電氣自動化學習總結(jié)范文

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電氣自動化學習總結(jié)

篇1

【關(guān)鍵詞】職業(yè)素質(zhì) 專業(yè)課教學 電氣自動化技術(shù)

【中圖分類號】G【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889(2013)06C-0031-03

職業(yè)素質(zhì)是指從業(yè)者為了達到從事某種職業(yè)的要求所應具備的個人素養(yǎng),是從業(yè)者對社會職業(yè)了解與適應能力的一種綜合體現(xiàn),具體內(nèi)容為職業(yè)技能、職業(yè)道德、職業(yè)意識、職業(yè)心理等幾個方面。在高職教育體系中,職業(yè)素質(zhì)教育占有很重要的地位,高職生職業(yè)素質(zhì)的高低直接影響他們的就業(yè)競爭力,影響學校的可持續(xù)發(fā)展。但在實際教學尤其是在專業(yè)課程教學中,學生職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)常常不被重視而被忽略,很多專業(yè)課教師認為這是德育課教師、輔導員、心理咨詢員等的職責。本文以柳州職業(yè)技術(shù)學院電氣自動化技術(shù)專業(yè)“訂單班”的專業(yè)課教學為例,探討將職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)融入專業(yè)課教學的一些做法。

一、電氣自動化技術(shù)人員的職業(yè)素質(zhì)要求

隨著我國裝備制造業(yè)和現(xiàn)代服務業(yè)的蓬勃發(fā)展、自動化技術(shù)的廣泛應用,社會對電氣自動化技術(shù)專業(yè)人才需求量大為增加,如何培養(yǎng)和造就出適應時展、用人單位滿意的高素質(zhì)技術(shù)技能型電氣自動化技術(shù)人才已成為高職院校的當務之急。

通過對行業(yè)、企業(yè),以及德國、新加坡等技術(shù)發(fā)達國家和地區(qū)的先進職業(yè)院校進行廣泛調(diào)研,得出電氣自動化技術(shù)專業(yè)對應的就業(yè)崗位有:初次就業(yè)崗位(維修電工、設備管理員、電器裝配工、配電工、值班電工等)、發(fā)展崗位(設備主管、生產(chǎn)主管、電氣技術(shù)員、工程項目主管等)、拓展崗位(電氣設備銷售員、電氣設備質(zhì)檢員、售后服務主管、中專技校電工培訓教師等)。這些崗位除具有一定的專業(yè)技能外,最重要的是要具備良好的職業(yè)道德(愛崗敬業(yè)、誠實守信、服務社會等)、工作態(tài)度(積極主動、責任心強、勤奮學習、敢于創(chuàng)新等)、行為規(guī)范(遵紀守法、團結(jié)協(xié)作)等。

(一)高度的責任心和進取心。電氣自動化技術(shù)專業(yè)主要培養(yǎng)能夠從事供用電、各類電氣設備、電氣控制及自動化系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、維護等高級技術(shù)技能型人才,職業(yè)方向為強電和弱電,專業(yè)人員必須嚴格按電工安全規(guī)程、電氣作業(yè)規(guī)范等行業(yè)規(guī)范進行安全操作。因此,高度的責任心和極強的進取心是電氣自動化技術(shù)人員職業(yè)素質(zhì)的重要要求。沒有高度的責任心就不可能有嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L,沒有極強的進取心就不可能有強烈的敬業(yè)精神。

(二)較強的心理承受能力。心理承受能力是指個體對逆境引起的心理壓力和負性情緒的承受與調(diào)節(jié)的能力。一定的心理承受能力是個體良好的心理素質(zhì)的重要組成部分。電氣自動化技術(shù)人員的心理承受能力主要是指當電氣設備、電氣控制及自動化系統(tǒng)等出現(xiàn)故障或突發(fā)事件急需處置時必須具有的承擔風險的能力,這種素質(zhì)的高低主要取決于專業(yè)人員是否具備豐富的工作經(jīng)驗和熟練的操作技能,同時專業(yè)人員在日常的工作生活中也需要注意鍛煉良好的意志品質(zhì),培養(yǎng)自己處亂不驚的優(yōu)良心理素質(zhì)。

(三)良好的團隊協(xié)作能力和服從意識。團隊協(xié)作能力是指建立在團隊的基礎之上,發(fā)揮團隊精神、互補互助以達到團隊最大工作效率的能力。電氣自動化技術(shù)人員一般在汽車制造、鋼鐵冶金、機械加工等行業(yè)企業(yè)中從事機電設備和自動化系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、維護、維修等工作。由于專業(yè)工作繁瑣復雜,特別是出現(xiàn)各種突發(fā)事件時的處置、聯(lián)絡、匯報等工作縱橫交錯,遺漏一個細小環(huán)節(jié)都將會造成嚴重后果,這就需要專業(yè)人員具有強烈的團隊合作精神,在工作中服從安排、相互交流、取長補短,確保工作完成順暢,工作效率得以提高。

(四)嚴謹踏實的工作作風。電氣自動化技術(shù)工作牽涉到用電安全,特別是出現(xiàn)各種故障需要人工干預設備作業(yè)時,專業(yè)技術(shù)人員必須要有嚴謹踏實的工作作風,按照復雜的工作程序人工操作設備作業(yè)。以保證安全的技術(shù)措施為例,在全部停電或部分停電的電氣設備上工作,必須完成停電、驗電、裝設接地線、懸掛標示牌和裝設遮欄后,才能開始工作。如此高強度的工作要求專業(yè)人員必須具備一絲不茍和踏實嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L,絕不允許出現(xiàn)半點閃失。

(五)良好的溝通能力和執(zhí)行能力。良好的溝通能力是指具有良好的表達能力、傾聽能力和設計能力等。電氣自動化技術(shù)專業(yè)人員在工作中除了與團隊成員、同行間的相互聯(lián)系外,還必須與各種類型客戶、其他部門的工作人員保持良好的溝通,這就對專業(yè)人員人際交往能力和執(zhí)行能力的培養(yǎng)提出了更高的要求。

二、高職學生職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)中存在的問題

《教育部關(guān)于推進高等職業(yè)教育改革創(chuàng)新引領(lǐng)職業(yè)教育科學發(fā)展的若干意見》強調(diào):“堅持育人為本,德育為先。高等職業(yè)學校要把社會主義核心價值體系、現(xiàn)代企業(yè)優(yōu)秀文化理念融入人才培養(yǎng)全過程,強化學生職業(yè)道德和職業(yè)精神培養(yǎng),加強實踐育人,提高思想政治教育工作的針對性和實效性。重視學生全面發(fā)展,推進素質(zhì)教育,增強學生自信心,滿足學生成長需要,促進學生人人成才?!庇纱丝梢?,學生的職業(yè)素質(zhì)教育已被提升到了相當重要的地位,我國各職業(yè)院校對此也給予了高度的重視,采取了一系列的針對性措施,如開設職業(yè)素質(zhì)教育活動,提升學生就業(yè)與發(fā)展的核心競爭力;引進職業(yè)文化,開展企業(yè)文化理念實踐活動,提高學生綜合素質(zhì)教育;開展企業(yè)管理行業(yè)專家講座,指導學生職業(yè)生涯規(guī)劃等。雖然取得了一定的成效,但總體來說與用人單位的需求還有一定的差距,許多企業(yè)不愿意招聘應屆畢業(yè)生。

造成這種后果的原因是多方面的,但最主要的原因在于學校的教育。目前,高職院校在培養(yǎng)學生職業(yè)素質(zhì)過程中存在不少的問題,例如,輕職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)、重專業(yè)素質(zhì)教育,認為職業(yè)教育主要是搞專業(yè)技能教育等。另外,一些院校在培養(yǎng)學生職業(yè)素質(zhì)中還存在思想教育力度不夠、學生管理人員缺乏專業(yè)知識、素質(zhì)教育的衡量考核標準流于形式,實際操作性不強、學校沒有形成全員參與職業(yè)素質(zhì)教育的局面,很多專業(yè)課老師認為職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)是學生管理人員的事,與自己無關(guān)等。

三、將職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)融入專業(yè)課教學的具體措施

柳州職業(yè)技術(shù)學院為了培養(yǎng)高素質(zhì)專業(yè)技術(shù)人員,在電氣自動化技術(shù)專業(yè)“訂單班”的專業(yè)課教學中突破傳統(tǒng)授課模式,大膽進行教學改革,要求每個專業(yè)課教師必須精心設計教學,將職業(yè)素質(zhì)教育融入到各自專業(yè)課的教學活動中,并嚴格考核實施效果,取得了良好的效果和積累了一些經(jīng)驗。新教學改革具體概括為要求學生學會自主管理、自主學習、自我評價的三個教學模式。

(一)設立小組長負責制,培養(yǎng)學生學會自主管理。陶行知說:“最好的教育是教育學生自己做好自己的先生”。小組長負責制具體做法為:在“訂單班”設立六個小組,實行小組長負責制,制定了“小組管理”制度,明確了小組長的具體職責。各小組通過每周輪流安排一名同學擔任小組長,培養(yǎng)盡可能多的同學的溝通協(xié)調(diào)能力、組織管理能力、為他人服務的意識等。

通過“小組管理”制度的設立,學生參與班級民主管理的積極性得以極大調(diào)動,培養(yǎng)了學生自主管理、合作交流、關(guān)心集體榮譽等良好習慣。

(二)按小組形式組織教學,促使學生自主學習。電氣自動化技術(shù)工作需要學習并掌握大量的行業(yè)規(guī)范、設備操作規(guī)程、應急處理程序等技術(shù)文件,若僅依靠有限的課堂教學,難以完成繁重的學習任務。這無疑對學生的自學能力提出了更高的要求。為了提高學生自主學習的能力,我們在“訂單班”教學中,以小組共同完成的學習任務作為學習成果。

以自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試核心課程為例,教師在教學中給學生設計了由各小組同學共同完成的教學任務:氣動系統(tǒng)安裝與調(diào)試;電氣元器件安裝與調(diào)試;YL-335B機電一體化自動生產(chǎn)線設計、安裝與調(diào)試等。在理論教學中,教師首先結(jié)合相關(guān)理論進行典型案例分析,其次給各小組提供各教學任務的文字要求和相關(guān)示意圖,要求學生完成相應的文字說明、繪制電氣控制工藝流程系統(tǒng)圖、制訂合理的安裝與調(diào)試工作計劃表、列出材料清單、制作調(diào)試運行記錄表等,同時要求學生制作PPT,以圖文并茂的形式將小組案例分析結(jié)果演示給全班同學,并詳細解答教師或同學的質(zhì)疑。

在實踐教學中進行現(xiàn)場實際操作,由各小組學生分別擔任項目工作計劃圖紙設計員、機械裝備員、硬件測試員、PLC程序設計員等角色,按照相應的工作方案進行實踐操作。這種完全模擬機電一體化生產(chǎn)設備現(xiàn)場實際情況的實踐操作,使學生認識機電一體化設備的組成結(jié)構(gòu)、運動、驅(qū)動、傳感、通信及控制方式,從而使學生掌握機電一體化自動生產(chǎn)線的安裝、調(diào)試、操作和維護技能,這樣的教學安排能夠大大提高學生在專業(yè)知識的運用、實踐操作、人際溝通、團隊協(xié)作、可持續(xù)發(fā)展等方面的能力,學生小組通過團隊合作的形式來解決各種現(xiàn)場實際問題,極大地調(diào)動了學生自主學習的積極性,提高專業(yè)技能,同時也培養(yǎng)了學生誠實守信、愛崗敬業(yè)等職業(yè)道德和職業(yè)素養(yǎng)。

(三)改革考核機制,突出學生自我評價。對“訂單班”學生除根據(jù)職業(yè)素質(zhì)的要求對教學安排進行改革探索外,我們也大膽地對考核評價機制進行改革,重點突出學生自我評價,以學生為主教師為輔的評價模式取代傳統(tǒng)教學中以教師為主的評價模式。例如,在自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試課程案例教學過程中,每組學生首先針對案例分析通過資料查詢、咨詢、討論、總結(jié)等形式進行詳細的探討,其次再以PPT多媒體課件的形式在課堂上向教師和同學匯報學習成果,教師和學生根據(jù)案例分析評價表(見表1)對該組學生的表現(xiàn)進行評價。在實踐操作(見表2)過程中,通過多次的案例分析、動手操作、課件制作、成果匯報等實踐環(huán)節(jié)的訓練,學生的分析能力、語言表達能力、操作能力等都有了很大的提高。更重要的是,許多學生在給別人“挑毛病”的同時,也提高了自我評價的能力。

四、教改成果的分析與評價

為了了解將職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)融入專業(yè)課教學改革效果,我們通過問卷調(diào)查和訪談的形式,對三類學生即電氣自動化技術(shù)專業(yè)普通班學生、電氣自動化技術(shù)專業(yè)“訂單班”學生、其他專業(yè)學生進行了調(diào)查,調(diào)查內(nèi)容為:對行業(yè)的了解、專業(yè)學習的興趣、強化職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)效果。共發(fā)放調(diào)查問卷570份,回收有效問卷553份,有效率97%。

(一)對行業(yè)的了解。從圖1可以看出,“訂單班”的學生經(jīng)常有機會到廣西柳州鋼鐵(集團)公司、廣西柳工機(下轉(zhuǎn)第43頁)(上接第32頁)械股份有限公司、東風柳州汽車有限公司、上汽通用五菱汽車股份有限公司、柳州卷煙廠等校外合作辦學企業(yè)參觀學習,接觸到較多的企業(yè)規(guī)章制度以及企業(yè)文化,68%的“訂單班”學生表示對電氣自動化技術(shù)行業(yè)較為了解,對將來所從事的職業(yè)充滿信心,這主要取決于學生學習目標明確以及很強的學習主動性和自覺性。

(二)專業(yè)學習的興趣。在專業(yè)學習興趣方面,“訂單班”學生有86%對本專業(yè)感興趣(圖2),這與我們在“訂單班”實行教學改革有很大關(guān)系,專業(yè)課教學與職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)相結(jié)合,極大地調(diào)動了學生的積極性,培養(yǎng)了學生自主學習的能力。

(三)強化職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)的效果。見圖3所示,“訂單班”的效果明顯高于其他班的效果,這種結(jié)果表明,學生已深刻感受到學校在專業(yè)課改革中,強化職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)的改革,有利于培養(yǎng)自己良好的職業(yè)素養(yǎng)、職業(yè)技能和文明習慣,有利于增強自己的可持續(xù)發(fā)展能力。

總之,教師不僅是專業(yè)知識的傳播者,更是職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)的示范者、學生良好人格形成的影響者。實踐證明,學校強化職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)、教師精心設計專業(yè)課教學、學生積極配合,三者緊密結(jié)合是保證職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)融入專業(yè)課教學改革取得良好效果的關(guān)鍵。

【參考文獻】

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[2]何玲霞,曹正明.大學生職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)問題的思考[J].黃岡職業(yè)技術(shù)學院學報,2011(6)

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篇2

關(guān)鍵詞:課證結(jié)合 項目化教學 改革

課 題:本文系東莞職業(yè)技術(shù)學院院級基金課題――“課證結(jié)合”的項目化教學探索與實踐――以《電機與電氣控制技術(shù)》為例(項目編號:2014c17)研究成果。

高職院校電氣自動化技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)的是服務于自動化設備制造與應用行業(yè)生產(chǎn)和管理第一線的高素質(zhì)技術(shù)技能型人才。對于該專業(yè)的學生,取得中級維修電工職業(yè)資格證書是畢業(yè)標準之一,加上畢業(yè)證書,實現(xiàn)雙證書畢業(yè),才能為走向工作崗位打下基礎。將考證內(nèi)容融入到課程教學中,即“課證結(jié)合”也是目前教學改革的一個方向。維修電工考證具體內(nèi)容是以電工電子技術(shù)、電機與電氣控制技術(shù)和PLC技術(shù)及應用三門課程為依托,電機與電氣控制技術(shù)在整個知識體系中起著承上啟下的作用,也是維修電工(中級)考證知識體系結(jié)構(gòu)的主要內(nèi)容。因此實施電機與電氣控制技術(shù)項目化教學改革恰恰契合了維修電工考證的教學要求。

一、維修電工知識體系結(jié)構(gòu)的分析

維修電工是從事機械設備和電氣系統(tǒng)線路及器件等的安裝、調(diào)試與維護、修理的人員,從初級工到高級技師共分為五個職業(yè)等級。高職學生的起點是中級維修電工。技能鑒定中理論知識考試采用閉卷筆試方式,技能操作考核采用現(xiàn)場實際操作方式。通過對維修電工中級工的國家職業(yè)標準的分析,結(jié)合東莞人社局鑒定標準和《電機與電氣控制技術(shù)》課程知識體系,得到在該門課程中涉及的維修電工四級(中級)理論知識部分和操作技能部分見表1和表2。

二、“課證結(jié)合”的項目化課程體系的建立

根據(jù)維修電工工作崗位的能力要求、電機與電氣控制技術(shù)課程標準和中級維修電工考證的技能要求,以項目行動體系構(gòu)建電機與電氣控制技術(shù)的知識體系,形成以就業(yè)為導向、崗位技術(shù)為導入的課程項目模塊。從應用的角度出發(fā),依據(jù)由易到難、由單項到綜合的原則,以典型工作任務為主線,設立教學項目,對接中級維修電工實操考題,為維修電工(中級)職業(yè)技能鑒定打下堅實基礎。對應電氣自動化技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案,該課程共設計3大模塊10個項目27個學習任務,每一個項目都根據(jù)要求掌握的知識和技能設計相應的實踐環(huán)節(jié)??偣?4學時,理論和實踐各為32學時(見表3)。

三、項目化教學的組織與實施

項目化課程體系設置是實施項目化教學的關(guān)鍵,而項目化教學的組織和實施關(guān)系到教學目標能否實現(xiàn)。在項目化教學的組織與實施中,強調(diào)“以學生為主體,以教師為主導”的思想,改變了以往“教師教,學生聽和看”的被動學習模式,使整個教學過程變成了一個人人參與的實踐活動?,F(xiàn)以“項目九:M7120型平面磨床控制線路的分析與檢修”為例說明項目化教學的具體組織和實施過程。

1.項目的選取

項目九既是電機與電氣控制技術(shù)經(jīng)典教學內(nèi)容,也是維修電工(中級)操作技能部分考點內(nèi)容之一。筆者學校擁有東莞維修電工鑒定站。學生學習的實訓設備同時就是操作技能鑒定設備,完成此項目將為學生日后參加鑒定考試打下堅實基礎。教學中采用“車間教學”的組織形式,分大班為若干個“小組”,有效挖掘?qū)W生的潛力,實現(xiàn)學生自我管理。向?qū)W生下發(fā)該項目的《實踐任務書》,向?qū)W生說明項目的目標,提供教學需要的各種資源,同時通過引導和適當講解,使學生能主動獲取完成項目任務的相關(guān)

資訊。

2.項目計劃的制訂

學生完成項目選取和相關(guān)知識資料后,根據(jù)項目應該做什么制訂切實可行的工作計劃,包括確定完成任務所需的資料、工具、工作步驟等。項目是M7120型平面磨床的若干故障點的排除,主要涉及兩個方面,一個是線路的分析,另一個就是線路故障的檢修排除。以小組方式工作時,每個成員參與制訂計劃并討論計劃的可行性,而老師可以采取詢問等方式使學生明白計劃的可行性,對于學生考慮不全的地方,老師應進行相應的引導與補充。

3.項目實施

項目實施就是學生以小組為單位動手操作,完成任務,而老師對學生的整個實施過程進行監(jiān)控。通過實施完成項目的《故障分析與排除》表格,實施過程強調(diào)學生的自主化,設置反思和檢查環(huán)節(jié),以便在小組內(nèi)及時交換工作中的經(jīng)驗和修正實施中的錯誤。實施過程別注重學生維修電工技能的培養(yǎng)和素質(zhì)的培養(yǎng),如職業(yè)素養(yǎng)、合作能力、專注力等。

4.項目總結(jié)和評價

項目總結(jié)要為每一位學生提供展示的平臺,選擇合適的展示方式進行評價。評價通過《項目考核評價表》來實現(xiàn),考核的內(nèi)容以項目完成的情況作為能力、知識和素質(zhì)目標的主題內(nèi)容,在評價中考慮到學生在各個階段的表現(xiàn),強調(diào)過程考核和能力評價。評價的目標不是給予學生一個分數(shù),而是促進學生能力的提升。

四、小結(jié)

為期一年的項目化教學改革與實踐,初步探索了“課證結(jié)合”的途徑和方法;通過結(jié)合中級維修電工的知識體系結(jié)構(gòu),建立“課證結(jié)合”的項目化課程體系,教學內(nèi)容對接中級維修電工考證知識點,同時保證了良好的項目化教學組織與實施,從而縮短學生考證培訓時間和提高學生考證合格率。通過對比,筆者所在系電氣自動化專業(yè)學生的維修電工四級(中級)初次獲證率由2012級學生的81.6%提高到2013級學生的86.3%。

參考文獻:

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[3]周奎.基于“雙證”模式的《電機與電氣控制》課程建設與改革[J].機械職業(yè)教育,2009(1).

篇3

關(guān)鍵詞:人工智能自動化

人工智能是研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學。隨著電氣的設計的發(fā)展,傳統(tǒng)的方法有時很難適應。在此背景下,人工智能技術(shù)被引入電氣設備的優(yōu)化設計過程中,并取得了一些成功經(jīng)驗。本文在總結(jié)人工智能在電氣設備領(lǐng)域取得成果的基礎上,對具體應用提出一些看法與策略。積極運用人工智能的新成果無疑有利于電氣自動化學科特別是自動控制領(lǐng)域的發(fā)展,也有利于提高電氣設備運行的智能化水平,對改造電氣設備系統(tǒng),增強控制系統(tǒng)穩(wěn)定性,加快生產(chǎn)效率都有重大意義。

1人工智能控制器的優(yōu)勢

不同的人工智能控制通常用完全不同的方法去討論。但AI控制器例如:神經(jīng)、模糊、模糊神經(jīng)以及遺傳算法都可看成一類非線性函數(shù)近似器。這樣的分類就能得到較好的總體理解,也有利于控制策略的統(tǒng)一開發(fā)。這些AI函數(shù)近似器比常規(guī)的函數(shù)估計器具有更多的優(yōu)勢,這些優(yōu)勢如下:

(1)它們的設計不需要控制對象的模型(在許多場合,很難得到實際控制對象的精確動態(tài)方程,實際控制對象的模型在控制器設計時往往有很多不確實性因素,例如:參數(shù)變化,非線性時,往往不知道)。

(2)通過適當調(diào)整(根據(jù)響應時間、下降時間、魯棒性能等)它們能提高性能。例如:模糊邏輯控制器的上升時間比最優(yōu)PID控制器快1.5倍,下降時間快3.5倍,過沖更小。

(3)它們比古典控制器的調(diào)節(jié)容易。

(4)在沒有必須專家知識時,通過響應數(shù)據(jù)也能設計它們。

(5)運用語言和響應信息可能設計它們。

(6)它們有相當好的一致性(當使用一些新的未知輸入數(shù)據(jù)就能得到好的估計),與驅(qū)動器的特性無關(guān)?,F(xiàn)在沒有使用人工智能的控制算法對特定對象控制效果十分好,但對其他控制對象效果就不會一致性地好,因此對具體對象必須具體設計。

(7)它們對新數(shù)據(jù)或新信息具有很好的適應性。

(8)它們能解決常規(guī)方法不能解決的問題。

(9)它們具有很好的抗噪聲干擾能力。

(10)它們的實現(xiàn)十分便宜,特別是使用最小配置時。

(11)它們很容易擴展和修改。

總而言之,當采用自適應模糊神經(jīng)控制器,規(guī)則庫和隸屬函數(shù)在模糊化和反模糊化過程中能夠自動地實時確定。有很多方法來實現(xiàn)這個過程,但主要的目標是使用系統(tǒng)技術(shù)實現(xiàn)穩(wěn)定的解,并且找到最簡單的拓樸結(jié)構(gòu)配置,自學習迅速,收斂快速。

2 人工智能的應用現(xiàn)狀

隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展,許多高等院校及科研機構(gòu)就人工智能在電氣設備的應用方面展開了研究工作,如將人工智能用于電氣產(chǎn)品優(yōu)化設計、故障預測及診斷、控制與保護等領(lǐng)域。

2.1 優(yōu)化設計

電氣設備的設計是一項復雜的工作,它不僅要應用電路、電磁場、電機電器等學科的知識,還要大量運用設計中的經(jīng)驗性知識。傳統(tǒng)的產(chǎn)品設計是采用簡單的實驗手段和根據(jù)經(jīng)驗用手工的方式進行的,因此很難獲得最優(yōu)方案。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展,電氣產(chǎn)品的設計從手工逐漸轉(zhuǎn)向計算機輔助設計(CAD),大大縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期。人工智能的引進,使傳統(tǒng)的CAD技術(shù)如虎添翼,產(chǎn)品設計的效率及質(zhì)量得到全面提高。

用于優(yōu)化設計的人工智能技術(shù)主要有遺傳算法和專家系統(tǒng)。遺傳算法是一種比較先進的優(yōu)化算法,非常適合于產(chǎn)品優(yōu)化設計。因此電氣產(chǎn)品人工智能優(yōu)化設計大部分采用此種方法或其改進方法。

2.2 故障診斷

電氣設備的故障與其征兆之間的關(guān)系錯綜復雜,具有不確定性及非線性,用人工智能方法恰好能發(fā)揮其優(yōu)勢。已用于電氣設備故障診斷的人工智能技術(shù)有:模糊邏輯、專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡。

變壓器由于在電力系統(tǒng)中的特殊地位而備受關(guān)注,有關(guān)方面的研究論文較多。目前對變壓器進行故障診斷最常用的方法是對變壓器油中分解的氣體進行分析,從而判斷變壓器的故障程度。

人工智能故障診斷技術(shù)在發(fā)電機及電動機方面的研究工作也較為活躍。

2.3 智能控制

人工智能控制技術(shù)在自動控制領(lǐng)域的研究與應用已廣泛展開,但在電氣設備控制領(lǐng)域所見報道不多??捎糜诳刂频娜斯ぶ悄芊椒ㄖ饕?種:模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡控制、專家系統(tǒng)控制。由于模糊控制是其中最為簡單、最具實際意義的方法,因而它的應用實例最多。

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關(guān)鍵詞:傳感器技術(shù);教學模式;課程改革;專業(yè)能力培養(yǎng)

中圖分類號:G712.3 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2012) 12-0200-01

一、引言

《傳感器技術(shù)》課程涉及機械、物理、化學,光學、材料、電子、生物、半導體、信息處理等眾多學科領(lǐng)域,屬于交叉學科,是一門理論性強、與工程實踐緊密結(jié)合的課程。它在本專業(yè)的職業(yè)能力培養(yǎng)中起著承前啟后的重要作用。在教學過程中,一方面要求學生具有扎實的基礎理論和專業(yè)知識,另一方面也要求教師引導學生從各種繁多的被測量和測量儀器中歸納出檢測技術(shù)的一些基本原理和特性,以便舉一反三、靈活應用,培養(yǎng)學生的綜合運用能力。

目前傳感器技術(shù)課程的教學主要有兩種方式:一為傳統(tǒng)的按測量原理分類介紹傳感器知識并基于理論假設項目教學,這種分類方法側(cè)重于傳感器的原理性知識掌握和傳感器改革,這跟學生走上工作崗位后對傳感器技術(shù)的應用需求不一致,且跟當前傳感器的集成化、智能化等發(fā)展趨勢相矛盾;二為以項目為載體進行教學,但是傳感器本身種類繁多,單純的以項目為載體進行教學涉及到的傳感器太少,不足以涵蓋傳感器的整體狀況,缺乏知識的系統(tǒng)性,不利于學生從整體上理解和掌握傳感器技術(shù)知識。因此,結(jié)合職業(yè)院校以行業(yè)為先導、以能力為本位以及工學結(jié)合等特點,本課程改革結(jié)合以上兩種方式的優(yōu)點和當前傳感器技術(shù)發(fā)展趨勢來調(diào)整課程體系架構(gòu)和教學方式。

二、課程改革理念

以教育部2006年16號文件精神為基準,根據(jù)我院自動化系電氣自動化專業(yè)職業(yè)崗位的能力要求來改革課程,突出電氣自動化專業(yè)學生的傳感器選型與應用的職業(yè)能力培養(yǎng)。本課程的課程目標為培養(yǎng)學生傳感器選型能力、典型測量轉(zhuǎn)換電路設計制作能力、常見傳感器安裝、檢測和維護能力;根據(jù)傳感器技術(shù)的特點和發(fā)展趨勢調(diào)整課程知識體系架構(gòu);根據(jù)該專業(yè)職業(yè)崗位的工作內(nèi)容改革課程內(nèi)容和能力達成項目;根據(jù)該專業(yè)職業(yè)崗位的典型工作項目來改革課程教學方法和手段。

三、課程改革思路

根據(jù)我院自動化系《電氣自動化專業(yè)人才培養(yǎng)方案》確定的職業(yè)崗位群,面向西部電氣電子電器產(chǎn)業(yè),本課程改革采用工學結(jié)合的方式,注重學生素質(zhì)培養(yǎng),主要作了以下幾方面的思考與改變:

(一)課程目標的改變。從傳統(tǒng)的著重講解傳感器結(jié)構(gòu)、原理與應用向培養(yǎng)選型、改革和制作具體傳感檢測電路的能力上轉(zhuǎn)變。

(二)課程體系的改變。從傳統(tǒng)的通過按測量原理分類介紹傳感器以及前些年的純粹以項目為導向?qū)W習傳感器轉(zhuǎn)變?yōu)榘幢粶y量(即功能)來實施傳感器的教學,以使學生在了解傳感器工作原理、特性的基礎上,容易根據(jù)測量對象來選擇傳感器;引入典型的實際工程應用項目,指導學生應用選擇的傳感器進行信號處理電路改革和應用。

四、教學模式的設計

采用系統(tǒng)性知識教學與模塊化教學相結(jié)合的方式,真實產(chǎn)品作引導、任務驅(qū)動組織教學工作,以學生為中心,小組合作為基礎,在真實的環(huán)境下完成傳感器技術(shù)的學習性工作任務,培養(yǎng)學生適應職業(yè)崗位的工作能力,實現(xiàn)與工作崗位零距離接觸。

五、多種教學方法的運用

在典型傳感器工程應用學習項目中,每個都是一個完整的工作過程,學生都會經(jīng)歷“資訊(信息收集)決策(擬定方案)計劃(制定實施細則)實施檢查評估總結(jié)分析提高)”六個階段,老師帶著學生完成六個階段的工作任務,手把手教學生怎樣做,讓學生體會每一階段具體工作任務,為走向工作崗位、參加工作積累經(jīng)驗。

在具體的理論、實訓教學中,引入多媒體教學手段,討論法、演講法和反思法等微觀教學法的交替使用,使教學過程豐富多彩,并且充分運用引導文等行動導向教學法,使得學生學習主動性、進取心大大增強。

六、結(jié)論

本課程改革秉承“以行業(yè)為先導、以能力為本位、以學生為中心、根據(jù)實際工作所需確定教學內(nèi)容”的理念,以服務為宗旨,以就業(yè)為導向,走產(chǎn)學結(jié)合發(fā)展道路,融“教、學、做”為一體,強化學生職業(yè)崗位能力的培養(yǎng)開發(fā)。整個課程以傳感器的典型技術(shù)、典型應用為主線,建立了按被測量(即功能)介紹傳感器技術(shù)知識和以具體工程應用項目為單元、以典型控制項目為載體的課程內(nèi)容相結(jié)合的結(jié)構(gòu)。理論教學方法與實訓鍛煉相結(jié)合激發(fā)了學生學習的興趣,提高了教學效果,使學生掌握了傳感器技術(shù)的基本理論同時,學習鍛煉了根據(jù)要求實施傳感器選型、典型測量轉(zhuǎn)換電路設計制作、常見傳感器安裝、檢測和維護等能力。

參考文獻:

[1]苑惠娟,秦勇,王洋,吳海濱,周真.檢測技術(shù)課程的教學改革研究[C].Proceedings of 2010 Third International Conference on Education Technology and Training,2010(4):91-92

[2]馮成龍.試論高職院校《傳感器技術(shù)及應用》課程的教學改革[J].職業(yè)教育研究,2007,12

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關(guān)鍵詞:工業(yè)機器人 機電一體化 課程體系

中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2017)04(a)-0221-02

工業(yè)機器人是機器人的一種,它由操作機,控制器,伺服驅(qū)動系統(tǒng)和檢測傳感器裝置構(gòu)成,可反復編程,完成各種操作自動化,也可以生產(chǎn)生活中所需的機械設備。這種產(chǎn)品可以解放人的勞動力,也大大提高了生產(chǎn)業(yè)的效率,對于產(chǎn)品的質(zhì)量也很高,所以說工業(yè)機器人對生產(chǎn)行業(yè)起到了相當大的作用。工業(yè)機器人是一種機器裝置,可以自動執(zhí)行一些難度較高的生產(chǎn),而且機器人自身的動力系統(tǒng)和控制系統(tǒng)是比較方便我們運用的,因為它能代替人類做一些不可能或者很難完成的事情,或者遵循事先的編程來運行,新型的工業(yè)機器人還會依據(jù)人工智能技術(shù)制定的原則需求行動。裝備制造業(yè)自動化水平的不斷提高,更多的生產(chǎn)廠家使用工業(yè)機器人進行產(chǎn)品加工制造。工業(yè)機器人是一種專門為工業(yè)領(lǐng)域設計的多關(guān)節(jié)機械手,在程序的控制下實現(xiàn)各種復雜運動和高難操作。工業(yè)機器人被廣泛應用于搬運物料、自動焊接、部件噴漆、表面拋光等工業(yè)領(lǐng)域。

1 專業(yè)人才培養(yǎng)目標的定位

近年來,工業(yè)機器人不斷普及在企業(yè)生產(chǎn)中,所以企業(yè)迫切需要相關(guān)的技術(shù)人才。高校培養(yǎng)的是研發(fā)型人才、高職高專培養(yǎng)的是具備一定理論的技能型人才,相比之下技校則主要是培養(yǎng)實際應用、熟悉基本操作與保養(yǎng)維護的技術(shù)工人及操作人員。技校以培養(yǎng)應用技術(shù)型人才為主,學生的知識水平、技能實力、就業(yè)導向應與高校、高職有所不同,因此必須探索適合技校的工業(yè)機器人課程教學方案。企業(yè)要求相應的專業(yè)人才需具備全面的職業(yè)能力,從而要求技校走工學結(jié)合的人才培養(yǎng)模式道路,其中校企合作有利于工學結(jié)合的人才培養(yǎng)模式順利推進。工業(yè)機器人課程應定位于為企業(yè)培養(yǎng)能夠完成工業(yè)機器人編程、操作維護的技術(shù)型人才。工業(yè)機器人最先應用于汽車制造工業(yè),主要用于焊接,噴漆,上、下物料和搬運。如今工業(yè)機器人深化和提高了人的手、足和大腦功能,替代人完成繁重、單調(diào)的重復勞動,提高勞動生產(chǎn)率,保證產(chǎn)品質(zhì)量。工業(yè)機器人生產(chǎn)企業(yè)需要大批人才氖祿器人生產(chǎn)、安裝、調(diào)試、營銷和售后技術(shù)服務,工業(yè)機器人的應用企業(yè)則需要大量人才從事機器人的維護保養(yǎng)和編程操作。為滿足機器人關(guān)聯(lián)市場對技能型人才的需求,技校在機電一體化專業(yè)的主要課程中加入“工業(yè)機器人應用”課程,開設機器人的專業(yè)方向。

2 專業(yè)課程開設的方向

在課程開設的思路上,機電一體化專業(yè)緊貼機器人崗位需求、課程內(nèi)容和教學的過程適應工作崗位要求。按需求開設專業(yè)課程,依據(jù)企業(yè)的用人標準和崗位技術(shù)要求,培養(yǎng)從事機器人生產(chǎn)、調(diào)試、安裝、維護、保養(yǎng)和營銷等多方面應用技能型人才。在理論教學和技能培養(yǎng)上,全方位提高學生的知識、技能、素養(yǎng),建立“以工業(yè)機器人應用為核心”的課程體系結(jié)構(gòu)。在教學過程中,除了基礎知識學習和綜合訓練,再通過“機械基礎知識模塊、電氣自動化專業(yè)知識模塊、嵌入式系統(tǒng)知識模塊”、以及“機器人編程訓練模塊”為重心的專業(yè)技能訓練模式。

2.1 基礎知識學習與綜合訓練

該模塊側(cè)重強化基礎知識的學習,培養(yǎng)學生機電專業(yè)崗位的基本素質(zhì)。引導學生形成遵紀守法的思想觀念和健康的心理素質(zhì),形成積極向上的人生價值觀和樂觀的職業(yè)心態(tài),從而適應以后的工作。開展相關(guān)的職業(yè)規(guī)劃教育,引導學生規(guī)劃職業(yè)生涯。鼓勵學生提高數(shù)學能力、英語水平和計算機基礎技能,為以后的專業(yè)課程學習做好鋪墊和適應各類企業(yè)的機電技術(shù)工作崗位。

2.2 機械技術(shù)知識的學習

機械技術(shù)知識的學習重點在傳授機械原理、機械制圖、液壓與氣動、AUTOCAD、機制工藝方面的相關(guān)知識,培養(yǎng)學生機械方面的基本技能和職業(yè)素質(zhì)。從機械手臂開始學習,從而了解機器人的基本機械結(jié)構(gòu)和組成原理,并進一步分解與裝配。與此同時學習機械圖紙的閱讀與繪制,掌握公差與配合的基礎原理知識。最后學習機器人液壓與氣動系統(tǒng)的基本組成和原理,了解其復雜結(jié)構(gòu)與運動方式,剖析各機械零件與其典型機構(gòu),掌握機械加工工藝的流程與編制方法。通過理論與實踐教學的協(xié)作,為學生打下扎實的機械基礎知識。

2.3 電氣自動化知識的學習

工業(yè)機器人應用牽涉到電工技術(shù)、PLC、電氣自動化控制、變頻器應用、交流伺服、步進驅(qū)動、觸摸屏應用與組態(tài)開發(fā)等多門自動化類課程的知識和技能。根據(jù)工業(yè)機器人的組成,分解成多個模塊結(jié)構(gòu),進行理論與實訓一體教學,掌握以電氣控制為核心的自動化知識。為了保證學生的知識水平和操作技能緊貼企業(yè)的要求,學生需要考取維修電工中級證書、電工上崗證書等相關(guān)專業(yè)證書。

2.4 嵌入式系統(tǒng)的學習

嵌入式系統(tǒng)的學習以工業(yè)機器人為方向進行教學,包括電子技術(shù)基礎、電子測量、C語言、傳感器應用、FPGA應用、單片機應用等課程。教學過程可以先讓學生動手裝配調(diào)試機器人的電路,學習嵌入式系統(tǒng)的硬件電路結(jié)構(gòu)原理和調(diào)試方法。同時使用C語言完成機器人的軟件開發(fā)和升級調(diào)試,從而掌握嵌入式軟件系統(tǒng)開發(fā)的過程和規(guī)范。在教學活動過程中,緊密圍繞機器人,融合機械基礎、電工電子、傳感器、C語言、單片機、FPGA應用等課程的知識和技能,完成以電路控制為核心的嵌入式系統(tǒng)學習。通過教學實踐表明培養(yǎng)學生的嵌入式系統(tǒng)應用能力,更利于他們適應機器人裝調(diào)與維護工作崗位。

2.5 專業(yè)技術(shù)能力的訓練

工業(yè)機器人專業(yè)作為機電一體化學科的拓展,涉及知識范圍廣、內(nèi)容全新抽象,在實施教學過程中我們要采取與之相適應的教學模式和方法。在教學實踐中適當增加理論與實踐一體化的教學的比例,要把總課時至少一半的時間分配給技能實戰(zhàn)訓練,并且建立足夠的訓練機構(gòu),能專業(yè)的指導技能訓練。這些具體的技能訓練內(nèi)容包含:工程制圖測繪實訓、零部件拆裝、電工基本技能實訓、電子裝配實訓、電氣繪圖訓練、維修電工實訓、小型智能產(chǎn)品裝調(diào)實訓和機器人編程集訓。培養(yǎng)工業(yè)機器人是很重要的環(huán)節(jié),應該以培養(yǎng)學員對機器人編程的技能為主,因為這個崗位的操作技能要求很重要。其實訓內(nèi)容以機器人工業(yè)搬運、工業(yè)弧焊為操作實例,采用多媒體仿真操作與實物操作相組成,培養(yǎng)學生工業(yè)機器人的操作維護技能和開發(fā)應用技術(shù)。

3 專業(yè)教學的具體措施

(1)針對工業(yè)機器人專業(yè)的特點,我們要不斷深入了解行業(yè)發(fā)展的趨勢,密切關(guān)注企業(yè)需求。師資力量是培養(yǎng)人才的重要部分,教師的能力高教學的能力相對就高,培養(yǎng)的學生也會比普通教師要高一些,所以加強師資力量是非常重要的。同時,加強人才引進的力度,引進高層次型、實踐型人才,聘請企業(yè)專家作為學校的專、兼職教師,不斷提高教師團隊的整體實力。

(2)在教學過程中,教師要做到言傳身教,為了提高學生的安全意識,創(chuàng)建分組活動,相互交流促進學生之間的互動熱情,這樣能更好的加強學生操作能力,提高安全意識。改革以往通過用試卷來簡單的考核學生,考核就是檢查學生們對任務的完成情況,個人的變現(xiàn)以及團隊的表現(xiàn)都能決定最后的評比,而且可以通過小組之間的評比,來進行公正合理的考察,以及完成該任務的個人和團隊表現(xiàn)來綜合考核學生。

(3)根據(jù)工業(yè)機器人專業(yè)人才培養(yǎng)目標的要求,以突出培養(yǎng)學生職業(yè)能力和職業(yè)綜合素質(zhì)為目標,遵循學生認知規(guī)律和技能成長規(guī)律,構(gòu)建以“生產(chǎn)性實訓”為特征的“基本技能訓練、專項技能訓練、綜合技能訓練”的實踐教學條件體系,滿足本專業(yè)課程教學的需要。從生產(chǎn)實際出發(fā),對學生進行真刀實槍訓練。加強對學生技能的訓練,讓學生更能勝任一個崗位,而且還要培養(yǎng)學生的職業(yè)道德以及素養(yǎng),這兩個因素決定著學生工作水平的高低,讓學生們在用人單位競爭時更有優(yōu)勢。

(4)課后要引導學生自主創(chuàng)新與相互合作。在課堂上,老師要主動鼓勵學生,因為機器人的學習和設計有不同的方法,所以學生之間最重要的就是交流,老師加入到學生之中,鼓勵帶動學生,相互討論自己的設計方法,最后可以進行意見總結(jié)。這樣的學習過程,可以鍛煉學生自主解決問題的能力,學生提出問題的同時也在思考問題,這也大大提高了學生們的思考能力。在實踐中,學生不僅掌握了相關(guān)知識技能,又鍛煉了個人的實踐與創(chuàng)新能力。除了課堂常規(guī)教學外,老師可以適當布置一些課外的機器人設計任務,提高學生的學習興趣,激發(fā)他們的學習熱情,老師們也應當加入學生的學習過程中,給予學生更多交流的機會,這樣更容易了解學生在學習設計過程中會遇到的各種各樣的問題。

4 結(jié)語

工業(yè)機器人是一個有深度發(fā)展?jié)摿Φ膶W科,并且衍生出許多與之相對應各行業(yè),因而技校學生在其中有巨大的發(fā)展空間。技校機電一體化專業(yè)要開設工業(yè)機器人方向的課程w系,必須緊密聯(lián)系機器人應用的崗位需求。我們采用培養(yǎng)學生就職能力方面為主的教學方式,讓學生更能適應技能職業(yè)崗位的技術(shù)應用水平,能在以后的工作中面對各種挑戰(zhàn),提高了學生的崗位適應能力,開拓不同領(lǐng)域資源為他們創(chuàng)造更多優(yōu)質(zhì)的就業(yè)機會。

參考文獻

[1] 陳偉華.獨立學院《機器人技術(shù)及其應用》教學探討[J].中國科技信息,2012(7):196.

篇6

在社會經(jīng)濟高速發(fā)展的環(huán)境下,用人單位對勞動者的職業(yè)素養(yǎng)提出了越來越高的要求。職業(yè)素養(yǎng)可以分為專業(yè)素養(yǎng)和非專業(yè)素養(yǎng)兩個方面,其中專業(yè)素養(yǎng)是指對專業(yè)的一種感知能力,它主要包含專業(yè)理論知識、專業(yè)技能以及由此而形成的專業(yè)創(chuàng)新能力等,非專業(yè)素養(yǎng)包括職業(yè)道德意識、社會適應能力、團隊協(xié)作精神等內(nèi)容。對于高職學生來說,他們身上具備的良好的專業(yè)素養(yǎng)是將他們與生產(chǎn)一線的其他勞動者區(qū)別開來的地方,只有這樣,他們才能更好體現(xiàn)自身價值,適應社會發(fā)展的需要。

然而,目前多數(shù)高職學生對所學專業(yè)以及相關(guān)的職業(yè)知之較少,專業(yè)視野狹窄,遇到問題不知如何下手解決,專業(yè)意識淡薄,專業(yè)發(fā)展方向模糊,從而造成職業(yè)目標不明確,專業(yè)素養(yǎng)嚴重不足。如何提高高職學生的專業(yè)素養(yǎng),是關(guān)系到高職教育成功與否的一個關(guān)鍵,筆者認為,除了合理進行專業(yè)設置,精心設計課程體系之外,應該從新生入學教育著手,兼顧第一課堂和第二課堂,強化專業(yè)實踐教學,把大學生專業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)貫穿于高職教育的整個過程,下面對具體的方法和途徑進行闡述。

二?p方法和途徑

(一)將專業(yè)教育納入新生入學教育中

新生剛?cè)雽W,各個學校都會安排一次入學教育。在入學教育中,學校要請校內(nèi)的專業(yè)課教師向新生介紹本專業(yè)學習的有關(guān)情況,包括本專業(yè)的人才培養(yǎng)目標、課程設置、就業(yè)方向等,還要請校外的專業(yè)人士介紹企業(yè)對本專業(yè)崗位的要求、本專業(yè)技術(shù)的發(fā)展前景等,幫助學生了解所學專業(yè),培養(yǎng)學生對未來職業(yè)的認同感,使學生從入學開始,就萌發(fā)專業(yè)的意識,樹立專業(yè)的觀念。

(二)課堂是提升學生專業(yè)素養(yǎng)的主渠道

在高職人才培養(yǎng)的過程中,課堂成為提升學生專業(yè)素養(yǎng)的主渠道。工學結(jié)合的高職人才培養(yǎng)模式,要求在專業(yè)課程體系設計上將專業(yè)理論知識和專業(yè)技能相結(jié)合,突出學生實踐能力的培養(yǎng),從專業(yè)領(lǐng)域的角度幫助學生樹立專業(yè)的概念,遇到問題能從專業(yè)角度進行分析并加以解決,進而使學生的專業(yè)素養(yǎng)得到逐步地培養(yǎng)。

課堂教學需要通過教師來實施,而專業(yè)課教師在學生專業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)過程中所起的作用尤為重要。作為專業(yè)課教師首先應努力提高自身的專業(yè)素養(yǎng),同時應具有本專業(yè)豐富的實踐經(jīng)驗,教師結(jié)構(gòu)應以雙師型隊伍為主。

其次專業(yè)課教師應充分利用課堂教學的機會,通過模擬一個真實的工作環(huán)境,給學生以身臨其境的真實感受,從而營造出一個具有濃厚專業(yè)氛圍的教學環(huán)境。在教學內(nèi)容上可以通過設置創(chuàng)新任務,引導學生進行自主學習,創(chuàng)造性地發(fā)揮,拓展學生知識和能力的空間,促進學生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

(三)第二課堂是提高學生專業(yè)素養(yǎng)的有效途徑

隨著社會對高職人才培養(yǎng)質(zhì)量要求的不斷提高,各個學校都開展了形式多樣的第二課堂活動,包括專業(yè)性社團活動、開放性實驗、各種技能大賽、培訓考證等實踐性環(huán)節(jié),筆者作為一名08級的班主任,還在班級中成立了多個專業(yè)興趣小組,本人兼作指導教師。

第二課堂為學生提供了鍛煉專業(yè)素養(yǎng)、展示自身能力的平臺。在第二課堂中,形式多樣的教學方式對激發(fā)學生的學習潛能大有幫助,自主學習能力可以得到提高,第二課堂已成為提高學生專業(yè)技能和創(chuàng)新能力的有效途徑。

以我院電氣自動化專業(yè)為例,成立了自動線安裝與調(diào)試、電子創(chuàng)新實踐等專業(yè)性社團,通過有組織的社團活動,強化學生的專業(yè)知識和技能,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。社團指導教師平時會要求學生利用課外時間到電子市場、機電市場去了解各種電子產(chǎn)品、機電產(chǎn)品的型號和價格,并采購元器件完成一些小制作,每年組織社團學生參加全國大學生職業(yè)技能大賽、國家級省級電子設計大賽,并多次獲得一等獎。本人指導的班級興趣小組,也取得了顯著的成績,不但向各種大賽輸送人才,剛剛畢業(yè),就有多位學生被企業(yè)看中開始獨立承擔設計開發(fā)工作。電子電氣工程系每學期舉辦一次“建軍杯”學生技能大賽,由于參賽人數(shù)較多,有效地促進了整個系的學風建設。訓練和大賽使學生的專業(yè)素養(yǎng)得到了極大的提高,以賽促教,以賽促學,成為我院新的辦學特色。

為了推動第二課堂的開展,學校應制訂相應的激勵制度。例如對參加第二課堂活動的學生給予適當?shù)膶W分,并作為國家級、省級獎學金的評選參考條件等等,由此來營造一個良好的校園氛圍,為優(yōu)質(zhì)專業(yè)人才的培養(yǎng)打下基礎。

(四)加強專業(yè)實踐教學

專業(yè)實踐教學屬純實踐教學環(huán)節(jié),在提升學生的專業(yè)素養(yǎng)方面效果顯著。專業(yè)實踐分校內(nèi)和校外兩個部分。校內(nèi)專業(yè)實踐課主要包括專業(yè)課程實訓、專業(yè)綜合實踐和畢業(yè)設計。校外專業(yè)實踐主要包括生產(chǎn)實習和畢業(yè)實習。

以我院電氣自動化專業(yè)為例,學生的就業(yè)崗位主要有電氣設備安裝操作、電氣設備調(diào)試維護、自動化技術(shù)管理和電氣產(chǎn)品銷售。不同崗位有各自的能力要求,對電氣設備安裝操作崗位來說,要求熟練掌握設備圖紙的識讀與繪制,常用電工儀表與工具的使用,各種電氣設備的接線以及各種機床的操作。在專業(yè)實踐教學中,就要加強學生這些方面的訓練。

首先要教育學生現(xiàn)場作業(yè)要規(guī)范化。每次上實訓課,要求工具準備齊全并提前檢查是否完好,例如電筆使用前要進行驗電測試,設備接線練習結(jié)束后要拆線,并將螺絲恢復擰緊狀態(tài),下課前要求學生整理好工具,將設備擺放整齊,現(xiàn)場整理好,才能離開教室。

學生的電氣識圖制圖能力的訓練,教師應該用規(guī)范的工程圖紙進行授課,介紹包括電氣原理圖、接線圖、施工圖和端子圖在內(nèi)的各種工程圖紙的識讀與繪制,課堂上強化識圖訓練,課后強化繪圖作業(yè),并要求學生將圖紙進行打印,使學生更加方便查找問題,并形成直觀印象。

為了訓練學生常用電工儀表與工具的使用,電氣設備的接線以及機床的操作,教師應做操作示范,嚴格要求學生規(guī)范操作,并加強安全教育,培養(yǎng)學生良好的安全意識和心理素質(zhì),遇到緊急情況要沉著冷靜,臨危不亂。實踐課如果沒有企業(yè)現(xiàn)場教學的條件,可以將教師下企業(yè)現(xiàn)場教學制作成視頻在課堂上進行播放。

在畢業(yè)設計的課題選擇上,要注重專業(yè)知識的綜合性及實用性,內(nèi)容上應要求學生完成一個完整的自動化系統(tǒng)的軟硬件設計,如果能加上系統(tǒng)制作與調(diào)試的過程最好,設計方案應重視系統(tǒng)的可靠性,同時還要考慮元材料的價格、系統(tǒng)的性價比,例如一個簡單電動機Y-啟動采用PLC控制會造成大大的浪費,由此培養(yǎng)學生的工程價值觀。

(五)引導大學生樹立自我提高專業(yè)素養(yǎng)的意識

專業(yè)素養(yǎng)是將來高職學生在工作崗位上進行實踐創(chuàng)新的基礎,只有具備了扎實的專業(yè)技能才能不斷實現(xiàn)工作水平和工作能力上的突破,因此專業(yè)課教師和班主任應當通過各種方法進行引導,例如指導學生到專業(yè)網(wǎng)站搜集專業(yè)資料,要求學生學習常用專業(yè)軟件的安裝與使用方法,同時建議學生學習一些跨專業(yè)技能,例如自動化專業(yè)學生學習機械設計軟件Solid works的使用,今后可幫助自己進行電柜的鈑金設計,可以開拓專業(yè)視野,拓展就業(yè)空間。

學生只有樹立自我提高的意識,將專業(yè)素養(yǎng)的各種要求內(nèi)化為自身的動力,發(fā)揮主觀能動性,才能明確自己的職業(yè)發(fā)展目標,才能更有效地去培養(yǎng)和提高自己的專業(yè)素養(yǎng)。

三?p總結(jié)

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關(guān)鍵詞:電氣控制;PLC技術(shù);教學改革

中圖分類號:G642.0?搖 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)50-0020-02

《電氣控制與PLC技術(shù)》課程,是電氣自動化技術(shù)、開設的一門實踐性很強的技術(shù)應用型主干專業(yè)技術(shù)課程,集傳統(tǒng)繼電控制技術(shù)與現(xiàn)代PLC控制及工業(yè)網(wǎng)絡技術(shù)為一體。在培養(yǎng)高級工程技術(shù)人才的過程中,對增強學生在電氣控制的設計、安裝及調(diào)試檢測技術(shù)工作的適應能力和技術(shù)開發(fā)創(chuàng)新能力中具有重要作用。本文針對教學中存在的問題提出一些對策,可以完全克服傳統(tǒng)教學的缺點,還極大地提升了現(xiàn)代新技術(shù)在本課程中應用的含量。

一、本課程在自動化技術(shù)應用中的地位和作用

1.課程中的電氣控制是工業(yè)自動化最底層的傳統(tǒng)繼電控制技術(shù)。課程中的電氣控制主要指繼電器——接觸器控制,它是上世紀30年展的工控技術(shù)領(lǐng)域最先進的控制技術(shù),可實現(xiàn)順序邏輯、多點、遠距離、大容量、以小控大、以弱控強等復雜控制。在現(xiàn)代工控技術(shù)領(lǐng)域中,它仍是最基礎、最底層的控制電器和控制技術(shù)。

2.課程中的PLC控制技術(shù)是現(xiàn)代工控業(yè)界主流技術(shù)之一。本課程的教學內(nèi)容和應用技術(shù)代表著工控技術(shù)領(lǐng)域的一個方向,切實提高課程教學質(zhì)量,對于培養(yǎng)適應行業(yè)技術(shù)應用的高級技術(shù)人才有重要作用。

二、實施課程改革的幾項措施

1.進一步研究和完善課程內(nèi)容,融新技術(shù)于教學過程中。首先在“電氣控制線路的基本控制”中,增加“軟起動”、“變頻調(diào)速”等新電氣技術(shù)內(nèi)容。其次在“電氣控制系統(tǒng)分析”中,增加“工廠典型電氣設備控制”、“電氣工程圖閱圖練習”,把一些可參觀到的周邊企業(yè)設計水平高的電氣控制系統(tǒng)圖作為范例供學生學習使用。最后在“PLC控制系統(tǒng)設計與仿真實驗”中,增加“PLC網(wǎng)絡與CC-Link現(xiàn)場總線技術(shù)”。

2.應用現(xiàn)代組態(tài)控制技術(shù)開發(fā)本課程“基于Web的《電氣控制與PLC技術(shù)》網(wǎng)絡動感課堂教學系統(tǒng)軟件”。我們選擇國內(nèi)較有影響的組態(tài)軟件“組態(tài)王6.52”作為開發(fā)軟件,對《電氣控制與PLC技術(shù)》中的控制系統(tǒng)和控制電路進行動態(tài)仿真的二次開發(fā)。一是形成系統(tǒng)完整的動感系列“工程庫”,使之成為動感課件和“網(wǎng)絡動感課堂”,為本課程實現(xiàn)遠程網(wǎng)絡化教學提供軟件支持,可實現(xiàn)基于“工程庫”的遠程教學及操控實驗,探索了開發(fā)虛擬實驗系統(tǒng)的可行性。二是將現(xiàn)代工控業(yè)界的又一主流技術(shù)——“組態(tài)控制技術(shù)”應用于本課程中,形成我?!峨姎饪刂婆cPLC技術(shù)》課程更為專業(yè)化的風格和特點。

3.強化設計和應用技術(shù)的創(chuàng)新開發(fā)能力?!半姎饪刂啤焙汀癙LC技術(shù)”兩大塊教學內(nèi)容的核心技術(shù)都是針對控制要求和問題,完成工程設計實現(xiàn)控制要求的。教學中尤為重要的是促進專業(yè)理論教學與實踐教學過程形成一個完整的有機體,著力強調(diào)和重視工程概念和專業(yè)思想的灌輸。(1)改進教學方法。提出目標——向?qū)W生提出控制要求和問題,說明實現(xiàn)目標的重要性和約束條件。說明原理——向?qū)W生介紹實現(xiàn)目標的基本原理和相關(guān)應用技術(shù)。講授實現(xiàn)目標相關(guān)的課程教學內(nèi)容,使學生更充分了解目標,并具備實現(xiàn)目標應有的基礎知識、基本技能和方法,啟發(fā)學生應用知識解決問題積極的思考與探索。實現(xiàn)目標——完成理論到實踐的轉(zhuǎn)換,由學生充分發(fā)揮各自的創(chuàng)造性,應用所學專業(yè)理論知識探索并完成對目標要求的具體方案設計,在理論上確認無誤后進行實驗設備的模擬安裝、程序錄入與系統(tǒng)調(diào)試,直至實現(xiàn)目標要求??偨Y(jié)完善——修正補充,對每一個設計課題,學生往往設計出多種控制實施方案,把這些方案加以比較,總結(jié)設計編程的技巧,并從滿足工程目標要求的合理性、安全性、可靠性和經(jīng)濟性等方面點評還可進一步改進和完善的環(huán)節(jié),并作修改補充完善。專業(yè)理論與工程應用能力的提升——按照設計要求,寫出說明書。應用上述五個環(huán)節(jié)進行多個課題的教學過程,可強化工程概念,學生對工程設計的全過程可得到初步訓練,基本掌握較為完整的工程設計體系和方法。同時加強安裝接線與調(diào)試的實訓環(huán)節(jié),強化技藝能力;此外再通過PLC擴展模塊的應用、PLC工控網(wǎng)、PLC與現(xiàn)代變頻技術(shù)的綜合應用等技術(shù)的應用模擬,使學生專業(yè)理論和技能技藝同步發(fā)展,并為畢業(yè)設計、今后工作中技術(shù)開發(fā)和應用的能力打下了堅實的基礎。(2)改進教學手段。全程使用PPT課件和應用組態(tài)軟件開發(fā)軟件的“基于Web的《電氣控制與PLC技術(shù)》網(wǎng)絡動感課堂教學系統(tǒng)軟件”等多媒體教學,使教學中講授的生產(chǎn)工藝和控制過程直觀、信息量大、效率高。我們應充分應用校園網(wǎng)絡,把“課程簡介、教學大綱、PPT教學課件、實驗項目與指導、課程設計與指導、實驗室介紹、習題精選和試卷樣例、動感課堂”等教學資源放在校園網(wǎng)上,方便學生課后學習使用,向?qū)W生開放實驗室,學生可通過預約的方式進入實驗室,完成作業(yè)、要求的實驗項目、個人的興趣設計或自主實驗、課程設計和畢業(yè)設計等內(nèi)容,并按相關(guān)考核要求進行考核,提高安裝、程序錄入與系統(tǒng)調(diào)試的能力,增強分析解決問題的能力。

改進考試方法。采取命題、筆試編程、上機運行調(diào)試的綜合考核辦法。筆試部分的基本概念和原理、控制電路及程序指令設計等部分占總成績的60%,程序?qū)懭搿惭b接線和運行調(diào)試占總成績的40%。

三、改革的成效

1.推動了教師的科研,并將科研成果應用于課程教學中取得成效。除應用組態(tài)軟件開發(fā)了“基于Web的《電氣控制與PLC技術(shù)》網(wǎng)絡動感課堂教學系統(tǒng)軟件”外,還主持并完成了省教育廳項目“基于PLC技術(shù)的控制系統(tǒng)仿真及應用研究”,且獲得學院教學成果二等獎。

2.有效提高了學生應用技術(shù)的能力和水平。通過課程改革把抽象的控制理論與具體的工程實踐聯(lián)系起來,逐步形成“課程實踐——綜合技能訓練——課外科技活動——課程設計——畢業(yè)生設計”循序漸進的技能訓練體系。

近年來,基于《電氣控制與PLC技術(shù)》應用的畢業(yè)設計已有20多個課題。此外,有近200名畢業(yè)生參加了國家高級職業(yè)技能鑒定考核(電氣控制與PLC技能約占考核內(nèi)容70%),合格率87%。

3.收到了“以點帶面”的效果,全面推動我校電氣工程專業(yè)及其它工程技術(shù)類課程的改革和建設工作。

4.體現(xiàn)了《電氣控制與PLC技術(shù)》以“弱電控制強電,軟件控制硬件,虛擬仿真與實際控制相結(jié)合”的新理念和特色,體現(xiàn)了電氣工程行業(yè)技術(shù)背景和技術(shù)發(fā)展趨勢。

教學改革是一個無止境的話題,要從自身實際出發(fā),立足于提高教學質(zhì)量。工程類的技術(shù)型課程,要關(guān)注行業(yè)的技術(shù)特點和新技術(shù)的發(fā)展應用趨勢,把有效提高學生的工程能力和技術(shù)開發(fā)應用能力作為教學改革的立足之本,使培養(yǎng)的人才符合行業(yè)技術(shù)的發(fā)展和應用方向,教學改革才有生命力,也才能培養(yǎng)具有可持續(xù)發(fā)展的高級工程應用型人才。

參考文獻:

[1]張萬忠.可編程控制器應用技術(shù)[M].北京:化學工業(yè)出版社,2005:1-6.

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對于專門課中的主干課程適當綜合化就是把原來兩門或兩門以上的課程重新調(diào)整內(nèi)容和框架,構(gòu)成一門新的課程。如將電氣自動化技術(shù)專業(yè)原大專的《晶閘管交流技術(shù)》、《自動控制原理》、《自動控制系統(tǒng)》三門課程進行一定的調(diào)整、刪節(jié)、補充后,綜合為一門課程,即《直流調(diào)速技術(shù)》。

一、為什么要實行課程綜合化

高等職業(yè)教育是針對職業(yè)崗位群,培養(yǎng)生產(chǎn)、服務、管理第一線的高級實用型人才。畢業(yè)生要具有一定的崗位針對性和適應性,“主要從事成熟技術(shù)的應用和運作”,也就是說能將常規(guī)的成熟技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,并具有一定的運用高新技術(shù)的能力和一定的橫向擴展能力,為此必須加強實踐性教學環(huán)節(jié),要求專業(yè)實踐課和專業(yè)理論課的比例達1摘要:1左右。實踐課的加強,會使專門課的課堂教學時數(shù)相應減少。將相關(guān)的兩門或兩課程綜合為《軋鋼工藝及設備》后,在不降低原有理論深度且引進了部分新內(nèi)容的前提下,對課程結(jié)構(gòu)進行了調(diào)整,節(jié)約了48課時;鋼鐵冶金專業(yè)將《鋼鐵冶金原理》和《物理化學》綜合為《鋼鐵冶煉技術(shù)》,節(jié)約了62課時;有色金屬冶煉專業(yè)將《重金屬冶煉》、《輕金屬冶煉》、《稀有金屬冶煉》、《有色冶金原理》四門課程內(nèi)容按工藝流程進行重組,綜合為《火法冶金》、《濕法冶金》、《電冶金》三門課程,使之更利于專業(yè)實踐能力的

培養(yǎng)。

二、課程綜合化應遵循的原則

課程綜合化不是學科型教材簡單地加加減減,通過課程綜合化,將相關(guān)知識材料有機地重新組合,并引進一定的新材料、新工藝、新設備等新知識。課程綜合化應遵循的基本原則是摘要:以教學計劃為依據(jù),以培養(yǎng)目標為主線,按職業(yè)能力結(jié)構(gòu)調(diào)整課程內(nèi)容,突出重點適度地多設接口。

三、如何實施綜合課的教學

實施綜合課教學,要做好以下幾方面的工作。

1.編制一個能滿足課程要求的教學大綱

在編寫專門課教學大綱的過程中,應將重點放在綜合課大綱上。每門綜合課教學大綱應組織三到五人的編寫小組,由擔任該課程的任課教師負責執(zhí)筆,其他則為相關(guān)課程的任課教師。編寫小組在收集信息、閱讀資料的基礎上,經(jīng)集體討論確定該課程的功能和框架,由執(zhí)筆者寫出課程基本要求,并據(jù)此寫出課程教學大綱初稿。每次審稿,必須由審稿者簽署書面意見,作為執(zhí)筆者修改的依據(jù)。我校的綜合課教學大綱巳經(jīng)由湘鋼、株冶、601廠、23冶等企業(yè)的專家組成的專家顧問委員會審稿,并已修改定稿。

2.按教學大綱的要求選編教材或講義

目前綜合課教材還是以“選”為主,逐步向“編”過渡。有些課程難以選到合適的教材,須由任課教師寫出講義,并打印給學生作為教材,如鋼鐵冶金專業(yè)、金屬壓力加工技術(shù)專業(yè)、冶金機械專業(yè)都編寫了部分綜合課講義。大部分選用的教材,難以達到綜合課教學大綱的要求,要求教研室組織人員寫出補充講義。從試行情況看,寫補充講義以完善現(xiàn)有教材的不足,是一個較好的辦法。

3.對任課教師必須提出更高更新的要求

綜合課內(nèi)容面廣、量大,突出了對學生專業(yè)實踐能力的培養(yǎng),這一方面要求教師具有更豐富而全面的知識,另一方面又要求教師本身必須有較強的專業(yè)實踐能力,也就是說綜合課的教學質(zhì)量要由“雙師型”教師隊伍來保證。因此,任課教應多下實驗室、實訓室鍛煉自己。我校已采取了有關(guān)辦法,鼓勵教師下實踐教學現(xiàn)場,對缺乏實踐經(jīng)驗的教師,則要派到生產(chǎn)現(xiàn)場進行鍛煉。此外,還應聘請有關(guān)生產(chǎn)單位的技術(shù)人員擔任兼職教師,定期或不定期地到學校來介紹新技術(shù)、新工藝、新設備。

4.必須開發(fā)新的教學方法

課程綜合化屬于課程內(nèi)容的改革,內(nèi)容改變了必須有新方法和之適應,包括教的方法和考核的方法。對于專門課要改變一張試卷定優(yōu)劣的做法,要探索新的考核方法,要加強實踐能力的考核,在能力培養(yǎng)上要強調(diào)過程控制和目標控制相結(jié)合的方法,可實行廠校聯(lián)合,工廠、企業(yè)除提供現(xiàn)場教學的場地、設備外,還可派出有關(guān)技術(shù)人員和專家參和教學指導,并對學生進行考核考查。

5.應成立學生助教小組

綜合課是主干專業(yè)理論課,具有較強的實踐性。如電氣自動化技術(shù)專業(yè)的《直流調(diào)速技術(shù)》涉及到SCR電路原理、自動控制理論、系統(tǒng)理論以及SCR元件的使用調(diào)試和控制系統(tǒng)的接線、測試、波形分析、故障檢修等操作技術(shù)。為提高學生的學習喜好,減輕教師負擔,切實保證課程要求的職業(yè)能力準確到位,充分發(fā)揮學生的個性特長,根據(jù)自愿原則,每門綜合課均可在班級內(nèi)挑選幾名成績優(yōu)秀、熱情高的學生組成課外助教小組。教師利用課外時間對助教小組的學生進行強化練習,使之成為課內(nèi)外教學活動的輔導力量,參和理論和實踐教學活動的輔導。學生助教小組成員的表現(xiàn)記入學生成績單的特長欄內(nèi)。如實用電工技術(shù)課外實踐活動小組,經(jīng)教師強化練習后,既可參和理論教學課外輔導,又可幫助實驗室、實訓室檢修儀表、預備實驗等,還可讓他們在實驗課或?qū)嵱栒n中協(xié)助老師參和指導。

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關(guān)鍵詞:教學改革;電氣工程專業(yè);實踐創(chuàng)新;產(chǎn)學研

作者簡介:張曉花(1981-),女,山西五臺人,常州大學信息科學與工程學院,講師。(江蘇 常州 213164)謝俊(1979-),男,安徽安慶人,南京郵電大學自動化學院,副教授。(江蘇 南京 210046)

基金項目:本文系常州大學2013年教育教學研究課題“電氣專業(yè)卓越教學與學生實踐創(chuàng)新培養(yǎng)模式探索”(項目編號:GJY2013059)、常州大學2012年教育教學研究課題“電氣自動化專業(yè)學生實踐創(chuàng)新培養(yǎng)模式探索”(課題編號:GJY2012017)、常州大學重點課程項目(項目編號:GJY2012027)的研究成果。

中圖分類號:G642.423 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)17-0114-02

實踐創(chuàng)新是理論聯(lián)系實踐的體現(xiàn),是培養(yǎng)大學生動手能力、分析與解決問題的能力、創(chuàng)新能力的一項具有重要意義的教學活動。電氣工程專業(yè)與實際聯(lián)系密切,綜合性和實踐性要求較高,其實踐教學對于學生動手能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)非常重要,它既能啟迪學生的創(chuàng)新思維,又能提高學生的工程實踐能力。[1-6]

隨著社會主義市場經(jīng)濟體制的不斷完善,社會對人才需求進一步加大。在信息化的今天,生產(chǎn)單位要求學生有較強的分析問題、解決問題的能力,這對高校實踐教學環(huán)節(jié)提出了更高的要求。而目前工科院校的多數(shù)學生畢業(yè)后到工礦企業(yè)工作后實踐能力較差,要經(jīng)過各用人單位的長時間培訓才能逐步成長為應用型的高級工程人員。究其原因在于受教學設備資源、實驗和科學條件等多方面因素限制,大部分高校比較注重理論知識的教育,對學生的考核多以書本知識為重,偏向以試卷成績的多少來衡量學生的優(yōu)秀,而對培養(yǎng)社會所需要的動手能力以及主觀能力的實踐創(chuàng)新教學環(huán)節(jié)缺少足夠重視;實踐環(huán)節(jié)的師資配備和學時安排所占比重相對較輕,實踐內(nèi)容大多都是象征性的完成。其后果是學生的實踐動手能力缺乏,以致于出現(xiàn)了應屆畢業(yè)生眼高手低、動手能力不強的被動局面。這種矛盾在強調(diào)以動手能力為主的電氣專業(yè)尤為突出。

針對傳統(tǒng)教學模式難以培養(yǎng)出實踐創(chuàng)新能力較強的工程應用型人才的現(xiàn)狀,筆者在大量的調(diào)查、論證的基礎上,結(jié)合綜合型人才培養(yǎng)的要求,進行了一系列的探索和改革,在產(chǎn)學研實踐環(huán)節(jié)、實驗和畢業(yè)設計等環(huán)節(jié)開拓出一條具有本校特色、培養(yǎng)學生實踐動手能力的新道路。

一、建立有效而固定的校外合作實習基地

實習基地建設直接關(guān)系到實習教學的質(zhì)量,對于高素質(zhì)人才的實踐能力和創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)有著十分重要的作用。針對低年級學生的學習基本上以理論為主,對所學知識的實踐應用沒有理性認識的現(xiàn)狀,組織低年級學生到電力系統(tǒng)相關(guān)單位實地考察和培訓,加深其對課堂上理論知識的理解并培養(yǎng)學生的動手能力、創(chuàng)新能力。

一方面組織低年級的大學生到變電站、電網(wǎng)公司等電力系統(tǒng)相關(guān)單位實地參觀考察,加深學生對理論知識的認識,深刻理解電力生產(chǎn)、傳輸、分配等過程中的問題以及相應的解決辦法等。這種模式可以開闊學生的視野,擴展其知識面,使其了解更多與實踐相關(guān)的知識,并在一定程度上解決了紙上得來終覺淺、教學效果不佳的問題。并在此基礎上組織高年級的學生到電力部門進行再生產(chǎn)實習,將所學的知識應用于實踐,加深理解,使理論與實踐得到良好的結(jié)合。[7]

另一方面進一步規(guī)范實習內(nèi)容、編寫實習指導書,形成標準的考核制度。認識實習以參觀為主,根據(jù)專業(yè)合理制定要參觀的內(nèi)容以及去參觀的路線。專業(yè)實訓以動手為主,合理制定實訓內(nèi)容以及實訓時間。生產(chǎn)實習應合理安排實習單位和實習內(nèi)容,實習以小組跟班為主,不僅要掌握理論知識,還要跟隨師傅巡檢以及現(xiàn)場操作。學生在實習結(jié)束前,要根據(jù)自己實習的實際情況寫實習報告,回顧總結(jié)自己所學到的知識并提交相關(guān)的材料。

二、建立創(chuàng)新型的產(chǎn)學研合作教學模式

《面向21世紀教育振興行動計劃》中指出:“產(chǎn)學研合作狹義的概念是指企業(yè)、高校和科研機構(gòu)三方面本著優(yōu)勢互補、互利互惠、共同發(fā)展的原則進行的合作與交流;廣義的概念是指教育與生產(chǎn)勞動、科學研究在人才培養(yǎng)、科技開發(fā)和生產(chǎn)活動中的有機結(jié)合。”產(chǎn)學研合作教育是現(xiàn)代社會的新型教育模式,也是今后高校實踐教學的發(fā)展方向,即充分利用學校、企業(yè)、科研單位等多種不同的教學環(huán)境和教學資源在人才培養(yǎng)方面的各自優(yōu)勢,形成以書本知識和實踐能力為主的生產(chǎn)、實際經(jīng)驗和科研實踐相結(jié)合的教育模式。

傳統(tǒng)的電氣實踐教學大多局限在校內(nèi)實驗室,實踐內(nèi)容大多由幾個常規(guī)驗證型實驗和簡單的認知實習組成,學生的工程實踐能力難以得到實質(zhì)的提高,教學效果并不理想。產(chǎn)學研合作教學的新模式,不僅可以充分發(fā)揮高校、導師、學生、科研單位和企業(yè)各方面的長處,實現(xiàn)共贏,還可以給學生提供較多的參與項目的實踐機會,全面提高電氣實踐教學的質(zhì)量。具體合作關(guān)系見圖1。

在產(chǎn)學研合作模式中,學生通過參與項目,不僅提高了工程實踐能力,還進一步拓寬了知識面和眼界,為后續(xù)參加各類科技競賽和今后的就業(yè)打下良好的基礎;科研機構(gòu)可以將研究成果應用到企業(yè)中,轉(zhuǎn)化為科技生產(chǎn)力,企業(yè)反過來可以為科研機構(gòu)提供研究經(jīng)費;學校要加強與科研單位和企業(yè)的合作,將實驗室成果應用于社會的最新需求,真正做到“研以致用”,而企業(yè)和科研機構(gòu)則可以為高校學生提供實踐機會與就業(yè)崗位。產(chǎn)學研合作教學新模式極大地發(fā)揮了高校、企業(yè)和科研機構(gòu)的積極作用,調(diào)動了各方的積極主動性,也為學生創(chuàng)造了良好的實踐、實習、就業(yè)環(huán)境,對學生工程實踐能力和創(chuàng)新能力的提高具有重要意義。

三、有效利用各種電力系統(tǒng)仿真軟件

電力系統(tǒng)是復雜的動力學系統(tǒng),由多種不同功能和運動特性的子系統(tǒng)構(gòu)成。電力系統(tǒng)仿真就是建立合適的數(shù)學模型來模擬實際電路的一種研究方法。因此對其進行仿真時,其復雜的動力學系統(tǒng)一部分由實際電路組成,另一部分由數(shù)學模型組成,并通過在計算機上建立實時數(shù)值仿真模型來實現(xiàn)。由于電力系統(tǒng)仿真不受原有系統(tǒng)規(guī)模和結(jié)構(gòu)復雜性的限制,已成為分析和研究電力系統(tǒng)必不可少的常用工具之一。[8-10]

電力系統(tǒng)的仿真工具包括離線仿真和實時仿真兩種。離線仿真是指在數(shù)字計算機上為電力系統(tǒng)的物理過程而建立數(shù)學模型并通過數(shù)學方法求解進行仿真研究的過程,其仿真速度與實際系統(tǒng)的動態(tài)過程有所不同。目前比較流行的仿真軟件有電力系統(tǒng)電磁暫態(tài)計算程序(EMTP)、PSS/E、中國電力科學研究院開發(fā)的電力系統(tǒng)分析綜合程序等。PSASP是一套歷史悠久、功能強大、使用方便的電力系統(tǒng)分析程序,它具有我國自主知識產(chǎn)權(quán),是資源共享、使用方便、高度集成和開放的大型軟件包。[11]主要應用功能有暫態(tài)穩(wěn)定、短路電流、電壓穩(wěn)定、小干擾穩(wěn)定、靜態(tài)安全分析、網(wǎng)損分析、最優(yōu)潮流和無功優(yōu)化、繼電保護整定與仿真等。在實踐教學中運用PSASP仿真軟件,可以將學生從低級重復枯燥的數(shù)據(jù)計算中解脫出來,從而將主要精力用在方案設計上。通過計算機仿真,提高了學生對相關(guān)軟件的應用能力和動手操作能力,為以后實際工作打下了良好的基礎。

實踐教學也對教師提出了較高要求,如自行編制各種軟件指導書等。在構(gòu)建教學體系的過程中,為了使學生能夠接受更加科學系統(tǒng)的理論指導,學校應組織有實踐教學經(jīng)驗的教師,針對實驗與工程實踐編寫相配套的教材,教材既要立足本科綜合性人才培養(yǎng)的目標、遵循社會發(fā)展對人才的需要,還要與本校學生的實際情況相符合、突出應用性和針對性,著重加強工程實踐能力、工程設計能力的培養(yǎng)。

四、強化實踐教學環(huán)節(jié)

1.加強實驗的綜合創(chuàng)新性

實驗是實踐教學環(huán)節(jié)的主要內(nèi)容,但傳統(tǒng)模式下實驗內(nèi)容大多是較為單一和固定的驗證型實驗,照葫蘆畫瓢的教學模式難以激發(fā)學生的熱情和興趣,學生在整個實踐教學環(huán)節(jié)中難以接觸真實的項目,更不了解電力工業(yè)的最新發(fā)展和需求情況,難以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新和動手實踐能力,導致工作之后不能迅速適應行業(yè)的發(fā)展。

新形勢下,應采取引導和啟發(fā)的方式培養(yǎng)學生的操作能力與創(chuàng)新思維,鼓勵學生多方位、多角度思考,而不要局限在某一范圍內(nèi)。此外,還應避免統(tǒng)一實驗教學模式,要認識到學生水平有高有低,因此要根據(jù)實際情況有針對性的組織教學工作。在具體教學方法上,可以嘗試在實驗前通過播放視頻資料或計算機輔助教學材料,使學生對實驗臺的總體結(jié)構(gòu)、實驗器件,以及實驗設備的外觀、性能、位置做到心中有數(shù),對所做實驗的物理過程和實驗結(jié)果有一個整體概念,這樣可以使學生對實驗教學內(nèi)容和過程一目了然,增強了學生的感性認識,有助于學生對所做實驗的理解,提高了學生的動手動腦能力。另外,還能形成以學生為主體、教師為主導的符合現(xiàn)代化教育要求的實驗教學模式。

指導教師給定一個或多個綜合性的實驗題目,在課程設計階段,要求學生完成實驗的方案設計并寫出正確的實驗方法和步驟,并要求學生完成相應的數(shù)字仿真計算;在實驗階段,學生要按照設計的實驗方案進行實驗。指導教師應允許和鼓勵學生相互討論,要耐心細致地引導學生,幫助學生完成正確的方案設計。學生只有通過復習理論課上所學的知識,并且查閱相關(guān)資料才能完成實驗方案的設計。這樣既可以開拓學生的視野、調(diào)動學生的主動性、鞏固學生的理論知識,又可以提高學生的科研設計能力,發(fā)揮學生的創(chuàng)新能力,從而進一步提高實踐教學環(huán)節(jié)的質(zhì)量。

2.加強畢業(yè)設計環(huán)節(jié)

作為畢業(yè)生在校參與的最后一個實踐環(huán)節(jié),同時也是最重要的教學環(huán)節(jié),畢業(yè)設計對于即將畢業(yè)的大四學生和指導教師來說都具有重要的實踐意義。加大畢業(yè)設計的改革力度,著重畢業(yè)設計的創(chuàng)新性,緩解因畢業(yè)生數(shù)量不斷增加而造成的畢業(yè)設計指導教師數(shù)量相對不足的困境顯得尤為重要。編寫適合常州大學電氣工程及其自動化專業(yè)畢業(yè)設計的指南,規(guī)范畢業(yè)設計選題和設計指導,強化質(zhì)量考評體系建設;鼓勵學生和指導教師協(xié)商課題、探討新穎課題,充分發(fā)揮學生的自主創(chuàng)新精神。支持學生到校外就業(yè)并且進行校外畢業(yè)設計,由校內(nèi)和校外導師共同指導學生,從而提高學生的實踐能力。另外,常州大學畢業(yè)設計分兩批進行,鼓勵有能力的學生在大四上學期開始畢業(yè)設計,學期末完成畢業(yè)設計;大四下學期開始剩余的學生進行畢業(yè)設計。同時實行二次答辯制度,一次答辯不過關(guān)的學生要進行二次答辯。這樣可以提高畢業(yè)設計的質(zhì)量,也可以從一定程度上解決畢業(yè)設計指導教師數(shù)量相對不足的問題,緩解教師因畢業(yè)設計學生數(shù)量眾多、時間太集中的壓力。

五、結(jié)束語

高校實踐創(chuàng)新教學的目標是培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和創(chuàng)新意識,提高解決工程實際問題的能力。只有不斷總結(jié)實踐教學經(jīng)驗,探索實踐教學新方法、新模式,把“教學與工業(yè)實踐緊密結(jié)合,為電力工業(yè)服務”的理念貫穿到整個實踐教學環(huán)節(jié),并從實習基地、產(chǎn)學研模式、系統(tǒng)仿真軟件、實驗和畢業(yè)設計等環(huán)節(jié)做起,才能培養(yǎng)出滿足社會需求的高素質(zhì)人才。實行實踐教學三年來,學生們在工程實踐能力方面有了質(zhì)的飛躍,提高了整個電氣工程專業(yè)的教學效果,也為電氣工程專業(yè)今后更廣闊的發(fā)展奠定了堅實的基礎。

參考文獻:

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關(guān)鍵詞:微課 多元化教學 機電一體化 教學模式

中圖分類號:G420 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)10(c)-0144-02

教學工作中理想的模式是學習者能自主、靈活對重難點知識、要點知識進行有效學習和應用,花費的時間還不多,高職高專這個層次的學生,自身基礎不是很牢,在利用學習材料方面缺少主動性,但動手能力較強,又喜聞樂見,給老師教學提出了一定難度。當今社會信息技術(shù)飛速發(fā)展,媒體、影視效果日益增強,“微”時代的現(xiàn)實影響廣泛而深入,微博改變了人們的生活方式,微電影、微小說、微生活等微型文化形式也形成了一種新的潮流,被社會接受和認可。

F代教學中也普遍引進了“微課”這種靈活的微形式?!拔⒄n”就是按照新課程標準及教學實踐要求,以視頻為主要載體,記錄教師在課堂內(nèi)外教育教學過程中圍繞某個知識點或教學環(huán)節(jié)而展開的精彩教與學的活動全過程。在課堂聽講情景中的微課通常是指微視頻,包括視頻、動畫等多種微型資源,而在非課堂聽講情景中的微課指的是微課程,是基于學科知識點而構(gòu)建、生成的新型網(wǎng)絡課程資源。因而說一個微課就是一個知識點,根據(jù)學習情境設計、開發(fā)微課,能使所用的教學媒體恰當、實用、高效。

美國在教學上有教學設計師,在推廣普及上有學院在線服務,2008年服務經(jīng)理戴維?彭羅斯最先提出了“微課程”概念,2011年佛山市教育局胡鐵生教授開始倡導微課教學。微課的高效、短小、精悍在實踐性、動手能力要求高的??七@個教學范圍上的應用尤有價值。

1 微課在機電一體化專業(yè)教學中的作用

在互聯(lián)網(wǎng)+時代,信息技術(shù)使教育教學內(nèi)容、教學手段現(xiàn)代化。生活中手機小巧、實用、多樣、全面,具有信息性、及時性、高效性的特點。課堂上微課可以很好整合教材內(nèi)容,使知識點重組,碎片化、情景化,有效提高教學質(zhì)量。

高職機電一體化專業(yè)的學習定位是機電設備的安裝、使用、維護和維修,學習的主要課程有電工與電子技術(shù)、電機與電氣控制、PLC應用技術(shù)、自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試等,學習中注重對機械、電子技術(shù)的緊密結(jié)合,專業(yè)技術(shù)性強,學習的材料相對深奧些,學生學習難度較大,如果充分利用“微課”,使這種在傳統(tǒng)教學課例、課件、設計、反思等基礎上發(fā)展起來的新型教學資源,能具體形象,以小見大地顯示,效益是很多的。

(1)成功導入新課,課前放一段與教材內(nèi)容有關(guān)的合適視頻,往往能使學生迅速安靜下來,而且能讓學生很快進入到新課的學習氛圍中。

課前讓學生有興趣和期待,課中讓學生有收獲和滿足,課后讓學生有留戀和回味,才是一堂好課。

(2)高效示范作用,把重難點內(nèi)容做成微課,用微課作以放大或強調(diào),學生能看清要點、過程、說明,可以高效培養(yǎng)學生一絲不苛、求真務實的科學精神,思考和操作都有信心。

(3)改革傳授方法,“微課”是一種直觀、視覺、動態(tài)的教學形式,應用和互動使教師的電子備課的有效性、課堂教學的高效性和課后反思的促進性使教學、教研、測評的方式大有改變。

(4)突破教材解讀。

高職高專的專業(yè)課教材以教學情境編排居多,各章節(jié)內(nèi)容都有一個中心線索,把一個個知識點做成一個個的微課,讓學生學習、領(lǐng)會、應用。學生悟透了,應用操作起來就會得心應手,掌握能力加快。

2 微課的多元化教學研究

具體、形象、充分調(diào)動學生運用各種感官去感知和掌握學習對象,使學生對新觀點、新知識領(lǐng)悟快,動手的器械和設備應用得快?!拔⒄n”5~8分鐘的精華內(nèi)容,核心要素是教學視頻,還包含相關(guān)的課件、反思、練習及點評等教學設計,以一定的邏輯形式“營造”了一個主題式的資源應用環(huán)境,在播放過程中可隨時暫停。微課在教學中切實、可行,其高效性和實效性可從如下角度來分析和考核。

2.1 教學模式的多元化

以一定的教育思想、相關(guān)的教學理論、穩(wěn)定的學習理論建立的教學模式,是教學活動進行的方法體系,在教學活動中具有穩(wěn)定的框架和程序。模式的選擇依賴于語言環(huán)境,如概念性強的可以用“感知-記憶-理解-判斷”四段模式,拓展性的可以用“預備-提示-聯(lián)合-總結(jié)-應用”五步模式,實踐性強的可以用“創(chuàng)設情境-確定問題-占有資料-提出假設-檢驗假設”的“做中學模式”以及翻轉(zhuǎn)課堂、講聽式、先導后學――問題評價式、先教后學、當堂訓練等。

2.2 評價方式的多元化

信息技術(shù)下評價體系是多層面的,從形式上講評價教學效果可以有課堂作業(yè)、課堂測驗、課堂打分表、作品打分表、課堂觀察記錄、檔案袋評價等。

2.3 評價主體的多元化

課堂教學可以從如下幾個方面進行評價:教師評價――這是一種最經(jīng)常、最普遍的評價方式,用適度有效的表揚進行評價,可以讓課堂充滿熱烈;自評――是學生的反思與賞識,運用自評可以建立自信;學生互評――可以促進學生間合作,共同發(fā)展;頂崗實習階段的學習還可加上社會企業(yè)的評價。

2.4 教學手段的多元化

教學手段是在教學過程中所運用的教具,有現(xiàn)代教學手段和傳統(tǒng)教學手段之分,教學方式是教學手段的運用形式,用得較多的是多媒體教學和網(wǎng)絡教學,還有錄相教學、計算機作圖、現(xiàn)場測繪指導、現(xiàn)場讀圖與應用指導等。充分利用“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的條件,依托互聯(lián)網(wǎng)平臺實現(xiàn)職業(yè)教育的信息化發(fā)展,使課堂教學與現(xiàn)場教學融為一體,實現(xiàn)教與學的“零距離”互動,提高學生學習的主觀能動性,使學生易鞏固,掌握程度好,從“知識本位”走向“綜合素質(zhì)本位”。

2.5 教學方法的多元化

教學目標的實現(xiàn),教學任務的完成,要有合適的教學方法,教學方法是教師和學生在教學過程中運用的方式與手段,在機電一體化專業(yè)在校企融合,工學結(jié)合的人才培養(yǎng)方案中要求的專業(yè)能力有閱讀一般性英語技術(shù)資料,計算機操作與應用,工程計算能力,機械、電氣識圖與計算機繪圖能力,機械加工、測量和機械拆裝能力,電工電子技術(shù)技能應用能力,單片機、PLC技術(shù)應用能力,儀表應用與檢測技術(shù)能力,機電一體化控制系統(tǒng)的調(diào)試、機電一體化設備故障診斷與維修能力等,社會能力有良好的職業(yè)道德和敬業(yè)精神,公共關(guān)系處理能力和團隊協(xié)作精神,自我管理、自我約束能力,集體意識和社會責任心,環(huán)保、質(zhì)量、安全意識,一定的勞動組織能力等;方法能力包括職業(yè)生涯規(guī)劃能力、自主學習和自我發(fā)展能力、信息收集和處理能力、任務安排與運用所學知識能力、解決現(xiàn)場問題能力等。

項目導向教學、任務驅(qū)動教學在機電類專業(yè)大有應用,還常用的有過程導向教學、模擬教學法、多媒體組合應用教學、實例解析法、啟發(fā)式教學、練習指導法等諸多方法使職業(yè)素質(zhì)訓練貫穿于實訓教學各環(huán)節(jié),強化學生職業(yè)能力培養(yǎng)。

3 微課的開發(fā)

微課開發(fā)很多基于系統(tǒng)化的PPT課件,各門課程基本上都有比較完整的PPT輔導課件,根據(jù)課堂知識點的表現(xiàn)需要,進行截取和加工。知識的深入和企業(yè)現(xiàn)實的發(fā)展使得錄制軟件Camtasia Studio也大量使用。聲音錄制軟件GoldWave V5.57、視頻音頻處理軟件會聲會影X5的學習和應用也不斷增多。微課在教學范圍上有廣泛應用空間。

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