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關(guān)鍵詞:中職;高職;機電類專業(yè);課程銜接;內(nèi)容銜接;課程模塊
中圖分類號:G718文獻標識碼:B文章編號:1672-1578(2016)11-0371-01
1.中高職機電類專業(yè)電氣控制技術(shù)課程現(xiàn)狀
目前中高職使用的電氣控制技術(shù)課程,由于編寫組缺乏溝通、協(xié)調(diào)機制,使得教材內(nèi)容重復(fù)率極高。這不僅造成了資源的極大浪費,也挫傷了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,降低了學(xué)習(xí)效率。中職電氣控制技術(shù)課程已經(jīng)形成穩(wěn)定成熟的內(nèi)容體系,但也有的內(nèi)容難度比較大,不適合中職學(xué)生的認知規(guī)律,增加了他們的學(xué)習(xí)難度。由于高職教育起步比較晚,并且起步初期又注重擴張辦學(xué)規(guī)模,忽視了課程的開發(fā)研究,教材主要借鑒工科學(xué)校及中職學(xué)校所用教材,使得知識內(nèi)容沒有細化,也沒有充足的企業(yè)調(diào)研,造成知識內(nèi)容過難,理論內(nèi)容過多,甚至出現(xiàn)知識的倒掛現(xiàn)象。這勢必降低人才培養(yǎng)的質(zhì)量和資源的浪費。比如電氣控制技術(shù)課程中職、高職對低壓電器的講解都是面面俱到,理論、結(jié)構(gòu)、原理、選擇等內(nèi)容基本都一樣,這樣的內(nèi)容設(shè)置既不符合學(xué)生的認知規(guī)律,也造成了社會資源的極大浪費。不僅挫傷了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,也偏離了中高職教育辦學(xué)的宗旨。
2.高職院校電氣控制技術(shù)課程體系存在的問題及對策
2.1建立清晰的課程體系開發(fā)思路 高職電氣控制技術(shù)課程體系按照"市場為導(dǎo)向、能力為本位、以學(xué)生為中心、根據(jù)實際工作所需確定教學(xué)內(nèi)容"的理念建立清晰的課程開發(fā)思路,高職院校要以此課程體系建設(shè)思想為依據(jù)構(gòu)建完善的課程體系,高職電氣控制技術(shù)課程開發(fā)要以適應(yīng)市場為原則,構(gòu)建的課程也要根據(jù)市場的變化而調(diào)整,課程的內(nèi)容調(diào)整重點是以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力為基礎(chǔ),強化高職專職教育中的實訓(xùn)性,在此思路下不斷地優(yōu)化課程體系規(guī)劃、標準以及教學(xué)方案等。
2.2認清形勢,不斷優(yōu)化課程內(nèi)容 首先電氣控制技術(shù)專業(yè)具有較強的實踐性,因此高職院校在課程編制前首先要進行充分的市場分析,全面認識當前社會的電氣控制技術(shù)發(fā)展方向,及時掌握社會最先進的電氣控制技術(shù),以此作為編制與調(diào)整課程的內(nèi)容;其次課程體系的構(gòu)建一定要結(jié)合本校的師資力量以及學(xué)生學(xué)習(xí)能力水平,發(fā)展具有特色的高職電氣課程體系;最后課程的內(nèi)容也要擺脫傳統(tǒng)的思想束縛,增加創(chuàng)新性的知識點,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
2.3把握方向,適時調(diào)整課程結(jié)構(gòu) 隨著社會生產(chǎn)力的提高以及教育理論的發(fā)展,以學(xué)科為中心的課程模式已暴露出諸多問題。為此,我們必須順應(yīng)知識綜合化的趨勢,在課程實踐中實現(xiàn)專業(yè)課程與通實課程的融合。具體說來,高職課程結(jié)構(gòu)的改革與優(yōu)化應(yīng)該做到:第一,從用人單位的實際需求出發(fā),開發(fā)出一系列適應(yīng)社會發(fā)展、順應(yīng)企業(yè)工作流程與生產(chǎn)要求的課程體系,并且根據(jù)企業(yè)及用人單位的發(fā)展方向,及時調(diào)整課程結(jié)構(gòu)與教學(xué)環(huán)節(jié),著力解決人才培養(yǎng)與社會需求脫節(jié)的問題。第二,以學(xué)生的知識能力水平、綜合組織結(jié)構(gòu)為依據(jù),建立活動課程模式,充分發(fā)揮學(xué)生的能動性,確保學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)。
3.中高職機電類專業(yè)電氣控制技術(shù)銜接課程開發(fā)的注意事項
3.1課程開發(fā)的相同點
(1)中高職機電類專業(yè)電氣控制技術(shù)課程開發(fā)的指導(dǎo)思想。中高職機電類專業(yè)電氣控制技術(shù)課程的開發(fā)要滿足社會發(fā)展的需要,適應(yīng)當?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展需求,主動適應(yīng)課程變革、優(yōu)化課程資源。突出學(xué)生的主體地位,為學(xué)生的職業(yè)發(fā)展服務(wù)。立足于學(xué)生的認知特點,注重理論,突出技能。
(2)中高職機電類專業(yè)電氣控制技術(shù)課程開發(fā)的目的。制定滿足不同層次教育需求的教學(xué)內(nèi)容,改變目前中高職機電類專業(yè)電氣控制技術(shù)課程這種知識重復(fù)、斷層、倒掛等現(xiàn)象。促進知識的銜接,節(jié)約教育資源,增強職業(yè)教育的影響力,滿足企業(yè)對不同層次人才的需求,建立合理的職業(yè)教育課程機制。
(3)中高職機電類專業(yè)電氣控制技術(shù)課程的開發(fā)依據(jù)。課程開發(fā)的依據(jù)就是人才培養(yǎng)方案。中高職機電類專業(yè)電氣控制技術(shù)課程開發(fā)的過程中,必須要依據(jù)人才培養(yǎng)方案,根據(jù)社會需求,學(xué)生認知規(guī)律,制定適應(yīng)中高職不同階段的課程培養(yǎng)目標。
(4)中高職機電類專業(yè)電氣控制技術(shù)課程的開發(fā)過程。中高職課程開發(fā)的過程中必須建立相應(yīng)的開發(fā)團隊,加大企業(yè)的參與度,協(xié)同中高職院校的相關(guān)老師,通過責(zé)任分工,突出學(xué)生的主體地位。立足于學(xué)生終身學(xué)習(xí)的目標,注重課程內(nèi)容難易程度的設(shè)置,符合地方經(jīng)濟發(fā)展的需要,以夠用為度,突出實驗實訓(xùn)的地位,真正提高學(xué)生的社會適應(yīng)能力,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,防止資源的重復(fù)消耗。
3.2課程開發(fā)的差異
(1)中高職機電類專業(yè)電氣控制技術(shù)課程開發(fā)中存在的問題。一是課程開發(fā)不是簡單地抄襲和東拼西湊,而是對教學(xué)內(nèi)容地深入研究、科技進步所需知識地總結(jié)。滿足社會發(fā)展和進步的需求,要立足于學(xué)生發(fā)展的需要。二是課程開發(fā)并不是高不可攀,它是行業(yè)企業(yè)對人才需求的體現(xiàn),是中高職教師為滿足教學(xué)需要,對當前知識的整合補充過程,是對教授內(nèi)容的升華。三是中高職教材的開發(fā)不要各自為營,兩者要統(tǒng)籌兼顧,在企業(yè)調(diào)研的基礎(chǔ)上做好銜接性的編寫。
(2)中高職機電類專業(yè)電氣控制技術(shù)課程培養(yǎng)目標的定位。職業(yè)教育培養(yǎng)的是具有創(chuàng)新能力、適應(yīng)職業(yè)發(fā)展、具有健全人格的職業(yè)人。中職教育培養(yǎng)的是一線的技術(shù)人才,比如機電類專業(yè)的流水線工人、布線工人、熟練的操作工等。高職教育培養(yǎng)的是高素質(zhì)的技能型人才,突出的是高素質(zhì)和高技能,注重能力的培養(yǎng)和實際問題的解決能力,例如機電類專業(yè)的設(shè)計、維護維修和高級管理人員等。所以在課程開發(fā)上就應(yīng)該有所側(cè)重,注意不同層次培養(yǎng)的需求,更好地滿足社會發(fā)展的需要,提高學(xué)生的適應(yīng)能力和崗位需求要求。
(3)中高職機電類專業(yè)電氣控制技術(shù)課程內(nèi)容的選擇。課程內(nèi)容的選擇是以學(xué)生認知規(guī)律、課程培養(yǎng)目標為依據(jù)的,中高職課程目標的確定要以學(xué)生特點、知識水平、認知規(guī)律、技能差異為依據(jù)。雖然中高職機電類專業(yè)電氣控制技術(shù)課程內(nèi)容相似,但由于兩者的層次不同,培養(yǎng)目標不同,故此中高職知識技能要求也應(yīng)有所側(cè)重。中職側(cè)重于學(xué)生實際操作能力的培養(yǎng);高職側(cè)重于理論內(nèi)容上的分析,技能方面的分析、設(shè)計,設(shè)備產(chǎn)品的維修維護等。比如中職的電氣控制技術(shù)課程要求學(xué)生熟悉各種常用電工工具、儀器、儀表的使用;熟悉各種常用低壓電器的工作原理、了解其結(jié)構(gòu),會選擇、檢測各種低壓電器,能識讀常用的電氣線路圖,掌握基本照明線路與電力拖動線路的安裝步驟與規(guī)范,并能安全、正確調(diào)試,會檢修一般故障的電氣控制線路;具有安全用電常識,具備初、中級維修電工知識等。
項目教學(xué)法是指將傳統(tǒng)的學(xué)科體系中的知識內(nèi)容轉(zhuǎn)化為若干個教學(xué)項目,圍繞著項目組織和展開教學(xué),使學(xué)生直接參與項目全過程的一種教學(xué)方法。學(xué)生在完成指定項目的同時,學(xué)習(xí)和應(yīng)用已有的知識,在實踐的第一線培養(yǎng)解決問題的能力,是一種“真刀實槍” 的演練。在項目教學(xué)中,學(xué)習(xí)過程成為一個人人參與的創(chuàng)造實踐活動,注重的不是最終的結(jié)果,而是完成項目的過程。學(xué)生在項目實踐過程中,理解和把握課程要求的知識和技能,體驗創(chuàng)新的艱辛與樂趣,培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力及團隊精神和合作能力等。
《電力拖動》作為機電一體化專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,主要培養(yǎng)學(xué)生掌握各電器元件的選用,利用電氣元件進行電氣電路的設(shè)計以及維護維修電氣電路的實踐能力,該課程在專業(yè)的整個課程體系中,起著承上啟下的作用。在傳統(tǒng)的授課過程中,仍沿用“以教師為中心” 的注入式教學(xué)模式;實踐教學(xué)以模仿為主,突出技能性訓(xùn)練,而缺少設(shè)計性、創(chuàng)新性,教學(xué)效果不十分理想。
鑒于該課程在教學(xué)中存在的諸多問題,有必要進行教學(xué)模式的改革,《電力拖動》課程中應(yīng)用項目教學(xué)法,可以取得較好的教學(xué)效果。
在《電力拖動》教學(xué)中,首先將理論知識分解成電機原理、電機繞制、低壓電器、電機的控制環(huán)節(jié)及機床電器控制五大知識模塊,然后圍繞這五大知識模塊設(shè)置相應(yīng)的項目,每一個項目都是一個實際應(yīng)用的研究課題,應(yīng)充分考慮生產(chǎn)實際和工作中可能發(fā)生的問題。項目實施時,由教師進行必要的課堂教學(xué)和實驗,使學(xué)生掌握必要的基礎(chǔ)知識,然后按一定原則對學(xué)生分組,布置項目任務(wù),學(xué)生分別對項目進行討論、查找資料,并寫出各自的設(shè)計思想與方法、畫出設(shè)計原理圖、選擇元器件、再由學(xué)生正式實施項目,寫出總結(jié),包括實施項目成本核算,最后教師進行評估總結(jié)。
一、項目實施步驟
1.項目的設(shè)置是“項目教學(xué)法”成功的關(guān)鍵。
在明確的教學(xué)目標指導(dǎo)下,綜合考慮項目的統(tǒng)籌設(shè)置、項目間的聯(lián)系和層次遞進。項目的選擇要以教學(xué)的內(nèi)容為依據(jù),既要與書本的知識緊密結(jié)合,又要有一定的想象空間和難度,充分發(fā)揮學(xué)生的自主意識和創(chuàng)新能力。如“運料小車往復(fù)運動” 的電氣控制項目,在學(xué)習(xí)低壓電器、三相異步電動機正反轉(zhuǎn)電氣控制之后提出,此項目的控制電路設(shè)計靈活多樣,可促使學(xué)生學(xué)習(xí)和運用新的知識、技能,解決過去從未遇到過的實際問題。
2.分組設(shè)計項目。
任務(wù)確定后,教師提出設(shè)計方法,明確該項目要解決哪些問題,關(guān)鍵在哪里。學(xué)生們分組設(shè)計,教師引導(dǎo)各小組根據(jù)項目任務(wù)查、找相關(guān)資料,使各小組同學(xué)獨立進行設(shè)計。這樣學(xué)生成了教學(xué)中的主角,而教師則轉(zhuǎn)換為引導(dǎo)者,教學(xué)的服務(wù)者。學(xué)生根據(jù)實際問題設(shè)計出的電路往往是五花八門的,盡管有漏洞或設(shè)計不完全合理,卻是學(xué)生自己努力的結(jié)果。如“運料小車往復(fù)運動”的電氣控制項目的延時電路的設(shè)計,有的用斷電延時時間繼電器,有的用通電延時時間繼電器,有的用一個,有的用兩個時間繼電器來設(shè)計,項目設(shè)計完畢后,組織學(xué)生互評,修改自己的杰作,互幫互學(xué),不但學(xué)到了知識,而且培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力。
3.教師的評估總結(jié)是“項目教學(xué)法” 的重要環(huán)節(jié)。
學(xué)生的設(shè)計會存在各種各樣的問題,教師在評估中要指出問題的所在及解決的方法,要總結(jié)比較各組的特點,引導(dǎo)他們學(xué)習(xí)別人的長處來改進和提高自己的設(shè)計,使學(xué)生的各種能力在評估中得到提高,評估的過程是總結(jié)以前學(xué)過的知識,提出和學(xué)習(xí)新知識的過程.在“運料小車往復(fù)運動”項目評估時,教師詳細分析各套方案的特點,指出哪些是可取的,哪些是不可取的,總結(jié)“行程開關(guān)”、“時間繼電器”的靈活應(yīng)用方法,詳細說明怎樣對電動機進行互鎖控制,再通過成本核算比較,最后總結(jié)出_套合理、可行、實用的方案供大家實施.使教師的評估總結(jié)過程成為學(xué)生一個學(xué)習(xí)的過程、提高的過程。
二、項目教學(xué)法對教師的要求
1.教師必須具備實踐技能。
在教學(xué)過程中,教師要設(shè)計好每個教學(xué)項目要完成的任務(wù),將實踐技能和實踐經(jīng)驗結(jié)合到項目建設(shè)中。項目教學(xué)法在電氣控制技術(shù)課程中的實施,圍繞部分機床進行多個項目設(shè)計,如車床CA6140刀架移動電機的控制、車床CA6140主軸電機的控制、臥式車床CA6140電氣控制電路的檢修等。以上設(shè)計出的每一個項目都有其附著體,需要帶領(lǐng)學(xué)生觀察機床的實際工作和機床的電路,使學(xué)生身臨其境,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,達到學(xué)習(xí)和工作零對接的目的。因此,教師要具備一定的實踐技能,才能完成各項項目的教學(xué)。
2.教師必須熟練掌握理論與實踐間的銜接。
進入項目教學(xué)以后,就把原有的教材知識體系打亂了,教師需要按照設(shè)定的項目將知識重新連接起來。項目需要哪部分知識,就把哪部分知識教給學(xué)生,如進行車床CA6140移動電機的控制電路安裝與調(diào)試項目時,要給學(xué)生介紹的相關(guān)知識有第一章的低壓電器的基本知識、手控電器及主令電器動合按鈕、接觸器,第二章的控制線路原理圖及接線圖、三相鼠籠式異步電動機的直接控制線路點動部分。
3.教師必須有多學(xué)科知識綜合技能。
在項目教學(xué)過程中,每個科目都不是獨立存在的,教師要掌握課程的關(guān)聯(lián)內(nèi)容,以便對學(xué)生進行指導(dǎo)、評價與考核。例如,電機與拖動部分的電機參數(shù)、電機的拖動方式等都是電氣拖動基礎(chǔ)課內(nèi)容,在電氣控制技術(shù)課項目設(shè)計過程中是不可缺的;工廠供電課程中的電氣安全距離、電源和設(shè)備的保護等內(nèi)容也是分析和設(shè)計電氣控制電路必須掌握的知識,電氣控制技術(shù)課指導(dǎo)教師也必須掌握。
通過“項目教學(xué)法”在《電力拖動》課程教學(xué)中的應(yīng)用與實踐,為學(xué)生提供更加有效學(xué)習(xí)的良好環(huán)境,把理論教學(xué)與實踐教學(xué)有機的結(jié)合起來,不僅有利于學(xué)生加深理解和掌握書本的理論知識,更使他們懂得怎樣靈活應(yīng)用這些知識,提高了學(xué)生的各種能力,在整個教學(xué)過程中既發(fā)揮了教師的主導(dǎo)作用,又體現(xiàn)了學(xué)生的主體作用,充分地展示中職教育“以能力為本” 的價值取向,使課堂教學(xué)的質(zhì)量和效益得到更大幅度的提高,培養(yǎng)出來的人才更能夠適應(yīng)社會的需要。
在項目教學(xué)的過程中,學(xué)生提高了學(xué)習(xí)能力,教師提高了業(yè)務(wù)水平。在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的今天,新知識和新設(shè)備不斷涌現(xiàn),傳統(tǒng)的教學(xué)已無法面面俱到,具有終身學(xué)習(xí)能力的人才能適應(yīng)社會。所以,項目教學(xué)法是一種值得推薦的適合職業(yè)學(xué)校采用的教學(xué)方法。
參考文獻:
關(guān)鍵詞:電力拖動;技能訓(xùn)練;教學(xué)
中圖分類號:G642.41 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)38-0090-02
《電力拖動控制線路與技能訓(xùn)練》是維修電工專業(yè)的一門重要專業(yè)課,該課程要求學(xué)生在掌握必備的專業(yè)知識的同時,特別要對學(xué)生加強實際操作能力的培養(yǎng)。而現(xiàn)階段一般采用理論與實踐分開講授的教學(xué)模式,先由理論老師帶領(lǐng)學(xué)生進行理論知識的學(xué)習(xí),然后再由實習(xí)老師指導(dǎo)學(xué)生進行技能訓(xùn)練。由于理論與實踐教學(xué)存在一定的時間間隔,學(xué)生對前期學(xué)習(xí)的理論知識容易遺忘進而感到枯燥無味,學(xué)習(xí)興趣匱乏,理論學(xué)習(xí)效果差。學(xué)生到參加實訓(xùn)課的時候,一些需要理論知識做指導(dǎo)的技能操作和電路原理都已遺忘,造成實習(xí)指導(dǎo)教師的教授與學(xué)生的聽課效果都不理想的結(jié)果。為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和提高教學(xué)質(zhì)量,在教學(xué)實踐中,筆者逐步摸索了一些教學(xué)方法和體會,取得了較好的效果?,F(xiàn)結(jié)合筆者所在的學(xué)校電工專業(yè)實際情況和筆者自己的教學(xué)實踐,就該課程的教法談幾點個人的認識。
一﹑在教學(xué)中應(yīng)用一體化教學(xué)
《電力拖動控制線路與技能訓(xùn)練》是職業(yè)院校維修電工專業(yè)一門集技能訓(xùn)練與專業(yè)理論于一體的課程。其任務(wù)是掌握機床電氣控制方面的專業(yè)理論知識,培養(yǎng)學(xué)生分析解決機床電氣故障的能力。在教學(xué)中要合理地將理論和實訓(xùn)有機地結(jié)合起來,采取融理論與實踐為一體的教學(xué)方法,循環(huán)往復(fù),滾動式前進和螺旋式提高,循序漸進的教學(xué)步驟。筆者所在的學(xué)?,F(xiàn)在采用間周教學(xué)制,即一周理論、再周實習(xí)教學(xué)。這樣的目的是為了使理論與實踐更好地結(jié)合。因為這門課程的應(yīng)用性和實踐性均很強,因此采取一體化的教學(xué)方法更為合理。又由于選用教材為模塊化編寫,為這種教學(xué)方法也提供了條件。例如:在講接觸器的結(jié)構(gòu)和作用時,若按傳統(tǒng)的注入式教學(xué),單一進行理論教學(xué),學(xué)生對交流接觸器的工作原理難以形成完整的認識。教師可以先拆卸各部件讓學(xué)生仔細觀察,按照各部分所起的作用進行詳細的講解,然后把元器件發(fā)給學(xué)生,要求學(xué)生參照老師的拆卸步驟親自動手操作,了解各部件的形狀結(jié)構(gòu),然后再逆向組裝回原來的樣子。通過這樣的訓(xùn)練過程,可以使學(xué)生較快地對電器的結(jié)構(gòu)、動作原理、使用方法有更深刻的理解和認識,從而達到較好的教學(xué)效果。
二、分階段實施技能教學(xué)
根據(jù)學(xué)生各階段掌握理論知識和操作技能的程度不同,在教學(xué)中,按照由簡到難,由易到繁的原則,把整個教學(xué)過程分為四個步驟來執(zhí)行,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和實際動手操作的能力:第一步以儀器儀表及元器件的識別和檢測為教學(xué)目標。主要通過對各種元器件的拆裝檢測,使學(xué)生熟悉各部分元件的結(jié)構(gòu),進一步理解工作原理。在此基礎(chǔ)上讓學(xué)生對有故障的元器件進行維修訓(xùn)練,進一步熟悉各元器件在電路中的作用。第二步熟記基本電路并熟練繪出原理圖和布線圖。教師先講解實訓(xùn)電路的工作原理,引導(dǎo)學(xué)生分析各個器件的動作順序,培養(yǎng)學(xué)生畫出布線圖,最后指導(dǎo)學(xué)生用軟線在板上裝接電路。讓學(xué)生知道線路該怎么接,從而加深電路理解記憶,為他們以后解決實際故障做到心中有底。第三步強調(diào)工藝水平精細。在學(xué)生掌握電路原理和布線并試車實現(xiàn)電路功能后,著重強調(diào)安裝工藝。教師先對一些接線示范操作,對重點部分強調(diào)工藝要求,然后讓學(xué)生在線路板上進行反復(fù)的多次裝接,逐步提高接線質(zhì)量和工藝要求,再結(jié)合學(xué)生互評、老師總結(jié)的方法進行強化。第四步采用設(shè)置故障教學(xué),訓(xùn)練學(xué)生的實戰(zhàn)能力。在學(xué)生達到熟練掌握電路原理和安裝工藝的前提下,對電路設(shè)置各種故障,讓學(xué)生根據(jù)各種故障現(xiàn)象,分析判斷故障范圍,最終用儀器儀表找出故障點并排除故障。以此來提高學(xué)生自己動手解決問題和處理綜合故障的能力。例如:在講解電動機正轉(zhuǎn)控制線路時,可以先進行轉(zhuǎn)換開關(guān)、熔斷器、接觸器、熱繼電器等元件拆裝訓(xùn)練,接著老師講解電路原理,讓學(xué)生分析控制線路動作和畫出電路布線圖,最后按照工藝安裝與設(shè)置故障檢修。通過以上四個步驟的學(xué)習(xí),既可以分解課題難度,又能樹立學(xué)生的自信,增加學(xué)習(xí)興趣,有利于實訓(xùn)效率的提高。
三﹑通過實例激發(fā)興趣,著重于能力的培養(yǎng)
由于現(xiàn)階段多數(shù)中職學(xué)生理論基礎(chǔ)知識較差,因此在教學(xué)中,應(yīng)盡可能少講繁鎖的理論,多運用實例激發(fā)他們學(xué)習(xí)的興趣。教師可以采用各種教學(xué)手段,如帶領(lǐng)學(xué)生們?nèi)スS企業(yè)參觀、教師增加示范操作演示等方法,增加學(xué)生的感性認識。面對各種各樣看得見、摸得著的電氣元器件,學(xué)生們就會有興趣了解它們的名字、電路符號、在控制線路中的用途,激發(fā)出學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,加深對教材內(nèi)容的理解。例如:在進行X62W萬能銑床電氣控制線路課題時,先帶領(lǐng)學(xué)生到實訓(xùn)車間面對機床簡單介紹基本結(jié)構(gòu),請機床操作人員進行實際切削演示,使學(xué)生熟悉銑床的各種運動形式,讓學(xué)生觀察機械與電器的聯(lián)動部件的動作情況,獲得鮮明的感性認識。然后對照課本原理圖與床身介紹各個操作按鈕、限位開關(guān)的名稱,學(xué)生會很快掌握機床每個電氣元件的作用、安裝位置,教師在此基礎(chǔ)上講解分析機床電氣控制動作原理,并讓學(xué)生按照原理圖親自動手完成整個電路的安裝配線,最后在自己安裝的線路板上進行常見故障的維修訓(xùn)練。由于采用實物與課本、實操與講授同時進行,所以激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,學(xué)生很快掌握了電路的工作原理,教學(xué)效果相當明顯。在實訓(xùn)教學(xué)中還要特別注意學(xué)生能力的培養(yǎng),實際生產(chǎn)機械是多種多樣的,其控制線路也是千變?nèi)f化的,線路出現(xiàn)的故障更是變幻莫測。因此在教學(xué)中,要著重培養(yǎng)學(xué)生的讀圖方法、分析線路的工作原理及處理其故障的能力。讓學(xué)生從具體的控制線路中總結(jié)出一般規(guī)律及特點,鼓勵學(xué)生用創(chuàng)新的思維方式分析解決問題,做到獨立思考,舉一反三,融會貫通。例如:在講解CA6140車床電氣控制線路的課題時,可以先提出車床電氣控制要求,根據(jù)以前學(xué)習(xí)掌握的電動機的基本控制線路知識,讓學(xué)生按照控制要求把自己設(shè)計的電路圖畫到黑板上,啟發(fā)全班同學(xué)進行補充完善,使電路由不正確到正確,在反復(fù)修改中鍛煉提高學(xué)生設(shè)計電路圖的能力。因此,在教學(xué)中要鼓勵學(xué)生創(chuàng)造,引導(dǎo)他們走向成功。
四、進行操作指標量化,采用以考代練
嚴格的量化考核是保障教學(xué)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。在教學(xué)過程中,把加強即時測驗作為促進和提高學(xué)生技能水平和教學(xué)質(zhì)量的有效手段。每個課題進行完畢后,都要按照技能等級的標準進行評測并記入平時成績,以占總評成績50%(其中,模塊測驗成績占25%,作業(yè)占10%,課堂表現(xiàn)分占15%,考試成績占50%)的方法來強化學(xué)生的學(xué)習(xí)動力。這樣一來,學(xué)生每做一步都有明確的學(xué)習(xí)目標,在近期達標欲望的驅(qū)動下,學(xué)生學(xué)習(xí)的能動性和主動性會顯著提高。通過評測一方面可以使學(xué)生認清自己的實際水平,促使他們的操作技能得到提高;另一方面教師也可以通過評測掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和自身的教學(xué)質(zhì)量,及時改進教學(xué)教法和調(diào)整教學(xué)側(cè)重點,為進一步改進教學(xué)、提高實訓(xùn)效果提供有力的依據(jù)。
總之,通過上述方法的教學(xué),激發(fā)學(xué)生的自身活力,挖掘他們自身的潛能,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力。通過不斷總結(jié)經(jīng)驗,探討新的教學(xué)方法,變學(xué)生的被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí),這樣才能提高教學(xué)質(zhì)量,真正培養(yǎng)出社會所需要的專業(yè)技能人才。
參考文獻:
[1]李敬梅.電力拖動控制線路與技能訓(xùn)練[M].第四版.北京:中國勞動社會保障出版社,2007.
[關(guān)鍵詞]行動導(dǎo)向教學(xué)法;電機與電氣控制技術(shù);電氣設(shè)備
一、行動導(dǎo)向教學(xué)模式的課程設(shè)計思路
行動導(dǎo)向教學(xué)法包括兩種具體方法:(1)任務(wù)驅(qū)動法;(2)行動導(dǎo)向法。行動導(dǎo)向教學(xué)法也是一種教學(xué)理念,其具體包括的教學(xué)方法有項目教學(xué)法、引導(dǎo)文教學(xué)法、卡片教學(xué)法、頭腦風(fēng)暴法、理實一體化教學(xué)法等。行動導(dǎo)向教學(xué)法能將學(xué)習(xí)內(nèi)容與工作內(nèi)容有機結(jié)合起來,實現(xiàn)理論與實踐相結(jié)合的目標,能更好地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和實踐能力,增強學(xué)生就業(yè)適應(yīng)性和競爭力。
二、電氣設(shè)備安裝工藝技能訓(xùn)練的課程培養(yǎng)目標
電機與電氣控制技術(shù)是電氣運行與控制專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,是以培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)技能為主的理論必修課程,具有較強的專業(yè)性和實踐性。而這門課程的內(nèi)容大致可以分為以下三部分:常用低壓電器、三相異步電動機常用電路安裝與檢修、機床電氣控制電路安裝與檢修。這些理論知識比較抽象,學(xué)生學(xué)起來感覺很枯燥,也不容易理解。利用行動導(dǎo)向教學(xué)法可以將理論的知識內(nèi)容與實踐結(jié)合起來,讓學(xué)生對理論知識有進一步的理解,也減弱了學(xué)生對枯燥乏味的理論知識產(chǎn)生排斥的心理,使學(xué)生由被動的接受老師的講解,變?yōu)橹鲃舆M行探索和思考,提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和實踐技能,為學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)奠定了理論基礎(chǔ)。
三、行動導(dǎo)向教學(xué)法在電氣設(shè)備安裝工藝技能訓(xùn)練教學(xué)中的應(yīng)用
電氣設(shè)備安裝工藝技能訓(xùn)練的課程內(nèi)容具有較強的實踐性,理論知識相對比較抽象,傳統(tǒng)的教學(xué)方法又以理論知識為主,在實踐方面比較薄弱,不利于提升學(xué)生的專業(yè)技能。為了適應(yīng)新形勢的需要,我校電氣專業(yè)教學(xué)中引入行動導(dǎo)向教學(xué)法,將理論與實踐有機結(jié)合起來,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和專業(yè)技能。通過行動導(dǎo)向教學(xué)模式下的項目教學(xué)法來進行課程設(shè)計。項目教學(xué)法的核心思想是讓學(xué)生通過一個完整的項目來實現(xiàn)知識、技能之間的聯(lián)結(jié),發(fā)展完整的職業(yè)能力。學(xué)生面對一個實踐性的、真實或接近真實的完整的“工作項目”,獨立地(相對于教師控制而言)確定目標要求、制定具體計劃、逐步實施并且檢查和評價整個過程。如,銷售某種產(chǎn)品、制作某個物品等。項目教學(xué)法步驟包括:(1)資料收集;(2)決策;(3)計劃;(4)實施;(5)成果展示;(6)評價。下面我們以“三相異步電動機正反轉(zhuǎn)控制電路安裝”為例,利用項目教學(xué)法來進行課堂教學(xué)設(shè)計:(1)資訊:教師給出任務(wù),學(xué)生收集生活中用到的電動機正反裝的實例,研究工作原理和正反裝控制及切換實質(zhì)。教師總結(jié)出例如:電梯的上下行、電梯門的開關(guān)、塔吊的升降、電葫蘆的升降、攪拌機的進料出料等等用到正反裝的電氣,教師講解工作原理。(2)決策:教師把學(xué)生按動手能力和性格2~4人分成一組,學(xué)生討論確定制作項目,例如,電氣連鎖正反轉(zhuǎn)、機械連鎖正反轉(zhuǎn)電路,具有雙重連鎖正反轉(zhuǎn)電路。根據(jù)學(xué)生自己學(xué)習(xí)實際,老師幫助學(xué)生選擇制作實訓(xùn)項目。(3)計劃:教師指導(dǎo)學(xué)生制定項目工作計劃、實施方案,包括小組每個成員分工、具體工作要求、電路制作流程、安全環(huán)保要求等。(4)實施:學(xué)生在教師指導(dǎo)下按照實習(xí)計劃,選取、安裝元器件,分工按“先主后輔,先上后下,橫平豎直,減少交叉,不漏銅、不壓皮”的要求完成主電路、控制電路連接。教師在學(xué)生制作時巡回指導(dǎo),幫助學(xué)生解決控制電路制作時主電路中換相接線,控制電路中自鎖電路、互鎖電路、按鈕開關(guān)接線等重點、難點、故障點電路的制作。(5)成果展示:完成項目后,各小組展示成果,包括項目成果、工作流程、設(shè)計創(chuàng)意等。(6)評價:學(xué)生完成電路制作后與原定目標比較,評價制作成果。評價分自我評價、小組互評、教師點評,評價從電路功能、工藝規(guī)范、操作規(guī)程、安全環(huán)保幾個方面進行,檢驗學(xué)生是否獲得必要技能與知識、實際結(jié)果是否具有實用價值。這一環(huán)節(jié)是鼓勵學(xué)生說出自己的啟發(fā)和感受,教師及時有針對性地給予評價和肯定,教會學(xué)生解決問題的方法和培養(yǎng)學(xué)生戰(zhàn)勝困難、敢于探索的精神,達到寓教于樂的教學(xué)效果。通過項目教學(xué)法指導(dǎo)學(xué)生組織學(xué)習(xí)活動,讓學(xué)生根據(jù)項目安排完成各項學(xué)習(xí)目標,并處理好各項目中所遇到的問題。這就要求學(xué)習(xí)過程具有如下四個重要環(huán)節(jié):(1)確定任務(wù)要求,聚焦于學(xué)習(xí)者現(xiàn)有的主要學(xué)習(xí)障礙,學(xué)習(xí)小組確定學(xué)習(xí)任務(wù),尋找相應(yīng)工具,選取相應(yīng)元器件;(2)小組作業(yè),激發(fā)并鏈接學(xué)生原有經(jīng)驗,小組自行組織解決問題的過程,在實際行動和經(jīng)歷中進行學(xué)習(xí);(3)展示學(xué)習(xí)成果,以具體的工作產(chǎn)品來表現(xiàn)學(xué)習(xí)成果,深入討論工作產(chǎn)品以及完成工作、學(xué)習(xí)的過程;(4)反思學(xué)習(xí)過程,借助產(chǎn)品評價學(xué)習(xí)結(jié)果,檢查并評價學(xué)習(xí)過程中的體驗,原有經(jīng)驗和新的經(jīng)驗重新組合,形成行動能力??傊?,利用行動導(dǎo)向教學(xué)方法進行課程教學(xué),做好教學(xué)過程設(shè)計,以實現(xiàn)技能、知識一體化,教、學(xué)、做一體化,將專業(yè)能力、方法能力、社會能力、個人能力集成于學(xué)生“能力的實訓(xùn)過程”中。提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,將理論知識與實踐活動有機結(jié)合,從而提高學(xué)生的理論知識水平和職業(yè)能力。
參考文獻:
【關(guān)鍵詞】高職院校 數(shù)控設(shè)備故障診斷與維修 教學(xué)方法
【中圖分類號】C42 【文獻標識碼】A 【文章編號】1009-9646(2008)09(a)-0134-01
《數(shù)控設(shè)備故障診斷與維修》是高等職業(yè)類院校數(shù)控技術(shù)專業(yè)的一門核心專業(yè)課程。其任務(wù)主要為培養(yǎng)學(xué)生具有數(shù)控機床管理與維護、數(shù)控機床的選購、安裝、調(diào)試及驗收的能力,同時掌握數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)原理,常用的故障診斷與維修方法等綜合能力。數(shù)控機床是典型的機電一體化產(chǎn)品,其功能由微處理技術(shù)、液壓與氣動技術(shù)、機械技術(shù)及電子技術(shù)、信息技術(shù)等多領(lǐng)域有機結(jié)合而成,這就決定了在學(xué)習(xí)數(shù)控設(shè)備維修時,具有涉及領(lǐng)域?qū)?、技術(shù)面廣、難以掌握的特點。
為了使學(xué)生能夠更好的掌握這門課程,以便將來能夠順利走向工作崗位,同時拓寬就業(yè)面,筆者根據(jù)這門課程的特點,總結(jié)了以下幾點,供大家參考。
1 培養(yǎng)興趣,認清目標,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性
由于高職類院校學(xué)生的基礎(chǔ)知識相對薄弱,學(xué)習(xí)本課程相對吃力,學(xué)生普遍有畏難情緒,認為自己學(xué)不好。作為教師首要做的就是培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,幫助學(xué)生認清當前人才的需求形勢,從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性,打消學(xué)生的畏難情緒和不自信的心理。教師要充分利用多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),通過視頻、錄音、動畫演示(如電動機工作原理動畫)等,使學(xué)生建立起學(xué)習(xí)興趣。帶領(lǐng)學(xué)生到維修現(xiàn)場參觀,使維修操作以直觀的形式展現(xiàn)在學(xué)生面前。
同時要向?qū)W生介紹當今數(shù)控領(lǐng)域的就業(yè)形勢,如我國企業(yè)急需一大批數(shù)控技術(shù)應(yīng)用人才,廣東省勞動和社會保障廳的數(shù)據(jù)顯示[1],我省的數(shù)控高級技術(shù)人員缺口達50萬,而在全國范圍內(nèi)缺200萬(2006年),根據(jù)我國現(xiàn)階段數(shù)控人才的培養(yǎng)規(guī)模和速度,在未來幾年十幾年內(nèi)數(shù)控人才仍將嚴重缺乏。而對人才的要求則有較大變化,所需求的不僅僅是操作人員[2],更重要的是集數(shù)控編程、操作及維修一體化的高技能人才,即未來工廠數(shù)控機床要求操作、編程、保養(yǎng)及維修都由一個人來做。從廠家來講是寧缺務(wù)濫,即必須有真才實學(xué),具備全面的能力,否則很難適應(yīng)未來的需要。這是學(xué)好這門課程的現(xiàn)實背景和最大動力之一。
2 扎實基礎(chǔ),模塊式講授,采用分類式的教學(xué)方法
針對學(xué)生基礎(chǔ)知識相對薄弱這一特點,在教學(xué)過程中要充分抓住新舊知識相互鞏固這一環(huán)節(jié),在回顧基礎(chǔ)知識同時,適當加以擴展,形成現(xiàn)在所要講授的知識點。針對某一知識體系的相對獨立性采用模塊化教學(xué)法:如在講授主軸直流伺服系統(tǒng)的故障與維修時,在回顧電工學(xué)中直流電機的分類、結(jié)構(gòu)、工作原理及控制原理的基礎(chǔ)之上,自然引出其常見故障點,從而導(dǎo)出故障診斷及維修方法。使學(xué)生沿工作原理―控制方式―常見故障點―診斷方法―維修方法這一線索進行學(xué)習(xí)。這樣就避免了學(xué)生由于對知識鏈的某一環(huán)節(jié)缺失而導(dǎo)致的學(xué)習(xí)困難。造成學(xué)習(xí)信心不足,興趣不夠,出現(xiàn)難學(xué)―學(xué)不會的惡性循環(huán)。并且在講解過程中要做到深入淺出,一些繁雜的公式推導(dǎo)可加以簡化甚至不講,讓學(xué)生作為已知來應(yīng)用,新知識鞏固之后再對該公式進行講解和強化。對于基礎(chǔ)知識較牢固的同學(xué)可同時進行單獨推導(dǎo)講解,做到根據(jù)學(xué)生的特點進行分類教學(xué)。
3 理順教材,統(tǒng)籌知識,優(yōu)化課程資源
授課之前一定要理順教材,要做到繁簡適當,重點突出。同時要根據(jù)自己的實際情況適當調(diào)節(jié)教學(xué)內(nèi)容[3],如SIEMENS810系統(tǒng)數(shù)控機床的基本操作和SIEMENS810系統(tǒng)的故障診斷與維修這兩章,對于數(shù)控機床多是日本FANUC系統(tǒng)的院校,在講解SIEMENS810系統(tǒng)的知識時可以只做一些常規(guī)性的了解,而根據(jù)自己的實際狀況,通過查找相關(guān)資料,對FANUC系統(tǒng)機床的操作及故障診斷與維修進行詳細的模塊式講解,以便學(xué)生能夠充分利用現(xiàn)有資源進行實際操作,強化學(xué)習(xí)效果,即做到講授靈活。對于電器系統(tǒng)的故障與維修及可編程控制器模塊的故障診斷與維修部分,可在前修課程《電氣控制與PLC》的基礎(chǔ)上,直接進入其故障診斷與維修部分,對其結(jié)構(gòu)及原理部分做簡要介紹即可,從而避免知識的重復(fù)性講授。
4 仿真模擬,實驗臺演練,加強理論與實踐的結(jié)合
實訓(xùn)是本課程的重要組成部分,直接影響著學(xué)生綜合能力的提高和職業(yè)素質(zhì)的形成,因此本課程必須強化實訓(xùn)環(huán)節(jié),同時注重與理論的結(jié)合。實訓(xùn)課設(shè)為仿真訓(xùn)練和綜合實驗臺訓(xùn)練兩部分,首先要求學(xué)生使用仿真軟件對數(shù)控機床的機床模型、電氣、故障的設(shè)置與診斷進行模擬訓(xùn)練,能夠在仿真軟件中熟練進行各種拆卸組裝、電氣回路的連接與接線及故障設(shè)置與診斷,然后在到綜合實驗臺上進行實際訓(xùn)練,使學(xué)生通過實訓(xùn)扎實而靈活的掌握數(shù)控機床電氣回路的原理與設(shè)計、數(shù)控機床電氣回路的整體接線與調(diào)試、數(shù)控機床電氣回路的故障檢測和排除技術(shù)、高速電主軸電氣回路的連接和維修、限位傳感器接線和維修、變頻調(diào)速綜合實驗和維修技術(shù)、步進系統(tǒng)的硬件設(shè)計(包括電機、驅(qū)動器和控制器)、步進電機系統(tǒng)選型和電纜連接等維修所必需的技術(shù)。在實訓(xùn)后期教師設(shè)置一些故障,要求學(xué)生能夠進行正確的診斷與維修作,并以此為對學(xué)生考核的憑證,以增強對學(xué)生的量化考核和監(jiān)督。
5 總結(jié)
本文以高職高專院校新人才培養(yǎng)模式及提升產(chǎn)學(xué)結(jié)合水平為理論指導(dǎo),針對高職院校學(xué)生在學(xué)習(xí)《數(shù)控設(shè)備故障診斷與維修》課程中遇到的困難,在教學(xué)方法上提出了四點改進意見,通過對傳統(tǒng)教學(xué)方法的改進,改善了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不高及有畏難情緒這一狀況,便于提高本門課程的教學(xué)質(zhì)量。
參考文獻
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關(guān)鍵詞:項目 機電一體化 實訓(xùn)
一、項目教學(xué)法的內(nèi)涵
在職業(yè)教育中,項目是指以生產(chǎn)一件具體的、具有實際應(yīng)用價值的產(chǎn)品為目的的任務(wù)。該任務(wù)能將某一教學(xué)課題的理論知識和實踐技能結(jié)合在一起,并具有一定的難度,學(xué)生可以根據(jù)問題需要,應(yīng)用所學(xué)的知識和技能,并自學(xué)新的知識與技能,以解決實際問題。項目教學(xué)法,是教師通過共同實施一個完整的項目工作而進行的教學(xué)活動,可以綜合訓(xùn)練學(xué)生的專業(yè)能力、社會能力和其他關(guān)鍵能力。在教學(xué)實施中,項目教學(xué)多采用小組工作的方式,即小組共同制訂計劃、共同或分工完成整個項目。
二、項目教學(xué)法的實施
1.確定項目任務(wù)
確定項目任務(wù)是項目教學(xué)法中非常重要的一個環(huán)節(jié),教師依據(jù)教學(xué)目標和教學(xué)內(nèi)容,根據(jù)學(xué)生掌握知識和技能的現(xiàn)狀,結(jié)合實際生產(chǎn)需要,提出一個或幾個項目任務(wù)設(shè)想,然后同學(xué)生一起就項目的可行性、可操作性進行討論和研究,最終確定項目的目標和任務(wù)。例如,在德國FESTO公司專為教學(xué)生產(chǎn)的模塊化生產(chǎn)加工系統(tǒng)(MPS)的實訓(xùn)教學(xué)中,我們在向?qū)W生講解完MPS的九個工作站組成后,將九個工作站分成九個實訓(xùn)項目,每個項目的實訓(xùn)內(nèi)容涉及“機械結(jié)構(gòu)拆裝與調(diào)試”“氣壓驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計與搭接”“傳感器應(yīng)用分析”“可編程控制器編程與調(diào)試”“工業(yè)機器人示教與控制”等。讓學(xué)生根據(jù)自己的情況選擇項目,并在這些項目的實施中運用自己所學(xué)的知識,提高自己的實踐動手能力。
2.制訂項目計劃
在教師的指導(dǎo)下,由學(xué)生制訂項目工作計劃,確定項目的工作步驟和程序,并最終得到指導(dǎo)老師的認可。例如,學(xué)生分組后選擇“機械設(shè)計拆裝與調(diào)試”項目時,首先通過多媒體課件,在安裝了德國FESTO公司的MPS模塊化生產(chǎn)加工系統(tǒng)的多媒體實訓(xùn)室里,讓學(xué)生了解該系統(tǒng)的工作原理圖,要求學(xué)生正確繪制氣動原理圖,并按設(shè)計要求搭接氣動系統(tǒng);然后要求學(xué)生查找相關(guān)資料,熟悉該系統(tǒng)組成部件的結(jié)構(gòu)特點,制定出拆裝的方法和步驟;最后指導(dǎo)學(xué)生正確拆、裝工作站的機械部件,保證裝配成的部件能夠正常運轉(zhuǎn)。在此階段,學(xué)生通過項目計劃的制訂互幫互助,語言表達能力、邏輯思維能力、動手能力等得到了較好的鍛煉和提高。
3.實施計劃
學(xué)生確定小組內(nèi)的分工和合作形式,并按照項目計劃實施項目。在MPS實訓(xùn)教學(xué)中,可學(xué)生3~4人組成一個小組,9個小組并行實訓(xùn)。每個小組首先熟悉工作站的作用及工作過程,然后按照實訓(xùn)指導(dǎo)書的要求,完成機械部分拆裝、氣動回路搭接、傳感器作用、編寫PLC控制程序、調(diào)試設(shè)備使之正常工作、編寫實訓(xùn)報告等六項工作。每個項目結(jié)束后,進行小組間輪換,進入新的實訓(xùn)項目,直至完成九個實訓(xùn)項目。為了檢驗學(xué)生動手能力和理論知識的掌握情況,教師可有意識地在自動線設(shè)置故障,讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題。在項目實施的過程中,教師要對學(xué)生進行及時指導(dǎo)與鼓勵,讓小組成員相互幫助,找出故障原因,排除故障。學(xué)生通過團隊的合作以及個人的辛勤勞動,克服了困然,順利完成了項目的實施,并鍛煉了硬件電路的設(shè)計能力、動手能力、計算能力、分析與調(diào)試能力,從而達到了預(yù)期的教學(xué)目標。
4.總結(jié)評估
針對在項目實施中出現(xiàn)的問題,可采用學(xué)生自評、教師檢查的方式對問題出現(xiàn)的原因、解決的方法進行反思、整理和總結(jié),為下一輪的項目實施積累經(jīng)驗。最后根據(jù)學(xué)生的答辯,采用個人和集體評分相結(jié)合的方法,依據(jù)計劃的周密性、人員調(diào)配的合理性以及任務(wù)完成的水平得出學(xué)生實訓(xùn)課程的成績。
三、項目教學(xué)法在實施過程中遇到的問題
一是技校生的知識、能力基礎(chǔ)。雖然學(xué)生在前修課程中,已經(jīng)學(xué)習(xí)了機械設(shè)計、液壓傳動、檢測技術(shù)、電氣控制等理論知識并經(jīng)過了單項技術(shù)的培訓(xùn),具備了掌握機電一體化技術(shù)的基本能力,但學(xué)生對知識的掌握還是孤立的。因此,學(xué)生必須經(jīng)過一個綜合運用所學(xué)知識,以模擬自動生產(chǎn)線為對象的工程訓(xùn)練過程。
關(guān)鍵詞 看板管理 開發(fā)團隊 項目教學(xué)法
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A DOI:10.16400/ki.kjdks.2016.10.054
Abstract The project teaching method is a teaching activity through the implementation of a complete project, the purpose is in the classroom teaching in the combination of theory teaching and practice teaching organically, fully tap the students' creative potential, to enhance the student to solve the actual problems of the comprehensive ability. The Kanban management mode of the enterprise production management thought into the PLC project teaching method, the demand analysis, the development team, system testing to the timeline. Organize the student team to design and develop the project, so as to effectively enhance the driving force of practical teaching to cultivate students' professional ability, systematic thinking and innovative spirit.
Keywords Kanban management; the development team; project teaching method
“項目教學(xué)”起源于美國,盛行于德國。20世紀90年代以來,歐美諸國紛紛倡導(dǎo)“主題探究”與“設(shè)計學(xué)習(xí)”活動,日本在新課程體系中專設(shè)“綜合學(xué)習(xí)時間”,讓學(xué)生在參與項目教學(xué)的過程中充分發(fā)掘創(chuàng)造潛能,培養(yǎng)解決問題的能力、創(chuàng)新方法的能力、接納新知識的學(xué)習(xí)能力。
采用“項目教學(xué)”,通過設(shè)計工程項目,以項目為驅(qū)動,設(shè)置研究性學(xué)習(xí),改變學(xué)生單純、被動地接受教師知識傳輸?shù)膶W(xué)習(xí)方式,構(gòu)建開放的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié),為學(xué)生提供獲取知識的多種渠道以及將所學(xué)知識加以綜合應(yīng)用的機會。
1 PLC的項目教學(xué)設(shè)置
“電氣控制與PLC技術(shù)”是實踐性較強專業(yè)課程,實驗環(huán)節(jié)對教學(xué)效果有著直接的影響。只有讓PLC教學(xué)與工業(yè)生產(chǎn)緊密結(jié)合,情景模擬實際工程項目的實施過程,才能使學(xué)生在就業(yè)的時候更具競爭力,才能培養(yǎng)出適應(yīng)2l世紀發(fā)展需要的高素質(zhì)、創(chuàng)新型人才,符合 “卓越工程師”的人才培養(yǎng)目標。
本課程培養(yǎng)的對象是即將走向工作崗位的大學(xué)生,為使學(xué)生的課堂知識真正與實際相結(jié)合,為今后畢業(yè)求職增加砝碼,并為能在工作中勝任打下扎實的基礎(chǔ),在教學(xué)工作中,把現(xiàn)場思想滲透至PLC教學(xué)當中去,把課程真正與應(yīng)用相結(jié)合,在激發(fā)學(xué)習(xí)熱情、提高學(xué)習(xí)興趣的同時,較為系統(tǒng)地掌握PLC電氣控制技術(shù)的相關(guān)知識,使學(xué)生初步具備獨立完成PLC電氣控制系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計的能力。
根據(jù)當前電氣行業(yè)工程項目的設(shè)計一般方法來看,通常項目需要經(jīng)歷制定計劃、需求分析、硬件設(shè)計、軟件設(shè)計、模塊測試、集成測試、運行維護等幾個階段。但在項目設(shè)計開發(fā)過程中,情況并不總是如人們所預(yù)想,能夠按計劃緊湊、正常、高效地完成各個階段的建設(shè)。通常用戶需求抽象、文檔記錄、需求可變、時間估算、成本管理等方面都會給整個項目開發(fā)帶來各種問題。
看板管理源于日本汽車制造行業(yè)提出的生產(chǎn)管理方法。看板在日語中是“標簽”“標志”的意思,在汽車生產(chǎn)系統(tǒng)中,看板方法是給每個標準生產(chǎn)單元或者每個生產(chǎn)批量附上一張卡片。只有當一個“進行中”卡片所代表的工作完成后,才會有一張新卡片被“拉”進系統(tǒng)。在項目管理中使用看板管理方式,是為了讓團隊成員能共享項目的具體進程并將之可視化。目的是使整個團隊都能理解項目的當前狀態(tài),并即時發(fā)現(xiàn)問題解決問題,以一種自發(fā)、有動力且互相合作的方式來工作。
本教學(xué)項目硬件以“MPS-01型柔性自動化實驗系統(tǒng)模擬自動化生產(chǎn)流水線”(后面均用“柔性實驗系統(tǒng)”代替)為基礎(chǔ),該生產(chǎn)流水線通過四個站點實現(xiàn)上料、傳送、加工、裝配、分揀、入庫等操作,四個站點都可以單獨工作,也可以自由組合,滿足不同功能需求,系統(tǒng)基本涵蓋了機電一體化的主要知識和技能要點,是一個以現(xiàn)代化工業(yè)設(shè)備為原型的機電一體化生產(chǎn)線實訓(xùn)裝置。
2 項目教學(xué)開展流程
本教學(xué)過程以項目運行的典型方式為依據(jù),如圖1所示,分為“項目分析”、“模塊開發(fā)測試”、“系統(tǒng)集成測試”、“編寫用戶說明書”等幾個流程。使學(xué)生在開發(fā)設(shè)計該系統(tǒng)的過程中扮演項目中的不同角色,學(xué)習(xí)掌握相關(guān)技術(shù)要點,了解系統(tǒng)開發(fā)流程,培養(yǎng)團隊協(xié)作能力。
2.1 角色分配
項目開始初的準備工作,首先根據(jù)學(xué)生的不同情況,分配扮演角色,選擇一個有一定組織協(xié)調(diào)能力的學(xué)生擔(dān)任項目經(jīng)理,對整個項目宏觀管理;下設(shè)開發(fā)經(jīng)理和測試經(jīng)理各1名,以及開發(fā)工程師5名、測試工程師3名。
2.2 項目(目標、資源)分析
在該階段,指導(dǎo)教師組織,由項目經(jīng)理與開發(fā)、測試經(jīng)理共同制定項目說明書,在項目說明書中詳細分析發(fā)現(xiàn)項目的用戶目標,也就是“柔性實驗系統(tǒng)”各個站點的硬件使用和控制程序的具體設(shè)計目標。根據(jù)用戶目標發(fā)掘技術(shù)目標,并從技術(shù)目標中分解項目模塊,初步計算每個模塊的需求,參與人員,開發(fā)設(shè)計與調(diào)試周期等;分析項目資源情況,主要包括人力資源、時間資源、資金成本資源等方面。并設(shè)計看板,看板分為項目總體看板與模塊開發(fā)測試看板。模塊開發(fā)測試看板需要其他成員的共同參與。
2.3 模塊開發(fā)測試
由開發(fā)、測試經(jīng)理根據(jù)前期制定的模塊開發(fā)測試看板組織開展相關(guān)工作。開發(fā)過程中項目經(jīng)理根據(jù)項目總體看板時時跟進項目進度,組織項目進度跟蹤會議、技術(shù)研討會議。
2.4 任務(wù)認領(lǐng)階段
根據(jù)學(xué)生的實際情況和興趣,確認自己的開發(fā)工程師和測試工程師身份,并認領(lǐng)自己負責(zé)的項目模塊,完成整個項目的分工。整個項目工作過程中,每個人都有自己要負責(zé)的部分,這樣,避免因為多人負責(zé)同一工作而造成工作拖沓和責(zé)任推諉。每人都根據(jù)自己的實際情況負責(zé)專門的工作任務(wù),工作任務(wù)不重復(fù)。同時,由于必定存在個別同學(xué)的基礎(chǔ)差,自主學(xué)習(xí)動力不足的情況,要求開發(fā)經(jīng)歷和測試經(jīng)理同步提供工作指導(dǎo)和必要的協(xié)助,并鼓勵團隊每個成員之間的相互幫助和協(xié)作,以加強所有的成員的團隊合作意識和協(xié)同經(jīng)驗。
項目的具體實施階段,根據(jù)項目說明書分解的項目模塊,成員認領(lǐng)下項目模塊后,制作模塊開發(fā)測試看板。在看板上明確所有的項目模塊,以及對應(yīng)的負責(zé)人員。每個分解項目模塊由負責(zé)人員具體再次細化,并制定細化后的項目時間計劃。所有任務(wù)使用看板(便簽紙)來代表。團隊成員直觀的通過看板來了解項目進行的具體情況,自主的控制工作進度??窗宓臓顟B(tài)需要適時不斷更新,直至最終項目完成。
2.5 項目完成
項目完成后,要求所有成員總結(jié)自己在整個項目實踐中的工作,包含在項目過程中知識點的獲得和應(yīng)用;遇到問題時解決方法的獲得;與其他成員的協(xié)同和合作等。然后成員之間要進行互評,評價其他成員在整個項目實施過程中的表現(xiàn)。最后指導(dǎo)教師對項目結(jié)果進行評價,對整個工作過程以及項目方案提出完善建議。
3 實施過程中存在的問題
使用項目管理和看板管理應(yīng)用到PLC實際教學(xué)中,的確取得了一定的成績。不過,在具體的實施過程中,也存在有一些需要繼續(xù)解決的問題。首先,教學(xué)中因為使用的是比較貼近實際的具體項目,完成整個項目所需要使用的知識點比較多,綜合難度也較高,需要指導(dǎo)教師對整個項目進行合理分割,幫助學(xué)生具體細化,確保最后的分割項目工作量適中,既能讓學(xué)生通過自己對應(yīng)負責(zé)的具體任務(wù),有效鞏固理論知識,顯著提高實際工程實踐能力,并能在適當壓力和難度的促進下,充分發(fā)揮自己的主觀能動性,主動搜索和擴展知識儲備。而不會因為難度過低而喪失興趣,或是因為難度過高,超過自己的實際能力,喪失信心而直接放棄。其次,項目教學(xué)能有效提高實際工程實踐能力,但是和傳統(tǒng)的理論教學(xué)方式相比,缺乏整個知識體系的完整性和系統(tǒng)性,不利于學(xué)生整體知識體系的構(gòu)建,需要指導(dǎo)教師在項目教學(xué)的前期,優(yōu)先進行一定程度的理論教學(xué),奠定一定基礎(chǔ),并且在整個工程項目的設(shè)置上,盡可能覆蓋知識點,并在項目的完成階段,指導(dǎo)學(xué)生進行必要的總結(jié)和概括,在提高實際動手能力,穩(wěn)固知識體系基礎(chǔ)。再者,由于學(xué)生的具體情況的不同,在完成分割項目的過程中,必定會存在各種問題。因此,在整個項目完成的過程中,在盡可能充分發(fā)揮學(xué)生的主動性和積極性的基礎(chǔ)上,指導(dǎo)教師需要進行過程跟蹤和適時的干預(yù),確保工作方向的正確性。同時也對可能出現(xiàn)的問題有具體的解決措施。另外,整個項目教學(xué)過程要求解決實際問題,因此就要求指導(dǎo)教師擁有較高的工程實踐能力,這對教師的要求要比一般的理論教育要高。教師在使用這種教學(xué)方式的時候,需要注重理論和實際操作相結(jié)合,使其相互配合,互為補充。
參考文獻
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關(guān)鍵詞:數(shù)控技術(shù);實訓(xùn);整合
作者簡介:張欣波(1970-),男,遼寧遼陽人,廈門理工學(xué)院機械與汽車工程學(xué)院機電實驗中心主任,高級工程師;常雪峰(1975-),男,湖北荊州人,廈門理工學(xué)院機械與汽車工程學(xué)院,副教授。(福建 廈門 351024)
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)05-0156-02
數(shù)控技術(shù)專業(yè)人才是我國目前“十”緊缺專業(yè)技術(shù)人才之一,然而通過對相關(guān)企業(yè)和對數(shù)控專業(yè)畢業(yè)生的調(diào)查發(fā)現(xiàn),企業(yè)對畢業(yè)生的滿意度不高,認為技術(shù)、技能優(yōu)勢不明顯,實際工作能力不足,不太適應(yīng)企業(yè)的要求。目前,針對數(shù)控技術(shù)人才的培養(yǎng)主要集中在職業(yè)技術(shù)學(xué)院,受訓(xùn)人員學(xué)歷普遍較低,經(jīng)過短期培訓(xùn)后即上崗,這樣只重操作,難以對數(shù)控技術(shù)的發(fā)展起到顯著的推動作用;其次對CAD/CAM軟件、自主產(chǎn)權(quán)的數(shù)控系統(tǒng)等數(shù)控技術(shù)核心進行研發(fā)的部門很少,目前國內(nèi)只有少數(shù)公司在從事此領(lǐng)域的研究。這都導(dǎo)致數(shù)控技術(shù)和數(shù)控裝備成為制約我國制造業(yè)發(fā)展的瓶頸。因此,要培養(yǎng)出集機械、電子、電氣控制、計算機技術(shù)等于一身的復(fù)合性數(shù)控技術(shù)人才,還需要從高校做起。
廈門理工學(xué)院(以下簡稱“我?!保┍帧懊骼砭ぃc時偕行”的校訓(xùn),緊密結(jié)合時代要求和地方發(fā)展,在大陸第一個鮮明提出了“創(chuàng)建特色、精致、具有較強競爭力的開放式、應(yīng)用型、地方性、國際化的海西一流親產(chǎn)業(yè)大學(xué)”的宏偉目標。因此,整合數(shù)控技術(shù)課程教學(xué)與實訓(xùn)內(nèi)容,對于學(xué)生深入了解數(shù)控技術(shù),響應(yīng)學(xué)校培養(yǎng)“應(yīng)用型人才”和“卓越工程師計劃”都具有重要的意義。以下是我校在“數(shù)控技術(shù)”課程改革的一些做法。
一、數(shù)控理論課程整合
學(xué)校原課程設(shè)置存在著一些問題,主要表現(xiàn)在:以學(xué)科為中心,“數(shù)控技術(shù)”課程與社會對數(shù)控人才的需要脫節(jié);原有體系中,過分強調(diào)數(shù)控機床的加工與工藝編程。而對數(shù)控控制原理的涉及內(nèi)容不多,尤其體現(xiàn)在實踐環(huán)節(jié)中。
我校根據(jù)學(xué)生原有的知識基礎(chǔ)結(jié)合學(xué)校的實際情況,針對“數(shù)控技術(shù)”課程的實用性特點,以理論知識的應(yīng)用和實踐能力的培養(yǎng)為重點,對相關(guān)課程進行整合、更新、刪減了部分教學(xué)內(nèi)容,構(gòu)建新的課程體系和教學(xué)內(nèi)容。新的課程體系中既注重了傳統(tǒng)制造工種的學(xué)習(xí),又增加了數(shù)控控制原理的應(yīng)用、數(shù)控機床安裝調(diào)試及維修維護的內(nèi)容,形成從“傳統(tǒng)工藝工裝傳統(tǒng)制造(車、銑、鉆等)數(shù)控設(shè)備編程數(shù)控加工數(shù)控設(shè)備維修維護數(shù)控設(shè)備改造(再制造)”一條龍培養(yǎng)體系,課程體系見圖1。
二、建設(shè)數(shù)控技術(shù)試驗室
本次教學(xué)改革的主要內(nèi)容之一就是在傳統(tǒng)的數(shù)控技術(shù)課程體系中增加數(shù)控機床調(diào)試與維修維護的相關(guān)內(nèi)容。目前我校機械工程系也建有數(shù)控實驗室,主要裝備只有VMC-2002B數(shù)控加工中心、TH-DNC-Ⅲ型多功能數(shù)控教學(xué)機床和模擬編程器等設(shè)備,可供學(xué)生進行數(shù)控編程及上機操作時訓(xùn)。而在現(xiàn)代工程訓(xùn)練中心的數(shù)控機床主要針對學(xué)生進行“金工實習(xí)”也做一些“數(shù)控技術(shù)”實訓(xùn)而用,學(xué)生通過這些機床完成“加工程序”的編制,并在機床上進行實訓(xùn),主要培養(yǎng)目的集中在機械制造方面。而對數(shù)控機床本身的控制在理論課、實踐課上幾乎沒有相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容,這和市場上對“數(shù)控技術(shù)”人才的需求有較大差距。
利用我校目前現(xiàn)有的數(shù)控機床進行數(shù)控技術(shù)的實驗教育課程存在以下一些問題:以加工中心為代表的成型的數(shù)控設(shè)備其數(shù)控系統(tǒng)的硬件及軟件相對固定,不能進行隨機的系統(tǒng)參數(shù)的改變,從而影響學(xué)生對于深入了解數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、伺服電機及測量反饋等模型的理解;另外由于數(shù)控實驗室配備的數(shù)控教學(xué)機配置的數(shù)控系統(tǒng)在實際大中型企業(yè)中所占份額極少,不是市場主流,也影響到學(xué)生在今后的實際工作中對數(shù)控技術(shù)的掌握?,F(xiàn)有的設(shè)備已經(jīng)逐漸難以滿足機制、機電等相關(guān)專業(yè)學(xué)生在數(shù)控方面課程的實驗及培訓(xùn)需求。因此,建立一個以當前市場占有率高的數(shù)控系統(tǒng)為基礎(chǔ)的數(shù)控技術(shù)實驗室,對于學(xué)生深入了解數(shù)控技術(shù),全面掌握所需的技能,以及響應(yīng)學(xué)校培養(yǎng)“應(yīng)用型人才”和“卓越工程師計劃”都具有重要的意義。
在進行充分的市場調(diào)研后,我校建設(shè)了FANUC 0I數(shù)控系統(tǒng)實驗臺、SINUMERIK 802d sl數(shù)控系統(tǒng)實驗臺、SINUMERIK 840d數(shù)控系統(tǒng)實驗臺、華中世紀星21M數(shù)控系統(tǒng)實驗臺。這些數(shù)控系統(tǒng)多為當今市場流行數(shù)控品牌,每個實驗臺均采用開放式、工業(yè)級配置。見圖2。
三、改革實訓(xùn)內(nèi)容體系,開發(fā)校本教材
根據(jù)企業(yè)對“數(shù)控技術(shù)”人才的需要,認真處理教材,做到深入淺出,教為所用,學(xué)以致用。在課程內(nèi)容方面,一方面強化數(shù)控實訓(xùn)中的機械加工工藝與編程,另一方面增加數(shù)控維修維護內(nèi)容。在數(shù)控技術(shù)實訓(xùn)體系中十分注重教材的開發(fā),努力加強教材建設(shè)。
1.在實驗機房中增加了數(shù)控機床維修仿真的實際內(nèi)容
根據(jù)最前沿的專業(yè)原理,采用先進的計算機仿真技術(shù),對數(shù)控機床的裝配、調(diào)試、排故等過程進行模擬,是一種經(jīng)濟、可靠、有效的工具。利用仿真軟件對各類故障現(xiàn)象進行設(shè)置,使學(xué)生可以針對出現(xiàn)的故障現(xiàn)象利用仿真軟件模塊查找故障原因,通過反復(fù)練習(xí),熟練掌握各種常見故障的維修方法,盡快地掌握和提高數(shù)控機床的維修技術(shù),鞏固所學(xué)的專業(yè)知識,鍛煉邏輯思維的能力。
2.編寫《數(shù)控機床常見故障診斷與維修技術(shù)》教材
由于廈門理工學(xué)院非常注重具有企業(yè)實踐背景人才的引進,所以在“數(shù)控技術(shù)”人才方面既有重點大學(xué)的博士也有從一線企業(yè)招聘來的具有多年實踐背景的人才。編著者在企業(yè)常年從事數(shù)控機床的維修工作,并多次負責(zé)或參與數(shù)控機床的改造工作,所以對數(shù)控機床經(jīng)常出現(xiàn)的故障以及排除辦法比較了解,總結(jié)了大量的維修實例并加以歸類。
3.編寫輔助教材
根據(jù)專業(yè)的培養(yǎng)目標結(jié)合數(shù)控技術(shù)實驗室的建設(shè),編寫了適合學(xué)校的的實際教材,例如編寫了《FANUC 0i數(shù)控系統(tǒng)連接調(diào)試》、《SINUMERIK 802d sl數(shù)控系統(tǒng)連接調(diào)試》、《華中世紀星21M數(shù)控系統(tǒng)連接調(diào)試》等多項實訓(xùn)教材。
四、充分利用校內(nèi)外資源,進行數(shù)控項目實訓(xùn)
實踐性教學(xué)是培養(yǎng)數(shù)控技術(shù)應(yīng)用型人才的重要途徑和保障,在專業(yè)培養(yǎng)方案中占重要地位。數(shù)控機床的再制造和維修維護需要大量的實踐來保證教學(xué)質(zhì)量的提高。廈門理工學(xué)院一方面廣泛和企業(yè)進行深入交流,為企業(yè)數(shù)控設(shè)備進行維修維護,帶動興趣小組參與維修實際活動;另一方面在校內(nèi)針對過去的老式機床進行數(shù)控化再制造,將所學(xué)為所用。例如,我校XK713型數(shù)控銑床采用華中Ⅰ型數(shù)控系統(tǒng)。該數(shù)控系統(tǒng)是由華中理工大學(xué)、華中數(shù)控有限公司研制開發(fā)的,其結(jié)構(gòu)是在個人PC計算機(286以上)安裝控制軟件,通過并口與數(shù)控控制板相連接,并由控制板向步進電機的脈沖電源方向及脈沖指令來驅(qū)動步進電機帶動機械傳動鏈完成機床的進給運動。主軸采用普通交流異步電動機控制,機械換擋,滿足不同加工需要。但由于此機床本身的機械傳動鏈符合數(shù)控機床的基本要求,具有機床改造的先決條件,故可對機床進行數(shù)控化升級改造。根據(jù)機床的具體情況和性價比選擇了采用武漢華中世紀星HNC-21MD數(shù)控單元進行升級改造,更換原來的華中Ⅰ型數(shù)控系統(tǒng)。由于該系統(tǒng)具有步進電機控制接口,可直接與原有機床的步進電機驅(qū)動電源相連接,即不更換驅(qū)動系統(tǒng)及步進電機。圖3分別為改造前后的數(shù)控機床對比。
通過對教學(xué)鏜銑床XK713型鏜銑床的數(shù)控化升級改造,帶領(lǐng)學(xué)生完全做到了從硬件連接到軟件調(diào)試過程,使學(xué)生掌握數(shù)控機床構(gòu)成的幾大部分的關(guān)系。在此基礎(chǔ)上分析傳動鏈的數(shù)學(xué)模型,鞏固必要的基礎(chǔ)知識,例如電機拖動原理、工廠電氣控制、自動控制原理、直流控制系統(tǒng)和交流控制系統(tǒng)、PLC的編程技術(shù)及技巧、測量反饋的原理等,徹底達到高等學(xué)?!皵?shù)控技術(shù)”人才培養(yǎng)的目的。
五、總結(jié)與反思
數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)工學(xué)結(jié)合課程的實踐研究,課題組進行了積極的探索。在專業(yè)核心課程中構(gòu)建了學(xué)習(xí)領(lǐng)域的課程模式,重點是針對高等學(xué)校的“數(shù)控技術(shù)”課程加入了大量的數(shù)控機床安裝調(diào)試和維修維護內(nèi)容,力爭在實踐體系內(nèi),加強學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并以此為突破口,強化機電一體化人才的課程培養(yǎng)體系。通過改革可以看出,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性明顯加強,學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能被充分發(fā)揮出來,學(xué)習(xí)成績明顯提高。由于強化了技能訓(xùn)練,增加實訓(xùn)項目和時間,學(xué)生的動手能力、職業(yè)技能得到了很大提高,特別是機電類數(shù)控技術(shù)方向的本科類學(xué)生以“數(shù)控機床”為核心,全面理清了課程體系。
但是,也應(yīng)該清晰地看到,在我國盡管“工學(xué)結(jié)合”在高等教育體系中取得了一定的進展,可是在全局范圍內(nèi),由于制度、法律對企業(yè)的優(yōu)惠政策不明顯,影響了企業(yè)參與高等教育的積極性。如果只靠學(xué)校單方面加強實踐能力培養(yǎng),終究會因為能力有限而難以展開。為此,如何開展“校企合作”,實現(xiàn)“工學(xué)結(jié)合”從制度上得到保障是以后人才培養(yǎng)模式的研究方向。
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【關(guān)鍵詞】中職;“三力”;電工實訓(xùn);有效教學(xué)
中國的《學(xué)記》中提到要“善教”,可見我國很早就有有效教學(xué)思想了。有效教學(xué)是教師通過教學(xué)過程的合規(guī)律性,成功引起、維持和促進學(xué)生的學(xué)習(xí),相對有效地達到了預(yù)期教學(xué)效果的教學(xué)。有效教學(xué)的教學(xué)效果是指學(xué)生的進步和發(fā)展。與傳統(tǒng)的課堂學(xué)習(xí)相比,中職實訓(xùn)課堂學(xué)習(xí)往往更難組織,教學(xué)過程更難控制,涉及的教學(xué)理論也更復(fù)雜;目前不少職業(yè)學(xué)校中職實訓(xùn)教學(xué)簡化成只是按部就班的操作過程,“放任自流”已成為不少中職校實訓(xùn)教學(xué)的通病。因此,有必要就中職實訓(xùn)課堂教學(xué)是實施“有效教學(xué)”進行探討。
一、啟迪心智、訓(xùn)練思維力
目前中職學(xué)校電工實訓(xùn)教學(xué)過程中普遍存在著不重視思維訓(xùn)練的現(xiàn)象。例如,在教學(xué)過程的開始部分沒有構(gòu)成思維動機和線索的“課題”,在教程進行的時空上也無設(shè)立與學(xué)習(xí)思維相關(guān)的教學(xué)環(huán)節(jié)(如師生問答、學(xué)生個人或群體的探索、驗證性學(xué)習(xí)、小組討論、評價、歸納等),缺乏學(xué)生自我目標提出和目標追求的動力機制,存在重示范輕觀察、重講解輕提問、重被動管理輕主動探索等傾向?!熬殹钡囊?guī)律統(tǒng)制了“學(xué)”的規(guī)律;“教”的尊嚴掩蓋了“學(xué)”的意義;學(xué)習(xí)氣氛容易沉悶,學(xué)習(xí)動機不易誘發(fā)。因此,在課堂教學(xué)中,要設(shè)法幫助學(xué)生全面、辨證地分析,開拓思維的深刻性,善于把握關(guān)鍵,抓住實質(zhì),讓學(xué)生自己思考出解決問題的方法,在追求結(jié)論的過程中發(fā)展學(xué)生的思維。經(jīng)驗豐富的教師在正式傳授技能前可故作糊涂,不要一開始就告訴學(xué)生答案,而是引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)會、理解、掌握知識技能的本質(zhì)規(guī)律和內(nèi)在聯(lián)系,避免學(xué)生盲目完成實驗,刻板、機械地進行操作。例如:在實訓(xùn)過程中不直接給出選用儀表的量程,而是提出“如何根據(jù)被測量電路正確選用儀表、擋位、量程”問題,一是為學(xué)生指明了學(xué)習(xí)、思考的方向,二是為學(xué)生起一種示范作用。在思維訓(xùn)練過程中,每完成一個課題或課節(jié),可先讓學(xué)生自行歸納總結(jié),教師再進行分析評點。歸納要求做到準、短、實、準:短:就是力求用幾個字或幾句話把所講的問題概括起來,或編成口訣,便于記憶。這樣,只要知道了一“點”,就能理解一“片”。歸納的語言要準確,能抓住本質(zhì),突出重點,一語破的,不可模棱兩可,切忌離題發(fā)揮或無意義地旁征博引。
二、求異探新、培養(yǎng)創(chuàng)新力
在實訓(xùn)教學(xué)過程中,相當一部分教師總是按照某一規(guī)定的模式對學(xué)生去進行訓(xùn)練,認為職校生沒有必要學(xué)習(xí)太多文化知識和專業(yè)理論知識。實訓(xùn)課堂教學(xué)簡化成只是按部就班的操作過程,把知識學(xué)習(xí)降到了幾乎可有可無的程度;在這樣學(xué)習(xí)情境下學(xué)生學(xué)到的技能是機械的、呆板的,難以在新情景中靈活地應(yīng)用,解決問題。我們是要培養(yǎng)他們一絲不茍的工作態(tài)度和嫻熟的操作技能,但同時更要重視培養(yǎng)他們在復(fù)雜的工作情境中進行分析、判斷,并采取行動的能力。因此,電工實訓(xùn)教學(xué)中教師要善于把靜態(tài)的教材內(nèi)容設(shè)計成具有探究價值的問題,誘發(fā)學(xué)生探索,使每位學(xué)生實時體驗知識的發(fā)現(xiàn)和“創(chuàng)造”過程,學(xué)生的創(chuàng)新能力自然得以形成和發(fā)展。例如,功率因素的提高這部分內(nèi)容,我們應(yīng)要求學(xué)生在實訓(xùn)室中親手接一個日光燈電路,并以日光燈這個感性負載電路為例,觀察并聯(lián)電容后功率因素的變化,再讓學(xué)生到電子市場去實地考察各種規(guī)格、各種容量電容的價格。這樣他們對功率因素提高的理解就比較深刻了。又比如,在學(xué)電機這門課,要求學(xué)生拆裝鼠籠式電動機,自制小型變壓器及纏繞電感線圈。并鼓勵他們將這些自制的產(chǎn)品應(yīng)用到自己的課程設(shè)計中去,如自制無線話筒等。整個實訓(xùn)教學(xué)過程突出學(xué)生的參與,加強了教師與學(xué)生之間的互動,使學(xué)生的內(nèi)心活動與外部的實踐活動有機結(jié)合,形成一種心理上的內(nèi)驅(qū)力,最大限度地調(diào)動了學(xué)生的積極性、主動性,創(chuàng)設(shè)了開展有效教學(xué)的有效情境;經(jīng)過這樣的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練,學(xué)生們很容易將理論與實踐結(jié)合起來,并自覺地通過實踐補充自己的知識欠缺點,將所學(xué)的知識提到一個新的高度。
三、建構(gòu)反思、培養(yǎng)學(xué)力
現(xiàn)代學(xué)力由“顯性學(xué)力”和“隱性學(xué)力”組成。前者以“知識、理解、技能”為代表,后者以“關(guān)心、動機、態(tài)度”為代表?!帮@性學(xué)力”是課程教學(xué)必須追求的目的,但它必須依靠“隱性學(xué)力”的支撐,而且后者還有可能使個人終身獲得“顯性學(xué)力”。所以,現(xiàn)代教育加倍重視“隱性學(xué)力”;即學(xué)習(xí)動機、學(xué)習(xí)方法、可持續(xù)獨立學(xué)習(xí)態(tài)度這三個要素,也可謂之為“自我教育力”。為此,教師在實訓(xùn)課堂教學(xué)中要善于幫助學(xué)生掌握自我學(xué)習(xí)的技巧與方法,促使學(xué)生對知識的同化、順應(yīng)、組織和建構(gòu),將使學(xué)生終生受益。(1)將教材轉(zhuǎn)化為學(xué)生的“學(xué)材”,教材內(nèi)容有效處理?!峨娏ν蟿涌刂凭€路與技能訓(xùn)練》教材一般分四個單元,第一單元常用低壓電器及其安裝、檢測與維修,第二單元電動機的基本控制線路及其安裝、調(diào)試與維修,第三單元常用生產(chǎn)機械的電氣控制線路及其安裝、調(diào)試與維修,第四單元變頻調(diào)速系統(tǒng)。如果按照這樣的順序教學(xué),等所有低壓電器教完,已經(jīng)大半學(xué)期過去,學(xué)生的好奇心基本沒有了,這么多電器學(xué)生一下子又認不全,記不住。等到學(xué)習(xí)電氣線路安裝、檢修故障時,教師又得重新講一遍要用的電器。為更好地適應(yīng)教學(xué)實際,提高實訓(xùn)教學(xué)有效性,合理加工教材內(nèi)容是實現(xiàn)實訓(xùn)課堂有效教學(xué)目標的重要環(huán)節(jié)之一。我以中等職業(yè)學(xué)校電氣專業(yè)學(xué)生所必備的維修電工技能為主線,對教學(xué)內(nèi)容作了有效的整合,將第一單元“常用低壓電器及其安裝、檢測與維修” 各知識點融合在第二單元“電動機的基本控制線路及其安裝、調(diào)試與維修” 技能訓(xùn)練中,簡化以學(xué)科知識體系為背景的知識要點的陳述,針對學(xué)生的實際,聯(lián)系現(xiàn)實和其它與教學(xué)相關(guān)的因素,將教材進行合理加工與提煉、調(diào)整、補充、優(yōu)化,轉(zhuǎn)化為學(xué)生的“學(xué)材”——三相籠型異步電動機典型控制線路安裝與調(diào)試。(2)按工作任務(wù)來組織實訓(xùn)課程內(nèi)容,學(xué)會建構(gòu)。教師可以將整個實訓(xùn)教學(xué)過程由一個或若干個“學(xué)習(xí)課題”(有待探究的問題、有待證實的懸念)組成的系列來串引,例如:“兆歐表使用”我是以“兆歐表使用”、“如何判斷兆歐表的好壞”、“用兆歐表測量絕緣電阻的方法步驟”、“如何利用兆歐表判斷變壓器及電機的質(zhì)量”組成的系列來組織整個實訓(xùn)教學(xué);由簡單到復(fù)雜,將單一的工作任務(wù)與整體的工作任務(wù)整合起來,通過完成工作任務(wù)來促進學(xué)生積極主動地建構(gòu)相關(guān)的知識與技能,形成理解;將能力發(fā)展?jié)B透融合在實訓(xùn)教學(xué)與訓(xùn)練中,是追求課堂有效教學(xué)的有效策略之一。(3)“思考所做過的”,有效實現(xiàn)技術(shù)理論知識與技術(shù)實踐知識的整合。在實訓(xùn)課堂教學(xué)過程中,相當一部分學(xué)生主要忙于做,只是在感覺和只覺的基礎(chǔ)上完成任務(wù),很少把技術(shù)理論知識與技術(shù)實踐知識的整合起來。對職校生來說,不會做是不行的,但僅僅會做也是不行的。我們要認識工作過程不僅僅是個操作過程,它首先是個社會過程;教育的真諦在于挖掘人的潛能,啟發(fā)人的心智,形成人的智慧;職業(yè)教育也不能忽視了對學(xué)生心智的開發(fā);職業(yè)教育不僅要培養(yǎng)職校生的工作能力,更要培養(yǎng)他們的社會能力。因此,在實訓(xùn)課堂教學(xué)過程中,不能忽視技術(shù)理論知識的學(xué)習(xí)。
在學(xué)習(xí)過程中,技術(shù)理論知識與技術(shù)實踐知識的整合是不會自動發(fā)生的,如果學(xué)生不進行概括,也不進行反思,在操作過程中形成的經(jīng)驗就沒有與理論整合起來。教師引導(dǎo)學(xué)生“思考所做過的”,會有利于學(xué)生建構(gòu)自己的經(jīng)驗,并發(fā)展繼續(xù)學(xué)習(xí)的能力;如此循環(huán)往復(fù),就可獲得最佳的教學(xué)效果。
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