训练也应该不断提高。
培养学生排除复杂电路故障的能力
关键词：模拟器；模拟训练；故障模拟
中图分类号：TM743 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）34-0191-02
Abstract： In order to meet the training needs of a certain type of naval gun weapon system， combined with the semi physical simulation and virtual modeling， the training simulator is developed. The general design idea of the training simulator is introduced. The function and composition of the simulator and the simulation method of the operation training and fault elimination are discussed in detail. The simulator can meet the needs of training posts competencies of students in assignment education academy. And it has a strong reference to the development of new equipment training simulator.
Key words： simulator； simulation training； fault simulation
1 概述
由于受到装备、场地、经费、维护保养等条件的限制，某型舰炮武器系统实装联动及故障排除训练很难开展，尤其是实装不可能随意产生各种故障现象，装备故障分析排除的训练更是难以开展，而模拟训练以安全、经济、不受气候条件和场地限制、能实现“全任务”训练、大批量训练等独特优势，成为解决上述问题的主要途径。
模拟训练是计算机技术和仿真技术融合的产物，已经成为军事领域重要的训练手段。本文通过实装仿真和虚拟场景相结合的方式，设计了具备操作训练和故障排除训练功能的某型舰炮武器系统模拟器，能较好地满足任职教育院校培养学员岗位任职能力的需求，能有效促进装备技术保障能力的形成。
2 总体方案
模拟器由导控台、射击指挥模拟台、跟踪雷达模拟台、舰炮监控模拟台、舰炮虚拟台、舰炮监控模拟台、大屏幕投影及音效系统等组成。可以实现系统管理、操作训练、故障排除训练、考核评估、理论学习等功能（如图1）。
2.1 台位组成
导控台由一台电脑和网络设备组成，主要用来对系统进行综合指挥控制，模拟产生目标、我舰姿态、气象参数、操作场景等信息，综合处理各模拟台位之间的信息交换，设置并故障、管理训练人员信息等。
舰炮虚拟台由一台电脑组成，安装舰炮三维模型。舰炮的机械和电气机构复杂，用实物模拟实现难度太大，并且成本高昂，实用意义不大，可采取全虚拟模拟，从整体外观到具体零部件建立三维模型，模拟舰炮的实战场景、内部各部件的动作过程及配合关系、各种故障现象等，并能接收火控模拟台和舰炮监控模拟台的命令，演示舰炮相应的动作。
舰炮监控模拟台、火控模拟台、跟踪雷达模拟台和射击指挥台主要包括电脑、操控面板、指示灯面板、各种电路板和外壳等（部分台位如图2），能模拟各台位的各项操作和相应的页面显示，并能通过导控台在各台位之间交换信息。各模拟台内部的电路板不需要具备实装电路板的功能，但要能模拟各种故障现象，如各种指示灯的状态，各测量孔的测量值等，电路板通过单片机系统与模拟台的电脑相连，传送各种数据。
2.2 系统功能
系统管理可以实现用户管理、训练信息管理、目标环境管理、兵力信息管理、训练科目管理、故障代码管理等。
操作训练可以实现舰炮、火控、跟踪雷达的单机训练、战位训练、武器系统操作训练等三类科目的训练。实时在虚拟台上演示操作相关的动作引起机械动作、电路动作等。
故障排除训练可以在训练时能够根据导控台设置的故障在系统的各设备中产生相应的故障现象，根据故障现象操作人员可以确定故障设备，进一步进行故障排除。对于电气故障，主要通过实装模拟台位，进行故障电路板的定位、拆卸、换板、安装、调试及检测等模拟故障排除训练；对于机械故障，主要通过虚拟台位，进行机械部件的检测、拆装、更换，在训练结束时对排除故障过程进行记录和上报。
考核评估可以实现对舰炮武器系统理论知识、操作技能和维修技能的考核评估。
理论学习可以实现对舰炮武器系统装备结构、工作过程、操作方法、维修方法、日常保养方法等知识的学习。
3 技术实现
3.1 三维建模
利用Solidworks软件进行舰炮三维建模，舰炮零部件模型为主要部分，包括炮身、炮闩、开关闩机构、供弹机构、击发机构、反后坐机构、随动系统、冷却机构、炮架等。另外，为了逼真表现舰炮的运行环境，也要建立舰船场景、舰炮射击场景等模型。利用PostEngineer软件组合各模型，完成舰炮射击前准备、舰炮的瞄准、舰炮射击动作、内部各零部件间的动作（包括开关闩动作、装卸弹动作、退壳动作、后坐复进动作、弹鼓动作、冷却装置动作、反后坐装置动作、随动系统动作等）、零部件的分解结合、机械故障现象等。
3.2 人机交互的实现
人机交互是模拟器模拟的重点，主要包括各种信号的输入和输出两个方面。输入信号包括数字信号、模拟按键或开关输入两种，输出信号包括各种显示页面、指示灯和数码管等。数字输入信号和各种页面的显示可以利用软件编程实现，模拟按键或开关输入以及指示灯和数码管的显示可以采用单片机电路控制实现，实现过程如图3所示。通过对输入输出信号的控制，可以模拟舰炮武器系统的操作、操作结果的显示及各种故障现象的显示。
3.2 故障排除的实现
舰炮武器系统故障排除主要包括舰炮机械部件故障和各台位电气故障两部分。
机械故障在舰炮虚拟台上通过三维模型虚拟实现，包括射击不过火故障、卡弹故障、退壳故障、供弹故障等，预先设置好这类故障发生时机、故障现象、排除过程等，可以在舰炮虚拟台上以单个项目的形式进行故障排除训练和考核，也可以在武器全系统中以总体项目的形式进行故障排除训练和考核。
各台位电气故障主要模拟台位内部数十块电路板发生的故障，这类故障发生后，要根据故障现象及监控页面，检查相应电路板指示灯显示，测量电路板测量孔信号，在定位故障电路板之后更换故障电路板，最后进行调试，直至故障排除。故障排除的主要手段是通过分析检查找到发生故障的电路板并进行更换，所以模拟台位上的电路板要能够通过单片机控制，实现各指示灯的显示、测量孔信号的输出，并且判断电路板的拆卸、安装及更换。
4 结束语
该型舰炮武器系统模拟器的开发能有效解决训练部门因缺少装备而无法进行操作训练的问题，在模拟器监控系统下进行操作和维修训练能有效监控训练内容，有利于规范操作过程，提高训练效果，同时也为执掌装备人员提供了各种条件下的训练平台。该型模拟器的成功运行也能为其他新型舰炮武器系统模拟器的开发提供方法和依据。
参考文献：
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[3] 王彤，卢世超，武智晖. 训练模拟器总体设计技术及应用[J].国防技术基础，2010（4）：43-46.
[4] 张磊，冀海燕，卢文忠. 模拟器测试与维修训练应用仿真研究[J].现代防御技术，2011，39（1）：153-156.
[5] 杨文兵，朱元昌，邸彦强，等.基于本体技术的分布式模拟训练系统操作监控平台[J].指挥控制与仿真，2014，36（2）：136-139.
关键词：汽车维修技师；培养；课程体系
中图分类号：G710 文献标识码：A 文章编号：1672-5727（2013）03-0040-03
中国汽车工业协会公布的数据显示，2011年，中国汽车产量为1841.89万辆，同比增长0.84%，全国汽车销量为1850.51万辆，同比增长2.45%。其中：乘用车产量1448.53万辆，同比增长4.23%，销量1447.24万辆，同比增长5.19%；商用车产量393.36万辆，同比下降9.94%，销量403.27万辆，同比下降6.31%。
随着汽车保有量和汽车维修业务量的快速增长，对汽车维修从业人员，特别是维修技师的数量和质量要求也越来越大、越来越高。如何加强汽车维修技师的培养，构建岗位适应性强、可操作性好、培养效果佳的课程体系是职业教育的重中之重，建立面向汽车维修技师培养的课程体系具有重要意义。
加强汽车维修技师的培养是汽车行业发展的迫切需要 中共中央、国务院《关于进一步加强高技能人才工作的意见》指出：要“实施国家高技能人才培训工程和技能振兴行动，通过学校教育培养、企业岗位培训、个人自学提高等方式，加快高技能人才的培养。充分发挥高等职业院校和高级技工学校、技师学院的培训基地作用，扩大培训规模，提高培训质量。在职业院校开展职业技能鉴定工作，大力推行职业资格证书制度，努力使学生在获得学历证书的同时，取得相应的职业资格证书”。汽车维修企业为了适应业务量快速增长的形势和保证修理质量，亟需高素质的汽车维修人员，特别需要具有一定理论水平、掌握现代机修技术的汽车维修技师及高级技师，所以，企业一方面，积极培养自己的技师，另一方面，也不惜成本引进高水平的维修技师。虽然广开渠道，但目前仍不能满足行业发展的需要。
加强汽车维修技师的培养是高职学生职业理想实现和自身发展的需要 学生选择了汽车专业，为了学生职业理想的实现和自身发展的需要，高职院校应建立面向技师培养的培养体系，使学生明确职业发展方向，为学生铺设良好的技术上升渠道，才能有利于学生的成长、成才。
加强汽车维修技师的培养是高职学生扩大就业面和提高岗位适应性的需要 汽车专业毕业生的就业形势越来越严峻，大量汽车专业的毕业生竞争有限的岗位，其难度不言而喻，有的毕业生甚至改行或待业。如果学生能够具备维修技师资格水平，则在激烈的就业竞争中容易占有一席之地，也能为有志于汽修行业创业的毕业生奠定良好的技术基础。
汽车修理工职业能力分析
依据汽车修理工国家职业标准，汽车修理工职业共设五个等级，即初级（国家职业资格五级）、中级（国家职业资格四级）、高级（国家职业资格三级）、技师（国家职业资格二级）和高级技师（国家职业资格一级）。
职业道德 包括职业道德基本知识和职业守则两部分。职业守则包括：（1）遵守法律、法规和规定。（2）爱岗敬业，忠于职守，自觉履行各项职责。（3）认真负责，严于律己。（4）努力学习，钻研业务，不断提高思想和科学文化素质。（5）谦虚谨慎，团结协作，主动配合。（6）严格执行工艺文件，保证质量。（7）重视安全、环保，坚持文明生产。
基础知识 （1）钳工基本知识。钳工常用设备、工具、量具、仪表的名称、规格、用途和使用方法；测量、划线、錾削、锉削、锯割、钻孔、攻螺纹、套螺纹、刮削、研磨等钳工操作基本知识。（2）汽车常用材料知识。汽车常用金属和非金属材料的种类、牌号、性能及应用；燃料的牌号、性能及应用；油（脂）的牌号、性能及应用；汽车常用工作液的牌号、性能及应用；汽车轮胎的规格、分类、组成及应用；轴承的类型、结构与代号；螺纹的种类与代号。（3）机械识图知识。机械制图的国家标准；公差配合的基础知识及标注方法；识读简单的零件图。（4）电工基本知识。电路；电磁感应；正弦交流电基础知识；电功与电功率基础知识；电路基本元件的名称与代号；常见电子元件的名称与代号。（5）液压传动知识。液压传动的基本知识；液压传动在汽车上的应用。（6）汽车维修机具的性能和使用知识。举升器；机械拆卸、安装工具。（7）汽车构造知识。汽车的总体构造；发动机的总体构造；发动机的工作过程；曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系、冷却系、系、传动系、行驶系、转向系、制动系的功用和组成；车身的结构与作用。（8）汽车电气设备与电子控制装置知识。蓄电池的功用；交流发电机与调节器、启动机、汽油机点火系统的功用与组成；汽车电器辅助装置的功用；汽车常用传感器、车用电控单元、执行元件的基本知识。（9）安全生产与环境保护知识。汽车维修作业安全操作规程；汽车防火知识；汽车尾气排放法规；汽车修理环保知识；急救知识。（10）质量管理知识。质量管理的性质、特点与基本方法。（11）相关法律、法规知识。劳动法、合同法、质量管理法、消费者权益保护等相关知识。
汽车修理工工作要求分析
对汽车修理工初级、中级、高级、技师和高级技师的技能要求是依次递进的，高级别涵盖低级别的要求，现将修理工工作要求概述如下。
初级 （1）发动机维护。一级维护；二级维护；发动机的小修作业。（2）诊断与排除发动机故障。诊断、排除汽油发动机油路和电路故障。（3）汽车底盘维护。一级维护；二级维护；底盘的小修作业。（4）诊断与排除汽车底盘故障。诊断并排除离合器、手动变速器、车轮与制动系统故障。（5）汽车电器设备维护。一级维护；二级维护。（6）诊断与排除电器设备故障。诊断并排除起动系、充电系、照明、喇叭、仪表装置故障。
中级 （1）发动机维护。二级维护前发动机检测与附加作业的确定；发动机二级维护附加作业。（2）发动机修理。零件的检验与分类；气缸盖与配气机构、气缸体与曲柄连杆机构、燃油与进气系统、冷却系统、点火系的检修。（3）诊断与排除发动机故障。诊断与排除发动机故障。（4）汽车底盘维护。二级维护前的检测与附加作业确定；底盘二级维护附加作业。（5）汽车底盘修理。离合器、手动变速器、自动变速器、驱动桥、万向传动装置、机械转向器、悬架系统的检修；车轮定位的检查与调整；鼓式制动器与传动装置、盘式制动器与传动装置、驻车制动器的维修。（6）诊断与排除汽车底盘故障。诊断与排除汽车底盘故障。（7）汽车电器设备维护。二级维护前的检测与附加作业确定；汽车电器设备二级维护附加作业。（8）汽车电器设备检修。启动机、发电机、空调制冷系统、仪表的检修。（9）诊断与排除电器设备故障。诊断并排除电器设备、空调系统故障。
高级 （1）发动机大修。编制零部件修理工艺卡；发动机总成大修；过程检验与竣工验收。（2）诊断与排除发动机故障。诊断并排除发动机故障。（3）汽车底盘大修。编制零部件修理工艺卡；汽车底盘总成的大修；过程检验；竣工验收。（4）诊断与排除汽车底盘故障。诊断并排除汽车底盘故障。（5）汽车电器设备修理。充电系统、起动系统、空调系统的修理。（6）诊断与排除汽车电器设备故障。诊断并排除汽车电器设备故障。
技师 （1）汽车修理。发动机修理；汽车底盘及车身的修理；电器设备的修理；汽车维修作业组织与质量监控。（2）诊断与排除汽车疑难故障。诊断与排除发动机故障；诊断与排除汽车底盘与车身故障。（3）培训与管理。培训；生产管理；技术管理。
高级技师 （1）汽车修理。编制汽车维修工艺规程；发动机修理；汽车底盘维修；电器设备的修理。（2）诊断与排除汽车疑难故障。诊断并排除发动机故障；诊断并排除汽车底盘及车身故障。（3）培训与管理。维修质量管理；组织管理；培训。（4）技术改造与试验。设备、车辆、工艺的改进；试验和研究。
对汽车修理工工作要求的分析结论
根据以上概述分析可知，对于不同技术等级，工作要求有不同的侧重点，为建立相应的培养目标和课程体系指出了方向：（1）对初级工的工作要求主要侧重于汽车维护、简单的故障诊断与排除。（2）对中级工的工作要求主要侧重于汽车发动机修理、汽车底盘修理和汽车电器设备的检修。（3）对高级工的工作要求主要侧重于发动机大修、汽车底盘大修和汽车电器设备修理。（4）对于技师、高级技师的工作要求主要侧重于汽车修理、诊断与排除汽车疑难故障、培训与管理、技术改造与试验（高级技师）等方面。
面向汽车维修技师的人才培养目标
通过对汽车修理工职业标准的分析、行业背景分析、企业调研等，提出汽车修理技师的人才培养目标：培养具有良好职业道德与素质，具备敬业和开拓精神，面向汽车维修企业、汽车运输企业、汽车销售公司、汽车检测站等单位，在生产、服务一线主要从事汽车机电维修工作，能够完成汽车维护、汽车修理、汽车故障诊断、汽车维修培训与管理、汽车维修技术改造与实验等方面的工作，具有一定创新能力的德、智、体全面发展的高素质技能型专门人才，并为今后能够胜任技术骨干、技术总监、部门主管等岗位做好技术人才和管理人才的储备。
培养汽车维修技师的专业课程体系
课程体系构建 以人才培养目标为核心，在培养目标的指引下，突出综合性、职业性和先进性等特点，建立培养汽车维修技师的专业课程体系。培养汽车维修技师的专业课程体系主要包括基础课程、专业课程和集中实践三大部分，如图1所示。（1）基础课程主要包括《职业道德》、《机械识图》、《汽车机械基础》、《电工与电子技术》、《法律法规》、《汽车节能、环保与安全》等。（2）专业课程主要包括《汽车发动机检修》、《汽车底盘检修》、《汽车电器设备检修》、《汽车性能与检测技术》、《汽车维护》、《汽车专业英语》、《汽车维修业务接待》、《汽车维修质量检验》、《现代汽车企业管理》等。（3）集中实践主要包括《汽车拆装实训》、《汽车维修工考证实训》、《汽车维修与检验生产实训》、《毕业综合实践》等。
课程标准构建 在课程体系构架下，根据汽车维修技师职业能力分析，编制各门课程的课程标准，课程标准是维修技师培养的落脚点和关键点，所以要体现培养的目的性、系统性、科学性和先进性。课程标准的主要内容应包括课程性质与作用、课程设计思路、课程目标（专业能力目标、社会能力目标、方法能力目标）、课程情境设计（学习情境划分、学习情境描述）、学习材料选用、教学组织与设计、考核与评价、教学资源建设等。
技师培养的教学模式与方法
在技师培养的过程中，因其注重实践能力的培养和提高，可以采用项目教学、任务驱动的教学模式和方法，在教师指导下，通过完成规定的项目任务，既能获得汽车维修专业知识，又能提高实践操作能力，也可采用校企合作“订单班”、工学交替等模式进行培养，这些均为比较适合培养实用型、技能型人才的现代化职业教育模式。
参考文献：
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[2]许高炎.高职教育项目教学法的实践与研究[J].职教论坛，2008（5下）：8-10.
[3]章振周，唐成棉.职业教育任务驱动课程模式的构建[J].职教论坛，2007（4下）：18-20.
关键词：维修电工；仪表；传感器；故障
中图分类号：G712 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2015）06-021-02
维修电工对于每一个单位来说都非常重要，维修电工担负着单位巨大的电力安全责任。掌握有效的故障排除方法，对于维修电工来说具有非常重要的意义，也是做好工作的关键。为此，作为维修电工，必须掌握故障排除的具体方法，并针对自己单位的具体电力设备，总结一套行之有效的故障排除步骤，这对于其在遇到故障时，快速解决电力问题具有非常大的现实意义。故本文从维修电工的重要性出发，探讨了故障排除的具体方法以及故障排除的步骤，最后通过实例分析了维修电工进行故障排除的具体过程。
一、故障排除的具体方法
故障排除的具体方法都是基于具有一定的电气理论基础前提下的。基本的电气理论基础不用多说，我们的维修电工都是学习电气本专业的，都具有一定的理论基础。故障排除的具体方法主要包括：电阻法，电压法，电流法，替换法，短接法，直接检查法，仪器测试法，逐步排除法，调整参数法，比较、分析、判断法等等。
其中电阻法，电压法，电流法都是基于万用表的基本用途，来进行的，都是直接的办法，这儿不再细说。而替换法是电气维修过程中比较直接，比较常用的一种方法，同时也比较有效的。也就是在怀疑某个器件有故障、但不能确定，且有代用件时，可替换试验，看故障是否恢复。
短路法，直接检测法，仪器测试法也是常用的单一方法，我们在平时经常用到，大部分维修电工都能熟练掌握，这儿也不在详述。重点说一下比较、分析、判断法。它是根据系统的工作原理，各种逻辑关系，进行比较、分析和判断，减少测量和检查等环节，迅速判断故障范围。
二、故障排除的步骤
作为维修电工，掌握故障排除的正确步骤非常重要。具体的故障排除步骤如下：第一，首先要充分了解故障发生时的具体情况；第二，分析故障，确定故障范围；第三，通过检测、分析和判断，缩小故障范围。
同时在排除的过程中药遵循以下原则：第一，先动脑、后动手；第二，一般情况下，以设备的动作顺序为排除故障进行分析、检测的次序。
在掌握了正确的步骤，并遵循了正确的原则后，可以有效的快速排除故障，保障设备的正常运行。
三、维修电工故障排除实例分析
本文以特种设备上电器设备为例进行分析故障排除的具体过程。下图是特种车辆设备上的一个压力显示电路。二次仪表在控制室内，传感器在外部设备设备上，通过二次仪表来检测各部分的压力。在使用过程中，经常会出现二次仪表不显示或显示错误的情况，这就要求我们的维修电工要进行有效的故障排除。
排除的过程可以从二次仪表入手。如果在正常送电情况下，二次仪表无显示值，首先用万用表测量给二次仪表和传感器的送电，假如供电不正常，先解决供电问题，解决后，二次仪表若能正常显示，说明故障排除。
如果此时，外部供电正常，就要检查线路，如果线路不通，那么更换线路，更换好线路后，如果二次仪表正常显示，说明故障排除。
如果外部供电正常，线路也完好，那就要查看传感器的情况，最简单快速的方式就是更换同等型号的传感器进行实验，如果更换完传感器，二次仪表能够正常显示，那么问题解决。
如果外部供电、线路、传感器都正常，那么就要考虑二次仪表自身的问题，更换同等型号的二次仪表尝试，如果问题解决，说明二次仪表存在问题，最快的方式就是更换新的同等型号的二次仪表。
此实例可能存在的问题点主要是：外部供电、线路、传感器以及二次仪表。维修电工在排除问题的时候，对问题点进行逐步排除，就能较快的解决问题。
再比如，特种设备上的控制电路部分，如下图。通过电位计调节阀控制器，阀控制器的输出来操作电磁阀的开关。在该部分电路遇到故障时，可以从阀控制器着手。因为阀控制器是数显的，有相应的数值比例输出，在正常操作中，如果阀控制器能够正常显示数值，那么故障肯定是出在阀控制器以下，如果阀控制器不能正常显示，那么问题就是出在阀控制器上部电路。这样通过中部切断的方式，就可以很方便的判断是哪一部分存在问题。再针对具体存在问题的部分一一进行排查，问题就会很快解决。
综上所述，要想在工厂企业中更好地将电气设备和线路的各类故障得到解决，处理要求维修技术人员有丰富的工作经验以外，还应有扎实的电工理论知识。采用科学的方法和排除故障的正确步骤。随着社会科学技术的快速发展，对电工自身的维修技术也得到了较高要求。同时，故障排除能力的提升方法也在不断研究、实践和进步。
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