時間:2022-10-29 03:08:28
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇電氣控制實訓個人總結(jié),希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關(guān)鍵詞 電氣控制 應(yīng)用型本科 實踐教學
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A DOI:10.16400/ki.kjdkz.2016.11.042
0 引言
“電氣控制綜合實訓”課程,作為電氣相關(guān)專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課,教學計劃在大學二年級開始教授,作為初學者,掌握電路的讀圖、電路的連接、電路的設(shè)計、結(jié)合實際情況改造電路等方面,對以后的學習、實踐及具體的工程應(yīng)用顯得尤為重要。
我校重視學生實踐能力和創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng),突出實踐教學,加強實驗實訓基地的建設(shè),努力為地方經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展培養(yǎng)高素質(zhì)的應(yīng)用型人才。應(yīng)用型人才的培養(yǎng),就是要以能力為中心,以培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用型專門人才為目標的。
本文首先介紹課程的關(guān)聯(lián)引申,在此基礎(chǔ)上介紹課程改革的內(nèi)容,再結(jié)合實際課程教學過程中的問題如何解決,最后進行小結(jié)。
1 電氣控制綜合實訓關(guān)聯(lián)課程引申
在學習“電氣控制綜合實訓”課程之前,學生已經(jīng)開始學習綜合電子技術(shù),電路等基礎(chǔ)專業(yè)課程,這門課程在應(yīng)用型本科院校中開展,為以后學生考取相關(guān)證書做好鋪墊。畢業(yè)生在走上工作崗位前,適當?shù)目既I(yè)相關(guān)職業(yè)資格證書,是很有必要的。
1.1 基礎(chǔ)課程安排
“電工實習”課程作為學生在專業(yè)課程開始前的基礎(chǔ),具體安排如下:首先通過視頻介紹電工學相關(guān)應(yīng)用場合;其次講解日常生活中電路的基本構(gòu)成;第三介紹基本電路元件,通過各種電阻、電感、電容及電位器等元件的實物,引入元件的測量及基本電路檢修方法;第四介紹烙鐵的焊接工藝,通過實際焊接練習,對基本工藝要求進行考核;第五通過合適的電路連接,驗證單刀雙擲開關(guān)控制的兩地及多地燈具控制電路;第六總結(jié)前五部分,讓學生在完成以上內(nèi)容后,總結(jié)個人實踐后的體會。
1.2 專業(yè)課程安排
在完成基礎(chǔ)課程的教學任務(wù)后,“電路”、“綜合電子技術(shù)――模擬電子”、“綜合電子技術(shù)――數(shù)字電子”等專業(yè)課程的順利開展,“電機學”也同樣作為專業(yè)課的入門級課程,在二年級上展開,這門課程為將來學習“電氣控制”、“運動控制”、“可編程控制器技術(shù)”、“變頻控制技術(shù)”及“現(xiàn)代調(diào)速系統(tǒng)與拖動”等專業(yè)性較強的課程,是很好的鋪墊,特別是在將來的就業(yè)與擇業(yè)過程中,學生對于不同類型的電機,如何根據(jù)工業(yè)現(xiàn)場條件實施有針對性的控制,這些內(nèi)容可以很好地檢驗學生所掌握的專業(yè)知識及實踐應(yīng)用能力。
1.3 后續(xù)課程引申
在學完以上專業(yè)課程后,“可編程控制器PLC”、“智能電器及其控制”、“電氣控制與PLC控制技術(shù)”“電力電子與電機拖動”、“現(xiàn)代運動控制系統(tǒng)”等專業(yè)性較強的課程,隨之展開,這些課程對前期的知識掌握,提出了更高的要求,在就業(yè)崗位上如沒有掌握相關(guān)知識,在結(jié)合實際問題解決問題過程當中,很容易出問題。
2 課程教學的改革措施與實踐
本科應(yīng)用型是本科層次教育,既有普通本科教育的共性,又有區(qū)分于普通本科自身的特點,它更加強調(diào)的是注重實踐、應(yīng)用和創(chuàng)新,簡單說來就是培養(yǎng)學生的綜合實踐能力。
這門課程,對于其應(yīng)用型本科教學過程,我們也在不斷探索。如何有效地通過課程教學、實踐操作、知識鞏固、解決問題、實際應(yīng)用等方式,在有限的時間內(nèi),最大限度的完成課程教學內(nèi)容。
2.1 教學學時問題
在課程教學過程中,結(jié)合學生得實際情況,對課程內(nèi)容進行精簡,該課程分48學時(主要上課課時)與32學時(試行調(diào)整課時)兩種教學進度。
在48學時的教學過程當中,后16學時是進行PLC相關(guān)內(nèi)容教學,此部分與接下來學期的“可編程控制器”課程內(nèi)容有重復,同時在有限的16學時中,要讓學生掌握基本編程、案例分析、實踐操作及順序功能圖編程等內(nèi)容,顯得非常緊湊,教學效果一般。
在32學時的教學過程當中,有針對性的講解相關(guān)低壓電器內(nèi)容,實踐基本電工工藝操作;對正反轉(zhuǎn)及Y―降壓啟動控制電路,詳細講解電路圖組成及原理后,進行實操練習,再結(jié)合8至10種常用的電氣控制線路,由簡單到復雜的對4到5種典型電路,進行元件檢測、網(wǎng)孔板安裝、線路連接、檢測調(diào)試、通電測試、考核評分,這種少學時的教學方法,在實踐教學過程中,效果良好。
2.2 教學方法的調(diào)整
在原先48教學學時環(huán)境下,除了進行課程內(nèi)容講解外,安排4次綜合實訓課程,占16課時,緊接著進行PLC方面的課程教學,在所學內(nèi)容上沒有交集,學生在理解上會一時接受不了,什么是可編程控制器,什么是語句表等等,前半段的學習情況才有所成效,又引申出一個不懂的新內(nèi)容,在教學效果上不盡如人意。
在32學時的教學環(huán)境下,盡可能的少講多做,16+16構(gòu)成基本的學時,講課實踐對半分,但側(cè)重點在于實踐能力培養(yǎng),前期講解低壓電器,接著講解基本控制電路,隨后講解基本故障的檢查及排除方法,最后通過幾個實際安裝電路,檢驗前期所學內(nèi)容,進行實踐考核,這樣一來不會出現(xiàn)新的無交集內(nèi)容,對之前所講的內(nèi)容也可以通過自查,得出相應(yīng)結(jié)論,實在解決不了的問題,指導老師也不會直接給出答案,而是通過啟發(fā)式教學方法,指引學生通過看、聽、摸、測、排的方法,獨立解決問題。
2.3 教改后的基本情況
通過近兩年的實際教學,學生普遍感覺這門課程不單單是進行理論教學,在學習理論的同時,對于電路圖的識圖與讀圖、實際控制電路的安裝、安裝完成后的實際測試等問題,都需要花時間進行鞏固,利于提高個人的綜合素質(zhì)。
對于學生個人來說,提高了個人解決實際問題的能力。在學懂低壓電器原理的過程中,穿行控制電路的講解,講完后隨即進行階段實操,自己的電路自己測,最后通電測試,一次通過就有取得優(yōu)秀的可能,再通過平時的考勤、作業(yè)及平時小測試的內(nèi)容,給出綜合評定成績,學生對于這種做法非常認同。
對于教學的老師來說,除了在講課過程中進行基礎(chǔ)理論教學外,實操過程中對于各種問題的解答,也是十分考驗教師教學藝術(shù)的。問題的出現(xiàn)各種各樣,指導教師在學生提出問題時,會給出各種引導學生的問題,隨著問題的提出與解答,答案漸漸明了。學生在問題解答的過程中,也逐漸了解了問題如何一一解決,在這個過程中,對于學生能力的提高,很考驗指導教師。
2.4 結(jié)合課程教學,提高實踐創(chuàng)新能力
學生綜合創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng),除了要加強學生實踐課程的安排,對于動手能力的實踐操作,學校還建立了一套適合于應(yīng)用型本科的相對完整的實踐教學體系,同時還申報了建成了省級示范實驗中心,作為實踐教學平臺的有力支撐。
電氣信息綜合實驗中心整合了三江學院優(yōu)質(zhì)實驗教學資源,它包含“SIEMENS自動化示范實驗室”、“飛思卡爾MCU/DSP實驗室”、“微電子實驗室”、“網(wǎng)絡(luò)實驗室”、“通信技術(shù)綜合實驗室”和“電子技術(shù)實驗室”六個重點實驗室;其他實驗室如: PLC自動化實驗室、高頻信號實驗室、EDA實訓室、計算機仿真實驗室、電氣實訓基地、ASEA測試中心、西門子示范實驗室、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實驗室等,為實踐教學的開展及學生動手能力的培養(yǎng),提供了一個良好的硬件環(huán)境。
學院通過與南京市勞動局的積極聯(lián)系與合作,建立了南京市勞動局三江職業(yè)技能鑒定站,該鑒定站可以對電子、電氣、機械專業(yè)的在校生進行中高級維修電工培訓,近幾年,還與南京市勞動局聯(lián)合舉辦了省市級的技能競賽,與南京地鐵公司、中煙南京卷煙廠等單位合作開展了相關(guān)行業(yè)技能競賽,目前具有維修電工的國家職業(yè)技能鑒定考評員、高級考評員12人,組織學生參加職業(yè)資格考試3000多人次,指導學生考取職業(yè)資格證書通過率達96%以上。
學生在校學習過程中,教學計劃會根據(jù)不同學期,適時安排基礎(chǔ)實踐環(huán)節(jié)、綜合實踐環(huán)節(jié)、與簽署生產(chǎn)實習的相關(guān)企業(yè),結(jié)合產(chǎn)、學、研組織參觀實習、定崗實習等實踐環(huán)節(jié)。
學生在熟練掌握基礎(chǔ)實踐能力的同時,學院適時安排學生參加各種技能競賽,組織學生參加全國三菱自動化競賽,亞龍杯全國大學生智能樓宇競賽,全國大學生電子競賽,全國大學生(飛思卡爾)“恩智浦”競賽等,技能競賽的訓練是提高大學生動手能力的一個有效方式。
學校在每年也會組織學生參加大學生創(chuàng)新訓練項目計劃,創(chuàng)新訓練項目的開展能使參與的學生,在電路設(shè)計、電子CAD、機械加工、PLC編程及應(yīng)用、電氣控制等方面得到較大的提高,它不僅可以培養(yǎng)學生獨立分析與解決實際問題的能力,也可以培養(yǎng)學生在以團隊完成具體的創(chuàng)新訓練項目時,如何在有限時間內(nèi),各自分工完成任務(wù),相互溝通修改完成項目的分歧,最終通過現(xiàn)場測試驗收的方式,完成項目的結(jié)題工作。通過創(chuàng)新訓練項目,加強了學生在具體解決實際工程項目的能力,鍛煉其創(chuàng)新思維的養(yǎng)成,為其以后走上相應(yīng)對口工作崗位積累了必要的經(jīng)驗。
3 結(jié)束語
電氣控制綜合實訓課,是電氣信息類專業(yè)及機械電氣自動化專業(yè),非常重要的基礎(chǔ)實踐課程,其所W內(nèi)容應(yīng)用廣泛,實踐性及應(yīng)用性強,如何教好對應(yīng)專業(yè)的學生,是我們每位實踐教師要面臨解決的問題。
我校的電氣控制綜合實訓課程教學,就根據(jù)學校的辦學理念與特色,適時的調(diào)整教學計劃及課時,結(jié)合學生在學習課程的實際情況,因材施教分流培養(yǎng),以培養(yǎng)學生能力為主線,采用合適的實踐教學方式,取得了較好的成績。
參考文獻
[1] 葉瑩.淺談電工實訓教學的改革.才智,2013.2.
【關(guān)鍵詞】電氣控制教學;任務(wù)驅(qū)動法;運用
近年來,各大院校對電氣控制專業(yè)課的教學改革作出了許多努力,希望能找到在提升教學效率的同時培養(yǎng)實用型人才的教學途徑。電氣控制教學旨在提高學生的實際操作能力與社會適應(yīng)能力,促進學生全方位發(fā)展。實踐證明,任務(wù)驅(qū)動教學法對于電氣控制教學而言,能夠?qū)崿F(xiàn)學生和就業(yè)崗位的有效對接,符合社會的發(fā)展需求。
1任務(wù)驅(qū)動教學法的含義和特點
任務(wù)驅(qū)動教學法的含義是,在實際教學過程中,把任務(wù)作為主要線索,把老師作為主導,學生作為主體,將目標知識理論隱藏于一個或幾個課堂任務(wù)中,讓學生自主完成任務(wù)并對任務(wù)作出分析和探討,指出這些任務(wù)與何種知識有關(guān),并判斷出哪一部分是已學知識,哪一部分是待學知識。學生在進行任務(wù)時,可以向老師求助,通過老師的協(xié)助和引導,找到完成任務(wù)的辦法,并展開自主學習、提出問題、總結(jié)經(jīng)驗、交流討論。如此一來,學生就能在完成任務(wù)的過程中掌握新學知識,復習已學知識,從而提高分析問題和處理問題的能力。任務(wù)驅(qū)動教學法的特點,可概括為以下五點:第一,學生在完成任務(wù)時,可以把理論知識和實際技能相結(jié)合,培養(yǎng)出對知識的綜合運用能力。第二,老師以學生為中心,鼓勵學生積極參與課堂活動,加強對想象力與創(chuàng)造性思維的鍛煉。第三,老師的角色從傳統(tǒng)的“教”轉(zhuǎn)化成以“導”為主。第四,活動內(nèi)容涵蓋面廣,信息資源豐富,能夠開拓學生的眼界和知識面。第五,學生在活動中不僅能學到知識,還能培養(yǎng)自主思考、交流、決斷及應(yīng)變能力,從而實現(xiàn)全面發(fā)展。
2電氣控制教學中實施任務(wù)驅(qū)動教學法的必要性
現(xiàn)代社會信息技術(shù)迅速發(fā)展,學生很容易通過網(wǎng)絡(luò)或其他途徑取得信息資源,因此學生的學習主動性得到了一定程度的提高。老師的任務(wù)也不再局限于傳統(tǒng)的信息傳播、知識講授、組織體系等,而是轉(zhuǎn)變成“導”,即引導學生完成學習任務(wù)。這樣一來,電氣控制教學方式的改革就具備了更高的可行性。各大院校的重點教學目標就是要全面提升學生的綜合素質(zhì)與操作能力,若要在電氣控制教學中實現(xiàn)這一目標,就要從根本上改變以往的教學方式。任務(wù)驅(qū)動教學法可以把學生放在動態(tài)的主體實踐中,讓學生更高效地獲取知識、豐富情感,實現(xiàn)自我超越和發(fā)展。
3電氣控制教學中任務(wù)驅(qū)動教學法的運用策略
3.1課前準備
對于課前準備這一環(huán)節(jié),首先要明確課堂學習任務(wù)。老師可以為學生準備相關(guān)課題,比如電動機的正轉(zhuǎn)控制與反轉(zhuǎn)控制,然后讓實驗室準備幾組實驗器材,每組各分配1臺電動機、5個螺旋式熔斷器、1個刀開關(guān)、一些導線、2個交流接觸器、1個熱繼電器、一個按鈕開關(guān)盒、一套常用電工工具。實驗器材準備好后,老師就可以安排學生在課前展開相關(guān)信息資源采集,為課程作好準備。
3.2任務(wù)實施
老師可以把全班同學按小組劃分開來,每4人為一個小組,然后給學生布置相關(guān)課堂任務(wù)。每個小組都要有自己指定的任務(wù),組員在組長的帶領(lǐng)下,一步步探索并完成課堂任務(wù)。首先,要對任務(wù)展開討論,提出自己的想法;然后寫下具體的任務(wù)實施計劃,并繪制出原理圖、接線圖等,確立任務(wù)方案;最后要在教師的指引下,對任務(wù)計劃進行實際操作。在學生完成任務(wù)的過程中,每個同學都必須要分配到至少一個任務(wù)或子任務(wù),確保每個人都能積極參與到課堂教學活動中。在這一階段,學生需要完成的任務(wù)有:第一,參與任務(wù)討論,進行任務(wù)分配;第二,繪制原理圖(正—反—停控制線路以及正—停—反控制線路);第三,對電器配件進行安裝,在安裝時要確保每個部件裝置合理到位);第四,根據(jù)其中一張原理圖或是接線圖,對電路進行接線,在導線鋪設(shè)時要講究橫平豎直,不讓導線交叉纏繞;第五,通電,打開電動機,測試其是否能夠正常運作;第六,按照另一原理圖接線,再次通電并測試;第七,總結(jié)分析,找出故障和相應(yīng)的解決辦法。
3.3任務(wù)評價
在評價任務(wù)時,首先可以讓小組進行自我總結(jié),各小組分別討論在任務(wù)進行中遇到的問題,并說出自己的處理方法。如果還有沒能解決的問題,就要向老師提出來,讓老師幫忙解答或是讓同學們交流探討。之后,各小組派出一位代表,對任務(wù)成果進行評估和總結(jié)。在小組總結(jié)后,老師還要陪同指導,對學生在任務(wù)進行過程中出現(xiàn)的問題進行一一解答,對于學生的優(yōu)秀表現(xiàn)和規(guī)范操作,則要給予適當?shù)目隙ê凸膭睢H绻龅狡毡樾詥栴},可以當眾講授;遇到個別性問題,則可以單獨探討。
3.4注意問題
老師在電氣控制教學中運用任務(wù)驅(qū)動教學法時,要注意激發(fā)學生的學習積極性,對課堂任務(wù)的安排要逐層遞進,培養(yǎng)學生的學習興趣。在學生完成任務(wù)的過程中,要給學生一定的肯定,讓學生從任務(wù)中獲取成就感。此外,學生在進行學習任務(wù)的時候,如果遇到難題,老師要及時給予引導。對于不同層次、不同基礎(chǔ)的學生,老師要注意因材施教,積極培養(yǎng)學生自主發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。老師要掌握好教學的尺度,對于學生的教導應(yīng)當是啟迪性的,旨在對學生進行點撥和啟發(fā),不能直接給學生以答案。學生通過自主探索和思考,能夠加深記憶,培養(yǎng)發(fā)散性思維。
4結(jié)語
在電氣控制教學中運用任務(wù)驅(qū)動教學法的主要方式,就是把學生分成小組,以團隊合作的模式展開學習。在小組活動中,每個學生都是學習的主體,學生可以通過任務(wù)的逐步開展,把課堂理論與實踐操作結(jié)合起來,從而深化對所學知識的印象,并提高實踐能力。此外,在老師的指導下,學生還能培養(yǎng)出團隊合作的意識,養(yǎng)成良好的職業(yè)習慣,并學會獨立分析問題、處理問題。
參考文獻:
[1]白曉虎,胡艷清,呂長義.機床電氣控制課程任務(wù)驅(qū)動教學法實踐[J].沈陽農(nóng)業(yè)大學學報(社會科學版),2015,03:306~309.
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關(guān)鍵詞 高職 學期項目 教學實踐
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A DOI:10.16400/ki.kjdks.2016.06.023
Abstract This paper introduces the exploration and practice of our hospital electronic automation semester project type teaching, semester project overcomes the previous talents in Higher Vocational Education Training Mode in the presence of students learn knowledge and skills the fragmented nature of the problem and improve the students' knowledge of the integrated use of the ability and skills, develop their ability to innovate, training their team spirit and ability to solve practical problems, good teaching effect is achieved.
Key words higher vocational; term project; teaching practice
1 學期項目設(shè)置
學期項目是基于CDIO工程教學理念,針對學生未來職業(yè)崗位中某一發(fā)展階段的能力要求設(shè)計的綜合實訓課程;①一個綜合項目的實施涉及本學期學習的多門課程,即通過一個項目系統(tǒng)化地將本學期相對獨立的課程綜合應(yīng)用起來,為學生提供一個完整和有效的學習實踐環(huán)境,引導學生在行動過程中學習,體現(xiàn)“學中做,做中學”的教學模式。以往單一的課程實訓教學,技能訓練單一,學科知識相對獨立,知識體系松散,不能充分地反映學生對一個學期所學知識獲得能力的檢驗,學生走向工作崗位,在真正能勝任企業(yè)崗位要求還要適應(yīng)一段時間。通過學期項目的實施,學生親身經(jīng)歷了某項工作內(nèi)容的完整過程,在完成項目的整個過程中進行創(chuàng)造性的實踐活動,挖掘?qū)W生最大潛能運用本學期所學的知識和技能,并收獲新知識與技能,培養(yǎng)團隊合作和溝通能力,使本學期課程教學達到很好的效果。
學期項目設(shè)計遵循學生的職業(yè)成長規(guī)律,循序漸進,能力遞進,第五、六學期分別安排學生畢業(yè)設(shè)計項目和頂崗實習,學生職業(yè)素養(yǎng)和專業(yè)技能均得到提高,培養(yǎng)出面向企業(yè)、能夠從事專業(yè)工作的高技能可持續(xù)發(fā)展型職業(yè)人才,從而更好地實現(xiàn)學院教育教學人才培養(yǎng)目標。
第一學期開設(shè)的學期項目1:專業(yè)認知與調(diào)研。學生學習本學期電氣自動化專業(yè)基礎(chǔ)知識的同時,我們邀請專業(yè)負責人、企業(yè)專家做講座,讓學生了解本專業(yè)行業(yè)特點及專業(yè)的企業(yè)職業(yè)崗位,盡早地為自己職業(yè)崗位定位;帶學生到學院各實驗實訓參觀,讓學生了解熟悉實驗實訓環(huán)境;組織學生到企業(yè)參觀考察,一方面讓學生了解企業(yè)文化及崗位要求,另一方面讓學生熟悉企業(yè)實訓基地、校企合作單位,培養(yǎng)學生的溝通能力;要求學生查閱資料,了解本專業(yè)的最新技術(shù)和發(fā)展動態(tài),為自身的職業(yè)規(guī)劃做準備;最后總結(jié)完成“專業(yè)認知調(diào)研報告”,訓練學生的書面表達能力。在此過程中,讓學生了解項目實施的流程和方法, 引導學生獨立思考,激發(fā)其對專業(yè)學習的興趣和熱情,培養(yǎng)創(chuàng)新意識及團隊合作精神,為接下來學期項目的開展打下良好基礎(chǔ)。
第二學期開設(shè)學期項目2:繼電器電氣系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)。第二學期開設(shè)學期項目2:繼電器電氣系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)。針對值班電工企業(yè)崗位中的電氣設(shè)備節(jié)能改造和機電系統(tǒng)的常規(guī)保養(yǎng)等典型工作任務(wù)而進行的項目綜合訓練。因此本學期項目以電氣控制技術(shù)為主導課程,知識涉及到傳感器與檢測技術(shù)、電氣圖的識讀與繪制、機械基礎(chǔ)等相關(guān)課程。要求學生熟練掌握各種低壓電器元器件的結(jié)構(gòu)、工作原理和維護方法;通過學期項目,培養(yǎng)學生應(yīng)用專業(yè)知識初步設(shè)計各類電氣控制電路的能力和對常用生產(chǎn)機械電氣控制的常見故障分析及維護、電氣系統(tǒng)的設(shè)計與安裝調(diào)試和維護等方面專業(yè)知識和技能; 通過本學期訓練,加強了學生的工作責任心、職業(yè)觀念;提升了學生自我學習、團隊意識及獨立思考并解決問題的能力。
學期項目3:一般控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)。為培養(yǎng)電氣工程師可編程控制系統(tǒng)程序開發(fā)職業(yè)崗位的高技能人才,本學期項目以PLC技術(shù)應(yīng)用為主導課程,通過本學期專業(yè)核心知識的學習,培養(yǎng)學生綜合運用核心技術(shù),獨立完成各類機電設(shè)備PLC 控制系統(tǒng)的程序開發(fā)設(shè)計及調(diào)試崗位工作的基本技能;培養(yǎng)學生獨立分析并解決實際工程問題的能力和良好職業(yè)素質(zhì)。
經(jīng)過前幾個學期項目的訓練,學生的各方面知識和技能都得到了提高,在第四學期開設(shè)學期項目4:電氣自動化綜合項目設(shè)計與實現(xiàn)。通過本學期項目訓練,培養(yǎng)學生全面掌握自動化生產(chǎn)設(shè)備的運行監(jiān)控及維護、電氣設(shè)備控制系統(tǒng)分析及技術(shù)升級改造設(shè)計;訓練學生的控制系統(tǒng)的安裝調(diào)試及故障診斷維修等電氣自動化系統(tǒng)的綜合技能;培養(yǎng)學生獨立規(guī)劃、設(shè)計及實施各類復雜電氣項目的綜合能力;培養(yǎng)學生自主學習并能夠跟蹤掌握專業(yè)新技術(shù)的能力,從而全面提高學生的可持續(xù)發(fā)展及綜合職業(yè)能力。
2 實施保障條件
2.1 師資隊伍
學期項目對教師的要求很高,他們不僅具有電氣控制方面的先進的理論知識和較強的實踐能力還要具有豐富的行業(yè)企業(yè)工作或?qū)嵺`經(jīng)歷和開發(fā)項目的經(jīng)驗;指導教師都具備雙師資格,他們是學院電氣專業(yè)教師或來自企業(yè)兼職教師,為我們學期項目開展提供了師資保障。
2.2 實訓室條件
近年來我院改善了原有的電氣安裝、PLC等實訓室條件,另外 “政校”合作,建設(shè)了維修電工(高級、技師)、自動化綜合實訓室等多個實訓室,校外多家企業(yè)實訓基地,為項目開展提供技術(shù)條件和開發(fā)環(huán)境。
3項目實施流程
3.1 班級分組
學期項目都通過團隊合作完成的,將班級分成若干個項目小組,每組一般3~4人較為合適,充分發(fā)揮學生的主動性;如果小組人數(shù)偏多會導致任務(wù)分配過細或工作量不足造成人力過剩,也可能造成個別同學無所事事,袖手旁觀現(xiàn)象。小組的劃分可以由指導老師確定或?qū)W生自由組合。比如可以按照學生宿舍分組,方便學生交流、項目探討;可以按學號順序分組,這樣分組教師操作比較簡單;學生自由組合,他們會選擇自己最熟悉的人合作,小組的團隊合作表現(xiàn)突出,但學生在實際的工作崗位上會與不同的人合作,自由組合分組不利于學生與不同人交際和溝通能力的培養(yǎng)等;因此根據(jù)實際情況靈活選用分組方法。通常每位指導教師負責指導2~3 個小組的項目,每組都指定一名學生為小組組長,負責整個項目的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)工作,并協(xié)助指導教師進行項目執(zhí)行的檢查和監(jiān)督。在項目實施過程中指導教師必須進行全程指導、督促和檢查,引導學生逐步掌握項目實施的思路和方法。
3.2 項目申報
項目申報通常在兩周內(nèi)完成,難點在于項目選題。學期項目要反映出學生綜合運用本學期所學課程知識與技能及本學期各學習領(lǐng)域的能力。②因此學期項目一般要圍繞這一學期的一門主導課程為主進行選題,且完成此項目需涉及本學期所學其他課程的相關(guān)知識。選題難易程度要把握好。選題簡單,學生很容易完成,無法實現(xiàn)學生本學期學習的各領(lǐng)域知識和技能的要求,工作量不足,很難創(chuàng)新;難度系數(shù)太大,又會使學生失去信心,甚至有挫敗感。因此在選題時,老師要把關(guān),既要能激發(fā)學生的工作熱情,發(fā)揮其主觀能動性,又要有挑戰(zhàn)性,在老師的點播下,讓學生跳一跳摘到果子,學生感到很有成就感,各種能力會得到很大提升;更重要的是項目選題要突出真實性、實踐性、完整性和創(chuàng)新性的特點。比如我院電氣自動化專業(yè)在項目選題時,可以考慮與維修電工(中高級)、PLC系統(tǒng)設(shè)計師(中高級)等職業(yè)資格認證相結(jié)合,也很好地實現(xiàn)“課證融通”;也可以針對企業(yè)生產(chǎn)性綜合訓練的項目系統(tǒng)中真實的企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)或系統(tǒng)開發(fā)為項目。對于較好的項目,可以申請重點學期項目,學院給予一定的項目經(jīng)費支持。
3.3 項目的開展
確定好選題后,學生制定項目實施計劃。根據(jù)項目的任務(wù)和具體要求,小組分工協(xié)作。在整個項目實施過程中,指導老師跟蹤督促、檢查,每周至少一次與小組成員碰頭交流,學生匯報項目進展情況及執(zhí)行過程存在疑難問題,教師提供參考資料或參考學習網(wǎng)站等或參與討論并啟發(fā)式指導,提出可操作性建議和方法,引領(lǐng)學生解決項目實施過程中出現(xiàn)的各種問題。項目的實施周期通常需要11~13個星期。
3.4 項目評價
項目評價,通常在學期的最后兩周進行。對項目進行評價,我們注重的不是最終結(jié)果,注重的是學生對知識和技能靈活運用的能力、解決問題的能力;考察學生的工作態(tài)度、個人表現(xiàn)、團隊合作與溝通能力等職業(yè)素養(yǎng)。評價以項目實施的過程考核與匯報答辯等相結(jié)合的方式為主。專業(yè)負責人統(tǒng)一組織學期項目答辯,答辯考核小組由3~5位老師,其中至少有1位來自企業(yè)工程師或?qū)<医M成。各小組委派一名學生進行項目的匯報、成果的展示,小組成員回答評委的問題,由評委對項目質(zhì)量與匯報的綜合表現(xiàn)給出項目小組答辯成績;個人成績是由小組成員互評、指導老師評價與答辯老師的評價的綜合評定。
3.5 項目材料歸檔
學期項目結(jié)束后,如匯報PPT、項目報告、制作的實物、答辯照片等所有材料全部歸檔保存。
4 項目管理
我院學期項目管理在學院網(wǎng)上進行,體現(xiàn)教學管理信息化、科學化。教師、學生進入“學期項目智能管理系統(tǒng)”,學生填寫項目申報、進度計劃與報告、項目中期報告及項目成果報告等;教師下發(fā)任務(wù)、審核進度報告、指導意見、審核項目、答辯信息及評分等環(huán)節(jié)都在系統(tǒng)里進行。
5 結(jié)束語
我院電氣自動化專業(yè)實施“學期項目”人才培養(yǎng)模式,通過四個學期項目訓練,循序漸進、能力遞進,大大提升了學生綜合技能和職業(yè)素養(yǎng),他們很容易適應(yīng)企業(yè)崗位,上手非常快,提高了企業(yè)效率,培養(yǎng)出面向企業(yè)、能夠從事專業(yè)工作的高技能可持續(xù)發(fā)展型人才,從而更好地實現(xiàn)學院教育教學人才培養(yǎng)目標,因此我院電氣自動化專業(yè)畢業(yè)生很受企業(yè)青睞。
注釋
關(guān)鍵詞:職高 電機與變壓器 教學 能力培養(yǎng)
《電機與變壓器》是電氣自動化等專業(yè)學生必須學的一門十分重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,因為絕大多數(shù)的自動化設(shè)備都會用到電動機,電能的70%以上全用在電動機上,電動機控制技術(shù)的高低直接決定了自動化設(shè)備的性能的好壞。因此,掌握電機的控制技術(shù),對我們電氣自動化等專業(yè)的學生來說,是十分重要的。
《電機與變壓器》是電機的控制技術(shù)專業(yè)基礎(chǔ)課程,它的目的是讓學生掌握各種電動機的工作原理和控制方法,如果這些原理掌握不好的話,對學生今后的深入學習是很不利的。比如,學生如果不知道三相異步電動機的調(diào)速原理,他就看不懂類似的原理圖,對電動機的調(diào)速就束手無策,學好了《電機與變壓器》,再學習《電力拖動》等后續(xù)課程就比較輕松了,而且學生能從比較高的層面掌握電動機的控制技術(shù),提升了他們的能力。
《電機與變壓器》這門科理論性很強,很抽象,同時需要的基礎(chǔ)知識多,比如,要理解電動機的工作原理,必須對電磁感應(yīng)的方面的知識有很好的掌握。有些甚至還要求具備高等數(shù)學的知識,而我們中職學生往往這些基礎(chǔ)知識掌握得不好。這使他們學習起來感到很困難。慢慢的喪失了學習的興趣,老師在臺上費勁的講,學生臺下昏昏欲睡。教學效果很不理想。在實訓階段,由于沒有與理論知識同步,過了一段時間后,學生可能已經(jīng)忘了,因此,實習老師往往還得講解原理,這樣效率很低。那么,怎樣才能改變這種狀況?本人有以下的幾點想法。
一、確立目標,樹立信心
職校教師在教學過程中要把動機的培養(yǎng)貫穿始終。要讓學生明白專業(yè)知識對一個人的重要性,要讓學生明白《電機與變壓器》這門課在整個專業(yè)中的重要地位,有條件可以組織學生到企業(yè)中參觀,讓學生明白電機控制技術(shù)在生產(chǎn)實際中的作用是多么巨大。同時,老師要想方設(shè)法讓學生明白其實這些技術(shù)并不是很難學,只要按照老師提供的方法,認真學習,每個學生都能學會,讓學生樹立信心,這樣才可以開始進行教學。
二、進行課程改革
將《電機與變壓器》、《電力拖動》以及相關(guān)內(nèi)容的實訓合成一個課程來進行,比如,在《電機與變壓器》中講了三相異步電動機為什么要進行降壓啟動及星——三角降壓啟動的原理和方法,那么馬上可以將《電力拖動》中星——三角降壓啟動控制線路讓學生進行安裝和調(diào)試,在《電機與變壓器》中講了三相異步電動機轉(zhuǎn)子回路串電阻進行調(diào)速的原理后,馬上可以將《電力拖動》中的20/5t橋式起重機電氣控制線路進行分析,在《電機與變壓器》中講了串、并勵直流電動機的有關(guān)知識后,馬上可以將《電力拖動》中的串、并勵直流電動機的基本控制電路進行講解和分析。這樣可以減少理論和實踐相脫節(jié)的現(xiàn)象,教學環(huán)節(jié)相對集中,學過的理論馬上在實踐活動中得到驗證,有利于所學知識的鞏固、提高。學習效率很高,效果也很好。為了達到以上的目的,老師必須結(jié)合自己學校的實際情況、對《電機與變壓器》、《電力拖動》等有關(guān)教材進行重新編輯,編制出適合自己學校的校本教材。
三、加強實驗實訓室的建設(shè)
《電機與變壓器》是一門實踐性很強的課程,如果光在課堂上講理論,很難學好,尤其是對我們職高學生更是如此,所以有好的實驗實訓設(shè)備很重要,如果有條件可以請專門生產(chǎn)教學儀器的企業(yè)設(shè)計制作一些適合實驗實訓設(shè)備。為了提高教學效果,我們學校專門建立了的電機與變壓器實訓室,并購置了20臺電機及電氣技術(shù)實驗裝置,在這個裝置上可以進行各種實訓實驗,如直流電機實驗、異步電機實驗、步進電動機等特種電動機實驗,還可以進行各種電氣控制實驗,如三相異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制、三相鼠籠異步電動機降壓起動的控制、三相異步電動機能耗制動的控制,還可以進行電力電子技術(shù)實驗項目,如正弦波同步移相觸發(fā)電路實驗等,通過這些實驗和實訓,學生對電動機的原理和控制方法有了很深的理解。有了這些實訓設(shè)備后,我們老師上課積極性也高了,因為本來很復雜,很抽象的問題,現(xiàn)在通過實驗很容易得到解決,學生很容易理解。教學效果大為感觀。
四、適時引進先進的教學方式
為了激發(fā)學生的學習興趣,老師可以有必要的將自己搜集或制作的flas以及制作的多媒體課件運用到實踐教學中來,幫助學生理解。根據(jù)課程的內(nèi)容可以采用項目教學法,任務(wù)驅(qū)動法等合適的教學方法,盡量采用理實一體化的教學方法來提高教學效果和教學質(zhì)量。注重學生實踐操作能力的培養(yǎng),突出以學生為主體。在教學過程中強調(diào)充分發(fā)揮教師的主導作用,讓師生雙方邊教、邊學、邊做,實現(xiàn)素質(zhì)和技能雙重培養(yǎng),豐富課堂教學和實踐教學環(huán)節(jié),提高教學質(zhì)量。在整個教學環(huán)節(jié)中,理論和實踐交替進行,直觀和抽象交錯出現(xiàn),沒有固定的先實后理或先理后實,而理中有實,實中有理。突出學生動手能力和專業(yè)技能的培養(yǎng),充分調(diào)動和激發(fā)學生學習興趣。
五、將電動機控制的實際問題引入教學之中
電機控制含蓋電氣自動化的許多方面,因此,在教學過程中,盡量多引入與之相關(guān),在企業(yè)中比較常用的知識,如PLC、單片機、觸摸屏、各種工業(yè)組態(tài)軟件,以及各種工業(yè)中常用的傳感器、電磁閥、氣缸等,在教這些課的時候,盡量接近或模擬實際的應(yīng)用例子,比如由PLC、觸摸屏等組成的料灌控制系統(tǒng),由PLC、觸摸屏、變頻器、壓力傳感器等構(gòu)成的恒壓供水系統(tǒng),由PLC、觸摸屏、步進電動機、伺服電動機等組成的定位控制系統(tǒng),單片機控制系統(tǒng),通過這些項目的學習,學生的專業(yè)能力可以的到很大的提升,而且學習起來也不感到枯燥,很有成就感。為了做到這些,老師也要不斷的進行學習,學習當今的科學技術(shù)水平,有機會多下企業(yè),了解企業(yè)最需要哪些技術(shù),最需要怎樣的技術(shù)人才,只有這樣才能開設(shè)緊跟社會形勢,培養(yǎng)出社會、企業(yè)最需要的人才。
Abstract: This paper carried out the reform based on CDIO model, aiming at machine electric control and PLC practice teaching, combined with the actual situation of our school, taking mechanical design and manufacturing automation major as teaching reform pilot, it carried out the research on practic teaching reform methods for the courses of machine electrical control and PLC with all aspects of the reform steps, following the reform ideas which integrates the training of students' knowledge, skills, quality, using different teaching methods and a variety of teaching methods, which achieved certain results.
關(guān)鍵詞: CDIO模式;PLC;實踐教學;改革;創(chuàng)新
Key words: CDIO mode;PLC;practice teaching;reform;innovation
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)05-0244-03
0 引言
進入21世紀以來,全球高新科學技術(shù)在迅猛地發(fā)展,到處充滿機遇和挑戰(zhàn),科技的發(fā)展,必然帶來社會的變革與進步,形成了新的概念與思想,新的結(jié)構(gòu)與功能,新的方法與技術(shù),創(chuàng)造出一批新的教育教學模式。分析國內(nèi)外優(yōu)秀創(chuàng)新人才培養(yǎng)的模式及狀況,充分吸收當前國內(nèi)外各項創(chuàng)新人才培養(yǎng)改革的成功經(jīng)驗[1]。由于我校是全國首批試點CDIO模式的高校之一,而我院機械制造設(shè)計及其自動化專業(yè)又為試點專業(yè),因此按照CDIO的教學模式在機床電氣控制與PLC的實踐教學上進行探索研究,結(jié)合我校已有設(shè)備條件,以檢測技術(shù)實驗室為依托,以學研相結(jié)合的道路為途徑,以創(chuàng)新機制為保證,改革傳統(tǒng)的實驗教學模式,樹立CDIO新理念,探索大學生自主學習創(chuàng)新的教學模式,構(gòu)建具有我校特色課程的創(chuàng)新性人才培養(yǎng)體系。
肩負著培養(yǎng)新世紀新一代合格的建設(shè)人才的神圣使命,全面提高學生素質(zhì),讓學生學會生存,學會學習,已經(jīng)成為當前教育改革必須實現(xiàn)的目標,因此在教學中,必須重視創(chuàng)設(shè)情境,讓學生在濃烈的情境氛圍中,主動學習,積極地參與教學活動,在學習中積極思索,大膽質(zhì)疑,掌握學習方法,是使學生的知識和能力同步發(fā)展,從而全面提高學生的整體素質(zhì)。
隨著我國綜合國力的增強,經(jīng)濟建設(shè)突飛猛進,PLC技術(shù)是支撐現(xiàn)代工業(yè)和信息化社會的核心技術(shù)之一,機電行業(yè)及相關(guān)企業(yè)急需理論水平高、適應(yīng)能力強、一專多能、能解決實際問題的高素質(zhì)技能型人才。機床電氣控制與PLC課程屬于專業(yè)課,是連接機械運動與電子設(shè)備的紐帶,其課程教學質(zhì)量的好壞直接影響專業(yè)人才的培養(yǎng)。實踐教學對課程不僅是不可或缺的,而且搞好實驗教學對學好這門課程顯得尤為重要。因此,機床電氣控制與PLC課程實踐教學方法改革課題組進行了積極的研究和探索,進行了一系列教學改革探索研究。
1 CDIO工程教育模式
要使實踐教學成為培養(yǎng)學生專業(yè)素養(yǎng)和實際操作技能的有效手段,就必須改進傳統(tǒng)的教學模式和方法,加強獨立操作技能的培養(yǎng),全面提高實踐教學質(zhì)量。由此,提出“需要是實,動手是真,知識是橋,能力是源”的教學理念,以能力為本位,以培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用能力為主線,將學生的知識、技能、能力、素質(zhì)的培訓整合成為一體,運用高效的教學方法,加強產(chǎn)學結(jié)合,積極穩(wěn)妥地推進課程改革,不斷提高教學質(zhì)量。
CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果。它以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運行的生命周期為載體,讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯(lián)系的方式學習工程[2]。CDIO培養(yǎng)可將工程畢業(yè)生的能力分為工程基礎(chǔ)知
識、個人能力、人際團隊能力和工程系統(tǒng)能力四個層面,要求以綜合的培養(yǎng)方式使學生在這四個層面達到預定目標。
由此,在機床電氣控制與PLC課程實驗教學建設(shè)過程中,突出強調(diào)課程體系的系統(tǒng)性和完整性,構(gòu)建多層次實踐教學內(nèi)容,實驗課程應(yīng)該不間斷,難度逐步提高,內(nèi)容承上啟下。使得實踐訓練層次化、系列化,以此來系統(tǒng)強化學生的實際動手能力。理順該門課與相關(guān)課程之間的關(guān)系,從而保證課程體系的系統(tǒng)性和完備性。
2 教學改革的思路
主要教學改革思路:應(yīng)用當前國際上以項目的構(gòu)思
(Conceive)、設(shè)計(Design)、實施(Implement)和運作(Operate)全過程為載體CDIO的高等工程教育模式,結(jié)合我校的實際情況,針對機床電氣控制與PLC的實踐教學,探索研究以課程方式實施,培養(yǎng)學生的工程能力,學研互動,做中學,密切與行業(yè)結(jié)合,培養(yǎng)學生的實踐能力和實際動手能力;以項目為導向,加強工程應(yīng)用環(huán)節(jié)的培養(yǎng)和訓練力度;構(gòu)建創(chuàng)新實驗室,加強學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。此能力不僅包括個人的學術(shù)知識,而且包括學生的終生學習能力、團隊交流能力和大系統(tǒng)掌控能力。
改變實驗教學依附于理論教學的傳統(tǒng)觀念,從人才培養(yǎng)體系整體出發(fā),建立以能力培養(yǎng)為主線,分層次、多模塊、相互銜接的系統(tǒng)科學的實驗教學體系,理論教學與實驗教學既有機結(jié)合又相對獨立,與科研、工程、社會應(yīng)用實踐密切聯(lián)系。
改造傳統(tǒng)的教學內(nèi)容和教學方法,加強設(shè)計性、綜合性、創(chuàng)新性項目設(shè)計。建立新型的適應(yīng)學生能力培養(yǎng)、鼓勵學生探索的考核方法,推進學生自主性學習、合作性學習、研究性學習的教學模式。
通過實驗、實習的實踐教學,結(jié)合各個項目反復地進行“做中學”,使學生逐步形成自主學習、團隊合作、解決問題、技術(shù)創(chuàng)新和溝通交流的能力。建立了完善的教學質(zhì)量評價和控制體系,確保教學工作在目標化、科學化、規(guī)范化和系統(tǒng)化的環(huán)境下順利實施[3]。開展基于項目研究的教學改革提供了必要的實踐教學條件。堅持以學生為本的指導思想,強調(diào)主動實踐模式,培養(yǎng)學生的工程意識、實踐能力和創(chuàng)新精神。積極采用啟發(fā)式教學和互動式教學等先進的教學方式,充分調(diào)動學生的積極性[4]。在綜合設(shè)計性實驗中,打破傳統(tǒng)的按課程設(shè)置實驗體系方式,按知識群設(shè)置一批綜合設(shè)計性實驗,著力培養(yǎng)學生自主學習的能力,在教學過程中設(shè)置多個項目,使學生在做中學,加強學研互動,培養(yǎng)他們求實創(chuàng)新的學風、嚴謹?shù)目茖W態(tài)度、分析問題、解決問題及創(chuàng)新的能力。
3 實踐教學改革的措施與應(yīng)用
以培養(yǎng)學生創(chuàng)新實驗?zāi)芰楹诵模瑯?gòu)建了一套完整的 “注重興趣、強化實驗、自主學習、提高能力、不斷創(chuàng)新”創(chuàng)新實驗教學新模式,明確課程實踐教學整體目標。堅持以技能需要為導向,以崗位技能需求為標準原則。本著導向性、自主性、開放性的原則,確定本實踐教學以學生為主體,加強自主學習的能力以及分析、解決問題的能力。本著實踐性、創(chuàng)造性的原則,重在能力和素質(zhì)的培養(yǎng),少講多練多思考,使學生在實踐中動手動腦。注意發(fā)揮學生的創(chuàng)造性,從不同角度分析、獨立思考來啟發(fā)學生創(chuàng)新意識。
本著“創(chuàng)新源于實踐、始于問題”的認識,建設(shè)高水平、綜合性的實驗室,為培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實踐能力提供條件保障[5]。開設(shè)綜合型很強的實驗研究項目,樹立CDIO工程教育新理念,倡導學生在“做中學”。以案例方式重構(gòu)傳統(tǒng)教材內(nèi)容。實踐課程的內(nèi)容須以能力和素養(yǎng)為導向。把學生的興趣、愛好以及學生的能力放在首位,遵循“理論是根本、實踐是源泉”的原則,將理論教學融于實踐教學中,按照由淺入深、循序漸進加強實踐技能的鍛煉。
構(gòu)建了“個性化、雙渠道、多模式”的創(chuàng)新實驗教學新體系
“個性化”是指學生根據(jù)自己的興趣選擇實驗項目,制訂個性化培養(yǎng)計劃,查閱文獻資料,自主擬定實驗方案,選擇實驗儀器設(shè)備,對實驗結(jié)果進行分析討論,撰寫實驗研究報告。
“雙渠道”是指課內(nèi)、課外雙渠道,打破了課內(nèi)實驗教學的傳統(tǒng)模式,將學生課外渠道的創(chuàng)新實驗也納入人才培養(yǎng)體系之中。
“多模式”是指課內(nèi)多樣化研究性實驗?zāi)J胶驼n外多樣化自主創(chuàng)新學習模式。該教學體系強調(diào)“以學生為中心”,強調(diào)“以系統(tǒng)為對象”。學生按照興趣組成一個項目組,根據(jù)自己所學課程內(nèi)容進行相應(yīng)的實驗?zāi)K。實驗教學模式是在教師的指導下學生自主實驗。
在實踐教學中,尤其在綜合性、設(shè)計性實驗中,應(yīng)有機的結(jié)合現(xiàn)有實驗設(shè)備,在實踐環(huán)節(jié)中結(jié)合理論知識,使學生的理論知識得以鞏固和深化,理論與實踐交替進行,感性與理性相互結(jié)合;改進實驗教學的指導方式,根據(jù)不同專業(yè)的培養(yǎng)目標,有針對性的指導,開展不同的教學方法上;在現(xiàn)有條件下,盡量開展綜合性實驗項目,將檢測技術(shù)課和其他專業(yè)課及相關(guān)專業(yè)知識緊密結(jié)合;在理論教學和實驗教學后,實驗室實行開放式管理,使學生在業(yè)余時間里高效的使用實驗室。
以典型案例為載體,通過設(shè)計不同的案例實訓項目,以實際工作過程為主線,結(jié)合工程實際,以實用性、典型性和綜合性等精選、設(shè)計實訓項目,強調(diào)學習PLC課程的應(yīng)用,必須有哪些基本訓練,這些基本訓練就是一些知識點,讓學生反復練習掌握了這些知識點,并以團隊形成自主學習,恰好逼出學生的創(chuàng)新能力和自學能力。
在教學過程中,采用項目教學等方法與手段,以“實訓案例”作為實驗教學內(nèi)容的主要載體,整個教學內(nèi)容先基本、后高級、再綜合,循序漸進;選、講、演、練、考案例結(jié)合,并在現(xiàn)場巡回指導時發(fā)現(xiàn)、總結(jié)問題,做到共性問題集中講解、個別問題個別指導。
學生6人為1小組,每小組1套實驗設(shè)備。教師現(xiàn)場巡回指導,由組長和組員相互協(xié)助操作實驗項目。模擬崗位生產(chǎn)實驗,根據(jù)實際選題,模擬相應(yīng)企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場,完成實驗內(nèi)容,結(jié)合企業(yè)技能訓練要求,制定實驗大綱,指導學生完成實驗項目的指導書和報告。該模式目前起得了良好的效果,并得到了學生好評,實現(xiàn)了教育就業(yè)能力相結(jié)合培養(yǎng)模式。
4 教學效果分析
在教學改革中,利用多媒體演示和講解,同時利用實物模型、部分動畫和實際應(yīng)用系統(tǒng)錄像來輔助教學。由于有豐富的直觀的影像,將不能演示的原理展示清楚,使學生對PLC結(jié)構(gòu)和原理學習更直觀,便于實踐教學的參考;同時,在實踐環(huán)節(jié)中,對學生進行分組完成不同的模塊內(nèi)容,讓學生一邊學習實踐,一邊掌握原理,理論與實踐交替進行,感性與理性相互結(jié)合,取得了良好的教學效果。
恰如《道德經(jīng)》所言:“道生一,一生二,二生三,三生萬物”[6],各類PLC應(yīng)用系統(tǒng)工程的對象千變?nèi)f化,但其中的道是不變的。從認識論的觀點出發(fā),循序漸進、螺旋式上升是事物發(fā)展的必然規(guī)律。結(jié)合學校應(yīng)用性本科教學的定位,實踐教學的作用不僅在于使學生受到系統(tǒng)的實踐技能訓練,更重要的是培養(yǎng)學生具有獨立研究問題和解決問題的能力[7]。在教學方法上要結(jié)合各專業(yè)的學習目標,采用不同的教學方法,注重以學生為中心,注重互動的學習方式,更為重要的是要注重教與學的過程中學生分析問題、解決問題能力的培養(yǎng),靈活運用多種教學方法。結(jié)合實驗室面向?qū)W生開放,強化實踐教學反復性,使學生根據(jù)量化要求,變被動接受為主動和自主學習,進入實驗室自主學習。有的放矢進行開展綜合性實驗項目和開創(chuàng)創(chuàng)新性實驗項目,達到較好的教學效果。
5 結(jié)束語
實施基于CDIO教學模式的PLC是實驗教學改革,基本上做到以工作任務(wù)為中心、以學生能力提高為中心、以崗位需要為中心、以教、學、做一體為主要形式組織教學。盡管作為一種教學法,它不可能完全取代傳統(tǒng)的演繹式的教學模式,但作為未來教學改革的方式的趨勢已不可動搖。
由于時間的關(guān)系,研究成果主要體現(xiàn)在機床電氣控制與PLC課程實踐教學改革的措施上,研究了實踐教學環(huán)節(jié)中教學方法和教學內(nèi)容的改進措施。而機床電氣控制與PLC課程的教學研究還有待于不斷的研究和探索。邊實踐邊總結(jié),在實踐中逐步完善實踐教學模式、教學內(nèi)容及課程體系;結(jié)合學科專業(yè)建設(shè)研究教學內(nèi)容和教學方法;在教學過程中還應(yīng)逐步加強現(xiàn)代化教學手段的應(yīng)用,提煉教學內(nèi)容、擴大課堂教學信息量,來拓展學生的知識面。
“十年樹木,百年樹人”,實踐教學的探索是永無止境的。本著與時俱進的精神,要不斷修改完善研究成果,開展新的研究與實踐。
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(一)依據(jù)典型職業(yè)活動調(diào)研分析,確立課程目標
根據(jù)調(diào)研分析,明確電氣運行與控制專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)崗位范圍有三個專門化方向,分別是工業(yè)電氣控制技術(shù)專門化、工業(yè)企業(yè)變配電技術(shù)專門化和電梯電氣技術(shù)專門化。通過開展企業(yè)專題調(diào)研,確定這三個專門化方向?qū)?yīng)的典型職業(yè)活動。針對典型職業(yè)活動的職業(yè)特征,工作過程、工作崗位、工作對象、工具、工作方法、勞動組織、工作要求及職業(yè)資格標準等八個方面對職業(yè)活動進行系統(tǒng)分析和描述。依據(jù)典型職業(yè)活動分析和描述,將職業(yè)必備知識和技能進行整合,確立《電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能訓練》課程的目標要求:理解電路的基本概念、基本定律和定理,了解其在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用;能識讀簡單電路圖和電氣裝配圖;會正確使用常用電工工具與儀器儀表;能識別和檢測常用電路元器件;能處理電路中的簡單故障;掌握電工技能實訓的安全操作規(guī)范;具有資料查閱和信息處理能力,具有一定的交流和分析解決問題的能力;培養(yǎng)良好的職業(yè)道德,具有創(chuàng)新精神與團隊合作精神;培養(yǎng)節(jié)能環(huán)保、產(chǎn)品質(zhì)量等意識。
(二)依據(jù)課程目標,規(guī)劃課程內(nèi)容
根據(jù)課程目標規(guī)劃課程內(nèi)容,包括:電工實訓室的認識與安全用電;直流電路的基礎(chǔ)知識與技能訓練;單相交流電路的基礎(chǔ)知識與技能訓練;三相交流電路的基礎(chǔ)知識與技能訓練。上述四部分中的每項訓練都是由若干個學習任務(wù)組成。
(三)依據(jù)課程目標和內(nèi)容,確定考核標準
根據(jù)《電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能訓練》的課程目標和課程內(nèi)容,依據(jù)典型職業(yè)活動的要求和職業(yè)標準確定課程的考核標準:正確識讀簡單電路圖和電氣裝配圖;正確計算電路的基本物理量;正確使用常用電工工具和儀表,正確調(diào)試常用電工實驗實訓儀器設(shè)備;會依據(jù)電路圖正確接線和檢查線路,能正確分析和排除線路中的簡單故障;會調(diào)試測量電路,正確測量電壓、電流和元件參數(shù);按要求獨立寫出實驗實訓報告,正確處理數(shù)據(jù),分析實驗實訓結(jié)果,得出結(jié)論;遵守安全操作規(guī)程,愛護實驗實訓設(shè)備;工作現(xiàn)場達到5S標準。
二、《電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能訓練》課程教學設(shè)計
(一)以工作過程為導向設(shè)計與編排學習單元
1.設(shè)計思路
遵循學生的成長規(guī)律和教育規(guī)律,依據(jù)學生就業(yè)崗位所需的知識、技能以及課程性質(zhì),選擇實現(xiàn)課程目標的載體,將課程目標、課程內(nèi)容分解為若干個學習單元,以工作過程為導向重新構(gòu)建課程結(jié)構(gòu)和知識序列。
2.載體的選擇
載體的選擇應(yīng)該能承載該工作過程所需要的全部知識、技能和情感態(tài)度價值觀。對《電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能訓練》課程進行學習單元設(shè)計時,選擇實現(xiàn)課程目標的三個載體,即MF-47型萬用表、熒光燈電路和三相異步電動機,將課程目標、課程內(nèi)容分解為三個學習單元:MF-47型萬用表的組裝,熒光燈電路的裝配,三相異步電動機的連接、檢測與運行。每個學習單元都包含一個完整的工作過程,具有可見的工作成果。各學習單元的內(nèi)容編排與課程內(nèi)容的對應(yīng)關(guān)系。
3.各個學習單元之間的關(guān)系
從知識層面來講,學習單元1、2、3之間是從易到難,由簡單到復雜的遞進關(guān)系。從知識的關(guān)聯(lián)性來講,學習單元1是整個課程的基礎(chǔ),要為學習單元2、3作鋪墊,而單元3又涵蓋單元1、2的內(nèi)容,單元2也涵蓋了單元1的內(nèi)容,因此三個學習單元之間具有包容關(guān)系。從三個學習單元完成的學習任務(wù)來講,三個任務(wù)相互獨立,沒有明顯的關(guān)聯(lián)性,因此三個學習單元又具有并列關(guān)系。在進行學習單元設(shè)計的同時,還要依據(jù)課程目標制定各學習單元的教學目標。學習單元的教學目標是對課程目標的分解和細化,通過各學習單元的教學,實現(xiàn)課程整體目標。
(二)以工作過程為導向設(shè)計工作項目與任務(wù)
在進行教學實施前要將每個學習單元的教學內(nèi)容按照“理實一體化”的課程理念進行設(shè)計。如MF-47型萬用表的組裝學習單元教學設(shè)計,首先按照萬用表的生產(chǎn)工藝流程設(shè)計工作項目,再將每個工作項目按照由淺入深、由易到難的學習規(guī)律分解成若干個工作任務(wù),并將知識和技能融入每項任務(wù)之中,使學生通過具體項目或任務(wù)的學習,獲得相關(guān)知識、技能、情感和態(tài)度等。按照萬用表的生產(chǎn)工藝流程設(shè)計的工作項目流程為:參觀電工實訓室安全用電操作識讀萬用表的原理電路材料的領(lǐng)取、清點與檢測繪制裝配接線圖焊接、裝配檢測、調(diào)試,具體內(nèi)容見表4所示。
(三)以工作過程為導向開發(fā)教學資源
教學資源是根據(jù)學習單元教學需求提出的教師教學和學生學習的支撐性材料,包括硬件資源和軟件資源。硬件資源主要是電工實訓室的實訓設(shè)備和相關(guān)配置,這些資源大部分是教師和學生共同擁有。軟件資源分為教師使用資源和學生使用資源,教師使用資源又稱教學項目實施方案,主要內(nèi)容包括教學項目實施方案首頁、專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)知識及實施、工作實踐內(nèi)容及實施和評價內(nèi)容及要求。學生使用資源又稱學習集,包括專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)知識、學習頁、工作頁和評價表。《電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能訓練》課程采用小班授課,每班24人左右。電工實訓室配置14個實訓臺,每個實訓臺兩個工位,每個學生一個工位。為確保安全,每個實訓臺臺面及周圍地面上都鋪有絕緣橡膠。除此之外,實訓室還配備有儀表柜、設(shè)備柜、工具柜、材料柜和工裝柜。在教學環(huán)境的設(shè)計上,結(jié)合學習單元的內(nèi)容,注重引進企業(yè)文化。在實訓室的墻面上,分別有實訓室規(guī)則、實驗實訓須知、學習單元一覽表、學習單元考核表、5S概念掛板,真正做到教學環(huán)境及實訓設(shè)備的配置與企業(yè)的工作場景、工作崗位要求相一致,創(chuàng)建理論實踐一體化的職業(yè)情境。
(四)以工作過程為導向?qū)嵤┬袆訉蚪虒W法
采用以學生為主體的行動導向教學法,教學過程由體現(xiàn)生產(chǎn)或工作過程特征的“明確任務(wù)收集信息制訂計劃進行決策組織實施過程檢查結(jié)果評價”7個環(huán)節(jié)組成。7個環(huán)節(jié)的主要任務(wù):第一,明確任務(wù)。教師布置學習任務(wù),明確學習目標與要求;學生理解任務(wù),把握任務(wù)完成的滿意度指標和學習目標。第二,收集信息。教師提供相關(guān)的學習資料,對完成學習任務(wù)所涉及的知識、技能做必要的補充;學生查閱相關(guān)資料,了解企業(yè)工作任務(wù)的現(xiàn)場實施與管理,補充必要的知識和技能。第三,制訂計劃。學生之間交流對工作任務(wù)的認識,討論任務(wù)及分析相關(guān)知識、技能和態(tài)度,初步制訂工作計劃。第四,進行決策。教師參與、指導學生對工作計劃進行修訂,及時并作出相應(yīng)的調(diào)整。第五,組織實施。學生按照工作計劃完成任務(wù);教師負責組織、監(jiān)督、咨詢、指導等。第六,過程檢查。學生按照工作計劃階段擬定的檢查項目逐一進行檢查。第七,結(jié)果評價。學生匯報總結(jié),上交任務(wù)實施報告,進行匯報等;教師對學生、團隊進行評價,學生自評與互評,指出任務(wù)實施過程中存在的問題與改進措施。
論文摘要:通過對電力電子與自控系統(tǒng)實驗教學的改革,總結(jié)了北京建筑工程學院實驗中心實踐教學改革的經(jīng)驗,將課程中涉及的理論、實踐和工程實訓進行多層次、模塊化劃分并有機結(jié)合,提高了學生的分析問題、解決問題和創(chuàng)新能力。
論文關(guān)鍵詞:實踐教學;創(chuàng)新能力;模塊化;教學體系
科學技術(shù)和現(xiàn)代經(jīng)濟的高速發(fā)展需要基礎(chǔ)知識和專業(yè)寬厚、具備創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力的高素質(zhì)人才。突出綜合素質(zhì)與能力培養(yǎng)是高等學校本科教育的目標。教育部早在《關(guān)于加強高等學校本科教學工作提高教育質(zhì)量的若干意見》文件中明確指出:“實踐教學對于提高學生綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神與實踐能力具有特殊作用。”因此,高等教育必須適應(yīng)社會經(jīng)濟發(fā)展對人才的需求,實踐教學始終是人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié),有著其他教學過程無法替代的顯著作用。應(yīng)用型人才應(yīng)具有一定的理論基礎(chǔ)、較高的專業(yè)技能和很強的工程實踐應(yīng)用能力。根據(jù)北京建筑工程學院“立足首都,面向全國,依托建筑業(yè),服務(wù)城市化”努力培養(yǎng)為城市化服務(wù)的、德智體美全面發(fā)展、具有工程實踐能力和創(chuàng)新意識的應(yīng)用型高級專門人才的辦學基本定位,針對北京地區(qū)二類學生的學習基礎(chǔ),結(jié)合北京建筑工程學院(以下簡稱“我院”)的辦學特色和歷屆畢業(yè)生的追蹤反饋信息及建筑生產(chǎn)企業(yè)對高校教學的要求,對“電力電子”、“電機拖動與自控系統(tǒng)”及“交流調(diào)速”課程體系進行系列實驗教學改革。
一、課程體系總體結(jié)構(gòu)
根據(jù)我院辦學定位,提出了以“工程應(yīng)用能力”培養(yǎng)為主線,專業(yè)內(nèi)容以“應(yīng)用為目的”,基礎(chǔ)理論以“夠用為尺度”的教學改革思想。通過對課程的基礎(chǔ)理論和實踐環(huán)節(jié)進行調(diào)整,強調(diào)了掌握概念、強化技能、培養(yǎng)工程應(yīng)用能力的教學重點。明確了專業(yè)課程教育目的是為北京市城市經(jīng)濟建設(shè)培養(yǎng)從事建筑行業(yè)及相關(guān)領(lǐng)域的工程技術(shù)應(yīng)用型人才。建立起了以北京重點實驗室“建筑電氣與智能化實驗教學中心”為核心,搭建起多層次、模塊化教學為主平臺,輔以多元化教學方式的實踐基地。
二、傳統(tǒng)課程存在的問題
目前,我國普通高等學校的教學模式普遍存在著重理論輕實踐的現(xiàn)象。由于我院電氣工程及自動化專業(yè)是由傳統(tǒng)工業(yè)企業(yè)自動化過渡而來的,是一個強電為主,強弱電技術(shù)、計算機技術(shù)相互滲透的寬口徑專業(yè),而“電力電子”、“電機拖動與自控系統(tǒng)”及“交流調(diào)速”課程的特點是所涉及的基礎(chǔ)理論和知識面廣,要求基礎(chǔ)理論扎實,學生要有很強的分析問題和解決問題能力以及實踐能力。而傳統(tǒng)課程表現(xiàn)出教材厚、內(nèi)容廣、學時多,教學過程強調(diào)的是知識的系統(tǒng)性和理論的完整性,缺乏工程應(yīng)用的針對性和實用性,尤其是課程所設(shè)及的內(nèi)容不能結(jié)合建筑領(lǐng)域,學生不知上述課程學完以后在建筑行業(yè)能有什么用處,學習積極性不高,這種學術(shù)型的教學模式顯然不適應(yīng)對高級應(yīng)用型人才培養(yǎng)的辦學目標,因此,對上述課程改革勢在必行,為了強調(diào)工程應(yīng)用能力的培養(yǎng),首先需要改革的便是實踐教學環(huán)節(jié)。
三、教學內(nèi)容的改革與實踐
1.改革實驗教學體系,探索新的實驗教學方法
近年來,我院實驗中心在如何拓寬學生素質(zhì)培養(yǎng)平臺,強化創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)等方面進行了一系列有針對性的研究和實踐。
(1)調(diào)整實踐教學計劃。在學時安排上增加了實驗學時,壓縮了理論學時,如電力電子實驗課由過去的6學時改為8學時,并增加了2周電力電子綜合大實驗。將“交流調(diào)速”與“直流拖動控制系統(tǒng)”兩門課程合并,原實驗學時不變。把原有3周直流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計大實驗改為4周交、直流調(diào)速系統(tǒng)綜合實訓。為此,新購進20套實驗設(shè)備。同時為了提高實驗設(shè)備的利用率,將“電力電子”、“交流調(diào)速”、“電機拖動與自控系統(tǒng)”課程的實驗分為不同學期,這樣可以使學生由過去的3個人一組改為2個人一組,增加了學生的動手能力。
(2)完善實驗教學體系。在實驗中心的正確領(lǐng)導下,和任課教師一起修改了實驗教學計劃、實驗大綱,重新編寫了實驗指導書。完善了學生重修、重做一般性實驗、綜合性實驗、設(shè)計性試驗及實訓管理制度,學生實驗登記制度。從教學管理上督促學生從思想上重視實踐能力的培訓。
(3)重視實驗考核和實驗成績。在實驗教學的考核上,強調(diào)要嚴格按照實驗教學大綱和項目中規(guī)定的考核標準進行,既有實際操作技能的考試,同時增加了筆試內(nèi)容,提高實驗成績在期末成績的比重,平時實驗成績占期末總成績20%~30%,特別注重過程考核和綜合能力測評,以確保實驗教學質(zhì)量。對于綜合實驗,設(shè)計型大實驗及實訓課,采用單獨考試,以答辯的形式進行考核。幾年來取得了明顯效果。
現(xiàn)在“電力電子”、“交流調(diào)速”、“電機拖動與控制系統(tǒng)”的實驗教學正按照教學改革計劃制定的實驗教學體系有目的、有步驟地進行和完善。從已完成的實驗項目來看,教學的目的性、針對性及其實際效果都有了明顯的提高。 轉(zhuǎn)貼于 2.建立多層次、模塊化教學體系
根據(jù)對人才所需知識、能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu)的要求,重新構(gòu)建了電專業(yè)教學體系,確定了由易到難循序漸進的分層次、模塊化教學方法,強調(diào)了理論與實踐并重,理論為應(yīng)用服務(wù)的原則,增大實踐教學環(huán)節(jié)比重,采用“基礎(chǔ)、綜合、設(shè)計和實訓”多層次實踐教學模式,體現(xiàn)以培養(yǎng)具有獨立思考和創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力為重點的教育特色。
(1)基礎(chǔ)性實驗。基礎(chǔ)性實驗多以驗證性為主,屬于培養(yǎng)學生的認識實踐能力。主要對學生進行實驗基本知識、基本方法、基本技能的規(guī)范性、嚴謹性訓練和指導。通過這些基礎(chǔ)實驗,使學生掌握常用儀器、儀表的使用,學會參數(shù)測試、實驗數(shù)據(jù)的記錄,實驗結(jié)果分析等基本實驗技能。以培養(yǎng)學生實驗操作能力為目的,鞏固深化理論知識。這其中安排了鋸齒波觸發(fā)器實驗、單相橋式可控整流實驗、三相半波可控整流實驗、三相全波可控整流實驗、開環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)實驗、單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)實驗和三相交流調(diào)壓調(diào)速試驗等。通過這些實驗教學,加深了學生對基礎(chǔ)理論知識的理解,培養(yǎng)了學生學習的興趣,養(yǎng)成了嚴謹、求實、科學、思維開放的實驗作風。
(2)綜合性實驗。綜合性實驗是培養(yǎng)學生動手能力、開發(fā)智力和創(chuàng)新意識而進行的實驗教學。要求學生對所學的知識能靈活掌握,培養(yǎng)學生對專業(yè)理論知識的應(yīng)用能力,鍛煉學生綜合實驗技能,積累科學實驗經(jīng)驗。在驗證性實驗的基礎(chǔ)上,形成具有綜合知識內(nèi)容的綜合性實驗。主要安排了三相可控整流仿真系統(tǒng)實驗、雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)試驗、異步電動機SPWM與電壓空間矢量變頻調(diào)速系統(tǒng)實驗、基于DSP的矢量變換控制與直接轉(zhuǎn)矩控制變頻調(diào)速系統(tǒng)實驗。這些實驗涉及到模電、數(shù)電、電力電子、自控系統(tǒng)、電機拖動、自控理論及交流調(diào)速等課程。學生通過綜合性實驗,將這些知識有機的串聯(lián)起來,達到了培養(yǎng)學生綜合應(yīng)用知識和創(chuàng)新能力的目的。
(3)綜合設(shè)計性實驗。主要是培養(yǎng)學生獨立分析問題和解決問題的能力、科學的研究和創(chuàng)新能力。創(chuàng)新能力是在認識能力、應(yīng)用能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)上進行更高層次的能力培養(yǎng)。我們在實踐教學方法中采用了開放式的實踐教學模式,學生可以隨時進出實驗室。我們主要教學計劃是:第一,安排2周時間,通過電力電子等課程所學知識,設(shè)計制作一臺不間斷穩(wěn)壓電源;第二,安排3周時間,設(shè)計調(diào)試直流拖動雙閉環(huán)調(diào)速控制系統(tǒng)。
綜合設(shè)計性實驗課一改過去教師扶著學生走的傳統(tǒng)實驗方法,而讓學生自己設(shè)計原理圖、硬件電路及流程圖。并親自動手焊接、調(diào)試電路。這對學生是一種全新的實驗方式,在這里將給學生一定的自主權(quán),使他們面對實際問題來發(fā)揮自己的聰明才智,檢驗自己的學識水平,在解決實際問題中來提高自己分析問題和解決問題的能力。學生學會了查閱文件資料,撰寫論文,總結(jié)經(jīng)驗,最后拿出自己的設(shè)計制作實驗成果,為今后科學研究打下基礎(chǔ)。
(4)工程實訓。注重培養(yǎng)學生的專業(yè)技能和動手能力,強化工程應(yīng)用能力和實操訓練是工科院校教學實踐的內(nèi)容。結(jié)合我院的辦學定位和行業(yè)特色,明確了專業(yè)課程教育目的是為北京市城市經(jīng)濟建設(shè)培養(yǎng)從事建筑行業(yè)及相關(guān)領(lǐng)域的工程技術(shù)應(yīng)用型人才。為此,電信學院建立了“建筑電氣智能控制中心”實訓基地和電力電子與電力傳動控制系統(tǒng)大興校區(qū)實訓基地。兩個實訓基地,可完成電梯控制系統(tǒng)、風機水泵交流變頻調(diào)速控制系統(tǒng)、空調(diào)控制系統(tǒng)、消防控制系統(tǒng)、動力和照明配電系統(tǒng)、低壓電器控制設(shè)備等內(nèi)容的實訓。這些系統(tǒng)完全是建筑電氣領(lǐng)域中真實系統(tǒng)的微縮,完全模擬實際系統(tǒng)運行的真實情況,是真實可操作的實驗系統(tǒng)。它突出行業(yè)特點,整個工程實訓過程也就是鞏固理論、擴展知識面、增加動手能力和開拓智力的過程。它使以往所學的知識在緊張的思維設(shè)計、巧妙的具體使用中得到升華,并在解決一個又一個的難題中得到樂趣。
學生在實訓基地中既可接受實際操作的職業(yè)素質(zhì)訓練和職業(yè)技能訓練,又可以對現(xiàn)代建筑中的幾大典型電氣控制系統(tǒng)建立真實的感官認識和工程應(yīng)用技能操作訓練,對未來所從事的行業(yè)充滿信心,可以更好地找到理論與實踐的結(jié)合點。
【關(guān)鍵詞】生產(chǎn)實習教學 專業(yè)技能
“技工教育,技能為本”,職業(yè)教育的根本任務(wù)是引導學生在學校學到今后立足社會并可持續(xù)發(fā)展的專業(yè)技能。如何實現(xiàn)這一根本任務(wù)?我從事技工教育教學工作十多年來,深刻地認識到專業(yè)生產(chǎn)實習教學的合理安排和實施是技工學校教學工作的重中之重。是學生獲得技能技巧的重要途徑。科學、合理地組織學生參加生產(chǎn)實習,進行專項技能訓練,學生才能由不會操作到會操作,由熟練操作形成技能技巧。
“技能改變?nèi)松笔锹殬I(yè)教育的基本方針和目標,為了提高學生的技能水平,一方面必須投入人力物力,完善實訓車間的建設(shè),為實習教學工作提供了必要的硬件基礎(chǔ)。另一方面必須加強生產(chǎn)實習教學工作的研究,探索最佳的教學方法,以求實現(xiàn)實習教學工作效益的最大化。下面,就以電氣自動化專業(yè)性為例,從實習教學課程內(nèi)容的設(shè)置、實習教學方法的組織兩個方面談?wù)勎覀€人的看法。
一、實習教學的內(nèi)容分配
學生掌握技能需要一個過程,具有階段性。科學、合理地安排好實習內(nèi)容是指導學生掌握技能的一個前提。電氣自動化專業(yè)的實習教學過程可以分為三個階段來安排:
(一)基本功操作訓練
這是一個技能入門階段,是對操作技能的認識和形成階段,主要是訓練基本功。這一階段主要任務(wù)是端正學習態(tài)度,激發(fā)學生學習興趣,培養(yǎng)學生規(guī)范科學操作的習慣。內(nèi)容以專業(yè)的基礎(chǔ)訓練為主。在教學過程中本著由淺入深,由易到難,由簡到繁的循序漸進原則進行訓練,為下一階段掌握綜合操作打下過硬的基本功。
(二)單項技能訓練,鑒定考證
操作技能的培訓必須注重基本功訓練,但又不能忽視技能的提高。第一學年第二學期到第二學年的實訓教學內(nèi)容以單項技能訓練為主。指導教師應(yīng)堅持因材施教的原則,分配給學生的實操訓練內(nèi)容要求要逐步提高難度,與實際應(yīng)用結(jié)合。同時,通過訓練使學生專業(yè)技能達到中級以上的操作水平,參加中級以上的職業(yè)資格技能考核鑒定并取得職業(yè)資格證書。
(三)綜合操作訓練
教是為了不教,要讓學生最終獨立掌握專業(yè)知識,形成應(yīng)用技能。在學生有了一定的專業(yè)基礎(chǔ)的前提下,逐步提高其綜合操作能力和分析能力。這一工作,一般安排在第三學年。其訓練的主要內(nèi)容包括兩個方面:一是綜合性訓練課題。如應(yīng)用PLC進行電氣控制系統(tǒng)改造、矩形波信號產(chǎn)生電路的設(shè)計、利用PLC對復雜繼電-接觸式控制系統(tǒng)的改造等等。二是頂崗實習。學生在不同的崗位上完成實際生產(chǎn)任務(wù),培養(yǎng)學生的技術(shù)應(yīng)用能力。
二、實習教學的組織
教學要重視教學方法,科學的教學方法,合理使用必要的教學手段,可縮短教學時間,提高實習教學質(zhì)量,達到事半功倍的教學效果。在電氣自動化專業(yè)的實習教學中,我采用“四做”的教學方法,即“看著老師做;老師看著做;老師指導學生做;學生自己做。”
(一)看著老師做
也就是針對剛?cè)腴T的學生,沒有動手操作能力,教師要采用講解法、示范操作法,邊講解邊演示,講演結(jié)合,講演同步,重點是操作過程的演示。操作動作、操作步驟、操作要點必須詳細、準確、易懂,如PLC課程的學習,多數(shù)學生對抽象的知識缺乏實際感受,這就要求老師采用多媒體的形式授課才能達到事半功倍的效果。由于多媒體教學課堂信息量大,頻繁的界面切換容易使人眼花繚亂,學生常常會因此無法集中精神上課。因此,在制作電子教案時,教師必須吃透教材,策劃課題的講演方案;編制簡潔、準確性高、可演示性強的電子教案。采用多媒體方式教學,課堂信息量一般比傳統(tǒng)方式要多2至3倍,“學生看著老師做“,要讓學生看得直觀聽得明白,除了課件做得好,講演的方法也很關(guān)鍵。對比較抽象的概念,可給學生做個實例,讓學生親眼看到這些抽象概念在實際中是如何應(yīng)用的,加深感性認識;要多講有代表性例題,用一些實例演示,讓學生記清楚。
“學生看著老師 ”,可以直觀、具體、形象、生動地進行學習,并逐步明白老師為什么要這樣做而不那樣做,為下一步自己動手操作做好充分的思想準備與技術(shù)操作準備。
(二)老師看著做
觀察示范操作后,學生進行模仿練習。在老師允許和指導下,學生動手操作,實習指導教師進行提示操作。學生常常在教師講解和示范時聽明白了,看明白了,甚至也記住了,可是一接觸實際問題,就不知所措,出現(xiàn)不會應(yīng)用理論指導實踐等各種問題,教師在講解操作演示后,要抽部分學生上來試操作,老師和其它學生一起觀察部分學生試操作,鼓勵、啟發(fā)學生找問題,和學生共同分析操作中出現(xiàn)的問題及該注意的事項,最后讓學生自己進行對比、歸納、總結(jié)演示的過程及結(jié)果。
“老師看著做”,這個授課環(huán)節(jié),可以現(xiàn)場看到教學效果及學生的學習效果,同時活躍課堂氣氛,引導學生積極思考,提高聽課效果。
(三)老師指導學生做
“教師指導學生做”與“教師看著做”的區(qū)別在于后者是老師對課題講解演示后學生現(xiàn)場試著做;前者是學生基本會操作但還不能獨立做時,生產(chǎn)實習指導教師安排學生實地訓練,進行巡回指導。通常采用指導操作訓練法,進行巡回指導。
電氣自動化專業(yè)開設(shè)的很多課程實踐性都很強,很多內(nèi)容的教學都必須通過實踐操作才能完全掌握。如果老師的指導工作沒做好,學生遇到的實際操作問題得不到解答,結(jié)果一節(jié)實操課下來什么都完成不了,時間久了,學生就會失去學習的興趣和積極性。所以在實操中老師必須指導到位,采用集體指導和個別指導方法,重點對兩個方面的內(nèi)容進行指導:一是在實習中有了一些感性知識和經(jīng)驗,需要綜合提練,進一步加深知識;二是在實習中發(fā)現(xiàn)學生存在的傾向性問題,理論上的或操作上遇到的難點,或?qū)W生容易忽視、容易出錯的地方,需要教師及時進行實習現(xiàn)場指導和幫助。此外,實習教師還要加強文明、安全、規(guī)范操作教育,幫助學生養(yǎng)成文明操作習慣。
(四)學生自己做
【論文關(guān)鍵詞】高等職業(yè)學院 電類專業(yè)的電工實習 教學法
【論文摘要】高等職業(yè)院校電類專業(yè)的電工生產(chǎn)實習是在學生通過進校學習一年或兩年文化課和理論課后,對電類專業(yè)有了一定的了解和具有了一定的專業(yè)理論知識,如何實施電類專業(yè)技能的教學。怎樣才能使這些從未接觸電類技能的學生能較好得掌握這門技能,本人在長期的電工生產(chǎn)實習教學過程中,認為啟發(fā)式教學法是一種行之有效的教學方法。
高等職業(yè)學院電類專業(yè)的學生在進校學習一年至二年文化課和專業(yè)技術(shù)理論課后, 都有一段時間的電工生產(chǎn)實習,實習課教學是職業(yè)院校培養(yǎng)學生操作技能的一個重要環(huán)節(jié),而技能的形成則是學生通過觀察、模仿、實踐來重復教師所演示的動作和反復練習來實現(xiàn)的。根據(jù)教學目標,電類專業(yè)學生在三年內(nèi)要掌握的技能應(yīng)達到高級工應(yīng)知應(yīng)會標準,都要通過生產(chǎn)實習教學來完成。由于諸多困素,職業(yè)院校的學生綜合素質(zhì)不高,學習基礎(chǔ)普遍較差,良莠不齊,對專業(yè)知識了解甚少缺乏感性認識,學生對專業(yè)理論、專業(yè)技能的學習感到困難很大。尤其是電工課程,因為學生本來對電就有害怕心理,不敢輕易動手,而對學習電工課程的高職學生來說,如果對電沒有感情,沒有興趣,就會直接影響實習訓練的效果。采用什么樣的教學方法,才能使他們既復習和鞏固所學的專業(yè)技術(shù)理論知識,又提高專業(yè)技能的操作水平呢?本人在長期的電工生產(chǎn)實習教學過程中,認為啟發(fā)式教學法是一種行之有效的教學方法。
什么是啟發(fā)式教學方法呢?《教師教學基本功全書》把啟發(fā)式教學的含義概括為:教師充分調(diào)動學生的積極性與主動性,遵循教學的客觀規(guī)律,以高超精湛的教學藝術(shù)適時而巧妙地啟迪學生的學習活動,幫助他們學會動腦筋思考和語言表達,生動活潑、輕松愉快地獲得發(fā)展。其方法有:直觀演示啟發(fā)、表情動作啟發(fā)、類比啟發(fā)、圖示啟發(fā),設(shè)疑啟發(fā)、激勵啟發(fā)等等。由此可見,啟發(fā)式教學是非常寬廣的教學手段。下面就談?wù)剢l(fā)式教學的幾種方法在電工實習、實訓教學中的具體運用。
1直觀演示啟發(fā)教學
學生剛到電工實驗、實訓室或?qū)嵙晥龅亍龅氐囊磺卸几械胶苄迈r,很陌生、很好奇、都想動手摸一摸、做一做、試一試。此時,在教學中采用直觀演示法可收到事半功倍的效果,如對各種電工工具的使用,實習指導老師講解時,力求對每一樣工具的使用做出正確的直觀演示,如電工刀剖導線的角度,各種導線的連接方法,電工登高操作的具體動作,電烙鐵焊接的正確方法等等。直觀演示啟發(fā)教學是電工實習教學中入門指導應(yīng)用最多、最廣泛的、學生最易接受的一種身體語言,對學生的影響很深,正確的姿式操作方法使學生養(yǎng)成良好的操作習慣,在今后的工作中受益無窮,否則,會貽害學生,造成誤導、產(chǎn)生人身或設(shè)備損害事故。
2表情動作啟發(fā)教學
電工生產(chǎn)實習教學,最大的隱患是學生發(fā)生觸電事故,這是令人頭疼的大事,所以實習老師在一切教學活動中總是強調(diào)安全注意事項,把安全生產(chǎn)實習放在第一位,而剛到實習場地的學生是初生牛犢不怕虎,你說電老虎厲害,我偏偏要摸一摸,碰一碰,什么都不怕。所以本人在講授安全用電和安全操作的實習教學中采用“觸電”表情動作啟發(fā),“百聞不如一見”,讓學生嘗試一下“觸電”的滋味(當然有絕對的安全保障),用自己或他人的切身感受和表情動作來達到教學目的。具體方法是用一個500伏的兆歐表,本人用雙手捏住兩個接線端,讓學生由慢到快搖動手柄,一直到自己觸電,發(fā)出觸電的動作表情,然后讓學生自己用雙手捏住接線端,我輕輕搖動手柄,讓學生“觸電”,讓其他學生觀察觸電學生的表情動作,如此“觸電”幾位同學,并讓觸電部位各不相同,“觸電”同學的表情動作豐富多彩,然后讓“觸電”的同學談?wù)動|電的感受,啟發(fā)教育其他同學在電工實習過程中要時刻牢記安全第一,嚴防觸電事故的發(fā)生。然后再給學生講解一些實際生產(chǎn)中發(fā)生觸電案例,使學生知道“電擊”“電傷”的危害,腦袋瓜里時刻繃緊“觸電”這根弦。
3圖示啟發(fā)教學
電工生產(chǎn)實習教學中有一個最大的難題是學校的電氣實習場地沒有教材上給出的各種機床電氣設(shè)備,而機床的電氣控制系統(tǒng)往往是和機械的、液壓的系統(tǒng)一起配合運動的。由于沒有實物,講解時學生往往難以理解,這時,可采用各種機床的結(jié)構(gòu)和原理掛圖進行圖示啟發(fā)教學、如講X62W萬能銑床就是利用掛圖講解兩個操作手柄,如何實現(xiàn)工作臺六個方向的運動,講解工作臺的單程自動控制和半自動循環(huán)控制,這樣,盡管沒有接觸到實際機床,但對機床電氣控制與機械部分的配合運動,有了一定的了解,所以在機床電氣維修的實習教學中,采用圖示啟發(fā)教學加上機床電氣模擬板的實物教學,效果較好。
4類比啟發(fā)教學
在電力拖動線路安裝的教學過程中,首先要學生安裝接觸器控制單向運轉(zhuǎn)電路,當該電路安裝完畢通電試車后,再進行接觸器控制的正反轉(zhuǎn)線路安裝,這時候采用類比啟發(fā)教學,啟發(fā)學生,能完成電動機正轉(zhuǎn)方向電路的安裝,那么電動機反轉(zhuǎn)方向控制電路是否也是一樣呢?學生思考后回答:在主電路上改變電源相序,在控制電路上是相同的,這樣,學生學會了在電動機單向正轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)上,采用同樣的元件和控制原理實現(xiàn)電動機正、反兩個方向的控制電路的安裝。再用類比啟發(fā):如果要實現(xiàn)電動機正、反轉(zhuǎn)自動往復運動電路的安裝能否行?讓學生比較一下限位開關(guān)和按鈕開關(guān)的結(jié)構(gòu)原理,學生即明白,限位開關(guān)和按鈕開關(guān)的動作原理是一樣的,只不過是一個安裝在板內(nèi),一個安裝在板外,因此原電動機正、反轉(zhuǎn)電路不動,增加兩只限位開關(guān),在控制電路上采用常閉觸點串聯(lián),常開觸點并聯(lián)的接線方式,即可達到電路的要求,因此,順序控制,多地控制等線路的教學都可采用類比啟發(fā)。學生通過裝接一個簡單電路后,采用類比啟發(fā)教學能達到舉一反三,觸類旁通地安裝較復雜的控制電路。 5設(shè)疑啟發(fā)教學
在電工生產(chǎn)實習過程中,學生往往會碰到許多在書本上找不到(或沒有講解)的疑難問題,如“用電池——毫安表判別變壓器與電動機繞組同名端時指示為何相反?”,“鉗形電流表測量交流繞線式異步電動機轉(zhuǎn)子繞組電流時, 測量值與銘牌值實際相差為何很大?”等等問題,利用實際操作中出現(xiàn)疑難問題啟發(fā)學生,對培養(yǎng)學生的獨立思考能力和動手解決問題的能力有很大的幫助和提高。一個人的經(jīng)驗,就是他在工作實踐過程中不斷的碰到疑難問題又不斷動腦筋想辦法加以解決,在不斷總結(jié)的基礎(chǔ)上形成的。學生沒有經(jīng)驗,就是因為很少參加實踐活動,很少碰到疑難問題。本人在實習教學過程中,充分利用學生在實操中碰到的疑難問題啟發(fā)學生,復習所學過的電工基礎(chǔ)理論知識,運用原理,公式、法則、定律等解決疑難問題。倡導學生學會運用所學的專業(yè)理論知識解決生產(chǎn)實習中出現(xiàn)的實際問題。只有做到教、練結(jié)合,特別是電工實習教學中的電機修理、機床電器維修、電子線路的調(diào)試與排故等課題時要多設(shè)故障、多提問,提高學生分析問題、解決問題的能力,使理論教學與技能訓練互相滲透,課堂教學、實習訓練相互協(xié)調(diào),學生在豐富的感性認識基礎(chǔ)上能動地發(fā)展到理性的認識,才能獲得較好的教學效果。
6激勵啟發(fā)教學
這種教學方法就是要培養(yǎng)學生的創(chuàng)造意識、創(chuàng)造思維和創(chuàng)新能力,養(yǎng)成獨立思考能力和動手操作能力,提高智力水平及實操效果。因此必須重視學生精神品格的培養(yǎng)、重視學生個性心理素質(zhì)的發(fā)輝,激發(fā)每個學生的潛在能力,確立積極向上奮發(fā)有為的人生追求,形成尊重人、關(guān)心人、愛護人、激勵人的人際氛圍,激勵他們形成樂于奉獻,團結(jié)協(xié)作、愛護集體的優(yōu)良作風。眾所周知,作為職業(yè)學校的學生,在畢業(yè)時,除取得畢業(yè)證書外,還須考取本專業(yè)的高級技能等級證書。這對每一個學生畢業(yè)走向社會,優(yōu)先推薦,擇優(yōu)分配,獲取較好的工作崗位和工資待遇都有非常大的作用。在實習中我們采用各種方式激勵學生的積極性。利用宣傳欄和學校廣播宣傳本校優(yōu)秀畢業(yè)學生走向社會參加工作后取得的榮譽,獲取的工作崗位 ,使學生形成競爭觀念,危機觀念。在具體電工實操教學中根據(jù)考證內(nèi)容或技能競賽要求,進行課題考核制,進行嚴格的模擬考試,淘汰極少數(shù)學習不認真、實際操作中不認真的學生,把他們轉(zhuǎn)為試讀生,如經(jīng)過一段時間的試讀后,還不能改正,則不予畢業(yè)。同時重獎那些在實際操作中認真的學生。鼓勵有潛力的學生一專多能,獲取多種證書。如我們電類專業(yè)的學生畢業(yè)時,除畢業(yè)證書外,還取得計算機等級證,電工上崗證和維修電工高級工等級證,為踏入社會打下良好的專業(yè)技能基礎(chǔ)。實踐證明,這些學生走向社會后,都獲得了較理想的工作。總之,通過各種激勵啟發(fā)教學,能激發(fā)學生的自身活力,挖掘他們自身的潛能,并將他們的活力與潛能轉(zhuǎn)為推動發(fā)展的動力。培養(yǎng)了學生自尊、自強、自信、自愛的精神,使學生明白了要通過刻苦努力學習,勤懇扎實的工作,就能夠掌握知識技能,就一定能夠成為社會有用的人才。
當我們努力地把填鴨式教學方法轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W生為主體,教師為主導的啟發(fā)式教學時,我們會發(fā)現(xiàn)原來沉悶的課堂變得生動活潑,學生學習的熱情高漲,在老師的指導下,連平時表現(xiàn)較差的學生都變得積極思考,踴躍參與,個個動手,每個學生的潛能得到充分的發(fā)揮,培養(yǎng)了學生的自我意識,競爭意識,創(chuàng)新意識,促進他們在人格、意志、身心、體魄等方面健康發(fā)展,為踏入社會參加工作打下堅實的專業(yè)基礎(chǔ)。
參考文獻
[1]《教師教學基本功全書》. 北京教育行政學院教育學教研室編,知識出版社,1993.4月
關(guān)鍵詞:電力拖動 興趣 實踐 一體化教學
電力拖動控制線路課程是中等技工學校機電維修電工專業(yè)一門理論性和實用性很強的技術(shù)基礎(chǔ)課程,教學內(nèi)容主要由常用低壓電器、電力拖動基本控制線路、常用機床線路等部分組成。而基本控制線路的構(gòu)成、原理、安裝、調(diào)試與維修是本課程的重點,也是學生參加中級職業(yè)技能證書考試必過的一關(guān)。筆者就電力拖動控制線路課程教學現(xiàn)狀及作法做簡單分析。
一、電力拖動控制線路課程教學現(xiàn)狀分析
1.對學生現(xiàn)狀的分析
目前技校招收學生多為初中成績較差、行為習慣有問題、學習興趣受到挫傷、學習能力較差的學生。由于他們在學習上的“失敗”,加上現(xiàn)實社會的各種影響,他們往往放棄學習,把精力轉(zhuǎn)向與學業(yè)無關(guān)的地方,但是這些人卻思維活躍、好奇心及動手能力強。
2.對學校教育的認識
現(xiàn)在,人們所擁有的知識與所具備的能力,往往更多的不只是來自于學校的教學及課堂中所學的內(nèi)容,而是需要在知識上、素質(zhì)上不斷調(diào)整、改進、提升自己,不停地思考、不停地閱讀、不停地反思、不停地創(chuàng)新。有些學生畢業(yè)工作后回來對老師說,在工作崗位上我們在學校學的知識大都用不上,有些甚至一點關(guān)系都沒有,在工作中需要重新學習并掌握一些新的知識與技能。筆者認為,有沒有參加過學校教育,對人們的素質(zhì)與技能的提高肯定有不同之處。一個受過教育與一個受教育不多的人相比,除了文化知識的差異,他們無論在個人素質(zhì)、修養(yǎng)、氣質(zhì)等方面都有一定的差異。學校不僅可以教學生學到書中的知識,更蘊含著一種文化精神,學生在這種健康的環(huán)境下成長,可以陶冶情操、啟迪心智,從而促進學生的全面發(fā)展。
3.對教材的分析
本單元系統(tǒng)介紹了電動機基本控制線路的構(gòu)成、工作原理、安裝、調(diào)試及維修。電動機基本控制線路是組成電力拖動有觸點控制線路的基本單元,是設(shè)計和分析生產(chǎn)機械電氣控制線路的基礎(chǔ)。本單元的知識,既是前面所學低壓電器知識的應(yīng)用,也是直接為后面生產(chǎn)機械電氣控制線路的學習服務(wù),起著承前啟后的作用。
二、電力拖動控制線路課教學具體策略
1.激發(fā)學生學習興趣
從電力拖動控制線路課程教學與實踐經(jīng)驗表明,學生在剛接觸本課程學習時,由于好奇心,開始聽得比較認真,但以后長時間的理論教學容易使學生失去學習興趣和信心,漸漸地出現(xiàn)學生上課不專心甚至睡覺等現(xiàn)象。為此,在電力拖動控制線路課程教學中,教師可以先采用讓學生看一些有關(guān)控制線路實際應(yīng)用的視頻資料,把日常生活中大家經(jīng)常能夠接觸到的事物與電力拖動課聯(lián)系起來,這樣一方面增加學生的知識面,另一方面學生對所學的知識也更容易理解,學習興趣也更加濃厚,以后再動手實踐獲得感性認識,并輔之以理論與原理的教學來提高學生的學習興趣。平時我們還可以組織一些個人之間、小組之間的競賽,培養(yǎng)他們的團隊合作精神。
2.開展一體化教學
在教學過程中,我們可以在介紹一些與控制線路有關(guān)的知識后,就讓學生進行一些簡單的安裝操作。例如,電燈的兩地控制。兩個開關(guān)控制一個電燈是我們生活中最常見的,也是最實用的電路。通過對該電路的學習,能培養(yǎng)學生安裝操作的最基本能力,能給學生一個感性認識,激發(fā)學生的學習積極性。
第一,運用復習法。該課程在前后各課題之間都有密切的聯(lián)系,因此,在授課過程中教師要注意新舊知識之間的聯(lián)系,引導學生及時復習已學過的知識,通過電動機控制線路的實際應(yīng)用,進一步加深對低壓電器的功能和動作原理的理解。
第二,精心備課。一體化教學對教師的備課也提出了更高的要求,教師課前不僅要備內(nèi)容、備學生,還要備材料、備場地。教師要認真鉆研教材,對教材內(nèi)容進行處理;要結(jié)合學生和生產(chǎn)實際需要,對一些不適合實際應(yīng)用的知識和過于繁雜、學生難以理解的知識該刪的就刪,該簡的就簡,該補充的就補充;要分清主次,突出重點和難點,把最基本的內(nèi)容講好、練好,做到因材施教。教師在課前要安裝好示范用的控制電路板,以便上課時能利用示范板電路進行工作狀態(tài)的演示,并以此引出電路結(jié)構(gòu),分析工作原理,以提高學生的學習興趣,加強教學的直觀性。
第三,采用互動式、啟發(fā)式教學。在三相異步電動機正轉(zhuǎn)控制線路中,教師按照手動正轉(zhuǎn)控制線路點動正轉(zhuǎn)控制線路接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路連續(xù)與點動混合控制線路的順序教學,在強調(diào)理論基礎(chǔ)的同時,重視實踐技能的培養(yǎng),將理論教學內(nèi)容融合到實踐教學中,在實操過程中深化理論知識。在每講一個新的控制線路之前,教師先引導學生復習學過的線路,然后提出新的控制要求,啟發(fā)學生根據(jù)控制要求,運用學過的知識,自己動手、動腦,畫出符合要求的線路。教師給出正確的線路與之對比,找出存在的差別,分析原因并進一步改進,最后再歸納、總結(jié)、講評。這樣通過學生的自主參與,培養(yǎng)學生的獨立分析與思考能力,培養(yǎng)學生在實踐中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力,并通過反復練習,使學生牢固掌握各種基本控制線路,逐步提高讀圖能力。
第四,正確處理理論與實踐的關(guān)系。教師要將理論與實踐教學有機地結(jié)合起來,理論教學要充分運用實物、示范電路板或多媒體進行演示。在學完一個控制線路后,教師要及時安排實訓教學,在實訓教學過程中,引導學生隨時復習所學理論知識,不僅要教會學生干什么,更要教會學生明白為什么要這樣干,真正做到理論與實訓教學的一體化。
第五,操作的規(guī)范化和安全意識。目前我們的訓練還是以硬導線為主,在操作過程中要正確選擇合適的電器,注意接線的方法、主電路和控制電路用線的顏色區(qū)分,線路布局要合理,走線要橫平豎直。本課程的操作課需要在通電的情況下進行,所以教師要特別強調(diào)嚴格遵守維修電工安全操作規(guī)則,強化安全意識。教師在示范操作時,要特別注意操作的規(guī)范化。在學生訓練時,教師要加強巡回指導,及時糾正學生操作過程中出現(xiàn)的錯誤,確保操作安全,逐步培養(yǎng)學生良好的安全文明生產(chǎn)習慣。另外一些元器件、導線等,都是能夠重復利用的材料,教師要盡量做到重復利用,充分利用現(xiàn)有條件,搞好實訓教學。
關(guān)鍵詞 自動化專業(yè) 生產(chǎn)實習 實踐教學 教學改革
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A DOI:10.16400/ki.kjdkz.2016.02.028
0 引言
自動化生產(chǎn)實習的目的是深化對已學課程的認識與理解,培養(yǎng)學生自動化工程實踐能力。學生在實習前已修完工廠電氣與控制技術(shù)、微機原理、電力電子技術(shù)、電機與拖動基礎(chǔ)等專業(yè)基礎(chǔ)與專業(yè)課。生產(chǎn)實習要求學生在生產(chǎn)現(xiàn)場直接參與生產(chǎn)過程,通過親身參加力所能及的生產(chǎn)勞動和專業(yè)技術(shù)工作,提高自動化技術(shù)工程應(yīng)用水平,培養(yǎng)對生產(chǎn)勞動、對企業(yè)和對汽車工業(yè)的感情。生產(chǎn)實習是自動化專業(yè)本科實踐教學的一個重要環(huán)節(jié),是專業(yè)知識與生產(chǎn)實踐相結(jié)合的重要教學形式。
1 存在的問題
以往的自動化生產(chǎn)實習,是由學校統(tǒng)一安排集中實習且實習安排時間較短。隨著實習人數(shù)不斷增加,各單位要在這樣的短時間內(nèi)接待幾批學生,增加了實習單位人員的工作量,又因?qū)W生人數(shù)較多,在有限時間內(nèi),與實習單位技術(shù)人員的接觸學習時間相對減少,因而影響了學生實習的深度。
對企業(yè)而言,企業(yè)對學生的專業(yè)理論水平、經(jīng)驗、技能要求較高,但因為實習時間過短,往往是學生還沒有適應(yīng)工作崗位,實習時間就到了,學生也沒有真正產(chǎn)生工作責任感。其次,因?qū)嵙晢挝缓蛵徫挥蓪W校統(tǒng)一安排,實習形式單一,并不是每個學生都找到自己看好的實習單位和崗位,對于有意愿畢業(yè)以后從事其他方向工作的學生沒有起到應(yīng)有的作用。
2 改革探索
2.1 修改人才培養(yǎng)方案
為了讓學生更加全面了解并熟悉自動化技術(shù)的發(fā)展,同時緊密結(jié)合工廠對于自動化專業(yè)的崗位需求,進一步促使學生面向社會、接觸社會,提高學生在實踐中學習的能力,為學生畢業(yè)后的順利上崗奠定良好的基礎(chǔ),電氣工程系調(diào)整了自動化專業(yè)的人才培養(yǎng)計劃,自2010級本科生開始把生產(chǎn)實習由2周(2學分)改為4周(4學分)。
2010級生產(chǎn)實習與畢業(yè)設(shè)計打通,學生生產(chǎn)實習時間增加到了4周。遇到的問題主要有以下情況:考研的部分學生忙于考研,生產(chǎn)實習時間安排在12月份,此時正是考研沖刺階段,因此這部分學生不認真進行生產(chǎn)實習。有的學生在實習期間外出找工作,打算畢業(yè)設(shè)計和生產(chǎn)實習一起開展,但是工作單位往往要求其畢業(yè)后再去單位工作,導致學生沒有辦法實習,這部分學生只能在最后一個學期回學校進行生產(chǎn)實習,這又影響了畢業(yè)設(shè)計工作的開展。
針對上述問題,2011級生產(chǎn)實習人才培養(yǎng)計劃進行了調(diào)整。原來為期四周的自動化專業(yè)生產(chǎn)實習安排在第七學期期末進行,現(xiàn)調(diào)整到第六學期與第七學期之間的暑期進行;原來生產(chǎn)實習是集中進行,現(xiàn)調(diào)整為兩種方式結(jié)合,即由系里安排集中進行生產(chǎn)實習和學生自主選擇與自動化專業(yè)相關(guān)的實習單位進行生產(chǎn)實習。
2.2 確定實習任務(wù)
由于要進行自主實習,就必須讓學生明確生產(chǎn)實習的任務(wù),讓學生帶著任務(wù)去實習。實習任務(wù)如下:
(1)了解所實習企業(yè)機構(gòu)組織結(jié)構(gòu)及各職能部門的職責;(2)了解所實習企業(yè)的生產(chǎn)組織和管理等基本情況,包括產(chǎn)品、產(chǎn)量、生產(chǎn)組織形式、職工人數(shù)等;(3)了解所實習企業(yè)的生產(chǎn)工藝流程,過程類型和特點;(4)了解所實習企業(yè)的自動化水平和自動化技術(shù)的應(yīng)用情況,包括應(yīng)用了哪些自動化技術(shù),應(yīng)用水平,采用了哪些自動化器件和裝置,自動化系統(tǒng)的運行和維護情況,自動化技術(shù)在企業(yè)生產(chǎn)中的地位和作用等;(5)了解各類自動化系統(tǒng)和裝置(工業(yè)機器人、工業(yè)控制計算機、PLC、數(shù)控系統(tǒng)、現(xiàn)場總線等)的構(gòu)成、工作原理、特點和應(yīng)用情況;(6)了解工廠供配電系統(tǒng)的構(gòu)成和技術(shù)要求,能夠正確使用電氣設(shè)備;(7)具體針對所實習企業(yè)的一個自動化程度相對較高的設(shè)備或裝置,通過查閱相關(guān)資料,就該設(shè)備所實現(xiàn)的工藝流程,從系統(tǒng)方案、功能模塊的組成、主要元器件的選型依據(jù)、系統(tǒng)軟硬件的功能等,進行學習和總結(jié)。
2.3 變革考核方式
(1)實習結(jié)束后,學生必須上交以下材料:實習匯報(包括照片、PPT等資料)、學生實習日志及個人實習報告、實習鑒定表(要求實習單位填寫)。(2)采用小組答辯進行實習情況驗收,首先學生以不超過10分鐘的時間對實習內(nèi)容進行介紹;教師提問一般圍繞實習內(nèi)容,提出與本專業(yè)相關(guān)的基礎(chǔ)理論或基礎(chǔ)知識的問題。答辯總時間應(yīng)控制在20分鐘以內(nèi)。(3)生產(chǎn)實習評定的成績分優(yōu)、良、中、及格和不及格等五個等級,根據(jù)學生在實習期間的平時表現(xiàn)、實習報告、實習能力三個部分綜合考核來構(gòu)成總成績:①平時表現(xiàn)為實習紀律、學習態(tài)度、文明作業(yè)和實習日志記錄認真規(guī)范等。該部分占實成績30%。②實習報告是學生在實習結(jié)束后需提交一份實結(jié)報告,要求規(guī)范工整。該部分占實成績40%。③實習能力體現(xiàn)在實習情況PPT的制作、答辯過程中的表達能力和綜合運用所學知識的能力。該部分占實成績30%。
2.4 周密組織安排
電氣工程系成立了實習工作小組,召開工作會議,商定實習工作安排,聯(lián)系實習單位,建立實習基地,與相關(guān)企業(yè)溝通,確定實習內(nèi)容及接待學生數(shù)。
第一階段,實習動員。電氣工程系實習工作小組針對自動化專業(yè)學生召開生產(chǎn)實習動員大會,介紹了自動化專業(yè)生產(chǎn)實習的目的與意義,以及實習要求、實習安排等主要內(nèi)容。
第二階段,實習安排。針對生產(chǎn)實習的方式和進度按計劃開展工作。(1)方式安排:由學生根據(jù)自身情況選擇自主實習或是集中實習。(2)進度安排:各班班長收集班級所有同學志愿及實習計劃(手寫,統(tǒng)一紙張,裝訂)。電氣工程系實習工作小組根據(jù)學生志愿進行分組、審核等工作。
第三階段,實習過程與考核。生產(chǎn)實習過程中,實習工作小組針對集中實習的學生,與廠方聯(lián)系安排學生下廠,并定期到廠里去了解學生實習情況,指導學生實習。對選擇自主實習的學生,其分散到各地進行生產(chǎn)實習,對這些學生的實習過程及實習質(zhì)量的監(jiān)控就成為自動化專業(yè)生產(chǎn)實習指導教師的一個重要工作任務(wù)。實習工作小組安排教師到外地查看自主實習學生的實習情況,掌握第一手的資料。與每一位自主實習的學生都保持電話聯(lián)系,了解實習動態(tài),并和其實習單位的領(lǐng)導保持溝通,了解學生的實習情況,解決突發(fā)事件。
3 改革成效
改革已經(jīng)在我系進行了3年,取得了良好的效果。現(xiàn)在以2011級實習為例進行說明,2011級共有197名學生參加生產(chǎn)實習,分別由學生自主實習和學院提供實習單位集中實習,其中自主實習112人,集中安排實習85人。通過4周的生產(chǎn)實習使學生對工業(yè)現(xiàn)場生產(chǎn)知識和所學的基礎(chǔ)專業(yè)知識良好地聯(lián)系起來,實踐證明生產(chǎn)實習的質(zhì)量得到了提高,改善了教學效果。以下為部分實習成績:
(1)東風汽車集團股份有限公司動力設(shè)備廠是我系的校外示范基地,本次學生實習過程中,恰逢該廠低壓電器配線車間有一批電柜要完成。在我系實習學生沒有到來之前,該車間一天只能完成一臺電柜的配盤。我系學生實習在學校已經(jīng)進行了CAD課設(shè),進行過配盤的訓練,因此到該車間經(jīng)過規(guī)范性的接線培訓后,很快就進入實際操作,主要完成電氣控制柜的設(shè)計接線任務(wù),通過實訓,學生掌握了一整套的控制邏輯設(shè)計、設(shè)備選型、識圖等技能,動手接線、組裝,掌握了一些必備工具如線號機、切割機、剝線鉗等的使用。該車間的產(chǎn)量迅速提升到一天生產(chǎn)十臺電柜,我系實習學生受到車間的好評,該廠王廠長和我校簡校長都對實習學生提出表揚,4周的實習結(jié)束后,該廠專門又從實習生中抽出一批學生,付薪酬讓他們繼續(xù)配盤。
(2)東風汽車集團股份有限公司專用設(shè)備廠是我系的校外基地,實習學生在技術(shù)部電氣設(shè)計室學習電氣CAD圖的設(shè)計。主要是關(guān)于電氣制圖的基礎(chǔ)知識、電氣CAD制圖規(guī)范、電氣圖形符號使用命令、電氣技術(shù)中的文字符號和項目代號等內(nèi)容。對于電氣CAD圖的繪制進行了系統(tǒng)的學習,并在現(xiàn)場進行配盤和調(diào)試工作。
(3)薛志波、胡坤等同學自己聯(lián)系了十堰鴻亞力汽車裝備制造有限公司進行實習,實習的主要內(nèi)容是:設(shè)備的安裝與運行測試。學生根據(jù)電氣原理圖在控制柜中接線,這個過程讓學生親自動手接線,對電氣圖的設(shè)計、讀圖、識圖能力有了進一步的提高,同時對設(shè)備的選型、使用方法及安裝有了一個初步的認識。根據(jù)安裝好的設(shè)備進行通電調(diào)試,讓學生將所學的數(shù)控理論知識與實際結(jié)合起來,對數(shù)控設(shè)備的學習有了更深層次的認識。本次實習,將學生所學的專業(yè)課知識如電路、電力電子、數(shù)控原理等用到了實際的生產(chǎn)車間,對學生后期的學習有很大的幫助,同時給學生提供了一個很好的鍛煉機會。該公司對學生的實習期間的表現(xiàn)非常滿意,表示希望實習的學生畢業(yè)時能與該公司簽約。
4 結(jié)束語
生產(chǎn)實習是一個綜合性和實踐性很強的教學環(huán)節(jié),本文針對自動化專業(yè)生產(chǎn)實習教學方式進行改革嘗試,學生進入工廠,跟著師傅進行生產(chǎn)實習,鞏固所學專業(yè)知識,促進學生建立安全生產(chǎn)意識,提高分析問題、解決問題的能力,培養(yǎng)學生團結(jié)協(xié)作的工作作風。
基金項目:湖北省教育科學“十二五”規(guī)劃課題(2014B 186);湖北省教育廳教學研究項目(2010265)
參考文獻
[1] 盛守照.自動化專業(yè)生產(chǎn)實習教學方式的改革[J].電氣電子教學學報,2008.30(1):6-7.
關(guān)鍵詞:現(xiàn)代教育技術(shù) 教學改革 PLC教學 教學做一體化
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:C DOI:10.3969/j.issn.1672-8181.2013.23.175
1 引言
根據(jù)高等職業(yè)教育的培養(yǎng)目標,按照全面推進素質(zhì)教育的指導思想,運用現(xiàn)代教育學的教育理念,去建立具有高職特色的實踐教學目標、課程模式和評價方式是培養(yǎng)學生綜合素質(zhì)的關(guān)鍵[1]。我院機電教研室以《PLC控制技術(shù)》這門課程為試點課程,于2009年開始了“教、學、做”一體化教學模式的探索和實踐。
2 傳統(tǒng)教學模式的特點和弊端
第一,教師扮演了教學過程的主體角色。理論課堂大部分時間是教師的滔滔不絕,去灌輸給學生知識,學生能否學會主要依靠教師運用的方式方法、學生邏輯和抽象思維能力,教師扮演著教學過程的主體角色。然而良好的教學過程,唯學生占據(jù)了教和學的主體,才能有效激發(fā)其學習興趣和求知欲望。
第二,理論知識向?qū)嵺`技能的轉(zhuǎn)換具有難度。理論學習時,只能機械去理解,想象的偏差導致知識點的掌握存在很大的差異。轉(zhuǎn)在實踐課程環(huán)節(jié)時,學生需要時間進行認知調(diào)整,教師需要精力去糾正偏差。比如,開關(guān)和按鈕如果不進行實物的觀察,往往忽略了其差異性,從而忽略掉二者作為PLC輸入信號時相應(yīng)程序的區(qū)別處理。
第三,不利于學生學習興趣的發(fā)揚和培養(yǎng)。傳統(tǒng)的課堂填鴨式教育,缺乏實踐具有的直觀易懂的特點,學生在被動學習的接受過程中易受打擊。“興趣是學習之母”,只有具有良好的學習興趣在先,才能保持學生的創(chuàng)造性和學習的延續(xù)性。
3 “教、學、做”理實一體化教學模式指導思想
“教學做”一體化式教學模式,內(nèi)涵是打破傳統(tǒng)的學科體系教學模式,根據(jù)職業(yè)教育培養(yǎng)目標來重新整合教學資源,體現(xiàn)能力本位的特點[2]。一體化體現(xiàn)在幾個方面,如教師一體化,即專業(yè)理論教師與實習指導教師構(gòu)成一體;教材一體化,即理論教材與實習教材構(gòu)成一體;教室一體化,即理論教室、實習車間、實訓基地構(gòu)成一體;學習主客體一體化,即充分調(diào)動學生學習積極性,學生成為學習的主體。具體而言,教、學、做的含義如下。
第一,“教”:教師要以轉(zhuǎn)變觀念為先導,逐步轉(zhuǎn)變以課堂教學為主、教師為主的傳統(tǒng)教學方式,積極改變教學設(shè)計,嘗試多種教學方法,啟發(fā)學生獨立思考、自主學習精神,培養(yǎng)合作精神和創(chuàng)新意識,提高實踐動手能力和解決實際問題的能力。
第二,“學”:培養(yǎng)學生好學、樂學的優(yōu)良學風和學習主體意識,不斷完善學生的自主學習環(huán)境,使學生的學習途徑逐漸多元化。
第三,“做”:以實用為原則,以良好的實訓環(huán)境、企業(yè)實習環(huán)境為依托,延伸課內(nèi)實踐教學環(huán)節(jié),開放專業(yè)實訓室,使學生在接受理論內(nèi)容學習的同時,實時動手,從而提高學生實踐、創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)能力。
4 實施方案、措施和效果
《PLC控制技術(shù)》課程特點是職業(yè)性、實用性很強。可編程控制器(PLC)技術(shù)是現(xiàn)代生產(chǎn)企業(yè)中不可或缺的重要技術(shù),掌握這門技術(shù)對機電一體化專業(yè)學生的職業(yè)規(guī)劃和發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。具體實施如下。
首先,課程授課地點安排在一體化教室(實訓室),教學實施全部由具有創(chuàng)新精神的研究生學歷教師擔任。重構(gòu)教學內(nèi)容體系,采用基于工作過程導向的情境授課方式,教學中分設(shè)契合國家職業(yè)標準要求的理論和技能要求的知識領(lǐng)域和學習情境設(shè)計[3]。
其次,開發(fā)和使用多能力本位的教學方法;引入基于多元智能理論體系的多元評價體系,從認知(硬件和軟件)、操作(接線及程序輸入)、推理(編寫程序)、語言(表述任務(wù)、系統(tǒng)操作講解)、綜合素質(zhì)、自我評價等諸多方面考查學生[4]。
第三,教師在現(xiàn)場講解具體項目的技術(shù)要求及背景理論知識后,給學生安排任務(wù)。部分項目,學生要按照“六步法”(資訊、決策、計劃、實施、檢查、評估)分組實施,遵循“理論―實踐―再理論―再實踐”的原則,真正達到能夠?qū)W以致用的目的。
我院機電一體化技術(shù)專業(yè)08級至11級4屆近1700名學生均開展了本門課程的一體化教學。這種授課方式在課堂中營造了一種正面的、積極的、甚至是激情澎湃的學習浪潮。學生們認為,在學習中操作、在操作之余總結(jié),在不斷的項目演練中找到了自信;提高了自己的學習能力、動手能力、分析問題和解決問題的能力;與其他同學在合作中建立了深厚的友誼,明白了一個人的力量是薄弱的,團結(jié)協(xié)作才能夠強大的道理;在專業(yè)上,學生們表示,這種授課方式使得自己對可編程控制器技術(shù)及電氣控制技術(shù)的關(guān)注度大為提高,希望自己將來能夠在這個領(lǐng)域走下去,做出一番成就。
5 對其他學科和課程的示范意義
從某種意義上說,高等教育的改革取決于教師教育觀念的轉(zhuǎn)變和教學模式的革新。誰掌握了現(xiàn)代教育技術(shù),誰就搶占了現(xiàn)代教學改革的制高點[5]。教學改革是一項長期而艱巨的任務(wù),只有不斷積極地探索新的教學模式,建設(shè)科學的、完整的課程體系,才能適應(yīng)培養(yǎng)高素質(zhì)的工程技術(shù)人才的社會需要。因而,無論從出發(fā)點還是從實際效果來講,本門課程的建設(shè)思路和方案,都對其他專業(yè)課程的教改工作具有示范意義。
參考文獻:
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[4]吳中俊,項倩雯,吉敬華,楊東.運用現(xiàn)代教育技術(shù)深化PLC課程教學改革[J].江蘇大學學報(高教研究版),2006,28(1).