電器實訓總結范文
時間:2023-04-01 17:35:41
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篇1
為什么說“問渠那得清如許,為有源頭活水來”?因為沒有屬于自己的“活水”,即使你現在有不少“水”,或者從別處買來許多“水”,也會因為自己之用和風吹日曬,而終有枯竭的一天。即使一時沒有枯竭,也會越來越沒有深度,沒有生命活力。因此我要不斷開發屬于自己的“活水”,我要為之不斷的努力、努力、再努力!
新的一學期即將開始,我將在以下幾個方面不斷的完善自己。
一、 讀書:幼師生命成長的必需
在培訓過程中,老師們扎實的話語基礎令我欽佩,這些與讀書是密不可分的,所以,我要讀書,特別是一些經典書籍,還有學前教育的文章,寫好讀書筆記、心得體會,從而也能提高自己的寫作水平。
二、教育教學工作
既然自己選擇了這份工作,那么我就會用心去做好它。現在的幼兒會提出各種奇奇怪怪的問題,有時候教師還不一定能一一解決,所以我想在今后的工作中做到以下幾點:新學期我將繼續抓好幼兒日常活動常規,培養孩子良好的學習習慣和生活衛生習慣.形成有序的生活,學習,游戲的氛圍.
1、培養幼兒講禮貌的習慣,與人交談時說普通話。
2、開展有趣的主題活動,讓幼兒多動腦,探索問題,發現積累有用經驗,培養幼兒保護環境、愛護動、植物的情感。
3、多開展一些游藝活動,營造一個幼兒大膽表達、展示自己的空間。依據《綱要》的精神,本學期開展主題和學科相結合的方法,同時利用本園的場地優勢,開展好體育活動和戶外組織活動.抓晨間鍛煉,充分調動幼兒按時來園的積極性,對個別經常遲到的幼兒,及時與家長取得聯系,獲得家長的配合與支持.
4、繼續抓好戶外活動,提高每日兩小時戶外體育活動的質量.在充分保證每天戶外活動的同時,提高活動質量使幼兒在輕松愉快的氣氛中增強體質.結合主題教育為幼兒創設與教育活動相適應的生活環境,充分發揮環境的教育功能.
5、認真分析本班幼兒的年齡特點和個體差異,因勢利導,因材施教,力爭使每位幼兒在原有的水平上獲得較大的提高.
6、時時刻刻把安全放在第一位,結合安全教育開展相關活動,讓幼兒受到教育.
三、幼兒衛生保健工作
1、在進餐、上廁所、做早操時,讓幼兒養成一些良好的習慣,并能有秩序地進行,不打不鬧;搞好班級衛生工作,做到“時時通風,日日消毒”,為幼兒創設一個衛生,整潔的學習和生活環境.
2、在穿、脫衣服、午睡時,能自己的事情自己做,提高自理能力;
3、不帶危險物品入園,與其他小朋友能友愛、和睦相處;
篇2
【關鍵詞】工作過程 PLC 案例
【中圖分類號】G71 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2016)32-0210-01
一、案例呈現
教材《PLC技術基礎》任務:電動機連續與點動單向運轉繼電器控制線路改造為PLC控制。
1.案例背景
職業教育的目的是培養應用人才和具有一定文化水平和專業知識技能的勞動者,側重于實踐技能和實際工作能力的培養,強調理論和實踐訓練并重。《PLC技術基礎》為任務驅動式理實一體化教材,該教材將PLC編程的指令運用、編程方法、編程思路與問題解決方法都融匯在每一個實訓任務中,做到邊做邊學、邊學邊提高。
學生前期已經學過《電機與電氣控制技術》,掌握了電氣控制中的各元器件的工作原理、符號及在電路中的作用,對電氣控制的典型電路的工作原理也熟練掌握,并通過實訓使學生具有一定的操作能力。
2.基于工作任務的PLC實訓教學
以PLC課程中的一個實訓任務為例,說明應如何開展工作任務式的實訓教學。
(1)改造要點:
1)明確控制元件(如按鈕、開關等)。
2)明確執行元件(如線圈、指示燈、蜂鳴器等)及工作電壓。
3)通過對繼電器控制電路的工作原理圖進行分析,明確設備的工作過程,列出控制要點,建立編程的思路。
(2)詳細分析控制電路的工作原理圖
(3)改造后與PLC I/O端相接的控制元件與執行元件
1)接PLC輸入端的控制元件。
常閉按鈕SB1停止控制; 常開按鈕SB2連續運行啟動控制;
常開按鈕SB3點動運行控制。
2)接PLC輸出端的執行元件。
交流接觸器線圈KM1電動機主電路運行觸點控制。線圈額定工作電壓:DC36V。
(4)控制要點
1)能實現連續和點動兩種運行方式。
2)連續運行用常開按鈕SB2控制,點動運行用常開按鈕SB3控制;停止用常閉按鈕SB1控制。
(5)電路安全要求
1)保證控制電路與主電路的電隔離。
2)電動機的過載保護。
(6)將電路改造為PLC控制的工作步驟
1)PLC的I/O分配與接線。
2)電路的安全設置
①PLC輸出負載電源由變壓器低壓端供電,變壓器一次側加裝斷路器,作電源控制與變壓器漏電、短路保護;變壓器二次側裝熔斷器,作輸出負載短路保護。
②電動機過載保護的熱繼電器觸點FR,可以接到PLC輸入端,通過PLC程序來實現過載動作,一般稱為“軟保護”。也可以直接與線圈KM1串接,在發生過載時切斷線圈電源,一般稱為“硬保護”。
3)PLC程序的編寫與傳送
對繼電器電路進行PLC改造時,不能簡單地將繼電器電路直接翻譯成PLC梯形圖。如果梯形圖程序,完全是由繼電器控制原理圖直接翻譯的,在程序執行時不能實現點動控制。直接翻譯的梯形圖程序邏輯是正確的,問題出在PLC的工作方式上,所以還是需要根據控制要點建立編程思路。用輔助繼電器常開M和一個點動觸點X并聯來分別實現自鎖和點動功能,將兩個功能分開實現,且點動時不用停止控制,顯得更為合理。
4)程序的執行與調試
請用實訓裝置的指示燈HL1代替線圈KM1,接在PLC輸出端Y0上,并接上DC 36V電源,按編寫好的PLC梯形圖程序,傳送到PLC,并進行調試。
(7)結果評價。任務完成后由學生自我評價,然后小組間互評,再由教師進行綜合評價。
(8)總結交流。學生在完成任務過程中出現的各種問題或者狀況以及自己能力的表現發表心得,與其他同學進行總結交流。
二、案例分析
1.本課注重如何根據學生的認知規律來逐層推進,自始至終,并未直接介紹PLC指令和梯形圖,而是把功夫放在繼電器符號與PLC梯形圖符號的對應關系上,當學生掌握繼電器控制電路所用到的元器件符號對應PLC梯形圖符號時,并且理解了繼電器控制電路的工作原理,PLC梯形圖程序設計自然迎刃而解。
2.在教學中一直堅持學生能自己解決的,教師就不去干預。教師主要引導學生多動手,多遷移知識,為遷移而教。有利于培養學生的自學自我管理能力、動手能力、研究和分析問題的能力、協作互助和交流能力。
三、案例反思
所謂的“授之以漁”,教師工作的重心從“教會知識”轉向了“教學生會學知識”,培養學生的學習能力。在開展工作任務式的實訓教學中,學生的學習興趣高,學習效果好。同時也讓學生明白了今后的職業特性和職業要求,更加熱愛自己的專業,對今后的就業充滿信心,為學生在今后激烈競爭的職業生涯中打下堅實的基礎。
參考文獻:
篇3
關鍵詞:PLC系統;可靠性;保護;多電源
中圖分類號:TP273 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2017)02-0008-02
我校機電工程分院機電一體化技術專業為分院重點專業,電子電氣實訓中心機電一體化實訓室也是省級示范實訓基地,而《電氣控制與PLC技術》為本專業的核心課程,PLC技術為本專業的重中之重,為順應國家對職業教育的發展,我實訓中心引入了當下中小型企業使用非常廣泛的臺達DVP16ES2型號可編程控制器。
而機電類專業的實驗室除了正常教學,還涉及技能考證,如維修電工中級與高級、技師與高級技師等級的勞動技能的考核與鑒定。電氣控制與PLC課程中也引入了臺達DVP16ES200T型號的可編程控制器。該類型PLC具有適用性強、通信方便、等優點。但在學校教學應用存在以下幾方面的不足:PLC輸入/輸出端子易磨損、易燒壞、負載輸出的電源單一、帶負載能力弱、維護與檢修難、輸出負載為接觸器或交流繼電器時,不能直接驅動。以上不足成為影響專業教學,學生在實踐操作中容易損壞PLC,也是教學改革中必須面對的問題。針對以上出現的不足,我對臺達可編程控制器DVP16ES200T型號提出建設方案、電路可行性做出分析,也結合目前自動化應用實際生產中比較科學的方法,以及符合高職學生的實際情況做出一些應對,以滿足學校的硬件教學資源使用需求。
1 系統總體設計方案
該類型PLC在本校教學應用存在以下幾方面的問題與不足:(1)由于使用頻率高,PLC所使用的電路板接線端子易損壞,PLC端子易磨損;(2)電路故障時,輸入/輸出觸點極易燒壞;(3)負載輸出的電源單一及帶負載能力弱;(4)PLC系統發生故障時,維護與檢修難;(5)輸出負載為接觸器或交流繼電器時,不能直接驅動。
設計方案圍繞著當前實際教學中存在的以上不足加以設計,解決不同供電電源負載供電、可編程控制器自身端口易損壞、帶負載能力弱以及教學系統的維護等問題,設計方案如圖1所示。
1.1 保護及擴展模塊的選擇
選用的是8路24V直流繼電器模塊,根據實際要求,設計出了PLC輸出端口驅動24V直流繼電器電路。 PLC輸出信號送至光耦,再由光信號驅動三極管,再由三極管驅動繼電器線圈。當線路發生短路故障,由于PLC內部信號與繼電器電氣隔離,損壞也只是外加繼電器模塊,從而保護了PLC,光耦保護電路如圖2所示。
1.2 開關電源的選擇
DVP16ES2自帶輸出直流電源24V,但為了給可編程控制器提供更穩定、可靠的電源,以及減少PLC模塊體積,所以選用了DELTA公司的S/N:D024048AZL14510378型號開關電源,輸入為:100-240V~1.2A,50-60Hz。輸出為:24V-2A。此開關電源體積小、重量輕,該型號的電源的輸出電壓是由激勵信號的占空比來調節的,因此穩壓性能好,并具有短路保護功能。
2 現場終端的方案實施
將保護模塊(8-24VDC)、空氣開關(DZ47LE-32 C16)、開關電源(100-240V-1.2A 50-60Hz)、(DVP16ES32)等固定在基座上,原理圖及布局圖如圖3所示。
2.1 模塊系統的布局
該線路系統的設計,從元器件布置開始,所以合理布置器件非常重要。
2.2 線路接線要求
布線應符合系統設計所規定的電氣原理圖及布線圖的要求。并進行硬線的連接,要求硬線排列整齊,橫平豎直,盡量不跳線、美觀。電線兩端頭接線,除了與插接件相連者外,必須采用接頭壓接。
2.3 模塊號碼管使用要求
每根電線兩端必須有清晰牢固的線號,每個插頭、插座,每個接線端子上或安裝位置處必須有清晰牢固的代號標記。
2.4 技術性能
本教學系統工作電壓可采用220V/380V,PLC控制電路工作AC電壓220V,繼電器模塊DC電壓24V。開關電源的主要參數為:AC輸入100-240V~1.2A,50-60Hz。額定輸出24V-2A。
工作環境:溫度-10度~45度,相對濕度
外形尺寸:400mmX400mmX150mm。
2.5 選擇工作電壓等級
在實際使用過程中,電壓等級的選擇主要根據現場元件及負載來選擇。每一路24V繼電器的輸出端是獨立的,故可單獨加獨立電壓,實訓過程中常見的工作電壓有直流5V、12V、24V、48V幾種,常見交流工作電壓有110V、220V、380V三種。
3 應用
本系統可用于當前我校的機電類專業的實驗室中,工具體為:電氣控制課堂/實訓、PLC課堂/實訓、維修電工技能考證等場合。
為了提高PLC實訓系統的可靠性,我們要對于該系統故障和常見部位在硬件上設置保護,以負載出現短故障為例,當負載短路時,由于光耦電氣隔離作用,使短路故障不影響上一級,即可編程器件內部。
為了驗證本模塊可行性,采集了不同應用場合的效果反饋,采用不同電源及負載,都能很好的運行。已基本解決由于使用頻率高,導致PLC本身接線端子易損壞的問題,如出現短路故障時,由先前的PLC內部繼電器燒壞轉成開關電源內部的熔斷器斷開或是外加24V直流繼電器燒壞。負載輸出的電源單一及帶負載能力的問題已解決,能同時驅動多種不同電壓的電源。驗證過程主要應用場合有:電氣控制課堂/實訓、PLC課堂/實訓、維修電工技能考證等場合。
4 結語
由于本系統采用模塊化設計方案,當出現故障時,方便地為維修人員提供準確故障分析和解決思路。本系統符合我國現階段電子電氣、機電類專業的教學中,投入本校機電一體化實訓室使用一年后,證明其穩定可靠,達到預設目的,該系統還可進一步實現使用在企業產品中,具有一定推廣價值。
參考文獻
[1]中達電通股份有限公司.臺達DVP-PLC編程技巧[J].北京:中國電力出版社,2010.
[2]李長久.PLC原理及應用[J].北京:機械工業出版社,2008.
[3]佟為明.低壓電器繼電器及控制系統[J].哈爾濱:哈爾濱工業大學出版社,2000.
篇4
關鍵詞:實訓教學 項目教學法 模擬排故機床
一、項目教學法介紹
1.理論基礎
眾所周知,德國的職業教育在全世界處于領頭羊的地位。2003年7月德國聯邦職教所制定了“以行動為導向”的項目教學法,隨即在全世界范圍內迅速推廣蔓延,引起一場職業教育的“革命”。它的核心追求是:不再把教師掌握的現成知識技能傳遞給學生作為追求的目標,或者說不是簡單的讓學生按照教師的安排和講授去得到一個結果,而是在教師的指導下,學生去尋找得到這個結果的途徑,最終得到這個結果,并進行展示和自我評價,學習的重點在學習過程而非學習結果,強調學生在這個過程中各種能力的鍛煉。教師已經不是教學中的主導者,而是起著引導、指導和監督的作用,學生則占據了主體地位。
2.基本含義
所謂項目教學法,是指將傳統的學科體系中的知識內容轉化為若干個教學項目,圍繞著項目組織和展開教學,使學生直接參與項目完成全過程的一種教學方法。具體一點說,就是將某門專業課程按類別分為若干技術或技能單元,每個技術或技能單元作為一個教學項目,實行理論、實踐一體化的單元式教學,每個單元教學都以應用該項技術或技能完成一個作業來結束,并進行下一個項目的教學。簡言之,項目教學就是師生為完成某一具體的工作任務而展開的教學行動,強化“怎么干”“怎么才能干得更好”,淡化“是什么”和“為什么”。
3.實施步驟
項目教學法一般可按照下面五個步驟進行:
(1)確定項目名稱:首先由教師布置項目,并且解釋項目含義;然后學生在教師的幫助下理解項目,知道自己要做什么,要學習的是哪方面的知識,練習的是哪方面的技能;最后要達到什么樣的目標。
(2)學生制訂計劃:學生成立項目小組,制訂工作計劃,進行合理分工,確定工作步驟和程序;教師評估計劃的可實施性,做適當提示,以便改進。
(3)實施階段:學生根據計劃完成自己的任務,并及時向教師匯報完成的進度;教師則觀察、記錄、答疑、指導。
(4)檢查階段:學生自行檢查項目結果是否達到預期的要求。
(5)總結評價階段:小組成員先自我評價,各組再實現互評,交流心得;教師對學生在整個過程中的表現予以評價,對于學生在制作過程中出現的問題要給予及時糾正,目的是使學生通過項目的完成,提高自己的理論知識水平和操作技能水平。
二、項目教學法在學校維修電工實訓教學中的實施過程
1.實施背景
學校在調研和吸取兄弟學校的經驗之后,研究決定在機電應用設計專業中率先實行“項目教學法”教學。并且學校成立課題小組,校長親自任課題組長,電工教研組負責具體落實,選定一個有40名學生的機電一體化專業班,選擇5名雙師型教師擔任指導老師,分三個階段來實行。
2.時間安排
(1)2010.9―2012.9(第一階段):項目課題的調研工作,確定項目名稱和設計方案。
(2)2012.9―2013.9(第二階段):普通車床、搖臂鉆床、平面磨床、臥式鏜床、萬能銑床、橋式起重機床六個維修電工模擬排故實訓臺項目的研發制作。
3.實施步驟
(1)第一階段:課題組成員先在浙江、江蘇等地部分中職學校的維修電工實訓教學中進行調研,學習和借鑒他們的項目教學法實施的成功經驗,然后針對本校的實際情況,確定項目名稱和具體實施方案。
(2)第二階段:
①教師布置項目任務:模擬普通車床、搖臂鉆床、平面磨床、臥式鏜床、萬能銑床、橋式起重機床維修電工排故實訓臺的制作。
②成立項目小組:由3名教學經驗豐富的“雙師型”教師、30名學生組成:分成6個項目小組,5名學生為一組、每2組配備1名指導教師,分別完成6種模擬排故機床的制作。
③實施階段:教師給出各機床電氣原理圖;各組組員進行具體分工:1名學生負責模擬機床外框設計,2名學生負責機床原理圖、安裝圖的繪制、排版、打印,2名學生負責機床電路所需電器元件及材料的購買,5名學生都參與電路的安裝和調試。
④學生分組展開制作,教師做指導、記錄。
⑤評價總結:6個小組先自評,再實行小組互評,然后由指導教師分別做總結,填寫評價表,給出成績。
⑥評價總結:2個小組自評,再實行小組互評,指導教師分別做總結,填寫評價表,給出成績。
4.評價總結
我們制定了一張項目教學法評價表,作為學生在完成一個項目后評分的依據。
三、項目教學法的實施
項目名稱:X62萬能銑床模擬排故實訓臺
小組成員:楊鑫、王曉平、趙海杰、于洋、李愷強
指導教師:胡建華
1.項目設計目標
(1)參考相關資料,對萬能銑床模擬排故實訓臺進行外框架和安裝圖的設計。
(2)在教師的指導下讀懂電氣原理圖,然后進行安裝接線。
(3)根據指導教師要求,設置線路故障。
(4)完成萬能銑床的通電試車調試和故障模擬調試。
(5)填寫項目評估表。
2.項目設計
(1)電源設計。采用三相四線制電源:電壓380V±10%,頻率50Hz±5%,實訓臺上裝有電壓型漏電保護裝置,強電輸出若有漏電現象,即報警并切斷電源,確保實驗進程的安全。控制面板上裝有電流漏電保護器,控制面板若有漏電現象,漏電流超過一定值,即切斷電源。
(2)外框架設計。外框采用尺寸分別為195cm×100cm×30cm的不銹鋼材料和絕緣板,劃分為三塊區域:上端區域放置萬能銑床實物照片和本電路的原理圖;中間區域安裝電路,將電器元件安裝在4mm厚的絕緣板正面,接線和故障設置在絕緣板背面,從而保證故障的隱蔽性,設置了一塊用于放置電工儀表、電工工具的擱板;底部擱板用于放置三相異步交流電動機,底座采用4個定活兩便的滾輪。
(3)電氣安裝圖設計。安裝圖左側放置萬能銑床的實物照片,指示出銑床各結構的名稱,右側放置萬能銑床的電氣原理圖,用紅色數字標明走線順序,并對原理圖做了一些改進,添置交流接觸器分斷動作的信號指示燈。在安裝區,我們先測量斷路器、熔斷器、控制變壓器、交流接觸器、熱繼電器、圓形工作臺工作轉換開關、行程開關、按鈕等元器件的實際尺寸,再進行電腦排版,將動作指示燈設置在面板正中下側,圓形工作臺工作轉換開關設置在面板正中位置,行程開關設置在面板左側,按鈕設置在面板的右下側,電源和電動機的接線用接線端子引出,最后打印并貼在絕緣板正面。
3.項目實施
(1)萬能銑床維修電工模擬排故實訓臺成品。
(2)檢查。根據萬能銑床電氣原理圖,分別檢查電路的接線是否正確,接地通道是否具有連續性,檢查熱繼電器的整定值和熔斷器中熔體的規格是否符合要求,用兆歐表檢查電動機及線路的絕緣電阻是否良好。
(3)試車、調試。試車在指導教師監督下進行。接通電源后,我們先點動控制主軸電動機、進給電動機、冷卻泵電動機的啟動,檢查各電動機的轉向是否符合要求,再通電空轉試車,觀察KM1、KM2、KM3、KM4、KM5、KM6、KS、YA、FR1、FR2、FR3等電器元件的吸合和M1、M2、M3電動機運轉是否正常。試車成功后,再逐個把故障開關打在斷開位置,通過觀察各電器元件和電動機的狀態來判斷設置的故障是否達到指導老師提出的要求。
四、經驗總結
學校項目教學法的實施,打破了傳統的教學理念、教學模式和教學方法,在教學內容的確定、教學過程的組織、教學環節的掌握、學習效果的評價等方面都精心策劃、研究,收獲了許多經驗。
1.學生能力提高
在項目各環節中,以“學生占據主體地位”這樣一個主旋律貫穿項目始終,充分調動了學生的主動參與性:在項目設計環節,通過收集信息、分析信息、處理和利用信息這一系列過程起到培養學習方式轉變的作用,即從原來的接受性學習變成自主研究性學習;項目小組模式培養了學生的團隊合作精神、創新精神和人際交往能力,讓學生體驗到了分享與合作的樂趣。
2.訂單式教學
開展項目教學法以來,我們發現這個班學生的專業課鑒定成績有了顯著提高。在2010年維修電工職業資格鑒定考試中,合格率只有70%左右,而2011年、2012年、2013年這三年的合格率卻逐年上升,2013年已經達到95%。
學校的機電應用設計專業2010年被評為杭州市中等職業學校示范專業,實訓場地被評為杭州市市級示范實訓基地。實訓基地擁有各種普通機床和數控機床,便于組織學生開展機床維修實戰演練,將項目教學法的理論成果付諸實踐,相當于提前實習上崗,這樣畢業生一進入用人單位后就能立刻上崗操作,受到了多家用人單位的青睞。
本學期學校與杭州某電爐有限公司簽訂了合作辦學協議,招收了一個以企業名稱命名的機電一體化專業班級,運用項目教學法來實施教學,實現訂單式教學。
3.存在的不足
項目教學法的開展其實還需要編寫一系列配套的項目教學法教材,我們在這方面還存在一些不足,需要進一步加強,爭取把項目教學法實施得更加完善,為學校其他專業以后的實施提供參照。
參考文獻:
[1]許長斌.對中等職業學校實施項目教學法的研究[J].江蘇教育:職業教育,2009(3).
篇5
教學時基本理論以必要夠用為度,減少數理論證,以掌握概念,突出工程應用、培養技能為教學重點。例如在講到電流的熱效應時,要引導學生先觀察身邊的各種電器,如白熾燈、電視機、電風扇,學生會直觀地感受到這些電器通電后會發熱,那么,作為教師就會因勢利導,總結出電流熱效應的理論,讓學生深刻的理解只要有電流流過導體,就會產生熱量這一自然現象,之后又趁熱打鐵馬上講解,任何一種自然現象,都有對人類有利的一面和不利的一面,對我們有利,我們就要利用它來為我們服務。例如,利用電流的熱效應做成了電飯鍋,為我們提供了方便,接著舉一反三,學生們個個都能舉出一個應用實例,這時學生踴躍回答,課堂氣氛活躍,順著思路講到,對我們不利的一面,如電動機在運行中發熱不僅消耗電能,而且會加速絕緣材料的老化,嚴重時會發生事故。因此,在電器設備中應采取防護措施,以避免由電流的熱效應所造成的危害,例如所有電器的外殼都要散熱孔,學生們又開動腦筋,每個人都積極發言。所以,電工的創新教學,教師不能照本宣科地“死教”,學生不能囫圇吞棗地“死學”。因此,在教學過程中,教師應打破常規,充分發揮學生的主動性、參與性,要以學生為中心,激發學生的求知欲和創造力,應考慮到技工學生基礎薄弱的現狀和學習要求,堅持讓電工學走進學生。
注重演示實驗的教學:演示實驗在教學中往往能很快的激發學生學習興趣,使學生積極地開動腦筋,在演示實驗中,就可以不拘于教材或教參的安排,由他們自己動手,比如可以讓學生選擇器材,設計實驗方法,在實驗中發現問題和尋找解決問題的方法等等。讓學生充分地動腦、動手、動口,發揮學生學習的主動性,從而激發學生學習的興趣,鼓勵學生大膽的猜想和獨立思考,并通過實驗否定錯誤的觀點或修正不完善的猜想,從而使學生產生解決問題的勇氣和信心。比如教學生線頭的連接時,先把準備好的線頭叫學生連接,學生可以按照自己的想法做,完成后教師再檢查,大多數的學生接線都不牢固,點評他們接線的缺點,演示正確的接法。這樣教師和同學一起的實驗讓他們記憶深刻,能牢固掌握本節課所上的內容。在講交流接觸器的結構時,要教學生拆裝時,可以先用壞的儀器給同學們拆裝,很多同學都能拆,但裝時就困難了,為什么呢,同學們都找不到原因。學生經過思考教師再說,學生再做這樣的實驗就不會犯錯了。在做拆裝實驗時,學生都沒有在意拆時儀器的位置,沒有做記號,所以在裝時位置不對,當然裝不上了,通過這一節的實驗還為以后電機的拆裝做好了教學準備。
上好學生的實訓課。電工是一門理論和實訓相結合的課程,上好實訓課是上好電工的關鍵,而且學生在實訓中看到自己的成果,將會加大他們學習的積極性。如何上好實訓課就看你怎樣分組和小組長的選定。在學期初著手成立學習合作小組,可以將班級學生分成若干小組,每組四至六人,可以是學習程度、興趣、個性、性別等的同質,也可以是異質。一般是異質,因為互補性強,更能體現發揮互相包容、互相幫助、互相合作的團隊精神。然后從每一小組中推選一名操作能力和理論水平都較高,有一定組織能力的同學擔任組長,起指導、監督、聯絡的作用。在上課時合理地安排座位,以組長為中心,組員在四周,這樣便于輔導。為互動提供條件,接著就實施了互動協作學習。教師在講實訓要求及內容時,小組長可以起到監督本組紀律,帶動本組認真聽講,實訓時才能完成實訓任務。電工實訓危險性極大,沒有很好的監督,容易造成觸電事故,小組長可以幫助教師很好管理本組同學,不要亂動。每一個小組的每位成員只要在團結,協作,監督當中認真做實驗,實訓成功的可能性就大了。實訓的成功率越大,學生學習興趣就越濃,教師的教學就能達到預期的效果。
篇6
關鍵詞:高職電氣專業;企業文化;項目化綜合實訓;職業心理素質
高等職業教育培養高素質高技能型人才,要求學生在畢業時就具有較強的實踐動手能力和實際工作能力,進入工作單位后能夠立即進入工作角色。通過調研得到:為了體現高職教育教學精神,提高高職電氣專業教學質量,提高學生對社會的吸引力,提高學生的就業能力,提高學生的職場適應性,還需要強化學生的綜合職業素質,進行針對性的崗前綜合訓練。現在各高職院校都在大力建設實訓基地,校企合作也得到高度的重視,那么,如何才能有效利用我們現有的教學和實訓條件做好崗前綜合實訓呢?
一、高職學生特點分析
從認知與知識結構上講,高職學生一個普遍的特點是基礎知識不夠扎實,對于工科學生而言,其在中學階段的數理化基礎直接影響到現在的學習,對于自己的認知不強。從學生情感的特點上講,有輕微的抑郁癥狀、豐富而強烈的社會感情、微弱自卑、孤獨、焦慮、困惑等,這些往往是社會、家庭、學校和學生自身的生理和心理特點等綜合因素造成的。學生認知世界的方式、思維的方式也偏重于感性思維和形象性思維,不習慣于抽象的思維和邏輯推導。從意志品質上看,高職學生相對缺乏毅力,自制力和自控力不強。學生往往知道自己應該怎樣做,但是不會克制自己,讓自己做該做的。
現代企業對高素質高技能人才的需求看學歷更看重能力和職業素質,而且企業對人才的需求不再單一。據調研,高職學生在校學習成績的好壞并不能反映社會就業能力和職場適應能力的強弱。面臨這樣的情況,這無疑讓我們陷入深深的思考:我們怎樣做好學生在畢業前的綜合素質的強化問題。
二、校內實訓基地基本功能分析
高職教育的特色和優勢是培養高技能人才,高技能人才是不能夠從課本中教出來的,必須經過實踐不斷鍛煉成長才能培養出來,校內實訓基地是學生開展實踐教學的前提和基礎,只有高質量、高水平、現代化的實訓基地,才能培養出高素質高技能的人才,才能促進學生職業能力的形成和發展,才能培養學生良好的職業理想、職業道德和職業素質。校內實訓基地的基本功能有提供知識向能力轉化的場所,拓寬與豐富學生專業知識面,創造職業崗位的實踐環境,接觸與學習高新技術,培養創業精神和創新能力以及提高職業素質和綜合能力等。
我校電氣專業實訓基地為理論與實踐的結合提供了訓練的場所,使學生從“有所知”走向“有所為”。為了加強學生獨立觀察、分析和處理問題能力的形成,我校創造了一個生產現場模擬訓練和真實訓練的實踐環境,讓學生自己動手進行設計和操作,熟悉并掌握本行業的主要儀器設備和基本工具,以及生產工藝、基本技能、專業技術等。并且引入了較為先進的技術與設備,如MPS實驗室和三菱實訓室等,使學生可以涉獵高新技術領域,接觸和學習高新技術,適應社會及行業日新月異的發展需要。展開技能操作、產品制作和項目實施等一系列模擬訓練,既可培養學生的創業精神和實踐能力,又可激發學生的創造性和創新思維,并使創造的欲望轉化為能力。讓學生在實際工作中運用已學專業知識和掌握的技術、技能,通過群體協作來完成訓練項目,使學生不僅能取得實際工作經驗,并能培養團隊協作精神、群體溝通技巧、組織管理能力和領導藝術才能等綜合素質與能力。
三、高職電氣專業崗前綜合實訓實踐分析
1.崗前企業文化的培訓
(1)培訓企業文化的重要性
企業文化是一種微觀經營管理文化,是一個企業所凝結、積淀起來的一種文化氛圍、價值觀念、企業精神、經營境界和廣大員工所認同的道德規范和行為方式。高職學生的企業文化素質對高職學生具有特殊意義的、與企業及其文化密切相關的特殊的文化素質,具有更強的針對性和實用性,因為這是與以就業為導向,培養實用型、應用型和技能型高等職業技術人才的培養目標高度一致和緊密相關的。通過企業文化的熏陶,讓學生了解企業需要什么樣的員工,理解個人在企業的角色以及個人與企業的關系,培養職業道德、敬業精神和團隊意識。通過企業文化與校園文化的對比,讓學生理解工作與學習的差異、企業制度與學校制度的差異,企業人際關系與校園人際關系的差異。這樣學生進入企業后,可以盡快地融入企業,對企業增加親切感和使命感。
(2)培訓企業文化的方法
企業文化是企業經濟活動管理活動的重要特色,不同企業的文化各具特點,豐富多彩。在崗前培訓時可以有針對性地介紹相關企業的政策法規、規章制度、崗位技術規程、操作規范、安全生產和質量控制等方面知識,幫助學生正確地認識企業,建立正確的職業觀,管理和規范個人在企業的行為。對于我們部分學生能進入企業崗前實訓的,企業會對我們的學生集中進行培訓,企業培訓會采用如故事分析法、角色扮演法、游戲法、拓展訓練等容易接受的形式,讓學生參與和體驗培訓活動,潛移默化的將企業文化傳給了學生。對于在校生可以結合學生的日常管理、思想品德課、專業教學、社會實踐不斷加以培養與訓練。我們可以在校園內開辟一個專門的相關企業文化展覽專欄,專門介紹不同企業文化的特點,收集有一定企業文化基礎的企業內部文化刊物,幫助學生了解企業文化內容。平時在實訓場所張貼一些體現企業文化的標語和有代表性的企業管理規章制度,通過這些方式營造濃厚的企業文化氛圍,既體現了職業的道德規范和思想品質,同時又把崗位與學習緊密地結合在一起,非常有助于學生職業素質的培養,能有效提高學生對企業文化和管理的適應能力。我們可以邀請相關企業的專家來為學生作專題報告,介紹企業文化與企業精神,讓學生了解企業的人才觀、發展觀以及企業對人才崗位綜合素質的要求,從而加深對崗前培訓內容的認識與理解,將崗前培訓變為自己的自覺行動,收到真正的實效。
2.崗前電氣專業技術的項目化訓練
實訓是培養技術應用型人才過程中不可或缺的重要環節。在對電氣專業學生知識和能力構成進行分析的基礎上,提出了崗前項目化綜合實訓的教學要求和方法,并在自行設計的實訓設備中得到實現,通過教學實踐達到了提高學生綜合應用知識能力和操作技能的目的。
各高職院校將畢業生都送到企業進行崗前專業技術實訓,也是非常困難的,這將受到各種因素和條件的約束。那么,在校園里我們有效利用現有的實訓條件,做好畢業生崗前專業技術綜合實訓,顯得尤為重要。據調研,部分高職院校已相當重視崗前的綜合實訓,并且具有崗前的實訓環節,仿真崗位的專業培訓,培養學生專業綜合實踐能力與創新能力,使學生掌握各種完整電氣控制系統的設計、安裝、調試、故障分析及排除故障等基本技能及技巧。
根據教學實踐,總結得出:將4年所學的電氣自動化專業主要技術融合為一體,充分利用現有的先進實訓條件,通過電氣自動控制項目化綜合規范的訓練,從繼電器控制、PLC控制和工控組態與PLC控制3個方面對學生進行綜合訓練,即:通過一個典型電氣控制項目,分組讓學生自行設計電路控制電路圖,并進行安裝,接線,調試,故障排除;再將原繼電器控制電路圖,改裝成PLC控制為主的電路圖,并進行安裝,接線,編程下載調試實現同樣的功能;模擬現場的工藝流程,用工控組態實現上位機對PLC的控制,實現自動工控的目的。最終達到提高學生的綜合應用專業技術和實際動手實踐能力。
(1)用繼電器控制電路實現項目的電氣自動控制。
通過項目實訓,要求學生自行設計電氣電路,學生重新溫故并掌握一般高低壓電器設備的使用常識及維護;各種電器組件的安裝及安裝規范;電器設備的安全操作規范及操作規程。了解掌握高低壓電器、測量儀表等配線工藝及安裝工藝;各種電器組件及電器設備安裝、調試、故障分析及排除故障等基本技能方法及技巧。
(2)用PLC技術實現項目的電氣自動控制
通過項目訓練,進行可編程控制器基本指令練習,同時在熟練掌握現有實驗基礎上,學生利用上位機,使用三菱FX2N系列軟件編程,進行自行設計實訓的開發與調試。
(3)用上位機與PLC技術實現項目的電氣自動控制
通過項目實訓,使學生對組態軟件的框架結構有了大致的了解,能組態一些簡單的工程項目,熟練應用組態軟件中的各項功能;能根據工藝現場要求熟練制作動畫流程。
總之,高職電氣專業進行典型項目化綜合訓練,不僅能使學生增強對電氣專業技術的整體理解,而且對4年所學的主要專業知識和技術能起到一個鞏固并提高的作用,做到融會貫通,達到提高學生綜合應用專業技術和實際動手實踐的能力。而且,將現代先進的電氣自動控制技術,在學校里的課堂上得以初步訓練。學生在步入社會之后,學習新技術能更快的理解并接受,能促使學生在較短的時間內實現由學生向社會工作人員的轉化。
3.崗前職業心理素質訓練
職業心理素質主要包括積極心態、溝通技巧、面對壓力、團隊合作、創新能力和應變能力幾方面。通過職業心理素質培訓主要是解除學員各種焦慮、疑惑、自大、自卑甚至恐懼的消極心理,樹立起積極職業心態,堅定成功信念,從而解決工作生活中的心態問題;使學員掌握溝通的基本技巧,促進與上下級、部門、同事之間溝通的能力,創造信任與安全的工作氛圍;使學員學會改善情緒、抒解壓力的方法與技巧,并學會變壓力為動力,達到工作與生活的平衡,獲得自己理想的狀態;使學生認識如何成為一個好的團隊成員,如何塑造優良的團隊精神,如何在團隊中學會溝通技巧、提高工作效率,充分發揮自身的價值;以創新為核心目標對學員進行整體、系統和綜合的培養,其中既包含思想觀念、思維的方式與習慣的改變;使學員能充分應用溝通技巧,工程技藝及時靈活地處理工作中的各種新問題,做到既不違反原則,又不損傷人際關系,同時又妥善地完成任務。我們在班會課或職業素質指導課上,采用課堂案例分析的方法,師生共同參與的形式,讓學生切身體會一些課堂以外的東西,增強學生的職業心理素質。
參考文獻
篇7
關鍵詞 頂崗實習 “DL”教學模式 PLC課程標準化、模塊化
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A
Research and Implementation of PLC Courses to Meet the Needs of Internships
WANG Miao
(Changchun Automobile Industry Institute, Changchun, Jilin 130013)
Abstract This paper is the study of vocational students at the insistence of internships, how to complete the "PLC and motor control technology" lesson plans and curriculum standards, professional training programs re-enacted by school-enterprise cooperation projects. The course covers the principles of programmable controllers, communications applications and WinCC configuration software and profibus fieldbus. Innovative proposed "DL (Doing by Learning)" is the "work-based learning" mode. Teaching design and production of integrated automobile production training table make the curriculum standardization, modularity. Achieve professional and industrial docking, docking curriculum and professional standards, the teaching process and the production process of education and teaching methods butt. Achieve the service for working running school-enterprise cooperation mechanisms.
Key words internship; "DL" teaching mode; PLC curriculum standardization, modularity
1 高職高專院校辦學特色的分析
企業急需培養掌握PLC電氣控制技術理論和知識和技能的電氣自動化專業的人才,為了使學生盡早接觸到實際工作崗位的設備,更快地進步,高職高專學校始終堅持“校企融合,工學結合”的辦學體制,以“不能滿足企業人才培養的需要,就沒有我們存在的必要”的辦學理念為核心指導思想,以“應用型”人才培養目標為基礎,不斷深化課程體系改革,優化教學內容,強化內涵建設,實現對人才的“知識、能力、素質”全方面培養。學校利用學校與企業多年合作的契機,現在安排學生學習理論和實習的比例為1:1。使他們每天工作的同時回到學校學習自動化專業課程PLC與電機控制技術,再到實際生產線上不斷應用,再不斷學習、不斷提高。
目前90%的學生在第三第四學期與企業簽訂了就業協議并且深入生產一線頂崗實習,要完成企業安排的正常八小時工作,還有的學生在外地實習。PLC與電機控制技術課程就是在第三、第四學期上課,讓學生實習好、學習好,就是本文研究的重點,高職高專辦學特色促成了課題組成員通過從理論和實踐兩方面對PLC與電機控制技術課程的教學研究,使頂崗實習的學生無論在理論上還是實踐上都取得了優異的成績,全面提升學生的就業競爭力。
2 校企合作,研發PLC校內實訓臺
2.1 PLC課程教學現狀分析
以往PLC與電機控制技術課程分為理論教學和實踐教學兩部分,兩者在教學上自成體系互不干涉。專業技術理論教學和實習教學分段實施,理論教師和實訓指導教師各負其責在教學內容和教學方法等方面難以形成有機結合。教學過程中往往出現“各自為政” 和“相互推諉” 的現象。往往是重理論輕實踐,理論教師往往是“一支粉筆一本書。”內容的講解常常是“空” 而“虛”,給學生留大量作業,學生用大量的時間背程序,應付考試。實訓內容更多的是簡單驗證理論結果,如一臺PLC可編程控制器帶一臺三相交流異步電動機。或幾個指示燈學生可以通過PC機進行編程,控制電動機正反轉,或指示燈循環亮滅。所做的實訓項目較少,學生印象不深。但現在學生下廠頂崗實習了,他接觸到的是能生產出世界一流汽車的生產線,我們的教學方式和實訓室的設備都遠遠滿足不了頂崗實習學生對知識的渴望。
2.2 研發PLC校內實訓臺
任課教師走訪學生實習單位,如一汽大眾公司,針對汽車行業進行了調研,教師根據在生產第一線設備的研究,如焊裝車間、總裝車間的汽車輸送線。調研結果是汽車制造行業每個工位之間是流水線生產,在生產線上各個環節都采用了PLC作為主控單元,同時用上位機WinCC監控和Profibus現場總線技術進行通訊。
通過對各個環節的電氣設備硬件結構和軟件編程進行了研究。結合在不同工廠、不同車間頂崗實習學生共同接觸的自動化設備,就是汽車生產輸送線。結合學生知識的循序漸進規律及全面性、課題組教師研制了來源于企業,又適合學校教學的PLC與電機控制技術實訓臺――汽車自動生產線實訓工作臺,本實訓裝置貼近工業現場要求,是典型的汽車自動生產線,設備從選材、工藝、流程、結構、控制等各方面都從實際工業現場出發,考慮工學結合要求,有機融合了機械、電氣、氣動知識,整個實訓臺就是學生工作、控制的生產設備。
通過該實訓系統的工作任務訓練,能較好地鍛煉操作者程序編寫設計能力、自動線設計開發能力、自動線連接與調試能力、工程實施能力和安全意識。突出強調技術的綜合運用。實驗室設備水平上了一個新的臺階,避免了過去教學與實際操作相脫節的教學局面。現在實驗室是一周4天,8小時開放。滿足了頂崗實習學生三班倒的工作、學習的需要。對在外地的同學以網絡為載體,及時發送教學課件、實訓臺影像。教師制作、發送和批改和項目相對應的學習頁,使外地學生也能同步學習。
3 課題研究的主要內容
PLC課程的項目與任務的設計即是教學內容的設計,它是課程設計思路和教學目標的具體體現。它即要符合企業和崗位技能需求,具有針對性,又要保持PLC知識的系統性與完整性。任課老師精選設計的每個實例項目要有一定的科學性、連貫性。由簡到繁、由易到難。單元內的實例都能有效地為該單元核心內容的教學服務,并且這些實例課題既能方便學生的學習,提高學習效率又要包含工作現場,本課程預計設置10項目。
項目一,硬件系統安裝及軟件系統的使用。該項目來源于工廠的主控單元PLC,要求學生了解它的硬件結構,硬件組態、硬件調試。同時工廠大量使用STEP7軟件,要求學生可以熟練使用該軟件的位指令。
項目二,輸送滾床轉臺控制系統,通過PLC控制繼電器實現電動機的正反轉控制、定時器控制,使滾床輸送線實現直線運輸,旋轉運輸。
項目三,PLC軟件程序控制伺服電機和步進電機驅動行車運行。
項目四,指示燈控制系統。工廠中還有很多指示燈,它們可顯示不同的工作狀態,因此對它們的控制也是學生必須掌握的。該項目來源于激光焊指示燈系統,有紅黃綠三種指示燈,亮和滅各有不同的意義,閃爍的頻率代表不同的工作狀態。
項目五,PLC軟件程序控制變頻器、編碼器使升降臺變速運行。學生學會用PLC控制交流電機就掌握了工廠的大多數設備的控制原理。
前五個項目完成基本可以設計了一個完整PLC和電機的控制系統。以上項目為第一學期的學習內容。在此基礎之上進行第二學期的學習內容。
項目六,機械手的設計,運用氣動控制技術由PLC控制電磁閥使機械手按要求進行快速移動夾緊、松開動作。
項目七,堆垛解垛控制系統,用PLC的結構化程序處理復雜的控制任務,使學生學會在主循環組織塊中多次調用功能塊和功能。
項目八,PROFIBUS現場總線的應用。
學會應用通信模塊選擇調試好的任意兩個系統模塊,實現兩個CPU315-2DP之間主從通信。
項目九,自動線加工系統模塊上位機程序編寫、調試。
熟練應用WinCC組態軟件圖形編輯器;掌握畫面切換、顯示畫面窗口、動態設計等方法和步驟。
項目十,WinCC組態軟件與Profibus現場總線的通信。
利用圖形編輯器組態加工模塊的畫面,顯示加工工位的計劃值、實際值時間信息;完成加工模塊的組態功能。能夠進行上位機的控制及顯示。
4 情景教學案例
現以輸送滾床轉臺控制系統為例進行情景教學的案例進行說明:
4.1 轉臺站控制要求
輸送滾床轉臺控制系統,通過PLC控制繼電器實現電動機的正反轉控制、定時器控制,使滾床輸送線實現直線運輸,旋轉運輸。
4.2 教學方法比較
沒有建造汽車自動生產線實訓臺之前輸送輥床轉臺控制系統項目我們只能通過PC機用應用位邏輯指令編寫一臺電動機正反轉程序。因為沒有傳感器的輸入信號,轉臺站工作情景根本無從談起。只能用仿真軟件驗證程序編寫的正確與否。學生學習過程變成背誦程序過程。理論與實踐嚴重脫節。現在課題組老師研制了與工作崗位控制系統一致的汽車自動生產輸送線實訓臺,頂崗實習學生他們在工廠只是使用,但自己沒有編過能直接控制減速交流電動機的程序,現在他們可以自己拆裝轉臺站,這樣對機械設備結構了解更深刻。可以對控制系統的硬件和軟件按控制要求進行設計編程調試。同樣是應用位邏輯指令可以編寫多臺電動機的順序控制程序,所以學習興趣大增。
4.3 本項目的知識點和技能點
(1) 掌握單相交流電動機的工作原理及繼電器控制電動機原理。(2) 掌握S7-300PLC位邏輯指令。能夠利用位邏輯指令構建轉臺站控制系統。(3) 具有轉臺站控制系統的構建、接線、編程、下載、調試的技能。(4) 學會操作汽車自動線設備的轉臺站。
4.4 轉臺站組成及功能
轉臺站由轉速1300r/min、減速比1:50交流減速電機、電壓DC24V、四路的繼電器、額定電壓DC10~30V、額定電流200mA、檢測距離10mm的電感傳感器1及檢測距離4mm的電感傳感器2、滾輪導軌、輸送輥床、鈑金結構件、機械零部件組成。主要部件功能如下:(1)交流減速電機1:用來通過同步帶/輪傳動機構驅動滾筒轉動。(2)交流減速電機2:用來通過驅動滾輪在導軌運行,達到轉臺旋轉的功能。(3)繼電器:用來控制輥床交流減速電機、轉臺旋轉交流減速電機的啟動/停止、正轉/反轉,當PLC輸出信號給繼電器線圈時電機運行。(4)電感傳感器1:用來檢測輸送滾床出入口滑撬的位置,實現傳輸定位,當檢測到滑撬物料時給PLC提供輸入信號。(5)電感傳感器2:用來轉臺旋轉到位檢測,當檢測到轉臺旋轉到位時給PLC提供輸入信號。
4.5 軟件設計(圖1)
4.6 項目實施
4.7 評價過程
為了全面客觀地評價每個同學項目完成的質量和總結成果,我們制作的自評、互評和師評表。每完成一個項目,就需要填寫自評表、互評表。其中包括知識考評、軟件編程、實際操作、項目驗收、聯系實際工作的創新點五大方面的考核。
5 總結
通過針對滿足頂崗實習需求的PLC課程的研究與實施,使PLC與電機控制技術的課程設計、教學實施、教學管理貼近工廠實際上了一個新的臺階。使高職高專學生在堅持頂崗實習的情況下,理論聯系實際,在很短的時間里很好地掌握PLC技術、WinCC監控軟件、Profibus現場總線技術的知識。使學生具備了PLC常用指令的分析應用能力、PLC控制系統設計、安裝、接線、調試及故障排除能力。分析問題和解決問題的能力及溝通協作的能力。也充分滿足了企業對頂崗實習學生實力的要求。在實踐中使高職高專學生實踐能力強的優勢突顯。目前學業完成的學生已在一汽大眾、大連發動機、大連變速器、一汽解放公司、一汽技術中心、米其林輪胎、一汽豐越等多家國內外知名企業工作,成為企業電氣設計維修的技術骨干。教學內容科學優化,進而為實習的崗位更好地服務。
吉林省高等教育教學研究課題:吉教高字【2012】45號
參考文獻
[1] 胡健.西門子S7-300/400PLC工程應用(第2版).北京航空航天大學出版社,2011.9.
篇8
【關鍵詞】電機拖動控制技術 理實一體化教學 “教―學―做”一體化
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2017)01B-0112-03
隨著科技的進步及現代企業對人才需求的增長,如何才能培養出既具有扎實的理論知識,又有熟練的專業操作技能的應用型人才,是當前我國中等職業教育需要解決的一大問題。《電機拖動控制技術》是中等職業學校機電設備安裝與維修專業的一門核心專業課程。學生通過該課程的學習將掌握常用低壓電器、三相異步電機基本控制線路、直流電動機及電機應用基礎知識、常用生產機械的電氣控制線路及其安裝調試等一系列相關知識和操作技能。由于該課程具有較強的應用性和實踐性,教學目標又集中體現在專業實操能力的掌握程度上,這就要求任課教師在教學過程中必須要突破傳統思維,創新教學模式和方法。其中,按照理實一體化的理念來組織教學是一種有效的教學嘗試。
理實一體化教學法又稱為理論實踐一體化教學法,這一教學法的基本特征是強調任課教師在教學過程中的主導作用,突出學生學習的主體地位,科學地設定教學目標與教學任務,在教學過程中老師一邊教,學生一邊做,即邊學邊做,實現“教―學―做”一體化。在教學全過程中,理論知識教授與實操技能訓練交替進行,且兩者之間沒有固定的先后順序,而是“你中有我,我中有你”,并能自然銜接。理實一體化教學法具有各教學環節相對比較集中,理論與實踐密切結合的優點。一方面,它有效地構筑起了理論知識與實踐技能之間的溝通和聯系,而且通過實操訓練能將理論知識及時得到有效的實踐,以實踐加深記憶和理解,進一步鞏固所學的理論知識。另一方面,它強化了對學生動手能力和專業技能的培養,體現了以“能力為本位”的現代職教理念,能夠激發學生的學習熱情,調動學生學習的積極性和主動性。
一、實施背景
(一)傳統教學方法理論與實踐相脫節。按照過往的傳統教法,《電機拖動控制技術》這門課先是在班級的普通教室進行某一教學單元理論知識部分授課,待理論部分講授完之后再組織學生到實訓室做實驗;之后再重復這一做法分別進行其他教學單元理論和實踐部分的教學。由于理論和實踐部分的教學工作是由不同的教師來承擔,再者兩者之間有一定的時間間隔,所以就會打斷各部分知識之間的內在聯系,存在理論與實踐相脫節的短板。
(二)抽象理論知識影響教學效果。在電機拖動這門課程的教學項目中,“常用低壓電器”是其中一個主要知識點,諸多的電器元件如交流接觸器、時間繼電器、熱繼電器等對很多學生來說都是第一次接觸,非常陌生,而且很抽象。沒有認識實踐的支撐,學生對常用低壓電器的基本結構、圖形符號、工作原理、檢測與維修等方面的知識根本無法理解。如果學生沒有到企業生產一線進行參觀實踐,那么學生對電動機的幾種運行狀態就完全沒有概念,課本上所講解的抽象的內容猶如紙上談兵,學生的腦子里一頭霧水,使教學效果大打折扣。
(三)目前教學存在無法有效調動學生學習的主動性的問題。一方面,現階段中職學生大多存在基礎差、底子薄的情況,一提到理論知識就倍感頭痛,甚至產生恐懼的心理。但另一方面,中職生從年齡上來說正處在學習和接受新知識的黃金階段,動手能力和形象思維能力較強。傳統的教學方法手段單一,老師上課很多情況下是照本宣科,“填鴨式”地向學生傳授理論知識,學生只能是知識的被動接受者,教與學之間缺乏必要的互動,不能有效地調動學生學習的積極性和主動性,會讓學生覺得學習是件枯燥乏味的事情,久而久之,學生漸漸失去學習的興趣,嚴重的還會產生厭學的逆反心理。
(四)目前學習評價模式單一。以往對學生的學習評價只能通過作業、理論筆試等傳統方式來進行評價,缺乏實踐環節的考核。這樣的考核方式不僅形式單一,而且不能客觀地評價學生的綜合學習能力,也不符合現代職業教育的基本宗旨和要求。
上述所列舉的這些問題,往往使學生的學習僅僅停留在表面而無法深入,理知識與實踐技能的學習不能有機地結合在一起。因而在《電機拖動控制技術》課程的教學過程中,引入理實一體化的教學模式具有較為迫切的現實意義。
二、實施情況
為了解決上述問題,我們嘗試在中等職業學校機電專業的電機拖動課程中進行教學改革,逐步推行理實一體化的教學模式。經過一段時間的探索和比對,取得了一定的成果,達到了預期的目標。下面以《電機拖動控制技術》課程的“三相異步電動機直接起動控制線路”這一單元的教學實施過程為例,來具體闡述理實一體化教學模式運用過程。
(一)教學目標的設定與分析。根據《電機拖動控制技術》課程標準的具體要求,“三相異步電動機直接起動控制線路”這一教學單元的授課時長為 6 個學時。教學目標采用三維目標設定法,分別包括知識和技能目標、過程和方法目標、情感態度和價值觀目標。其中知識和技能目標是要求學生掌握按扭和交流接觸器的功能、結構原理、圖形符號、安裝接線等方面的知識和技能。學生通過這一單元學習,能夠掌握按鈕和交流接觸器這兩種常見低壓電器的結構和工作原理,掌握按鈕內部的接線和交流接觸器的接線方法;鞏固螺釘(螺絲)緊固工具和萬用表的使用方法。通過完成線路安裝的實踐訓練,培養學生分析問題和解決實際問題的綜合能力;培養學生自主探究,團結合作的意識。
(二)教學組織和實施。課前任課教師根據班級學生人數和實訓工位的匹配度,先將學生分成若干小組。分組情況視具體人數而定,一般每個小組 2 人為宜,最多不超過 4 人。
在本單元教學的第一階段,任課教師將學生帶到配備有機械加工設備(最好是普通臥式車床)的生產車間或實訓場地進行認知見習,讓學生仔細觀察車床操作面板上的按鈕及電氣控制柜的內部電路,由現場專職技術人員教師操作車床使其正常運轉,任課教師在一旁進行輔助講解,并請學生思考按鈕在車床運行過程中所起的作用。通過這一教學環節的實施,使學生對典型生產機械設備中的按鈕和接觸器等電器所起的作用有了初步的認識和了解,也對它們產生一定的興趣和好奇心,引導學生帶著疑問進入本單元教學內容的學習。
本單元教學的第二階段,由任課教師引領學生進入電工實訓室,并按預先的分組就坐,開始進入理論知識部分的學習。先讓學生觀察實訓臺面上預先放置好的 LA19、LA4-3H 系列雙聯按鈕和三聯按鈕、CJ20-10 型交流接觸器實物的外觀,然后再提出問題“按鈕的結構原理又是怎樣的呢”。此時,任課教師一方面引導學生對問題進行思考,另一方面對照實物分別介紹啟動按鈕、停止按鈕、復合按鈕的結構原理和圖形表示符號。
本單元教學的第三階段,任課教師向每個小組發放復合按鈕和交流接觸器實物各一個,并指導學生分別對這兩種電器元件進行拆卸和安裝。要求學生在拆卸過程中認真觀察其內部構造,回憶老師剛剛講過的構造原理,加深對理論知識的理解。同時要求學生按照順序將所拆零件放好,再按照相反的順序安裝回去。期間學生要使用萬用表來判斷各觸點的通斷狀況,來檢測自己組裝的按鈕和接觸器是否正確。學生通過親自動手實踐增強了感性認識,更加直觀地了解電器元件的結構和工作原理。課后學生普遍反應采用這一方法知識掌握得更快,也更牢固。
經過前面的教學,學生已初步有了理論和實踐的相關知識和經驗,此時趁熱打鐵,充分調動學生的探索與鉆研精神。在單元教學的第四階段,任課教師再給出電動機直接起動電路的控制線路圖,向學生展示在電工實訓線路板上已經接好的電路,但在此電路上按鈕的接線部分為空缺。此時,教師布置學生分組討論按鈕在此電路中的作用,并提出問題“應選擇何種按鈕,如何進行安裝和連線”。在之后的分組討論環節,學生將針對這一問題進行思考,并提出自己的看法和見解。這樣能更好地培養學生獨立思考和分析問題的能力。最后,教師將已經連接好的完整電路通電試運行。當學生看到電動機在按鈕的控制下成功運轉時都感到無比的激動,充分體驗到成功的喜悅,為下一步的學習打下了良好的基礎。
本單元教學的最后一個階段,任課教師逐一檢查每組學生電器元件的拆卸和安裝是否正確,設計接線是否合理,對學生的實操完成情況進行綜合評價,并通過量化的評分表具體體現評價結果,做到及時練習,及時評價,及時總結。
三、實施評價與反思
(一)教學效果評價。通過上述理實一體化教學的實施,一方面教師完成了既定的教學任務,達到預期的教學目標。另一方面,通過學做一體、講練結合的教學模式并配以頭腦風暴、小組探究等學習方法,能夠調動學生學習的主動性,讓學生成為課堂的主人。最后,采用理實一體的教學法能夠讓學生轉變學習方法,不再是只會“讀死書”的書呆子,而更像是一名善思考、會做事的“職業人”。
(二)教學實踐反思。第一,對任課教師的要求提高了。教師不僅要在課前要做好充分的準備,如多方面搜集資料,準備好大量的教學儀器、設備,安裝好所需示范電路,協調好其他實訓場地以便帶領學生見習參觀等,而且上課時要能應對學生在自主思考時所提出的臨時性問題并及時給予指導解答。第二,在新教法實施過程中大部分學生學習熱情較高,但仍有小部分學生由于學習習慣和基礎較差等方面的自身原因不能適應新的教學模式。這部分學生習慣于傳統的“灌輸”式教學方式,因此他們在發現問題、解決問題、自主探究、團隊合作等各方面素質都有待進一步提高,也需要任課教師加強引導。第三,新教法對實訓場地的設施條件要求較高。此類教學活動基本是在實訓室完成的,既有理論知識的傳授,又有W生的動手實操,還有教師關于電動機運行的示范操作,需要相應的實訓設施設備與之配套,才能取得預期的教學效果。而傳統的實驗室或普通教室顯然是不能滿足上述要求的,這就要求學校層面要同步甚至超前推進配套的理實一體化實訓室(教室)的建設工作,以免在硬件上拖了后腿。
綜上所述,理實一體化的教學模式較好地解決了傳統教學法中理論與實踐相脫節的弊端,能夠把兩者有機地結合在一起,符合當下學生的知識水平和認知能力,體現了以人為本的職教新思路。而將這一教學方法應用在中等職業學校《電機拖動控制技術》課程的教學中,能充分調動學生學習的積極性,幫助他們更好地掌握專業知識和技能,極大地提高教學質量和效果,具有較好的示范作用,推廣這種教學模式的應用是非常必要和切實可行的。
【參考文獻】
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【關鍵詞】《機床電氣控制技術》;課程
前言:《機床電氣控制技術》課程性質
《機床電氣控制技術》是職業學校電氣運行與控制技術專業的一門核心課程。本學習領域與電機控制、電機設備安裝與維護、電氣控制與PLC、機電設備安裝與維修等學習領域有著緊密的聯系。學生在掌握了“電工電子技術應用”和“電機設備安裝與維護”等之后,為機床電氣控制課程的學習奠定了良好的基礎,學習課程掌握了機床電氣控制之后,既可完全用于后續課程PLC以及相關課程項目設計之中,又使學生畢業后能夠勝任機床電路維修工相關崗位的工作,還為學生通過維修電工鑒定的職業資格認證起到了支撐作用。正是由于這些原因,機床電氣控制技術學習領域在電氣運行與控制專業人才的培養計劃中處于核心地位。
一、《機床電氣控制技術》課程設計思路
《機床電氣控制技術》課程,是以就業為導向,以能力為本位、以職業實踐為主線、以項目教學為主體的原則進行設計。教學模式不是以經驗、解釋或理論研究為主,而是以掌握機床電氣控制技術的實踐技能為目的,以工學結合為教學主導方向,按照實際工作崗位能力設計具體工作任務,通過完成學習情境的過程來學習相關知識和掌握能力。本課程共設三個專業教學項目,內含七個子任務:常用低壓電器的認識與應用(常用低壓電器的認識與應用);繼電器-接觸器控制電路的安裝(單向啟動控制電氣線路的安裝、雙重聯鎖正反轉控制線路的安裝、控制電路典型控制環節的安裝與調試);常用機床的電氣控制(CA6140車床電氣控制、T68臥式鏜床電氣控制、X62W萬能銑床電氣控制)。每個學習項目緊扣知識培養目標和能力培養目標,突出以能力培養為目標,以適應職業崗位需要為準繩,遵循做中學,學中做,加強實用性教學,培養理論夠用、技能過硬、綜合素質較好的應用型人才。
二、《機床電氣控制技術》課程目標
本課程的教學目標是:使學生掌握目前工業主要應用的三相異步電動機及常用機床電氣控制的基本知識;掌握以電動機、機床為控制對象的生產機械的電氣控制原理、常用機床的電氣控制線路及其分析方法;培養解決生產實際電氣控制一般問題的能力;為有關課程打下基礎,使學生的全面素質得到提高,職業道德觀、安全生產意識得到加強。
1、方法能力目標
(1)通過理實一體化課堂學習,使學生獲得較強的實踐動手能力并具備必要的基本知識,具有一定的資料收集整理能力,制定、實施工作計劃和自我學習的能力;
(2)通過該課程各項實踐技能的訓練,使學生經歷基本的工程技術工作過程,學會使用相關工具從事生產實踐,形成尊重科學、實事求是、與時俱進、服務未來的科學態度;
(3)通過對機床電氣控制技術知識的學習和領會,以及教學實訓過程中創新方法的訓練,培養學生提出問題、獨立分析問題、解決問題和技術創新的能力,使學生養成良好的思維習慣,掌握基本的思考與設計的方法,在未來的工作中敢于創新、善于創新;
(4)在技能訓練中,注意培養愛護工具和設備、安全文明生產的好習慣,嚴格執行電工安全操作規程。
(5)在生產組織、品質控制、工藝實施等方面具備良好的執行能力
2、社會能力目標
(1)團隊協作和溝通能力
(2)質量意識、安全意識
(3)工作責任心與職業道德
(4)刻苦鉆研、積極進取的精神和能力
(5)持之以恒、誠實守信、關注細節的基本素養
3、專業能力目標
(1)掌握各種電器元件的基本原理、技術參數,具備能夠根據需要正確選擇的能力
(2)具備能正確使用常用電工工具完成低壓電器元件安裝的能力
(3)熟練掌握低壓電器元件的文字和圖形符號,具備識讀電路圖能力
(4)具備能夠根據給定電氣控制原理圖進行電氣接線的能力
(5)具備能熟練使用萬用表進行低壓電氣控制電路故障排查的能力
(6)具備能實施常用機械設備電氣控制電路故障排查的能力
(7)通過強化訓練,可以考取中級維修電工職業資格證書
上述三個層面的目標相互滲透、有機聯系,共同構成機床電器控制技術課程的培養目標。在具體的教學活動中,要引導學生在應用機床電氣控制技術的過程中,實現知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀等不同層面職業素養的綜合提升和協調發展。
三、課程教學內容與要求
電機設備安裝與維護課程教學內容與要求
學習情境(項目、任務) 參考學時
學習情境1 常用低壓電器的認識與應用 16
學習情境2 繼電器-接觸器控制電路的安裝 34
學習情境3 常用機床的電氣控制 22
合計 72
四、 實施建議
1、教學建議
(1)項目分析引導法―從項目入手,分析所要完成的任務,從知識和操作技能開始進行引導,學時容易理解,效果較好。
(2)任務驅動法―要實現具體的任務,學時應該怎樣一步步地完成任務,促使學時思考問題,制定實施計劃;
(3)“教、學、做”引導法―通過教師的示范、學生實訓及教師指導相結合幫助學生提高實訓技能,并在實訓中掌握理論知識。
(4)互相協作問答法―小組成員針對實訓中出現的難題進行討論協商,最后得出結論,提高學生解決問題的能力。
(5)調試分析討論法―對控制系統調試過程中出現的故障進行分析討論,總結經驗,為以后實訓打下基礎。
(6)評價反饋法―教師評價學生做的實訓,及時把意見反饋給學生,讓學生從實訓中能吸取經驗教訓。
(7)技能競賽獎勵法―通過大賽來激勵學生學習的熱情,加深對理論知識的理解與鞏固。
(8)自主學習法―通過網絡和教學錄像等內容,讓學生進行自主型的學習及研究,最好能把圖像、二維和三維動畫、音頻、視頻等表現形式集為一體,強調課程教學改革的突破與創新。
實驗過程中應給予學生足夠的時間,讓學生能在教師帶領下逐步由會使用,轉變為會分析,會自己排除故障。在實驗中一旦發生問題或出現錯誤,能自己解決、糾正。
在教學過程采用資訊、計劃、決策、實施、檢查和評價來組織教學,建立工作任務、理論知識和操作技能的聯系,使學生在做中學,學中做,從傳統的教學模式中解放出來,有機會動腦解決項目實施中出現的各種問題,培養學生分析問題、解決問題的能力。
2、學生評價、考核要求建議
本課程對學生的評價應做到理論考核與實踐考核相結合,學習形成性評價和終結性評價相結合,強化學生綜合實踐能力考核,也要對學生在工作過程中的各環節進行考核,使對學生的評價公正、準確。建議采用任務考評與課程考評結合的辦法,強調任務考評的重要性。任務考評占60%,課程考評占40%。
(1)本課程教學過程以學生為主體,因此考核以形成性考核為主,重在考查學生在工作任務重表現出來的能力,在原有平時成績(考勤、課堂紀律、回答問題、完成作業)的基礎上,增加對學生完成項目的過程和結果的評價。
(2)期末設置期末考試,對課程重要的知識和能力進行綜合性考核,重在考察運用知識解決實際問題的能力。
3、建議使用教材
《機床電氣控制技術》連賽英,機械工業出版社 ISBN 978-7-111-05149-7
4、課程資源的開發與利用建議
針對電氣運行及控制的行業特點,學校與行業共同構建了真實職業訓練環境構成的實踐教學體系。其中相關教學環境如下:
(1)電機拆裝實訓室
(2)維修電工實訓室
(3)光機電一體化實訓室
(4)電氣安裝實訓室
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[關鍵詞] 教學方法 教學手段 教學因素
1.引言
《建筑電氣控制技術》高職院校該專業領域的核心課程,作者認為講授這門課程時,既要將該課程的基本內容和原理講述清楚,又要重點講解建筑工程中的電氣控制,有的放矢;同時結合高職高專的人才培養目標,將理論教學與實踐實訓相結合,培養出服務崗位的技能型應用人才。鑒于此,在教學方法上,要針對此課程的不同部分內容的特點和難點,采取不同的教學方法和教學手段,理論教學和實訓相結合,才能取得比較理想的教學效果[1]。
2.教學方法及教學手段的應用
2.1 繼電器-接觸器控制系統
這部分的教學方法主要采用項目教學法[2]、問題引導法。將相關元器件及涉及到的控制電路融入項目,即把項目劃分為分解為多個任務,難點分散消化。授課過程包括理論部分和實訓部分,理實結合,充分培養學生實踐操作技能,在項目完成中獲取知識與能力。例如項目“小車自動往返控制”,涉及到開關、熔斷器、接觸器等低壓電氣設備的介紹采用多媒體輔助教學的方法,通過電氣控制現場的圖片、視頻、動畫等形式為學生提供感性認識,并結合校內機床設備運行現場的參觀,加深印象的同時,可以大大激發學生學習興趣。一邊動畫演示元件結構和動作原理,一邊現場拆卸,觀察觸頭的動作情況,使學生掌握起來輕松而有效。項目所涵蓋的點動、長動、正反轉三個基本電氣控制環節和規律的教學,遵循由簡到繁的認知規律,采用問題引導的教學方法和多媒體輔助教學手段。如在點動控制任務的基礎上,提出連續控制的要求引出反轉控制;再提出往返、升降等控制要求引出正反轉控制任務,最后為了滿足功能完善、安全可靠的要求引出帶機械及電氣互鎖的正反轉控制,并通過動畫演示控制過程。
2.2三相異步電動機的控制電路
電動機控制有十五個典型控制電路,單純課堂講授學生積極性不高,采用討論法教學可以克服這一局限。學生分組,各組分配一個電路,要求組內討論學習后,一位在黑板畫電路圖,一位講解控制過程,教師點評補充。在分配任務時,對于程度稍差的組可以協商調換電路,降低難度,為該組成員建立自信提高積極性。后繼布置“兩臺電機順序啟動、停止控制”和“時間繼電器自動切換的星-三角起動控制”兩個項目,學生也可以根據自己的掌握情況設計其他控制電路后進行安裝接線和調試。學生自主性強[3],不同層次學生都可以獲得較足的學習動力,理論與實踐實現兩手抓。
2.3 可編程序控制器介紹
可編程序控制器(Programmable Logic Controller)的學習是個應用性很強的內容,設計思路靈活但又有規律可循,教學方法上仍以項目教學法、對比討論法,多媒體教學手段。由于PLC內部存儲單元在設計中的意義理解起來抽象,但與熟悉的繼電器-接觸器控制系統的概念有相似,因此利用多媒體將二者比較,并配以PLC應用實例的圖片和視頻,大大提高學生理解和接受程度。例如點動、長動、正反轉繼電器-接觸器控制如何利用PLC實現控制的問題提出后,將所能涉及到的基本指令講授完畢后,分別針對點動、長動、正反轉控制任務中對比兩個系統的異同,通過項目“小車自動往返PLC控制”和項目“小車自動循環往返PLC控制”培養應用技能,項目 “兩臺電機順序啟動、停止PLC控制”和“時間繼電器自動切換的星-三角起動PLC控制”作為掌握經驗設計法的鞏固。狀態設計法以選擇典型、有趣的項目驅動教學,實現講授-設計-調試-講授循環教學過程,將新知識融入項目,讓經驗出于項目,以技能完成新項目。
2.4 典型建筑電氣控制系統
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,適合采用講授法結合討論法和參觀法,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。
3 其他教學因素的體會
3.1教學內容調整與順序安排
采用項目法的教學內容,需要將舊有的內容重新調整,與項目內容緊密結合,要求教師對項目選擇和教學內容有很高水平的把握,但是個人教學水平和時間的有限,教研組內甚至與相關教研組共同展開討論確定項目及相關內容是比較合理的。
3.2知識條理性和關鍵詞
《建筑電氣控制技術》課程知識點多,涉及元件多,控制方法多,這三多容易使學生產生條理不清的感覺和厭煩情緒,因而在講授過程中,注重將知識提煉,為學生提供清晰的思路和前后邏輯關系,并在每一個內容中總結出關鍵詞為學生把握重點內容和核心內容有很大幫助。
3.3實訓教學需要注意的幾個問題
通過幾年的實訓指導,發現實訓中有這樣幾個問題需要注意。一是分組要考慮學生自由組合的意愿,自由組合的氣氛融洽,分工明確,團隊協作程度高,但同時要注意個別組的調整,程度太低的組合容易在實訓中受挫喪失信心;二是項目要求和任務要明確,每組保證一份最終設計方案,確保按圖接線;三是下線的規律要反復引領和提示,以此培養清晰的思路和合理方法,在各組指導中仍以這一規律輔助檢查線路、排除故障,可以提高效率;四是實訓報告的內容要求完整性,重點總結實訓中出現的問題、解決方法以及收獲經驗。
3.4情感教學的重要作用
讓學生和教師成為朋友,學生認同教師,才能對教師所教的內容感興趣,主動把教學內容變為自己的需要,從而加以內化成為自己的認知結構,這樣才能使教師的教轉化為學生的學,教和學才和諧,教師才能在學生發展過程中起到言傳身教的作用[4]。情感教學是一種課堂內外相結合的教學,課內平等融洽與學生交流,不可盛氣凌人居高臨下,自身要做到禮貌和文明,以良好的師德為學生效仿榜樣,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;課外以朋友的身份關心學生生活,了解學生興趣愛好并經常參加學生活動。情感教育自然地融于課內外生活,建立朋友型師生關系,教和學則體現出以學生為中心、以情感為基調的和諧關系。
4.結論
教學過程是復雜而豐富的,科學合理的教學方法和手段能將繁雜的問題簡單化、條理化,使得教學效果最大化,在教學中不斷體會和總結各類教學因素探索更有效的教學方法、手段、模式是教育工作者應該長期堅持做的工作,為教育目標的奠定扎實的基礎。
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