企業課程《控制儀表及裝置》學習模式的探討與實踐

摘要：結合卓越工程師班的企業課程《控制儀表及裝置》，從培育高質量工程應用型人才出發，從設計思想、教學內容、教學方法及考試方式等方面探討了企業課程的學習模式，實踐證明企業課程的教學模式收到了明顯的效果。

關鍵詞：企業學習模式；控制儀表及裝置；工程實踐

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）23-0211-03

電氣工程及其自動化專業是我校首批申報國家教育部“卓越工程師教育培養計劃”的試點專業之一[1]，自啟動“卓越工程師教育培養計劃”以來，各方面的改革都在按計劃實施，“控制儀表及裝置”課程作為電氣專業“卓越班”的重點課程，分為校內課程《控制儀表及裝置A》和企業課程《控制儀表及裝置B》兩部分，《控制儀表及裝置A》在學校完成，教學內容與普通班基本一致；而《控制儀表及裝置B》要求在企業完成，這是一種完全新的教學模式，以前的班級從來沒有開設過，學生到企業要學習什么內容，教學內容怎樣才能既不與校內的重復又有新的突破，如何安排學時數，經過外聘企業教師和校內教師共同商定，我們制定出了教學大綱，在具體的教學過程中，按照大綱的要求來實施，課程結束時，收到了顯著的效果。本文從企業課程的設計思想、教學內容、教學模式方面進行探討與總結。

一、設計思想

如何將《控制儀表及裝置A》和企業課程《控制儀表及裝置B》進行有效的銜接，按照大綱要求，《控制儀表及裝置B》的學習時間為1周，以集中學習為主，配以大量的實踐環節；理論課由外聘企業教師（高級工程師）進行講授，實踐環節由高級技師進行講授，內容結合企業生產過程中使用過的各類控制儀表及設備，包括各種類型的檢測儀表、分析儀表、控制儀表的拆卸、校驗方法，儀表設備如何正確地使用、維護、安裝，如何正確地選擇儀表設備來構成本質安全型控制回路，以及控制系統聯調、投運方法等；對校內課堂上已經學習過的知識，就不再重復，如果需要銜接的知識，只做簡單的復習，重點強調校內課堂上與實踐環節聯系比較緊密、不容易被學生接受的知識，比如：安全柵，是構成本質安全型控制系統不可缺少的重要設備之一，但校內課程只講授功能、類型和結構原理[2]，但在企業課程中，除以上要求外，還要重點強調安全柵如何選型、如何與其他系統設備進行正確連接，為何要保證安全柵本安接地。總之，每講一個主題，都要結合實例來進行，通過具體的實例，讓學生對控制系統的概念有更清晰的認識，對控制回路中的設備如何接線、設備位號如何標注等內容有更深的理解和掌握。實際證明，我們的設計思路是正確的，學生不僅動手能力加強了，考慮問題的思路也發生了變化，他們能從整體系統出發，而不是只考慮個體；同時，正確識圖和繪制工藝流程圖、控制流程圖、儀表接線圖的能力也有了進一步提升。

二、具體實施情況

1周按35學時來計算，學時的分配：理論和實踐各占50%，具體教學內容包括：（1）變送器單元：與《控制儀表及裝置A》不同的是，這部分內容結合企業生產過程中使用過的儀表設備來講授，對原理不作重點分析，只強調特點和適用場所。比如在講授差壓變送器時，強調的是遷移問題以及生產過程中三閥組如何正確啟動和停止，如何正確灌隔離液，強調吹掃引壓管線的步驟以及在使用隔離液的情況下如何不停止生產工藝并進行誤差的校驗等內容，這些具體的實際知識完全是校內教學無法學到的，里面包含有企業教師多年的生產經驗的積累與體會。（2）控制器單元：這部分內容主要是與其他設備構成控制回路，講授控制點偏差的意義及如何校驗，常見故障及排除方法。（3）執行器單元：這部分內容以實操為主，將全班同學分成多個小組（4個小組），每組在外聘企業教師指導下，對氣動調節閥、電氣閥門定位器、過濾器等設備進行拆卸、安裝、故障檢查、獨立調校，構成控制回路后整體調試。

《控制儀表及裝置B》與校內課程《控制儀表及裝置A》有銜接，但學習內容又不同，要求也不一樣。例如：如何構成一個安全火花型防爆系統，必須滿足兩個條件[3]：

①在現場使用安全火花型防爆儀表；②在危險與非危險場所之間增加安全柵，如圖1所示。

對企業課程《控制儀表及裝置B》來說，除了知道構成安全火花型防爆系統的條件外，還要掌握各設備之間是如何進行正確連接的，先畫出連接線路圖，標出各設備的位號、各設備的接線端子號，如圖2所示。圖2中輸入安全柵的型號為ICSTAK9303/11-22-11，輸出安全柵的型號為ICSTAK9311/54-11-00，控制器為EK型調節器。

（4）為加強學生的動手能力培養，讓學生根據圖2選擇控制系統中所用到的儀表設備，進行正確地安裝接線，其中包括：差壓變送器、輸入輸出安全柵、模擬（數字）調節器、氣動調節閥、電氣閥門電位器（電氣轉換器）、電源分配器等，還可以根據時間的長短、學生動手能力的強弱來增加系統功能和設備，比如：繼電器、報警設定器、蜂鳴器、報警燈等。整個實操過程包括在框架上選擇適當位置對儀表設備進行安裝、布線、壓線、壓U型和I型端子，正確安裝位號號碼套管等，操作完全按照企業實際生產過程中的行業標準來進行，與實際生產過程中的控制系統構成完全相同，在單獨的設備進行檢測確定完好后進行整體聯機調試。

在學習的最后一天，安排有理論集中考核，考核在企業培訓中心進行，開卷，筆試，由外聘教師出考試題，占總成績的60%，另40%包括實操和學習態度。

三、效果

企業課程按計劃順利完成，達到了預期的效果。主要表現在下面幾方面：（1）企業課程給學生留下了深刻的印象，校內課程學習過的理論知識，在企業課程中得到了加深和鞏固，企業教師傳授的知識和經驗，是從任何書本中都學不到的，為今后進一步學好專業課奠定了基礎。（2）每個學生都有動手的機會，通過親自參與檢修、拆卸、安裝和連接調試儀表設備，提高了動手能力。（3）遇到儀表出現的故障，學生能在企業老師的引導下，獨立思考，排除故障，提高了綜合分析問題和解決問題的能力。（4）整個實操過程，都要求每個小組的成員密切配合，培養了團結合作精神，牢固樹立了群體意識，即個人智慧只有在融入集體之中才能最大限度地發揮作用。

四、結束語

本文針對電氣專業卓越班企業課程“控制儀表及裝置”的學習，從培養學生綜合能力、實踐能力以及工程能力出發，提出了與校內課堂完全不同的企業教學模式，并進行了實施，實踐證明，企業課程的教學模式是成功的，收到了明顯的效果。

參考文獻：

[1]董海瑞，齊曉慧.基于工程師培養的課程教學改革[J].課程教材，2011，（16）：107，109.

[2]王瑩.“控制儀表與裝置”教學改革與實踐[J].安徽電子信息職業技術學院學報，2010，（2）：45-46

[3]周澤魁.控制儀表與計算機控制裝置[M].北京.化學工業出版社，2002：6-8.

作者簡介：康玨（1961-），女，云南個舊人，廣東石油化工學院電信自動化系，碩士學位，副教授，研究方向：過程控制、自動化儀表。