以工作任務(wù)為載體的《新編機(jī)床電氣與PLC控制技術(shù)》課程設(shè)計(jì)

以工作任務(wù)為載體的《新編機(jī)床電氣與PLC控制技術(shù)》課程設(shè)計(jì)

文/李建中

摘要：傳統(tǒng)的學(xué)科體系課程結(jié)構(gòu)已經(jīng)不適應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生的綜合職業(yè)能力，本文根據(jù)以工作過(guò)程為導(dǎo)向設(shè)計(jì)理念，對(duì)《新編機(jī)床電氣與PLC控制技術(shù)》課程進(jìn)行改革，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。從課程目標(biāo)的確定、課程內(nèi)容的選擇、課程的實(shí)施方法和課程的考核評(píng)價(jià)等進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，從而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)職業(yè)崗位所需要的綜合職業(yè)能力和綜合素質(zhì)。

關(guān)鍵詞：工作任務(wù);機(jī)床電氣與PLC控制技術(shù);課程設(shè)計(jì);綜合素質(zhì)

中圖分類號(hào):G712

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：2095-9214(2015)09-0112-02

傳統(tǒng)的授課模式主要是教師講、學(xué)生聽(tīng)，理論多，實(shí)踐少，而且教學(xué)遠(yuǎn)離職業(yè)工作環(huán)境，這就使得學(xué)生難以理解課程內(nèi)容，對(duì)學(xué)習(xí)失去興趣，這對(duì)提高學(xué)生的綜合職業(yè)能力是非常不利的。職業(yè)教育主要是以就業(yè)為導(dǎo)向的教育，他的最終目的是培養(yǎng)在生產(chǎn)一線的、具有實(shí)際工作能力的職業(yè)人，這就要求學(xué)生不僅具有勝任職業(yè)崗位所需要的專業(yè)技術(shù)能力，還需具有從事職業(yè)活動(dòng)所需要解決實(shí)際問(wèn)題的方法能力和社會(huì)能力，也就是我們常說(shuō)的“具備綜合職業(yè)能力”，為將來(lái)的職業(yè)人生之路的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。針對(duì)這種情況，我們以電氣自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生為研究對(duì)象，從課程整體設(shè)計(jì)入手，探索了以工作任務(wù)為載體的《新編機(jī)床電氣與PLC控制技術(shù)》課程改革，把教學(xué)與工作過(guò)程結(jié)合在一起，領(lǐng)會(huì)職業(yè)活動(dòng)的實(shí)質(zhì)，建設(shè)“教、學(xué)、做”的一體化情景，使學(xué)生獲得能夠從事職業(yè)崗位所需要的綜合職業(yè)能力。

一、課程定位

《新編機(jī)床電氣與PLC控制技術(shù)》是電氣自動(dòng)化專業(yè)和機(jī)電一體化專業(yè)的一門核心專業(yè)技術(shù)課程。本課程構(gòu)建于《電工電子學(xué)》、《電力拖動(dòng)》、《電機(jī)與變壓器》、《PLC原理及應(yīng)用》等課程的基礎(chǔ)上，以機(jī)床電氣控制線路分析與故障排除、PLC原理和應(yīng)用、繼電控制與PLC控制設(shè)計(jì)等為主要內(nèi)容，以行動(dòng)導(dǎo)向組織教學(xué)過(guò)程，采用基于工作任務(wù)為載體的課程設(shè)計(jì)方案，主要培養(yǎng)學(xué)生分析和解決機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的故障、繼電控制與PLC控制改造設(shè)計(jì)等專業(yè)能力，同時(shí)注重培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)能力和方法能力。

二、課程目標(biāo)

《新編機(jī)床電氣與PLC控制技術(shù)》課程的主要教學(xué)目的是要學(xué)生學(xué)會(huì)機(jī)床電氣控制技術(shù)和PLC應(yīng)用技術(shù)，并把這兩種技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，用先進(jìn)的PLC技術(shù)改造傳統(tǒng)落后的機(jī)床及機(jī)械設(shè)備，設(shè)計(jì)出現(xiàn)代化的機(jī)床PLC控制系統(tǒng)。根據(jù)職業(yè)崗位需求，通過(guò)培養(yǎng)達(dá)到以下目標(biāo)：

(一)知識(shí)能力目標(biāo)

1)熟練閱讀機(jī)床電氣控制線路原理圖和接線圖；

2)掌握典型機(jī)床電氣控制系統(tǒng)故障分析及排除方法；

3)會(huì)正確選用PLC型號(hào)、分配PLC控制系統(tǒng)I/O設(shè)備、編制并調(diào)試PLC程序；

4)熟練掌握PLC控制技術(shù)及其在工業(yè)控制中的應(yīng)用。

(二)方法能力目標(biāo)

1)能正確選用機(jī)床電器；

2)能安裝、改進(jìn)(造)、調(diào)試、維護(hù)典型生產(chǎn)機(jī)械電氣控制系統(tǒng)；

3)能設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的 PLC 應(yīng)用控制系統(tǒng)。

(三)社會(huì)能力目標(biāo)

1)培養(yǎng)學(xué)生的溝通能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神；

2)培養(yǎng)學(xué)生分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力；

3)培養(yǎng)學(xué)生勇于創(chuàng)新、敬業(yè)樂(lè)業(yè)的工作作風(fēng)；

4)培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)量意識(shí)、安全意識(shí)；

5)培養(yǎng)學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力。

三、以工作任務(wù)為載體的課程內(nèi)容設(shè)計(jì)

《新編機(jī)床電氣與PLC控制技術(shù)》課程的內(nèi)容是通過(guò)專業(yè)崗位需求分析，廣泛深入到機(jī)床生產(chǎn)企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程的調(diào)研，經(jīng)教師與行業(yè)專家、企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)、工程技術(shù)人員和一線工人師傅多次研討后，確定工作領(lǐng)域、工作任務(wù)和職業(yè)能力，并按照職業(yè)崗位分別確定了典型職業(yè)活動(dòng)，根據(jù)職業(yè)崗位工作過(guò)程，行業(yè)企業(yè)專家和職業(yè)專家共同研討提出：以工作任務(wù)為載體，尊重學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和職業(yè)成長(zhǎng)規(guī)律，以典型職業(yè)活動(dòng)為線索來(lái)確定課程設(shè)計(jì)，按照企業(yè)工作過(guò)程設(shè)計(jì)課程，以工作任務(wù)來(lái)整合理論和實(shí)踐課程內(nèi)容。因此，根據(jù)課程內(nèi)容，我們將《新編機(jī)床電氣與PLC控制技術(shù)》課程設(shè)計(jì)為4個(gè)項(xiàng)目、14個(gè)任務(wù)和若干個(gè)學(xué)習(xí)活動(dòng)。

項(xiàng)目1是電氣控制線路基礎(chǔ)知識(shí)，以機(jī)床電氣控制常用電路(如正反轉(zhuǎn)、降壓?jiǎn)?dòng)等)為基礎(chǔ)，重點(diǎn)介紹機(jī)床電氣制圖和識(shí)圖知識(shí)、常用低壓用電器的結(jié)構(gòu)、原理及圖形符號(hào)，以進(jìn)一步分析、閱讀、繪制和設(shè)計(jì)常用機(jī)床的電氣控制電路圖。項(xiàng)目2是典型生產(chǎn)機(jī)械電氣控制線路故障分析與排除，以幾種典型機(jī)床(如C650臥式車床等)為基礎(chǔ)，重點(diǎn)介紹幾種典型機(jī)床的結(jié)構(gòu)、電氣控制工作原理及常見(jiàn)故障分析與維修。項(xiàng)目3是PLC知識(shí)及應(yīng)用，以三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路為基礎(chǔ)介紹基本指令及應(yīng)用，以自動(dòng)門控制系統(tǒng)為基礎(chǔ)介紹步進(jìn)順序控制指令及應(yīng)用。項(xiàng)目4是機(jī)床電氣與PLC控制系統(tǒng)綜合應(yīng)用，分兩方面，第一方面是用PLC對(duì)幾種典型機(jī)床電氣線路的改造，第二方面是用PLC對(duì)新機(jī)床設(shè)備電氣控制線路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，重點(diǎn)介紹改造設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容、原則、方案的確定、方法等知識(shí)。內(nèi)容具體設(shè)計(jì)如下圖所示。

《新編機(jī)床電氣與PLC控制技術(shù)》

四、以工作任務(wù)為載體的教學(xué)方法與教學(xué)手段的設(shè)計(jì)

1)項(xiàng)目教學(xué)法：從項(xiàng)目入手，把理論和實(shí)踐教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，充分發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能，提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的綜合能力。

2)任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法：以任務(wù)為驅(qū)動(dòng)，將理論知識(shí)融合到任務(wù)中。

3)案例教學(xué)法：運(yùn)用典型案例，引導(dǎo)學(xué)生自主探究。

4)探究式教學(xué)法：學(xué)生在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行自主探索，從而發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，設(shè)計(jì)探究方案，總結(jié)交流學(xué)習(xí)結(jié)果，培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和實(shí)踐能力。

5)小組討論合作法：小組成員針對(duì)問(wèn)題合作討論，提高分析、解決問(wèn)題的能力。

6)行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)法：“教、學(xué)、做“合一，讓學(xué)生在活動(dòng)中學(xué)習(xí)，掌握技能。

7)組態(tài)軟件虛擬法：利用組態(tài)軟件，增強(qiáng)教學(xué)效果，便于編程與調(diào)試。

8)利用多媒體教學(xué)手段：制作教學(xué)課件和動(dòng)畫(huà)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高教學(xué)效率。

教學(xué)方法及手段有很多，只是有的方法有共性，在教學(xué)中應(yīng)靈活使用。

五、以工作任務(wù)為載體的課程考核評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)

對(duì)學(xué)生的考核評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)在課程設(shè)計(jì)過(guò)程中居于關(guān)鍵地位，如果不能對(duì)學(xué)生進(jìn)行正確的評(píng)價(jià)，那么就會(huì)導(dǎo)致不能有效地激勵(lì)先進(jìn)、鞭策落后。我們?cè)诳己嗽u(píng)價(jià)過(guò)程中要注重實(shí)行以人為本，以能力為中心的全程化考核方式，注重采用“素質(zhì)、技能、知識(shí)”三位一體的綜合性評(píng)價(jià)。在考核形式上，注重過(guò)程的考核評(píng)價(jià)。在考核內(nèi)容上，除了期末理論考試之外，要重點(diǎn)考核平時(shí)教學(xué)中工作任務(wù)的完成情況。要以人為本，充分考核學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中表現(xiàn)出來(lái)的收集處理信息的能力、獲取新知識(shí)的能力、知識(shí)積累能力、分析和解決問(wèn)題的能力、語(yǔ)言文字表達(dá)能力以及團(tuán)結(jié)協(xié)作和社會(huì)活動(dòng)的能力。總之，從學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、獨(dú)立思考和探索創(chuàng)新精神、工作任務(wù)完成過(guò)程、學(xué)習(xí)進(jìn)步情況等多方面進(jìn)行課程考核評(píng)價(jià)，力求全面客觀反映學(xué)生學(xué)習(xí)的實(shí)際效果。

六、課程意義

課程是學(xué)校實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)的主要載體，在學(xué)校中始終居于核心位置，以工作任務(wù)為載體的課程，打破了傳統(tǒng)學(xué)科界限，提高了課堂教學(xué)效率，從完成實(shí)際工作任務(wù)出發(fā)，將“教、學(xué)、做”有機(jī)結(jié)合起來(lái)，將專業(yè)能力、方法能力和社會(huì)能力的培養(yǎng)貫穿于課程的學(xué)習(xí)之中，著重培養(yǎng)學(xué)生的綜合職業(yè)能力。

(作者單位：梅州市技師學(xué)院)

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