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自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試說課-課程設(shè)計(jì) 自動(dòng)化生產(chǎn)線的廣泛使用將會大大提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的質(zhì)量,由此企業(yè)對熟悉自動(dòng)化生產(chǎn)線的維護(hù)人員的需求也將增加,目前適應(yīng)這種崗位的技術(shù)型、技能型人才非常緊缺,這對高職教育提出了一個(gè)新問題。自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試課程是一門綜合性和實(shí)踐性很強(qiáng)的工程應(yīng)用性課程,它包含了機(jī)械傳動(dòng)、氣動(dòng)控制、傳感器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)與PLC控制、觸摸屏及變頻器等知識和技能,開設(shè)并上好這門課對于培養(yǎng)自動(dòng)線人才具有重要意義。要使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中擁有相關(guān)技能、提高學(xué)生的專業(yè)綜合能力、實(shí)現(xiàn)學(xué)校與企業(yè)的無縫對接,做好課程設(shè)計(jì)是關(guān)鍵。 一、課程設(shè)計(jì)的基本思想 美國著名的教育心理學(xué)家和杰出的教學(xué)設(shè)計(jì)理論家加涅提出“為學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)教學(xué)”,意指是運(yùn)用系統(tǒng)方法分析教學(xué)問題和確定教學(xué)目標(biāo),建立解決教學(xué)問題的策略方案、試行解決方案、評價(jià)試行結(jié)果和對方案進(jìn)行修改的過程,是在教學(xué)之前對教學(xué)過程中的一切預(yù)先籌劃、安排教學(xué)情境,以期達(dá)到教學(xué)目標(biāo)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。現(xiàn)代教學(xué)設(shè)計(jì)突出以學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)為中心,重視對學(xué)生學(xué)習(xí)心理的分析和研究,依據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)的規(guī)律設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng),從而最大幅度地提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率,促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的全面發(fā)展。 基于工作過程的課程設(shè)計(jì)以行動(dòng)體系為基礎(chǔ),將學(xué)習(xí)領(lǐng)域轉(zhuǎn)化為行動(dòng)領(lǐng)域,讓受訓(xùn)者經(jīng)歷完整的工作過程,在完成典型的具有綜合性的工作任務(wù)過程中獲取工作過程知識,解決“在工作中學(xué)習(xí)”和“在學(xué)習(xí)中工作”的問題?；诖死碚摯_立課程設(shè)計(jì)的基本思想為:以實(shí)際崗位為參照,按照“校企合作、工學(xué)結(jié)合、專業(yè)教育與職業(yè)教育融通,工學(xué)交替、實(shí)境育人”的思路,根據(jù)專業(yè)職業(yè)崗位能力要求,以仿真工業(yè)現(xiàn)場——實(shí)訓(xùn)平臺為載體,采用項(xiàng)目化教學(xué),強(qiáng)調(diào)以工作任務(wù)為依托組織教學(xué)內(nèi)容,以學(xué)生為主體開展教學(xué)活動(dòng),確立學(xué)生的中心角色和教師的主導(dǎo)作用,以服務(wù)專業(yè)能力的培養(yǎng)為中心。 二、課程設(shè)計(jì) (一)典型的工作任務(wù)分析 通過開展電氣自動(dòng)化專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)崗位的調(diào)研,并結(jié)合行業(yè)、企業(yè)和本地區(qū)對人才需求的狀況,歸納出柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)首次就業(yè)崗位是自動(dòng)化生產(chǎn)線的維修電工、調(diào)試員、機(jī)電設(shè)備維修員等,未來發(fā)展崗位是車間電氣技術(shù)員、PLC程序設(shè)計(jì)員及系統(tǒng)維護(hù)技術(shù)骨干和班組長等基層管理者。以上職業(yè)崗位要求具有運(yùn)行分析、故障檢測、維修保養(yǎng)及編寫整理技術(shù)文檔、設(shè)備技術(shù)改造等專業(yè)技能。針對首次就業(yè)崗位和發(fā)展崗位工作任務(wù)分析,依據(jù)在實(shí)際工作中出現(xiàn)的頻率、重要性,所能承載的知識、技能程度,確定本課程的典型工作任務(wù)是:機(jī)械設(shè)備的安裝與調(diào)試、電氣設(shè)備的規(guī)劃與安裝、傳感器的安裝與使用、氣動(dòng)回路的安裝與調(diào)試、PLC程序的編制與調(diào)試、HMI(人機(jī)界面)的設(shè)計(jì)、設(shè)備故障的判斷與排除等。 (二)課程目標(biāo) 亞龍YL-335B自動(dòng)生產(chǎn)線及亞龍YL-221柔性生產(chǎn)線訓(xùn)練裝置歸納、總結(jié)了現(xiàn)代生產(chǎn)線的技術(shù)特點(diǎn),與實(shí)際生產(chǎn)情況十分接近,因此我們選用這兩個(gè)裝置作為教學(xué)載體,在課程教學(xué)中使學(xué)生具有安裝如送料、加工、裝配、輸送、分揀等工作單元的技能,具備構(gòu)成一個(gè)典型的自動(dòng)生產(chǎn)線的機(jī)械平臺并聯(lián)機(jī)調(diào)試的技能;理解并掌握在系統(tǒng)中的氣動(dòng)控制技術(shù)、機(jī)械技術(shù)(機(jī)械傳動(dòng)、機(jī)械連接等)、傳感器應(yīng)用技術(shù)、PLC控制和組網(wǎng)、步進(jìn)電機(jī)位置控制和變頻器技術(shù)等實(shí)際應(yīng)用,具備熟練運(yùn)用這些技術(shù)的能力。 (三)學(xué)習(xí)情景的創(chuàng)設(shè) 采用基于行動(dòng)導(dǎo)向的方法進(jìn)行設(shè)計(jì),經(jīng)多方面調(diào)研、探討,開發(fā)設(shè)計(jì)了9個(gè)學(xué)習(xí)情境,每個(gè)情景由若干任務(wù)構(gòu)成。每一個(gè)情境的實(shí)施都是一個(gè)完整的工作過程,并按認(rèn)知規(guī)律和職業(yè)成長規(guī)律,由淺入深、由易到難、循序漸進(jìn),具有可重組和遷移性。 如圖1所示,該課程設(shè)置了參觀企業(yè)整體生產(chǎn)線工作過程、拆裝調(diào)試亞龍335B自動(dòng)線各工作站、聯(lián)機(jī)調(diào)試亞龍221柔性生產(chǎn)線三大部分漸進(jìn)學(xué)習(xí)。每一部分的教學(xué)學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)習(xí)情境明確,課程教學(xué)載體由易到難,從簡單拆裝到氣路連接,從硬件設(shè)計(jì)到軟件實(shí)現(xiàn),從機(jī)械控制到人機(jī)界面,激發(fā)學(xué)生的興趣,讓學(xué)生掌握技術(shù)的同時(shí)也對今后的就業(yè)崗位有所了解,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性和責(zé)任感,實(shí)現(xiàn)技能提高與素質(zhì)教育雙贏。 (四)教學(xué)實(shí)施策略 實(shí)施過程中依照“任務(wù)、分析、制定、優(yōu)化、實(shí)施、評價(jià)”六步工作方法組織教學(xué),以行動(dòng)導(dǎo)向法為主要教學(xué)方法,對不同的知識點(diǎn)綜合運(yùn)用引導(dǎo)文法、團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)法、頭腦風(fēng)暴法、成果展示法、案例分析法、崗位體驗(yàn)法等各種恰當(dāng)、有效的教學(xué)方法,引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考,積極實(shí)踐,促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí),提高教與學(xué)的效果。項(xiàng)目以小組形式完成,每組4人為宜,在構(gòu)成組員時(shí),應(yīng)把握學(xué)生的層次、不同個(gè)體的差異,即針對不同學(xué)生的個(gè)體特征與心理傾向,不同的知識基礎(chǔ)與接受能力,將基礎(chǔ)好、動(dòng)手能力強(qiáng)、活躍的學(xué)生與相反的學(xué)生組合在一起。這樣,既能保證項(xiàng)目活動(dòng)按時(shí)完成,又有利于學(xué)生間互相交流,有助于專業(yè)較差學(xué)生的水平得到提高。 實(shí)施過程中,要做到“師生角色轉(zhuǎn)換”,教師起發(fā)動(dòng)、組織、協(xié)調(diào)、伴隨作用,教師不能包辦代替,而是應(yīng)注重發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能及集體智慧,充分發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性,著重培養(yǎng)學(xué)生的能力,讓學(xué)生有機(jī)會應(yīng)用他們所學(xué)的知識解決實(shí)際問題;將真實(shí)的工作場所模擬到學(xué)習(xí)環(huán)境中,使學(xué)生感受到企業(yè)員工的身份,得以在其中進(jìn)行自由探索、強(qiáng)調(diào)“協(xié)作學(xué)習(xí)”,學(xué)生在教師的組織和引導(dǎo)下共同討論和交流,進(jìn)行協(xié)商和辯論,先內(nèi)部協(xié)商,然后再相互協(xié)商,強(qiáng)調(diào)信息資源的利用。為了使學(xué)生主動(dòng)探索,教師必須為學(xué)生提供各種信息資源,包括各種類型的教學(xué)媒體和教學(xué)資料,強(qiáng)調(diào)教學(xué)過程的最終目的是讓學(xué)生獲取工作知識、工作技能,而非完成教學(xué)任務(wù)。 實(shí)施過程中,應(yīng)兼顧專業(yè)能力、方法能力、社會能力的培養(yǎng),尤其注重學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng),提高學(xué)生的分析問題、解決問題的能力,使學(xué)生從學(xué)習(xí)中得到成功的體驗(yàn),增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)的信心,從而實(shí)現(xiàn)課程的培養(yǎng)目標(biāo)。 (五)課程考核 課程成績評定基于發(fā)展的教學(xué)評價(jià)觀,包含過程性的考核和結(jié)果性的考核。過程性考核包含工作態(tài)度的評價(jià)、工作過程步驟與方法評價(jià)、知識的應(yīng)用評價(jià)等。結(jié)果性考核包含項(xiàng)目所涵蓋的應(yīng)知部分的評價(jià)、應(yīng)會部分的評價(jià)、項(xiàng)目工作中的問題記錄和解決問題的方法、成果展示等。在過程性考核中,對每個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)中通過學(xué)生自我評價(jià)、團(tuán)隊(duì)評價(jià)、教師評價(jià)的方式進(jìn)行,全面客觀地評價(jià)學(xué)生在實(shí)施過程中的表現(xiàn)情況,注重學(xué)生答辯及講演,提高學(xué)生語言表達(dá)與交流的社會能力;注重學(xué)生動(dòng)手能力和實(shí)踐中分析問題、解決問題能力的考核,對在學(xué)習(xí)和應(yīng)用上有創(chuàng)新的學(xué)生應(yīng)予特別鼓勵(lì)。 三、高素質(zhì)的教師隊(duì)伍是取得良好效果的有力保障 工學(xué)結(jié)合實(shí)施的關(guān)鍵是要有一支理論基礎(chǔ)扎實(shí)、技術(shù)應(yīng)用能力較強(qiáng)的“雙師型”師資隊(duì)伍。在實(shí)施項(xiàng)目化教學(xué)中,教師應(yīng)具備這樣的素質(zhì):一是具有良好的師德;二是具有較深厚的理論功底,較寬的專業(yè)知識面和很強(qiáng)的綜合能力;三是具有較強(qiáng)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。 教師素質(zhì)和技能的高低直接關(guān)系到課程教學(xué)的質(zhì)量和水平,工學(xué)結(jié)合必須有足夠數(shù)量和水平的“雙師型”教師作保障。德國職業(yè)教育之所以居于領(lǐng)先地位,是因?yàn)樗麄兙邆浯罅考榷畬I(yè)知識,又有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的“雙師型”人才。當(dāng)前從事職業(yè)教育的教師最為缺乏的是實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),“雙師型”教師數(shù)量不足,他們對新技術(shù)新工藝缺乏了解。對此,應(yīng)通過以下途徑來彌補(bǔ):一是制訂“雙師型”教師建設(shè)目標(biāo)和規(guī)劃;二是選派專任教師到企業(yè)擔(dān)任管理和指導(dǎo)人員,全程參與生產(chǎn)管理,接觸專業(yè)前沿知識和最新技術(shù),扎扎實(shí)實(shí)地實(shí)踐新技術(shù);三是制定政策,通過高待遇,爭取當(dāng)?shù)仄髽I(yè)的支持,聘請富有實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)技術(shù)人員和能工巧匠在校內(nèi)外實(shí)訓(xùn)現(xiàn)場做指導(dǎo)教師;四是引入企業(yè)具有“雙師”素質(zhì)的技術(shù)人員到校任教,建設(shè)一支素質(zhì)優(yōu)良的專兼職教師隊(duì)伍。 課程的教學(xué)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的工作,每一個(gè)環(huán)節(jié)都值得去探討,教師下的工夫越多,教學(xué)效果就越好。教學(xué)設(shè)計(jì)是教師教學(xué)準(zhǔn)備工作的重要組成部分,也是課程建設(shè)的重要內(nèi)容之一。工作過程導(dǎo)向的課程依托載體,實(shí)現(xiàn)了理論與實(shí)踐一體化,把學(xué)生放在主體地位,有利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合職業(yè)能力。