電氣控制技術實訓總結范文

時間:2023-03-26 12:51:34

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電氣控制技術實訓總結

篇1

【關鍵詞】電氣控制技術;多種教學方式;提高學習興趣

中職生學習電氣控制技術知識的一些概念、電路原理及控制環節時難以理解和掌握,久而久之有些學生會對這門課失去興趣。教師針對這種情況要設法增強這門課的吸引力,提高學生的學習興趣。偉大的科學家愛因斯坦說過:“興趣是最好的老師。”這就是說一個人一旦對某些事物有了濃厚的興趣,就會積極主動去求知、探索、實踐,并在求知、探索、實踐中獲得愉快的情緒和體驗。一旦學生的學習興趣得到激發,就會主動學習,變“要我學”為“我要學”。那么如何提高學生學習電氣控制技術的興趣呢?可以從以下幾個方面入手。

一、創設情境

在教學過程中,教師應利用日常生活中的實例進行創設情境,提高學生的學習興趣。因為學生在日常生活中,常會接觸許多電氣控制技術應用方面的知識實例,只是沒有跟這門課聯系起來或不知道是應用了這門課的知識。教師要善于利用學生已有的生活經驗創設良好的情境,使學生對電氣控制技術概念、控制原則及電路原理等知識,產生一定的感性認識和濃厚的學習興趣。學生的求知欲就會變得強烈,從而積極主動地學習,不斷地克服困難,學好這門課的信心也會增強。

例如講到“熔斷器”的時候,筆者創設了這樣的學習情境:小明家里添置了空調、電磁爐、洗衣機等家電,可是這些家電一起使用時,家里就會斷電,這是為什么?學生們很積極,個個七嘴八舌地討論、搶答,學習興趣頓時被激發出來。在講到“漏電保護開關”時創設這樣的學習情境:夏天熱雷雨多,打雷時為什么有的人家里的漏電保護開關會跳閘呢?同樣給時間讓學生討論,有些學生碰到過這種情況,紛紛發表自己的看法。筆者繼續提問:“為什么打雷時漏電保護開關跳閘后,開關推不上去?”學生們更是興趣濃厚,像炸開鍋似的討論個不停,課堂氣氛非常好。

這樣創設情境可以讓學生進行輕松愉快地思考,教學內容不再是枯燥、抽象的“死知識”,而是生動的、具體形象的“活知識”。因此教師創設適當的情境,能很好地激發學生的求知欲,提高學生的興趣,從而取得良好的教學效果。

二、運用多媒體教學,化抽象為形象

電氣控制技術中一些基本環節及電路工作原理較為抽象,在實際教學中,由于實操室沒有相應的設備,不能現場操作演示。若再采用傳統的照本宣科的方法講授,會讓學生感到枯燥乏味,毫無興趣。但運用多媒體教學,化抽象為形象,運用動畫、圖形、聲音及文字等相互結合的模擬演示,圖文聲像并茂,多角度調動學生的學習積極性,再加上教師深入淺出的講解,這就可以大大提高學生對電氣控制技術的感性認識和學習興趣,學生也會在不知不覺中學到知識。

例如講電氣控制線路的工作原理時,由于控制線路的電路復雜及低壓電器的工作狀態發生變化,再加上線路中的電流、電壓是看不見、摸不著,因此有些學生感到內容很抽象,難以理解,不太會分析電路的工作過程或常常出錯。因此筆者制作了相應的課件,把電流的路徑及各種開關和低壓電器的狀態用動畫模擬展現在學生面前,課程內容就變得非常直觀,學生看得津津有味,學習興趣盎然,理解起來就容易多了。

三、運用項目實訓教學,讓學生體會到學習電氣控制技術的樂趣

電氣控制技術實踐性較強,有很多抽象的概念、控制規律及原理單憑教師講授,學生難以理解和掌握。因此在教學過程中可以運用項目實訓教學,讓學生自己動手完成整個項目,通過實訓去歸納與總結,從而更好地掌握所學知識。

例如在講正反轉控制線路時,單單靠教師講解,學生難以理解,筆者采用了項目實訓教學。筆者先介紹這個項目的任務及要求,然后講解原理并做操作演示。接著讓學生自己動手完成項目實訓,教師從旁指導,并指出學生實訓過程中應掌握的知識:接線工藝、主電路和控制電路的接法以及自鎖與互鎖的原理。同時把學生按能力強的帶弱的分成幾個小組,由教師考核評選優秀小組。由于要考核評優,有競爭比賽,學生們都毫不認輸,紛紛興致勃勃地按要求動起手來。雖然學生們在實訓中遇到不少問題,但通過教師的指導,排除了故障,完成了項目,使學生產生了強烈的成就感,同時深刻感受到學習的樂趣,提高了學習的興趣。

在電氣控制技術教學中,教師要根據教學實際的需要,采用多種方式方法,如創設情境;運用多媒體教學,化抽象為形象;通過項目實訓教學,讓學生深刻感受到學習的樂趣,從而提高學生的學習興趣。充分調動學生的非智力因素,激發其探究知識的欲望和動力,引發學生積極思考并主動學習,使他們在快樂中學到知識、培養能力。

參考文獻:

[1]彭金華.電氣控制技術基礎與實訓.第1版.科學出版社,2009

[2]何煥山.工廠電氣控制設備.第1版.高等教育出版社,2005

[3]李國瑞.電氣控制技術項目教程.第1版.機械工業出版社,2009

篇2

高職院校教育體系的形成促使高職院校教學模式不斷進步,采用工學結合的教學模式對課程改革,可以促進新課程教學模式的建立,提高教學質量,實現學生職業技能力的提升。“教學做”一體化教學模式,從概念的建立,體系的構建到現今在各個學科教育中的應用,已經歷了10多年,“教學做”一體化的教學模式既是課程建設與改革提高教學質量的重要手段,也是教學改革的重點和難點,作者近些年對《建筑電氣控制技術》課程教學改革持續進行并總結,基本形成以項目為引?I的“教學做”一體化教學模式,同時也存在許多問題,需要改良和提升,以提高教學的有效性。

1 課程定位分析

建筑電氣工程技術專業主要培養能從事電氣設備、智能化設備的安裝施工、運行與維護、質量檢驗及工程管理工作,具備良好職業道德和創新意識的復合型高素質技能型人才。《建筑電氣控制技術》是該專業的核心課程,培養工程識圖的能力、動力設備安裝能力,并為電氣安裝工程施工質量控制、安全控制、工程施工圖預算、現場管理與資料歸檔等崗位能力提供專業基礎能力,在課程體系中處于承上啟下的作用。在課程內容、設計課程結構、建設課程資源、實施課程教學、開展課程評價、修正課程設計等環節和內容[1]等方面進行教學改革可以有效促進該課程的提升。

2 教學改革內容

2.1 教學內容項目化

教學內容上以崗位能力要求為依據,確定課程內容總體劃分為電氣元件的選擇、控制電路圖的識讀和設計、電氣控制系統安裝和調試,綜合考慮學生操作能力、分析能力、溝通能力等職業能力的培養,確定了五個教學項目作為課程結構框架,每個項目知識點和技能點融入任務中,驅動教學過程。項目內容由基礎到綜合、由局部到整體,項目之間相輔相成具備連貫性。項目一(小車自動往返控制),在“單向運行控制”、“雙向運行控制”、“順序控制”、“多地控制”等任務的驅動下,把電氣元件基本知識的掌握、基本識圖方法的掌握以及典型電路控制的分析融入教學內容,在完成多個任務的過程中,習得安裝、調試能力;項目二(皮帶傳輸機控制),以兩臺傳輸機控制的分析為“教”,以三臺傳輸機控制為“學”,鞏固項目1的識圖能力,建立設計思路。項目三(三相交流異步電動機的典型控制),以典型控制電路的分析、實訓操作為主要任務,培養學生分析、安裝、調試綜合能力,提高操作技能。項目四(水塔水位自動控制),該項目為綜合設計,從元件選擇到設備選型,從資料準備到安裝調試,形成項目方案書,通過該項目培養學習方法能力、溝通能力。項目五(樓宇控制典型案例分析),拓展知識領域、介紹新技術為主要內容,提升學生對電氣控制應用的理解,開闊對職業前景認識。

2.2 教學過程一體化

教學實施過程中,一方面淡化復雜理論、提升基礎理論,并將維修電工中級基本理論與崗位能力知識結合,與生產實踐緊密聯系;二是綜合性發展要求,學生能運用電工技術、電機拖動、電氣控制等知識解決相關實際問題和任務;第三個方面是把課堂放到實訓室,教師簡單講授完教學項目或任務基本理論知識點后,學生根據任務要求進行分析、設計、安裝與調試。教學組織思路為:項目描述任務布置知識鏈接技能訓練項目考核拓展知識等環節,一定程度地實現理實一體化教學[2]。

2.3 教學方法多樣化

教學方法是課堂教學重點之一,不同教學內容和教學目標是教學方法合理選擇的因素。作者在承擔的《建筑電氣控制技術》課程教學中采用項目引領、任務驅動的教學法貫穿,根據項目中任務的不同,結合現場教學法、實物法、演示法、討論法等。在元件認識環節采用現場教學法和實物法,在實訓室邊介紹、邊拆裝;典型電路控制分析中,分組領取任務并討論,各組以匯報分析成果的方式分別展示討論結果;電路安裝和調試環節,由教師布置任務后,先演示,后巡視,再演示,對錯誤進行糾正,其中穿插問題教學法,對不同組的認知和實操狀況,分別提出不同的問題,引導學生積極思考解決安裝和調試問題。另外,案例法在教學中的采用,使學生通過案例的分析,對電氣控制項目的整體設計、思路、方法有了真實的認識,提高學生解決實際問題的能力。典型建筑電氣控制系統有“空調與制冷系統的電氣控制”,“水泵和鍋爐設備的電氣控制”,“電梯的電氣控制”,這部分教學內容系統性強,適合采用討論法和現場教學法,并利用多媒體系統展示無法參觀到的環節、集中展示多幅控制電路圖片輔助課堂講授。

2.4 教學手段信息化

《建筑電氣控制技術》課程進行了一年的資源庫建設,在原有的精品課建設基礎上,整理原有的多媒體課件,一半以上的課程配套多媒體課件,微課視頻22個,解決技能操作要點、設備安裝技能、電路分析過程等問題。教學信息化使學生習得知識、技能的長度和寬度在時空上得到了無限延伸,但教育的最終目標是“人”的培養,僅有技術手段遠遠不夠,合理使用,并提高教師信息化應用水平是豐富教學形式、提升教學質量的關鍵問題。

2.5 教學過程細致化

教學過程是以人為主體的,師生之間和諧關系、情感認同、學情差異等問題處理得當對教學質量提高具有重要的促進作用。首先注重認同感的建立,學生對教師的認同感會促進學生對教師所教的內容興趣程度,主動把教學內容變為自己的需要,內化認知結構。其次和諧關系是建立在教師自身良好的師德基礎上的,教師自己文明禮貌、不居高臨下,積極評價和鼓勵學生,對于取得的進步要及時給予肯定,幫助學生建立有力的自信心;課外了解學生興趣愛好并經常參加學生活動。

3 教學實踐改進策略

3.1 教材編寫與教學過程匹配

教材是學生學習的必要工具,也是教師授課的重要依據。“教學做”一體化教學離不開與之相匹配的教材。一體化教材應該具有對理論知識、實訓技能綜合性的參考和指導作用,應具備科學性、實用性、先進性。科學性,是指教材要符合項目實踐到知識要點,以及轉化為技能的認知規律。實用性,是指教材要結合實際,以生產過程、實際規范為標準。先進性,是指內容除基本理論外,可以結合信息化手段,及時更新新技術和新應用。教材?熱菀?找準每個任務的支撐知識和技能點、拓展知識及技能,也要準確定位難點和重點,操作方法與步驟要規范清晰,并能體現符合實際生產的操作要點和關鍵。

3.2 實訓條件與教學內容統一

學院實訓設備存在使用頻繁、占地大、設備陳舊、利用率不高等問題,需要對原有部分實訓進行改造更新。要根據教學內容中必備和拓展技能的實際需要,并協調好相近專業的實訓室功能,整合現有可利用資源,規劃好每一個實訓室承擔的任務,綜合考慮經費預算、人員、場地以及可改建性,保證最大程度地發揮實訓室資源。但是要注意一體化教學不能以實訓定教學,而應該以教學定實訓。充分考慮項目教學的真實性,盡可能地以真實職業場景做實訓平臺,實現不了的以最大程度模擬項目。

3.3 深化校企共建機制

針對簡單實訓室只能培養學生初級動手能力的不足,校企聯合共建實訓可以有效彌補實訓內容不全不深入的問題[3]。采取由企業提供部分實訓設備,學校提供實訓場地、購買部分實訓設備的策略,同時企業定期維護更新設備,培訓校內外人員,學校進行日常管理,企業提供管理經驗和技術支持,部分綜合應用實訓及科研使用設備由企業管理,學校協助其正常運行即可。

3.4 加強師資隊伍培養力度

“教學做”一體化教學的師資要求是雙師素質。高職院校的新進教師很難既具備專業理論教學能力又具備熟練的操作技能和豐富的實踐教學經驗,甚至獲得高級維修電工證等雙師證書的教師也不具備真正意義上的雙師素質,技能水平達不到熟練地因材施教帶動學生的能力。職業崗位實際工作細節和重點內容無法與教學很好的銜接,制約了專業發展。一支優秀的教學團隊的打造在專業建設、教學實施中成為重中之重的工作。

篇3

關鍵詞 機床電氣控制技術;教學改革;職業能力

中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:B

文章編號:1671-489X(2015)16-0114-02

Abstract This paper proposes some reform measures of Higher Vocational Electromechanical Integration Technology Electrical Control Technology course of machine tool change course in the teaching content and teaching mode, teaching methods, assessment methods, according to the implementation of summary of the course teaching characteristic and teaching effect, and further puts forward the thinking and practice of curriculum reform.

Key words electrical control technology of machine tools; teaching reform; professional ability

機床電氣控制技術課程是常德職業技術學院機電一體化技術專業的一門重要的專業核心技能課,是一門綜合性、實踐性較強的課程,內容主要是機床電氣控制系統裝調、常用機床電氣故障分析與排除等,是中、高級維修電工職業資格必考內容,也是湖南省機電一體化技術專業技能抽查必考內容。隨著近幾年該專業畢業生在職業崗位上對電氣維修能力要求越來越高,該課程在對學生職業能力培養方面也起著舉足輕重的作用。2012年,該課程被學院立項為課程改革項目,全面進行課程教學改革。按照課改方案,已經在兩屆機電一體化技術專業班級實施教學,教學效果顯著。筆者在此就機床電氣控制技術課程教學改革的一些做法進行總結與思考,希望能對職業教育相關課程的教育教學改革起到拋磚引玉的作用。

1 課程教學改革措施

以往,課程教學存在以下問題:內容系統化,不太注重學生職業技能及職業素質的培養,目標混雜不明確,教學方法上理論、實驗教學分開,沒有做到“教、學、做”合一,課程內容教學局限在課堂內,沒有與課外學習結合,沒有與實際結合,導致教學效果不佳。實施課改后的機床電氣控制技術課程主要采用了以下教學改革措施。

改革課程教學內容 實施課改后的機床電氣控制技術課程首先采用課程教學團隊編寫的校本教材,教材內容一改以往的“理論知識深厚、內容系統多而雜,學生找不著重點”的不足之處,將內容分項目、任務化,將整個課程內容分為五大項目,25個工作任務,以學生職業能力培養為核心,將知識、技能及素質要求等要素進行整合,教材不厚但精,學生親切地把這本教材稱為“白皮書”,用起來很適用、有針對性。

改革教學模式與教學方法 課程教學采用行動導向教學模式,以學生為中心組織教學,學生是課堂的主角,一切教學活動圍繞學生活動展開。以維修電工實訓裝置、機床電氣控制系統故障排除裝置及機床設備為媒介,將學生分為2~3人一組,既分工合作又獨立思考,共同完成教師布置的工作任務,在行動導向教學模式過程中采用適當的教學方法。

1)任務驅動教學法:以實際任務為目標,整個教學過程圍繞任務的討論、分析、實施與解決來展開,突出知識的應用性,引導學生自我學習、自主思考,提高學生利用理論知識解決實際問題的能力。

2)PLP教學法,即實踐―理論―實踐教學法:學生先操作,通過操作學習、查找相關理論知識,做到理論知識適度、夠用,并將理論知識應用于實踐,使學生學會應用專業理論知識解決實際操作中出現的問題,培養學生提出問題、分析問題、解決問題的能力。

3)師生對話法:學生在任務實施過程中提出問題,教師適當地加以引導、啟發,加強學習的目的性;同時在學生操作過程中,教師適當提問,學生回答解決問題,促使學生掌握相關知識與技能,并提高他們的應變能力,也讓他們在學習過程有充分的成就感,進而提高學習積極性。

4)情境教學法:除了讓學生在實訓設備上進行學習與實踐,還帶領學生進入實戰場地――機電實訓中心,對其中的車床、銑床等機床設備進行操作,對出現的電氣故障問題現場進行解決。當有設備在使用過程出現電氣故障時,帶領學生到現場進行維修,以提高學生工程實踐能力。

5)案例教學法:將實際案例引入教學,每個項目或任務都與實際案例相結合,融入創新思維培養、團隊學習方式、實踐案例等教學于課堂教學中。

總之,課堂教學是主陣地,是學生學習知識、掌握技能的主戰場,要優化教學效果、提高教學質量,課堂教學方法十分重要。本課程在理論講授、實踐指導及現場教學中將不同的教學方法靈活運用,在充分利用現代多媒體技術教學手段、網上學習交流、第二課堂活動等方式的基礎上,將現代職業教育教學方法及現代科學技術應用于課程教學改革中。

改革課程考核評價方式 考試打破傳統的以筆試一張試卷論成績的考核方式,注重過程考核,更注重對學生的知識、能力、素質的考核。課程考評主要由學習小組考核、教師考核、綜合考核三部分構成。

1)學習小組考核:由學習小組在每次任務進行過程中開展自評或互評的考核方式,考核內容包含任務實施過程、技術資料填寫、對知識與技能的掌握程度等情況。

2)教師考核,含兩方面的內容:一是對每個任務完成情況的考核評價,學生在實踐中有自選內容或創新內容,可根據情況實行加分;二是考核學生出勤、團隊精神、課堂提問、遵循7S制度等平時綜合表現及職業素養。

3)綜合考核,包含兩大方面內容:一是職業能力綜合訓練項目考核,根據“課程職業能力綜合訓練項目考核評價”方式進行考核;二是按照維修電工職業資格標準制定應知和應會題目進行綜合考核,于期末進行,考查學生對基本知識的掌握情況及獨立操作、靈活應變等能力。

2 課程教學改革的效果與特色

課程建設體現了實踐性、開放性、職業性 機床電氣控制技術教改團隊在企業調研、學生職業能力分析的基礎上,與企業技術骨干、專家一起從課程內容選取、課程方案設計、單元設計、教學方法改革、教學評價改革等方面進行深入討論、反復修訂,充分考慮學生職業能力培養與技能培養。課程內容選取以企業實際任務為載體,學生在實踐場地及生產現場按照要求完成任務。目前課程教學改革方案、實施辦法、課程資源庫建設等都有詳細的實施方案和一定的保障機制,系統地體現出高職教育人才培養的規律及職業教育理念,形成“實踐性、開放性、職業性”的課程特色。

激發了學生的學習興趣 改變以教為主的教學模式,實現“做、學、教”一體化,以實際項目任務為載體組織教學內容。通過實踐性、開放性、職業性學習過程,使學生手腦并用,邊做邊學,帶著任務及實際操作中遇到的問題,通過自主學習和講解相結合的形式使學生學習相關知識、訓練相關技能,充分體現學生為主的教學理念,極大地激發學生的學習積極性、主動性,提高學習效率。

教學效果顯著增強

1)課堂方面。整個課堂氣氛活躍,每個學生都是全身心地投入學習中,每完成一個任務還主動積極要求加任務;他們積極思考,在完成任務的同時認真地解決在學習過程中遇到的各種問題。

2)考核方面。通過嚴格、客觀公正的評價,學生成績合格率達到97%以上;從對學生的考核情況可以看出,學生在方法能力、專業能力等方面得到較大提高。

3)學生評價方面。課程實施教學改革后的教學測評中,學生教學測評分為99.9。學生在評價中說:“結合了理論與實踐,加強了我們的實踐動手能力,豐富了我們的課余時間,這門課程給我們帶來全新的學習模式及更具體的知識”;“只有通過自己思考后得到的東西才是自己的,和小組成員、老師在一起學習期間我感覺很開心,也很輕松”;“老師下達任務之后,我們都認真起來,我們和小組成員自由探討,自主學習。我覺得這種方式值得發揚,特別是操作的時候,每完成一個任務,我覺得相當愉快”……

總之,機床電氣控制技術課程實施課改后,學生再也感覺不到它的深不可測和難學,看到復雜的圖紙和各種問題,不再是退縮、逃避,而是勇往直前,甚至主動去學習、去探討。

3 實施課改后的幾點思考

提高設備的維護改進水平,使教學效果更優化 機床電氣控制線路較復雜,對于“四合一”的電氣實訓裝置,相互之間有一定影響,操作過程中會出現不穩定現象,在一定程度上影響教學開展,對使用頻率較高的設備更容易出現問題,需要加強對設備的維護。可以考慮培養自己的學生維護維修這些設備,乃至其他教學設備,對于表現與技能極其優秀的學生留校從事這方面的工作,協助教師實踐教學,既彌補了當前缺乏維修維護人員的不足,又解決了企業技術人員難請難聘的情況,而且通過培養自己的學生,可以更大地促進學生的學習熱情,教學效果更優化。

篇4

【關鍵詞】技術院校 電氣技術 實訓教學

【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2013)08-0248-01

電氣設備包括了以生產、傳輸、分配和使用為主的電能的應用和電工裝備等,是電能和電工裝備制造學科及工程領域內的總稱。電氣技術是一門通過電能、電氣設備和電氣技術等手段實現創造、維持與改善限定空間和環境的一門學科,電氣技術涉及的范圍及其廣泛,涵蓋了電能的轉換與利用、研究,電氣技術的教學包括了基礎理論的教學、設施設備的教學、技術的應用和實訓的教學等。本文主要以電工的實訓教學作為主要內容進行分析,從電氣實訓教學的重要性出發,分別從電工的實訓、電子技術的實訓、電氣工程的設計等方面進行實訓教學的分析、闡述和探究,從而提高電氣技術在實訓教學方面的質量和效率。

作為以電子電氣類專業為主的高職技術院校而言,提高學生的電氣技術在實訓方面是保證學生就業的重要途徑之一,因此,對于電子技術專業的學生來說,電子技術的實訓教學具有重要意義[1]。電氣技術是以電氣為主的一門新興學科,在電工裝備和工程領域之內具有重要作用,電氣技術所應用到的范圍十分廣泛。

隨著電氣技術的不斷發展,電氣技術的應用范圍越來越廣,伴隨著數字化、模塊化、智能化及軟件化的各種電工和電子儀器及設備的發展,使得業內對電氣技術人才的專業技術提出了更高的要求。在電氣技術中包括的電工實訓、電子技術實訓和電氣工程設計的實訓等都是電氣技術實訓的關鍵實踐環節,這些環節對學生充分獲取學科知識、掌握學科技能,從理論轉向實際的應用和操作等方面都具有重要意義。

一、電工的實訓

作為電氣技術實訓教學中重要的組成部分,電工實訓是電子技術實訓中必須掌握的最基本的技能,電工技術的熟練運用為電氣技術的實踐奠定了基礎,同時也是學生適應和提高自身就業競爭力的關鍵手段。

因此在電工的實訓方面,必須要掌握的技能有以下幾點:一是熟練掌握常用的機床電氣的工作原理,正確并快速選擇常用的電工元件;二是熟練掌握典型機床電氣中故障問題的分析和解決辦法;三是設計比較復雜的接觸器電氣控制系統型繼電器;四是能夠熟練操作和調節變頻器控制下的電動機的無級調速;五是會進行簡單的控制器(PLG)的工作原理及其控制技術的編程;能夠通過利用控制器完成常用機床電氣線路控制的線路的改造,掌握相對復雜的控制技術,在控制技術方面,必須掌握的是關于MCS-5I單片機的原理、結構、指令系統、功能擴展及接口等各種控制技術;六是理解單片機在機床控制系統中的簡單應用;七是借助計算機技術的利用和支持,熟練掌握現代化電子技術對電工、單片機等方面的控制和分析及其設計;八是借助和通過各種高科技軟件技術,包括CAPTURE、LAYOUT和PROTELL等軟件,在電子線路原理圖和印刷線路電板設計達到高度成熟的地步;九是能夠輕松運用PSPICE、EWB、MATLAB等軟件在電工實踐中進行電子線路的仿真設計[2]。

二、電子技術的實訓

通過電子技術的實訓,能夠提高學生在測試電子電路和電子儀器的使用等方面的能力。通過電子元器件的識別、對電子元器件進行性能測試和多種電子電路性能指標的檢測等,得以強化和鞏固電子技術理論知識和基礎,熟練掌握電子技術的各種技術,為徹底掌握電氣技術的實踐,從事各種生產和科學研究的工作奠定一定的基礎。在高職技術類院校當中,電子技術的實訓對電氣技術的實訓教學起著重要的意義和作用。

具體的說,在電子技術的實訓過程中,需要掌握以下幾個方面的內容:一是較為熟練的拆接焊的能力;二是熟練快速的選擇常用的元器件、并對其進行檢測和篩選的能力;三是對簡單的裝配工藝進行編制、熟練安裝小型的電子電器元件;四是能夠正確使用和讀取儀器設備上的參數;五是能夠對電子電路和小型的電子產品進行控制和調節;六是能夠進行簡單的電路板的設計和制作;七是能夠熟練檢驗和校正小型的電子電氣產品;八是對常見的電子電路故障能夠進行分析并解決問題。

三、電氣工程設計的實訓

電氣工程的設計在電氣技術的實訓方面,主要是能夠培養學生對理論知識進行綜合應用,提高學生學以致用的能力。在電氣工程的設計方面,需要對所設計的電氣工程進行資料的查閱、選擇合適的方案、設計電路、進行安裝并調試,經過這些具體的設計實訓,能夠讓學生在設計的過程中,總結自己的不足、及時改正自己的錯誤和缺點,鞏固理論知識,提高了學生在實際應用過程中發現問題并及時解決問題的能力。

通過上述三個方面的分析和實踐可以證明,通過電工實訓、電子技術的實訓和電氣工程的設計,能夠聯合多方面的綜合實踐,最終提高電氣技術的實踐和應用能力,提高電氣技術的教學實訓[3]。

要提高電氣技術的實訓,首先要理清實訓教學的思路,再按照清晰的思路一步步的進行教學,方能達到最好的實訓效果,一般普遍的實訓教學包括四個環節,分別是預習、理論的教學、實訓教學、撰寫總結報告。在預習的過程中,要充分理解和明確實訓教學的目的和意義;學好基本的工藝知識,善于總結前人的經驗和教訓;重視實際操作能力的培養,重視實訓報告的總結等。

總之,只有把理論和實踐良好的結合起來,熟練的把理論知識運用到實踐過程當中,才能適應當今社會對人才的要求,提高自身的就業競爭力,成為頂尖級的技術人才。

參考文獻:

[1]中國電工技術學會工建專委會會議報道[J].電氣工程應用.2011,02(02)

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維修電工崗位職業能力的培養,是全國各職業院校眾多專業人才培養方案的重點要求。

研究新形勢下維修電工學習,不僅是提高教學質量的重要途徑,而且對全國職業教育具有重要意義。

本文以工業機器人時代到來為背景,總結我國工業機器人的發展與應用現狀,分析當前工業技術發展形勢下“維修電工崗位”核心職業能力要求的新變化,歸納適應工業生產發展需求的維修電工崗位對應的學習領域,進而探討相應學習領域的課程與教學設計,最后提出了維修電工課程設計與能力培養路線圖,為當前高職維修電工領域的發展提供思路。

2.工業機器人的發展與應用現狀

工業機器人的發展可分為三個階段:第一代示教再現機器人,目前工業中正大量應用;第二代帶感覺的機器人,技術應用基本成熟,工業應用較多;第三代智能機器人,技術正在發展過程中,工業上少量應用。

所以,目前工業上應用的機器人主要是第一代和第二代機器人。

當前國內的工業機器人市場已經逐步走向成熟,且作為全球制造工廠的我國制造業對產品質量和生產率的要求越來越高,人力成本也將不斷提高,所以工業機器人的應用已經進入快速發展時期,其應用范圍將進一步擴大。

3.工業機器人時代對維修電工崗位職業能力的要求

3.1 自動化生產設備的廣泛應用

工業機器人是最典型的機電一體化數字化裝備,其發展與應用對電工行業的影響較為深刻,主要表現在高性能控制器、伺服電動機、各種傳感器和HMI設備的大量應用上。

目前在自動化生產設備上,除了常用的繼電器、接觸器等傳統電器設備,還大量應用著以下幾類新型電器:控制模塊,其中以各種PLC控制器應用最為廣泛;電動機驅動裝置,常用的設備如變頻器、步進電機驅動器、交流伺服驅動器等;電動機,以步進電動機和交流電動機為主;傳感器,如光電開關、接近開光等。

3.2 工業機器人的發展應用促進了維修電工崗位核心職業能力的發展與變化

傳統維修電工崗位職業能力的重心是繼電器-接觸器電氣系統的安裝調試與維護,為了適應生產的需求,當前維修電工崗位的核心職業能力也必需發展變化,應該把重心定位在以PLC控制器為核心的現代電氣控制系統的安裝調試與維護上。

從崗位核心職業能力的要求上看,新的核心職業能力是對傳統職業能力的繼承與發展,對當前教學中維修電工崗位職業能力的培養提出了更高的要求。

4.維修電工對應學習領域的發展與變化

4.1 維修電工的學習領域

當前高職院校對維修電工學習領域的設計,主要包括電工技術基本理論與知識、電機拖動與控制基礎、常用電氣控制設備的使用與維護、電氣制圖等。這些學習領域只能滿足傳統繼電器-接觸器電氣控制系統的安裝調試與維護的需要,不能適應當前維修電工崗位職業能力的要求。工業機器人時代背景下,維修電工對應的學習領域,需依據新的崗位核心職業能力確定,〃現代電氣控制系統安裝調試與維護〃對應的學習領域主要包含電工技術基本理論與知識、電機拖動與控制基礎知識、PLC控制技術與應用、常用新型電氣設備的運用和現代電氣控制系統的安裝調試與維護這五個學習領域。

4.2 維修電工學習領域的發展與變化

維修電工對應學習領域的發展與變化,是為了培養適應市場需求的實用型技術人才,也是對維修電工教學內容的一次改革。在五個學習領域中,有兩個學習領域是繼承了傳統,另外三個學習領域是"現代電氣控制系統安裝調試與維護〃這一新的維修電工崗位核心職業能力的新要求。維修電工學習領域的變化,將直接影響維修電工設計,必須重構其對應的體系,學生才能生成新的維修電工核心職業能力。

5.工業機器人時代維修電工學習領域設計

5.1 維修電工課程設計

本文維修電工課程設計的總體原則為:理論知識和實踐能力并重,單項技能與綜合能力并重。五個學習領域的課程設計整合為四門主要課程,包括電工技術基礎課程、電機拖動與控制課程、PLC控制技術課程和現代電氣控制系統綜合技能課程。

這些課程分為三個類型:基礎理論知識型課程、重點單項技能型課程和綜合技能應用型。這三個類型把維修電工核心職業能力的培養分為三個階段:第一階段是熟悉電工基本理論知識;第二階段是掌握各種重要單項技能;第三階段是綜合技能應用生成核心職業能力。

5.2 維修電工課程設計與能力培養邏輯

首先,通過電工技術基礎課程使學生掌握前人的相關間接知識和經驗;然后,通過電機拖動與控制課程和PLC控制技術課程讓學生通過單項技能學習快速生成核心職業能力,如電機的結構原理的認知、基本控制電路的安裝調試能力、PLC程序設計能力、PLC控制系統安裝與調試能力;最后,通過現代電氣控制系統綜合技能課程一方面靈活增加學生對新型電氣設備(變頻器、伺服驅動器、傳感器和HM丨設備等)的學習,另一方面培養學生現代電氣控制系統安裝調試與維護的綜合職業能力。維修電工的課程設計與能力培養邏輯,以培養學生可持續發展的實踐能力為最終目標,確保能夠通過課程教學活動高效生成高技能實用型人才。

6.總結和展望

維修電工崗位職業能力的培養,是全國各職業院校現開設的眾多專業人才培養方案中所重點要求的培養目標,所以在工業機器人時代到來的新形勢下,對維修電工進行研究十分必要和重要。

篇6

關鍵詞:高職教育;技能人才;創新教法

電機及電氣控制技術課程是機電一體化、電氣自動化等專業基礎課程中的主干課程,該課程將電機學、可編程控制技術、工廠電氣控制技術、電力拖動等課程綜合在一起,是對理論知識深入淺出、注重學生實際動手能力培養的一門知識覆蓋面寬、操作性、開放性強、應用范圍廣的專業核心課程。在現代高職教育培養方針的指導下,已非常明確了高職教育的主要任務是培養高技能人才。目前,各高職院校的教師都在對該門課程的教學方法進行研究與探索,如“項目化教學”“理實一體化”“案例式教學”“行動導向法”“PBL”教學方法等各有特色。我院鼓勵教師進行課程改革,勇于創新、積極探索適合本院學生特別是本系部、本專業學生學習情況的教學方法。為此,總結近幾年來教學團隊的教學方法,提出了PBL、CBL綜合的教學方法。

一、PBL、CBL綜合教學法的實踐

1.PBL、CBL綜合教學法概述

PBL教學法是基于問題學習的一種以學生為主體的典型教學方法。CBL(Case-Based Learning)是一種以案例為基礎的教學法。

兩種教學方法的區別在于案例法(CBL)是先根據授課知識點講解,在學生掌握相應理論知識的情況下,再著手進行案例分析;而問題導向法(PBL)則是先將所需要解決的問題擺出來,讓學生圍繞如何解決該問題去查找各類資料,最后找到解決問題的方法。兩種方法各有優點,但若將其有效融合,就能實現教學方法的多樣化,更好地激發學生的學習積極性,使學生的學習效率、掌握知識的牢固程度及動手解決問題的能力得到大幅度提高。

這種PBL、CBL綜合的教學法對教師的要求比較高。一是不僅需要教師對該課程及關聯課程的知識非常熟悉,還需要教師經常與工廠企業保持聯系,掌握前沿信息,以便編制相對較新的案例;二是對教師個人素質如語言表達能力、組織管理能力等要求也很高,這樣才能掌控教學節奏,調動學生的學習積極性。

2.PBL、CBL綜合教學法實踐

以該課程中的一個知識點――“三相籠型異步電動機的正反轉控制線路的應用與改進”為例進行PBL、CBL綜合教學法實施過程。

(1)準備階段

針對目前本系部機電類、電氣類等專業存在文理兼收的情況,部分學生特別是文科生專業基礎特別薄弱,電學、電磁學、動力學等知識幾乎為零,自主學習能力弱,直接給出一個高難度的問題讓學生去找到解決方法恐怕很有難度,因此采用的是一個學習內容分為“基礎案例+問題提高”臺階式的教學方式。

教師在備課時,根據典型案例的實際情況先給出一個相對簡單的基礎案例,在此基礎上提出具有一定難度的提高性問題。例如,可將基礎案例設置為“三相籠型異步電動機接觸器互鎖正反轉控制線路的應用”,問題提高設置為“三相籠型異步電動機接觸器互鎖正反轉控制線路的缺點及改進方法”。

將學生按男女、文理生搭配分成小組,每小組不超過五人。學生分組后分工準備,進行資料查閱,資料可以通過教材、多媒體課件、網絡資源等方式得到,再將資料匯總公用,大家一起學習。此階段學生必須對基礎案例中涉及的內容有一定的掌握,在此基礎上思考“問題提高”中提出的問題,尋找解決之道。

(2)實施階段

實施階段分為兩個階段:

一是教師“基礎案例”教學階段。此階段教師是主體,起主導作用,帶領學生進行基本理論知識的學習,目的是搞清線路工作原理。

需要詳細講解的知識點,例如:三相籠型異步電動機的旋轉原理、換向方法及結構;電動機電氣控制線路中常用的低壓電器元件的工作原理、結構、應用場合及維護方法等;“基礎案例”中的基本電氣控制線路講解,如“互鎖控制”概念,詳細講解“接觸器互鎖(電氣互鎖)”電氣控制線路工作原理,并進行理論驗證。

此階段教學一般選在專業實驗室進行,實驗室需配備講課用白板、多媒體課件、元器件實物、試驗臺等基礎設備。進行“基礎案例”理論驗證時,學生需聽從教師安排,注意觀察教師的實驗步驟,然后進行理論知識驗證。

二是“問題提高”階段。此階段教學要與工業現場實際接近,營造模擬現場進行實訓,此時學生是工作主體,教師起著監督、指導的作用。根據“基礎案例”階段學生對電動機接觸器互鎖控制線路的掌握,提出問題。例如“接觸器互鎖控制線路在操作過程中有沒有什么不足或是缺點?”“實物接線如何接、應注意哪些問題”等。此時掌握了一定知識的學生在之前理論驗證實驗時肯定會有各種狀況和疑問產生,自發地開始思考問題,能提出不少有意思的解決方法。改進方案一經提出,學生便會積極地進行完善和驗證,并付諸實踐。

(3)總結階段

各小組總結成果,形成報告,互相交流,由指導教師給出評價,并針對改案例時下解決方法為學生給出修改意見。改進方法不是唯一的,只要合理可行,滿足工作需要,都是可行的。

二、PBL、CBL綜合教學法實踐中的幾點思考

1.優點

PBL、CBL綜合教學法教學方法多樣化,教學效果好,更利于學生學習。

2.改進

該種方法對教師的要求較高,需要大量備課;另外,對單位班級教師數量配備需要考量。

參考文獻:

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【關鍵詞】項目教學;細節;實踐

【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】B 【文章編號】2095-3089(2014)20-0282-01

隨著我國職業教育課程改革的深入,各類教學方法在課程實施中得以充分利用。項目教學法以項目為載體,以學生在完成任務中發現問題、解決問題和提高綜合能力為根本目的,是眾多教學法中對于培養學生實踐能力、分析能力、工作適應能力的行之有效的一種教學方法。筆者在電氣控制技術課程的教學實踐中,本著結合學生實際,提高教學效果,發現在完善項目設計、過程監控項目實施、設計多元評價體系和師生交流等方面的細節處理,對提高教學效果有著促進作用。

一、 教學項目設計專業化

實施項目任務引領教學改革的第一步,需要以真實的工作世界為基礎挖掘課程資源,以真實的工作情景中典型的職業工作任務確定項目內容。這種以工作任務為中心選擇、整合課程主要內容,選擇教學形式,給了教師很大的設計空間。也使學生有獨立進行計劃工作的機會,在一定范圍內可以自行組織、安排自己的學習行為,有利于培養學生的創造能力。教師進行教學設計時,應以學生的知識能力為基礎,遵循項目設計的典型性,可行性和科學性原則。典型性原則就是在項目選擇上要挖掘與職業崗位工作的主要任務相一致并且具有代表性的典型工作任務,教師創設的學習載體與崗位的工作內容、要求與環境相一致。可行性就是項目的任務設計要貼近學校教學實際條件,要充分考慮到學校教學實訓場地與設備配置進行合理設計。

二、項目過程監控要動態化

電氣控制技術是一門專業實踐性很強的課程。實施項目教學法以“行動導向六步法”進行,即導向、咨訊、計劃與決策、實施、檢查、評價與反饋。這其中的“實施”,是學生技能訓練最關鍵的一個環節。實施環節一般是分組進行的,教師在這個過程中,一般采取巡查的方式掌握學生工作的動態情況,主要工作是現場指導學生,參與小組討論,關注每一位學生在學習過程中的進展并查看學生通電試車的結果。巡視中,發現小組間的學生工作有序,但在通電試車和故障排查環節中,有些小組的成員對原理圖和接線圖不能很好的結合理解,能表述故障現象卻對排故無從下手;隨著課程的深入,有些學生就漸行漸遠,跟不上新的課程項目了。這些同學在工作過程中,服從和依賴于組長的安排,手動心卻不動,被動參與整個學習過程;有的學生重視線路板走線的整齊美觀,對于原理圖不求甚解;有的直接抄、背安裝接線圖,應付通電測試。針對這種情況,筆者在實施實訓的過程中,采取“看、問、查、考”的巡查思路,對每個工作小組都進行不少于10分鐘的有效溝通。在溝通中,關注每一個成員對任務的理解:對于理解較差的成員,則重點的進行“查”和“考”,通過口試測評來發現學生在學習中存在的問題,抽出全班各組學習能力較弱的學生重新進行分組,成立“強化任務”小組,簡化項目任務,弱化項目難度,課堂上重點指導;課后延時開放實訓室,教師重點培養動手能力強,理論扎實的學生參與實驗室管理和開放指導工作,滿足不同層次的學生的實訓需求,重點跟進“強化小組”的實訓,對他們進行多次訓練指導;針對不同項目實施出現的常見問題,教師編寫答疑指南,對操作過程中出現的問題進行重點分析,引導學生用理論知識分析解釋實際問題。

三、評價體系多元化

電氣控制技術課程實踐性很強,項目實施的過程要求學生在掌握專業技能的同時,培養良好的職業素養。因此改變以往課業單一、絕對的評價模式(如通電試車成功為唯一標準),建立符合行動導向教學模式的,與職業技能鑒定標準相對接的,兼顧學生隱形職業能力培養的多元評價體系。

針對學生整個項目的學習與實施過程,建立過程性評價的六個節點,分別為電氣原理圖設計與原理分析、元件與工具的選擇、電器元件的布置圖、電氣元件的接線圖、系統安裝調試與維護、現場管理與維護。根據六個節點不同的工作內容形成多種測評點,包括專業技能的操作測評點(儀表的規范使用、線路安裝、工藝規范),口試測評點(元件布局依據、線路原理分析,故障現象闡述、排故思路);工作過程的行為表現測評點(參與程度,考勤紀律、工作效率、工作質量、小組溝通合作、安全文明生產、損耗控制、現場管理)以及實訓總結報告等,各個測評點按照設定比例分配。改變教師單一的評判模式,分為學生自我評價,小組互評、組長評價和教師評價四類。評價重點是知識的綜合應用,技能發揮,團隊溝通協作,創新意識等。

以答辯的方式取代傳統的期考,要求學生在學習的項目中選擇任一個進行準備,制作ppt,分組進行答辯。學生將整個學習過程進行回顧,會關注到工作過程的每一個細節,在“會做”的基礎上更要“講出來”,在師生問答的過程中,一則全方位檢測了學生對專業知識和技能的理解與掌握,二則也鍛煉了其綜合應用知識的能力。

終結性評價中,過程評價占70%,期考占30%,突出了項目實施的過程細節的評價,變傳統筆試為口試,測試點更為廣泛,將隱形職業能力融入評價體系,評價的多元化引導學生綜合素質的不斷提高。

四、師生溝通藝術化

情感是師生溝通的紐帶,是教師教學、師生互動氛圍的催化劑。因此,在實施項目教學中,教師要時刻關注學生,傾注自己的情感,注重與學生溝通的藝術性,使學生產生親和力,“親其師、信其道”,激發他們的求知欲望,積極主動地去獲取自己需要的知識和技能。在教學實踐中,師生如果缺乏溝通,則學生的“心事”教師永遠也猜不明白,而教師的“柔情”學生永遠不懂。雙方都互相埋怨并都在苦惱中,教師失望,學生傷心。其實,“通”則“不痛”,“痛”則“不通”。通過溝通,讓教師走進學生的心靈世界,也讓學生真正理解教師。通過溝通,才能徹底拆除妨礙情感交流的墻,才能形成良好的教育網絡,才能促進教育目標的順利實現。

做為機電專業的教師,面對的大多是青春叛逆期的學生,年輕的學生自尊心強,比較敏感。教師在與學生溝通的時候,除了要有良好的教學技巧、手段外,更重要的是必須有一顆平等待人的心。發現問題、錯誤不應該用嚴厲的語言,指責的口吻予以責備,而應用和藹的語氣,幽默的語言進行有效溝通,幫助學生分析問題出現的原因以及可能導致的結果。師生在愉悅活潑的、和諧融洽的氛圍中,相互理解尊重,彼此信任,使繁忙勞累的實訓課堂充滿情趣,也使教師最終成為學生的良師益友。

參考文獻

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關鍵詞:電氣控制PLC 課程改革

我們在實踐課程教學過程中,探索總結出一套以職業能力需求為導向的實踐教學課程體系。實踐教學證明:學生通過該課程的學習,能熟悉電氣控制系統的基本控制線路,具備一定的PLC程序設計和PLC應用能力。掌握PLC的工程應用、維護和使用等基本專業技能,使學生將來在工作崗位上能綜合應用所學知識和技能,解決生產實際中的有關技術問題。

1 課程的性質和任務

可編程序控制器,簡稱PLC,是以微處理器為基礎,綜合了計算機技術、電器控制技術、自動控制技術和通訊技術而發展起來的一種新型、通用的自動控制裝置。它具有結構簡單、編程方便、性能優越、靈活通用、使用方便、可靠性高、抗干擾能力強等一系列優點,在工業生產過程自動控制領域得到廣泛的應用。

通過本課程的教學使學生系統掌握可編程序控制器的基本原理、功能、程序設計方法和編程技巧,為今后從事工業生產過程自動控制等領域的工作打下基礎。

2 課程改革的內容

2.1 更新課程結構

根據專業人才培養目標的要求,教師盡量采用目前PLC應用的新知識、新技術更新優化教學內容,課程內容由簡單到復雜、由單一到綜合來組織教學內容,為學生可持續發展奠定了良好的基礎。具體課程教學內容可分為以下幾個層次:(1)常用的低壓電器結構、工作原理及使用方法。主要包括:主令控制器;接觸器;繼電器;熔斷器及自動開關等。(2)基本的繼電器接觸器電氣控制系統。主要包括:異步電動機點動、長動、正反轉控制線路;籠型異步電動機星/三角起動;繞線型異步電動機電動機轉子串電阻控制線路、異步電動機制動控制線路;異步電動機的調速控制線路;直流電動機調速控制線路。(3)三菱FX2N系列PLC的指令系統。主要包括:PLC的編程語言、編程元件、FX系列可編程控制器的基本邏輯指令、步進指令;掌握 PLC梯形圖編程語言的應用,能夠進行基本工業系統控制的編程。(4)根據繼電-接觸器控制線路移植法設計梯形圖、步進指令、順序功能圖、自鎖電路的順序程序設計、置位復位指令的順序程序設計、步進指令的順序程序設計。(5)PLC控制綜合運用課程設計。

根據課程設計大綱的要求,學生在老師的指導下,選擇具有實際應用PLC控制系統為課題,包含PLC控制的程序設計、電氣理圖的繪制;控制系統的調試等。學生通過課程設計受到一次系統的訓練,掌握PLC安裝接線、調試、運行等技能, 實現一般工業現場的PLC控制。

2.2 調整課程內容

課程內容盡量選擇實用性,增加工業現場實際控制需求的內容,注重學生動手能力的培養。

本課程理論教學的主要內容有:(1)常用的低壓電器結構、工作原理及使用方法。(2)基本的繼電器接觸器電氣控制系統。(3)可編程控制器的產生,可編程控制器的功能及應用;可編程控制器的發展趨勢。(4)可編程控制器的結構及工作原理。(5)功能圖及步進梯形指令。(6)可編程控制器的維護和故障診斷。

本課程實踐教學的主要內容有:(1)基本指令實驗。(2)交通燈控制系實驗。(3)天塔之光控制實驗。(4)液體混合裝置裝自動控制實驗。(5)步進電機控制實驗。(6)機械手自動控制實驗。(7)水塔水位控制實驗。

3 教學方法與教學手段

近年來,我們在教學理念、教學方法等方面不斷摸索,形成了以改革教學內容為基礎,優化課程設置,突出能力培養,強化實踐性教學的一整套方法和體系。

3.1 采用“情景化”的教學模式

開發了本課程的多媒體課件,行成了一個由教材、編程平臺軟件、仿真軟件、設計案例的教學體系。讓動手能力強的學生參與教師的科研項目,培養鍛煉學生工程實踐能力,取得了明顯的實際效果。

3.2 構建科學的實踐課程體系

我們在構建實踐課程體系的過程中,牢固樹立實驗教學和工程實踐相結合的整體觀念,在基礎實驗課、課程設計、生產實習、畢業實習和畢業設計等實踐教學環節,形成了以下三個層次:

(1)基礎性、驗證性實驗:通過該實驗要求學生掌握可編程控制器的基本原理、掌握可編程序控制器基本指令,能編制、調試、運行程序,掌握編程軟件的使用、工作過程、了解可編程序控制器特點,能完整地設計簡單的PLC控制系統。(2)綜合性實驗:通過該實驗,要求學生掌握學生可以完成上下位機結合的控制系統設計,工業組態軟件的使用和設計方法。利用工業組態軟件MCGS提供豐富、靈活、方便的監控與調試等功能,將新型的工業技術結合在實驗中,讓學生學習具有完整控制層、監控管理層、遠程監控層三層結構的PLC控制系統;(3)創新性實驗:為學生提供接近當今技術的先進平臺。可為學生展示和體驗當今工業控制領域里最先進的PLC控制技術,例如基于RS232、RS485的PLC網絡控制系統開發、基于工業以太網、10網、CCLINK現場總線等多級網絡的PLC控制系統開發等內容。使學生在校期間就能最先進的PLC控制系統開發平臺,開展一些創新性實驗項目。

4 考核內容與方法

4.1 考核內容

主要考核學生是否掌握PLC的編程語言、編程元件、可編程控制器的基本邏輯指令、步進指令;PLC梯形圖編程語言的應用等內容,是否具有基本工業系統控制的程序設計、電氣原理圖的繪制;控制系統的調試的能力。考核學生分析問題、解決問題的實際能力。

4.2 考核方法

每個實驗成績采用滿分100分評分,加權法計算總成績:

總成績=基礎性、驗證性實驗成績×60%+綜合性、創新性實驗成績×40%

5 結語

我們在該課程實踐課程體系改革與實踐的過程中,堅持“針對性、實用性、先進性”原則,采取工學結合,“教、學、做”一體化教學模式形成了一套比較科學的課程體系。課程定位準確,多年來的教學實踐證明,效果良好。

參考文獻

[1] 劉濤,姜一兵.PLC技術實驗實訓指導教程.安徽大學出版社,2008.7.

[2] 何強,單啟兵.可編程序控制器應用.中國水利水電出版社,2010.3.

篇9

實踐教學的條件

1高水平的師資隊伍是實踐教學的前提。教師是教學活動的主導,一支專業結構合理、高素質的師資隊伍是指導學生進行實踐教學的前提。首先,專業教師不僅要有高水平的專業理論知識,更要能精通各種實訓設備,熟練地指導學生完成實訓,解決學生實訓中出現的各種問題;教師制定了一系列管理措施,如我院電工實訓中心規定對做實訓的學生實行登記制度,進入實訓室后填寫記錄表,實訓完成后,寫實訓報告。

2專業實訓室突出辦學特色。我院是一所全日制公辦高職院校,是目前全省唯一的農字號高職院校,在課程設置上有別于其他院校的電氣自動化專業,因此在實驗室建設方面應圍繞辦學特色,比如我們在保留傳統實驗設備基礎上,與浙江天煌科技實業有限公司合作的電氣控制實驗臺,引進了教學實驗系統,這些實訓設備集中了現代行業控制技術,在實訓過程中,這些使學生開闊了視野,了解最新技術,這些設備都為學生進一步創新打下基礎。

改革實施

1改革實踐教學內容。實踐教學內容的選取跟理論教學內容不同,要有針對性、適用性。經廣泛的市場調研和校內外教學專家的多次研討,認為《電氣安裝與調試》課程應能滿足專業群“企事業單位從事電氣設備生產、安裝調試、維修管理、改造設計”等職業崗位相關知識、能力、素質的要求。以典型任務為載體,設計教學情境,按照行動領域由淺入深。同時,在整個實踐教學內容中設計了多個模塊進行基礎訓練。

2改革教學手段和方法。根據實踐性教學的特點,采用基于工作過程的教學模式,以任務為載體,構建學習情境,按照咨詢——計劃——實施——檢查——評估五步法來進行。在“項目教學法”中,教師可以將一個項目A分成若干個任務A1、A2、A3,每個任務可以作為一個實踐教學小單元組織教學,每個實踐教學小單元都按照五步教學法來進行。第一,咨詢階段:教師布置任務,幫助學生理解任務要求;第二,計劃階段:學生一般以小組形式工作,根據實訓要求,尋找與任務相關的材料,制定任務計劃;第三,實施階段:學生根據任務計劃完成設計和模擬,作好有關文字記錄;第四,檢查階段:學生展示任務成果;第五,評價階段:自我評價,其他同學提出問題,最后老師評價。在整個過程中學生以動手為主,教師的作用就是回答學生遇到的各種問題,是一個被咨詢者、輔助者,學生學習積極性非常高。實訓教師除了做好實訓前的準備工作之外,對已確認的新方案必須先做一遍后,再輔導學生實訓。要求學生在實訓前自行設計方案,實訓時,每組派代表將本組方案作介紹,其它同學對方案作評價,找出不足,最后由老師點評,最后確定并實施。通過這個形式,同學之間、師生之間有了良好的互動,有時討論、爭論的很激烈,這大大提高了同學們的主動性。比如在“電機控制實訓中提出一些綜合性設計要求:(1)用低壓電器控制實現;(2)用PLC控制實現。在實訓中逐步增加難度引導學生綜合設計能力的培養,在目標的制定上更注意提出一些具體的系統工程指標,使實訓更貼近實際工程,讓學生在實訓室真正開始進行工程實踐的鍛煉,而不僅僅簡單停留在系統功能的實現上,因此對實驗內容的設計就顯得極為重要。由于這部分實驗需要學生進行設計和反復調試。這部分實驗是整個實訓體系改革的重點,實踐證明學生在實驗中不僅提高了綜合能力,更重要的是激發了他們的主動性和創造性,并且也為教師的科研提供了有益的探索。具體課堂教學流程設計如圖:基于工作過程的教學模式,合理選用工作任務為素材:(1)課前布置連續控制電路安裝任務;(2)課堂對學生分組;(3)小組協作查詢資料,選擇元件、導線、工具和儀表、接線端子、實訓板、設計電路圖(原理圖、平面布置圖、接續圖);(4)固定元件和接線——排除故障可完善;(5)小組自查和教師檢查——無;(6)師生反思總結——反饋,找出要完善的地方;(7)通電試車;(8)布置課后作業和新任務。

3考試改革。過程性考試。以往分階段,分項目考核替代一次性期末考試。專業實訓課單獨計學分,成績單獨考核,這樣可以引起學生對實訓課的重視,改變重理論輕實踐的傾向。與理論考試相比,實訓教學考核與評價有其特殊性。對實訓成績的考核,單純的操作考試或單純的筆試(或口試)都有其片面性。實訓教學的考核采取“實驗報告+操作+口試”的方式,學生普遍反映有了很大的學習壓力和動力,曠實訓課、看別人實訓結果、湊數據、抄實驗報告的現象再也沒有發生了。

篇10

關鍵詞 CDIO模式;實訓項目;機電一體化

中圖分類號:G642.44 文獻標識碼:B

文章編號:1671-489X(2015)22-0165-02

在即將邁出大學校門之際,部分學生心里存在一種焦慮:畢業是否就意味著失業?形成這種現象的原因有學生個人方面的原因和社會方面的原因,筆者認為主要包括:1)社會主義核心價值觀還沒有真正樹立起來,缺乏明確的社會責任感;2)心理脆弱,攀比心強;3)實踐能力差,缺少職業經歷、就業競爭力;4)知識掌握不扎實,缺乏團結協作能力。

以上因素造成畢業生的能力素質與用人單位的要求存在較大差距,加大了畢業生就業的難度 [1]。針對存在的問題,沈陽工業大學機械工程學院積極開展卓越工程師教育培養計劃的實施工作,目標是培養能夠解決工程實際問題、創新能力強、適應經濟社會發展需要的具有國際視野的高質量應用型工程技術人才。

1 教學體系中CDIO教學模式的有機融入

現有的機自專業課程設置中每門專業基礎課和專業課都配有相應的實踐環節,但缺少綜合運用多學科知識的實踐環節。學生通過金工實習、認識實習及生產實習等環節,雖然能從企業的現實生產環境中了解理論知識在實踐中的應用,可是仍然無法親身體驗整個工程項目是怎樣設計、搭建及生產運行的。

為了解決這個問題,認真學習和理解美國和瑞典的四所高校創立的CDIO(Conceive,構思;Design,設計;Implement,實現;Operate,運作)工程教育理念。CDIO強調工程實踐教學的重要性,強調培養學生主動學習和動手實踐的能力,以及分析問題和解決問題的能力,強調培養學生職業技能和道德,以及團隊協作和交流[2-3]。這正是解決面臨的教學問題的金鑰匙。

將CDIO工程教育理念應用到實踐教學環節中,立足本校的培養目標,整合機電方向多門核心專業課程知識,為機自專業大學三、四年級的學生增設機電傳動與控制大型集中項目訓練課程。該課程立足于機械原理、機械設計、液壓與氣壓傳動、機電傳動與控制技術及測試技術等多門課程的理論知識,以工程設計任務的方式下達給學生,要求學生在設計過程中主動尋求解決問題的知識和方法,以實際工程設計方案的形式完成課題,并在實訓工作室的成組設備上實現設計方案。

2 實訓項目的實施策略

實訓項目的工程基礎 沈陽工業大學與亞德克(中國)有限公司聯合建立了“卓越工程師”聯合培養實習實訓基地,實訓項目就是基于該實習實訓基地的模塊式柔性自動生產線實訓系統展開的。基本系統由六個站組成,每站各有一套PLC控制系統獨立控制,在基本單元模塊實訓完成以后,又可以將相鄰的兩站、三站直至六站連在一起,學習復雜系統的控制、編程、裝配和調試技術。學生在實訓過程中要綜合運用現代實際生產中較流行的、較先進的各種很實用的技術知識點,其中包括PLC控制編程技術、電氣控制技術、氣動應用技術、傳感器技術、機器人應用技術等知識,充分發揮自己的創新思維,采用模塊化的設計對設備進行擴展改造。

實訓項目的實施途徑 學生在認真閱讀實訓指導書的基礎上,掌握實訓工作臺的機械結構、氣動單元和電器單元的組成。根據設備自擬訓練任務或者由教師下達設計任務,學生為完成設計任務需要做以下工作:

1)啟動并觀察裝置的運動過程,繪制出裝置的機構運動簡圖、氣動控制原理圖、系統的機械裝配圖;

2)根據裝置的實際電器接線情況,繪制出電氣控制原理圖及I/O分配表;

3)列出工作臺上所有電器元件、氣動元件的明細表,注明型號等信息;

4)讀出PLC的控制程序,并結合實際運動過程,熟練掌握電器元件、氣動元件及機械機構的工作原理,熟練掌握運動控制程序;

5)根據訓練任務搭建電氣控制系統,編制裝置的運動過程控制程序。

6)在自動生產線上調試控制程序,完成設計任務要求的設備運動。

實訓項目實施過程的管理

1)每五名學生組成一個實訓小組,實行組長負責制,由各小組組長協助指導教師共同完成實訓設備的使用調度工作;

2)實訓時間為期一周,進程安排如表1所示。

3 本實訓項目的特色

以項目設計為導向的綜合能力培養理念 課程體系中與課程對應的實驗和課程設計只是對一門課程知識點的驗證及總結,而本項目是借鑒國外CDIO培養模式,將機電方向所涵蓋的多門專業基礎課和專業課的知識點融于工程項目設計之中,這樣培養出來的人才才能做到與企業工作崗位的零距離銜接。

培養學生基于項目、問題的主動學習方法 實訓項目成為專業基礎課和專業課學習的主線。由于實訓項目的任務下達時間是在學校教學的第六學期,學生將圍繞工程設計任務主動地在第六、七學期開設的各門課程中搜尋專業知識,極大地調動了學生學習的主動性,這也正是CDIO培養模式所提倡的[4]。

工程項目驗收的考核方式 課程考核以工程項目驗收的形式,根據學生講解設計思路、設備運行演示、現場答辯及設計項目報告等環節,由多名指導教師給出最終成績。評選出考核成績高的小組為全體學生演示設計的成果,促進全體學生共同進步。

注重學生綜合素質提升 實訓課中每組學生都承擔了工程性極強的設計任務,目的是突出培養學生的創新精神、實踐能力、自學能力、綜合能力、交流溝通與表達能力、團隊合作精神和對大系統的適應與調控能力,只有友好合作、不怕挫折的團隊才能交上滿意的答卷。

4 結論

通過完成生產過程控制任務的設計及實現,對學生進行貼近生產現場的工程實訓,使學生很好地掌握了機械設計、工業自動化控制系統設計的過程和方法,培養了工程設計能力,提高了學生學習的方向性和主動性,提高了參與研制開發高技術附加值產品的能力和從事工程技術或協調管理的技能。在整個教學過程中,指導教師充當知識的引領者、項目進行的督查者、實訓生產線的管理者,實現了引導式實踐教學。筆者希望教改經驗對其他工程院校的機械類專業以及其他工程類專業的人才培養起到有價值的借鑒作用。■

參考文獻

[1]馬德全,王立民.當前大學生存在的主要問題、成因及對策[J].內蒙古民族大學學報,2008,14(5):117-118.

[2]齊建家,劉桂波,何文廣,等.基于CDIO模式的機床電氣控制與PLC課程項目化教學設計[J].中國科技信息,

2012(10):231-232.