應用技術課題融入高職項目化教學的實踐

田　園

應用技術課題融入高職項目化教學的實踐

田園

（長春職業技術學院吉林長春130033）

文章通過對在研的應用技術類課題“基于PLC控制的罐裝貼標生產線的研制”，分解為五個教學模塊，開發了一套融入應用技術類課題內容的教學文件和課程標準，使科研與教學相對接，以研促教，開闊學生視野，提高學習興趣。

雙創；科研；教學

1 研究背景

2015年全國兩會《政府工作報告》中提出，要推動“大眾創業、萬眾創新”，將“大眾創業，萬眾創新”上升為國家經濟發展戰略，2019年11月習近平總書記主持召開中央全面深化改革委員會第五次會議并發表重要講話。會議審議通過了《國家職業教育改革實施方案》。會議強調，要把職業教育與科技發展趨勢和市場需求對接，完善職業教育和培訓體系，優化學校、專業布局，深化辦學體制改革和育人機制改革。這些國家重大方針政策都在為高職院校專業發展和課程建設指明了方向。要注重培養學生的科技創新意識。

2 研究目標

以培養創新型人才為目標，將應用技術類科研課題分模塊化融入高職教育項目化教學模塊當中，以科研課題完成為目標制定教學進度計劃。通過項目化研究過程完成教學知識點的講授及實踐。教學科研相輔相成，互相促進。提高學生科研創新的積極性，增強創新意識，培養創新能力，激發創業熱情。

3 主要內容

以現代電氣系統安裝與調試課程為研究對象，將應用技術課題“罐裝貼標生產線的研制”融入到教學模塊中，分為罐裝模塊、壓蓋模塊、貼標模塊、第一二級傳送帶模塊設計五部分，講授教學內容的同時，也帶領學生完成了課題的研究分析，成績優秀的學生可以協助教師制作生產線，有助于課題的順利結題。同時學生也得到了鍛煉，對課題研究方法、思路有了一定的了解和認識，對今后走向社會創新創業奠定一定的基礎。

3.1 將應用技術課題中的罐裝、貼標、壓蓋電氣系統研制轉化為課堂項目化教學內容

教師在課程介紹中以工作任務為導線提出本門課程就是完成一個罐裝貼標生產線的設計，一改以往常規教學中千篇一律的課程介紹，即枯燥又乏味，通過課題的引入可以提高學生的關注及興趣點。首先要給學生介紹生產線的研究背景，國內外研究現狀，此課題研究的目的及社會價值實用性。使學生認識到本門課程是完成一個對社會經濟發展有意義的研究項目，掌握這門課程的知識就能夠完成此課題的研究，這樣促進了學生的學習積極性。

教師介紹本項目就是完成幾個電氣系統的設計。先從較容易設計完成的罐裝、壓蓋、貼標系統開始進行。涉及到的知識點主要是異步電機的電氣接線及PLC控制進行。此部分知識點學生前序課已經完成并能夠熟練電氣配線，PLC控制部分也是運用所學的PLC定時器、計數器等一些基本的邏輯指令來完成。學生可以根據小組討論，分組進行設計及配線。其中的壓蓋電機的配線難點主要是高低速的連接，教師可以集中講解下。最后以每個小組完成情況進行評比。講課題此部分完成情況作為考核成績的一項。

3.2 將應用技術課題中的第一級傳送帶電氣系統研制轉化為課堂教學內容

首先教師將此部分課題的設計要求介紹給學生，第一傳送帶的運行需要在罐裝、壓蓋處精準定位。給學生時間考慮采用哪種電機。不難分析處需要拖動運行的電機就不能采用異步電機，而是采用位置控制較為精確的伺服電機。這種過程鍛煉了學生項目設計的思路和方法。提高了學生的主觀學習的能動性。學生對伺服、異步電機的區別有了深刻的印象。接下來學生因要設計完成一級傳送帶的運行就會渴望掌握伺服電機的控制方法。教師講伺服驅動器、PLC控制方法講解給學生。學生按照項目中的運行要求來參數設置，PLC程序編寫。各個小組設計的內容略有不同又可以相互學習相互了解，提高學生的創新意識。

3.3 將應用技術課題中的第二級傳送帶電氣系統研制轉化為課堂教學內容

此部分研究內容主要是變頻電機的運行控制，設計到調速。學生可以根據以往的學習不難找到采用變頻器控制異步電機的轉速來設計此部分模塊。變頻器的學習又可以順利的引入到教學當中來，學生為了能夠順利設計完成此部分內容，必然產生較高的學習積極性。教師趁學生需求性較強時可以順利地完成變頻器參數設置方法、PLC控制變頻器的模擬量和數字量運行方法的教學任務。然后學生分組自行設計。

3.4 將應用技術課題中的生產線整機運行調試轉化為課堂教學內容

通過應用技術課題中自動線的灌裝、壓蓋、貼標、第一二級傳送帶的調試運行，學生已經掌握了異步電機、伺服電機、變頻電機的電氣接線方法和PLC程序編寫思路。能夠很好的控制這幾個模塊的運行。接下來按照課題的設計思路，需要完成整機聯調。設計要求需要通過觸摸屏控制。以此為切入點引入觸摸屏畫面制作，兩臺PLC通信的相關知識點的學習。學習并掌握相關知識點后，根據課題的設計要求并分析幾臺電機的運行特點：啟動生產線運行按鈕，一級傳送帶運行將待裝空瓶送入到灌裝系統進行灌裝，然后運行至壓蓋系統處完成壓蓋，然后運行至第二級傳送帶處，一級傳送帶停止運行，二級傳送帶運行至貼標系統進行貼標動作。教師將項目中生產線實際運行過程講解給學生，學生分組開始設計。這個過程教師不需要提供講解。學生需要頭腦風暴，積極思考。作為課程考核的一部分，結合前面知識點的掌握，學生較容易投入到生產線的聯動調試運行設計中。這個過程是整個學習過程的難點，但是也很好的提高學生的學習興趣，科研創新意識，以課題中生產線的設計為研究目標，培養學生積極解決問題的態度，具有創新的科研意識。主動查閱資料來分析問題、解決問題。

4 創新點

（1）將應用技術科研課題的內容及設計理念融入課堂的教學模塊當中，理念新。來源于生產實踐中的課題可調動學生學習的主動性，提升學生的創新創業思維。

（2）課程設計中增加應用技術課題的導入介紹，為教學內容添加新的元素和增添新的思考方向。學生的畢業設計與教師的科研課題同研究一個內容，二者相輔相成。

（3）課程的目標明確，完成一條生產線的電氣系統設計。課程的成績考核以最終的設計成果為準。學生通過課程的學習感受到項目設計的緊迫性以及所學知識的意義所在，從而對所學課程的價值感增強。

（4）這種根據實際的產品設計需求而進行教學改革，能與企業工作內容相接軌，一定意義的實現了校企合作，學生能夠提前了解項目的研究方法、研究步驟、做好進度計劃，掌握知識點的同時也對走向社會參與實際工作打好基礎。

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吉林省教育科學“十三五“規劃2017年度一般規劃課題“雙創時代-應用技術研究融入高職教育項目化教學的改革與實踐”(NO：GH170905)

田園(1982- )，女，吉林榆樹人，研究生，副高，研究方向：電氣自動化。

G712

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2095-1205(2020)01-105-02

10.3969/j.issn.2095-1205.2020.01.62