生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)車(chē)間項(xiàng)目化教學(xué)探索與實(shí)踐

張國(guó)平 王玉梅

石河子職業(yè)技術(shù)學(xué)院 新疆石河子 832000

生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)車(chē)間項(xiàng)目化教學(xué)探索與實(shí)踐

張國(guó)平 王玉梅

石河子職業(yè)技術(shù)學(xué)院 新疆石河子 832000

在電機(jī)與電氣控制理實(shí)一體化教程的教學(xué)實(shí)踐中，以“電氣控制設(shè)備生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)車(chē)間”為教學(xué)平臺(tái)，將本課程分解序化為具體的工程項(xiàng)目型學(xué)習(xí)任務(wù)，并以此為抓手進(jìn)行項(xiàng)目化教學(xué)探索。引入企業(yè)的真實(shí)機(jī)電設(shè)備產(chǎn)品及系統(tǒng)控制任務(wù)到教學(xué)中，讓學(xué)生利用車(chē)間的軟硬件資源及網(wǎng)絡(luò)資源學(xué)會(huì)自主學(xué)習(xí)。在完成工業(yè)電氣控制柜系統(tǒng)設(shè)計(jì)與工藝實(shí)施過(guò)程中提高學(xué)生的創(chuàng)新思維能力、動(dòng)手能力、綜合分析能力，在開(kāi)放的學(xué)習(xí)環(huán)境中享受自主學(xué)習(xí)帶來(lái)的快樂(lè)。

生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)車(chē)間；項(xiàng)目化教學(xué)；系統(tǒng)設(shè)計(jì)

Author’s address Shihezi Vocational and Technical Col lege, Shihezi, Xinj iang, China 832000

2011年9月，筆者擔(dān)任石河子職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電103班（42人）電機(jī)與電氣控制理實(shí)一體化教程的教學(xué)任務(wù)，教學(xué)時(shí)間為14周共288節(jié)課。本課程包括電機(jī)與電氣控制和PLC應(yīng)用技術(shù)兩大部分內(nèi)容。教學(xué)實(shí)踐過(guò)程以“電氣控制設(shè)備生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)車(chē)間”為教學(xué)平臺(tái)，筆者將本課程分解序化為具體的工程項(xiàng)目型的學(xué)習(xí)任務(wù)，并以此為抓手進(jìn)行項(xiàng)目化教學(xué)探索。

1 項(xiàng)目化教學(xué)課程設(shè)計(jì)

1）電機(jī)與電氣控制（9周170節(jié)）：項(xiàng)目一，三相異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行與維護(hù)；項(xiàng)目二，電力變壓器應(yīng)用；項(xiàng)目三，電力拖動(dòng)控制線路設(shè)計(jì)、安裝與調(diào)試。

2）PLC應(yīng)用技術(shù)（5周118節(jié)）：項(xiàng)目一，電動(dòng)機(jī)順序控制；項(xiàng)目二，定時(shí)器應(yīng)用；項(xiàng)目三，電動(dòng)機(jī)星/角降壓?jiǎn)?dòng)控制；項(xiàng)目四，電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制；項(xiàng)目五，十字路口交通燈控制。

2 項(xiàng)目化教學(xué)課程考核設(shè)計(jì)

過(guò)程考核不僅關(guān)注每次工作任務(wù)過(guò)程的完整正確，同時(shí)關(guān)注學(xué)習(xí)全過(guò)程是否每次都有新進(jìn)步與提高；是否能在完成項(xiàng)目任務(wù)中學(xué)會(huì)自主學(xué)習(xí)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，在學(xué)習(xí)中享受快樂(lè)之目的。

2.1 過(guò)程考核

1）安全考核：工作現(xiàn)場(chǎng)存在安全隱患，每次每項(xiàng)扣2分；造成安全事故，每次每項(xiàng)扣10分。

2）工作結(jié)束環(huán)考核：工作臺(tái)及工作場(chǎng)地不清潔，扣5分；工具及器材擺放不合理，扣5分。

2.2 操作考核

1）操作考核。操作過(guò)程中要求一邊操作一邊敘述，不會(huì)敘述只會(huì)操作，60分。

2）程序編寫(xiě)與輸入考核。不看提示直接完成編程操作，100分；而看提示完成編程操作，70分。

2.3 成果考核

電子文本考核，紙質(zhì)文本考核：只能提供文本而不能講述原理，扣20分。系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)考核，每一個(gè)環(huán)節(jié)不合理，扣5分。

2.4 考核加分

操作過(guò)程中出色完成課程設(shè)計(jì)安裝與調(diào)試任務(wù)，加10分；協(xié)助教師完成課程教學(xué)表現(xiàn)突出者，加10分。

3 項(xiàng)目化教學(xué)課程教學(xué)效果測(cè)評(píng)

對(duì)課程教學(xué)效果進(jìn)行量化測(cè)評(píng)，測(cè)評(píng)效果多維多級(jí)結(jié)果如圖1所示，教學(xué)滿(mǎn)意度如圖2所示。

學(xué)習(xí)效果的測(cè)評(píng)采用自我測(cè)評(píng)與項(xiàng)目考核相結(jié)合的方法，學(xué)生專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)多維多級(jí)測(cè)評(píng)效果如圖3所示，學(xué)生自測(cè)學(xué)習(xí)滿(mǎn)意度如圖4所示。

項(xiàng)目化教學(xué)實(shí)踐是師生在任務(wù)實(shí)施進(jìn)程中的互動(dòng)式教學(xué)方式，教學(xué)生在完成工業(yè)控制產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制作過(guò)程中學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，在開(kāi)放的學(xué)習(xí)環(huán)境中自主學(xué)習(xí)，享受學(xué)習(xí)帶來(lái)的快樂(lè)。通過(guò)教學(xué)調(diào)查表可以看出，在教師教學(xué)測(cè)評(píng)各項(xiàng)內(nèi)容中愉悅感的滿(mǎn)意度為91%，是所有考核要素中最高的。學(xué)生學(xué)習(xí)測(cè)評(píng)各項(xiàng)目中愉悅感的滿(mǎn)意度約為88%，在所有考核要素中也是較高的。足以說(shuō)明項(xiàng)目化教學(xué)可以使學(xué)生身心愉悅，有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力，可提高學(xué)生的職業(yè)能力及綜合能力。

圖2

圖3

圖4

4 基于生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)車(chē)間項(xiàng)目化教學(xué)的特點(diǎn)

4.1 設(shè)備配置企業(yè)化

生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)車(chē)間在場(chǎng)地建設(shè)、設(shè)備采購(gòu)、質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)、人員配置、電器設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化、安全措施等方面要參照企業(yè)生產(chǎn)車(chē)間建設(shè)，同時(shí)要方便教學(xué)，充分滿(mǎn)足機(jī)電控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝與調(diào)試全過(guò)程教學(xué)需要。車(chē)間配置有GGD電氣控制安裝柜、鉗工臺(tái)、安裝工作臺(tái)、臺(tái)鉆、砂輪機(jī)、叉車(chē)、電腦軟硬件及小車(chē)、投影儀等。除配置傳統(tǒng)的斷路器、接觸器等繼電控制元件，還配置有可編程控制器、變頻器及接口設(shè)備等，可滿(mǎn)足項(xiàng)目化教學(xué)的需求。引入企業(yè)真實(shí)機(jī)電設(shè)備控制產(chǎn)品到教學(xué)任務(wù)中，讓學(xué)生利用車(chē)間的軟硬件資源及網(wǎng)絡(luò)資源學(xué)會(huì)自主學(xué)習(xí)。

4.2 學(xué)習(xí)實(shí)用性強(qiáng)

可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)與教學(xué)功能的完美結(jié)合，具備真實(shí)生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)環(huán)境。與社會(huì)上有電氣開(kāi)關(guān)設(shè)備生產(chǎn)資質(zhì)的企業(yè)合作，向社會(huì)提供機(jī)電控制產(chǎn)品或相關(guān)服務(wù)，達(dá)到生產(chǎn)性教學(xué)目的。讓學(xué)生在一個(gè)完全真實(shí)的職業(yè)環(huán)境下接觸生產(chǎn)過(guò)程各道程序，質(zhì)量保證體系的構(gòu)建和產(chǎn)品質(zhì)量要求，企業(yè)運(yùn)作方式和企業(yè)文化，得到實(shí)際操作訓(xùn)練和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。通過(guò)項(xiàng)目化教學(xué)能提高學(xué)生頂崗實(shí)習(xí)的能力，可獨(dú)立完成機(jī)電控制產(chǎn)品安裝調(diào)試或售后服務(wù)工作。相對(duì)于教學(xué)儀器廠家所提供的實(shí)驗(yàn)臺(tái)而進(jìn)行模擬性實(shí)訓(xùn)教學(xué)而言，生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)車(chē)間項(xiàng)目化教學(xué)更具有可操作性、實(shí)用性及經(jīng)濟(jì)性。

4.3 學(xué)習(xí)技術(shù)適度先進(jìn)性

項(xiàng)目化教學(xué)貼近企業(yè)實(shí)際，生產(chǎn)性設(shè)備購(gòu)置盡可能體現(xiàn)專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的新技術(shù)、新工藝，滿(mǎn)足學(xué)生三五年后工作需要。適應(yīng)迅速發(fā)展的高新技術(shù)對(duì)人才要求，有一定科技內(nèi)涵和跟蹤技術(shù)前沿，具備一定的前瞻性。學(xué)生今天掌握的技術(shù)關(guān)系到明天就業(yè)，他們一旦掌握未來(lái)設(shè)備性能和使用技術(shù)，畢業(yè)后就具備一定技術(shù)優(yōu)勢(shì)，有利于他們就業(yè)和個(gè)人發(fā)展。項(xiàng)目化教學(xué)設(shè)備還能有效地推動(dòng)課程建設(shè)，提高教師的業(yè)務(wù)水平。項(xiàng)目化教學(xué)中把基于繼電器邏輯電氣控制技術(shù)、基于PLC邏輯的現(xiàn)代控制技術(shù)和工廠配電技術(shù)融合為一體的工程項(xiàng)目教學(xué)，在技術(shù)上適度先進(jìn)，貼近工程。

4.4 教學(xué)組織管理具有創(chuàng)新性

全班42個(gè)人，每4個(gè)學(xué)生自愿結(jié)合為一個(gè)小組，共分成11個(gè)學(xué)習(xí)小組。每個(gè)小組配置一面GGD電氣安裝柜，一臺(tái)電腦及工具小車(chē)，一套電工常用工具與電器控制器材若干。教學(xué)實(shí)施過(guò)程中每個(gè)學(xué)習(xí)小組成員相互協(xié)作，共同完成項(xiàng)目任務(wù)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，每人又要獨(dú)立完成一份工作任務(wù)的全套技術(shù)文本一份，每2人一起配合完成項(xiàng)目任務(wù)的工藝實(shí)施。在項(xiàng)目任務(wù)實(shí)施過(guò)程中學(xué)生的組織秩序井然，在同一時(shí)間內(nèi)可以同時(shí)進(jìn)行多個(gè)子任務(wù)的學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)時(shí)間、設(shè)備資源與學(xué)生個(gè)體的互用共用。如在同一時(shí)間里一部分人進(jìn)行人工制圖、另一部人進(jìn)行CAD制圖，一部人在進(jìn)行器件安裝、另一部人進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，提高教學(xué)資源的時(shí)間利用系數(shù)，同時(shí)也降低項(xiàng)目教學(xué)實(shí)施難度。實(shí)現(xiàn)一名教師同時(shí)管理40多名學(xué)生進(jìn)行項(xiàng)目化教學(xué)（傳統(tǒng)項(xiàng)目教學(xué)班最多二十幾個(gè)學(xué)生），創(chuàng)新了教學(xué)管理模式。

在教學(xué)過(guò)程中教師下達(dá)教學(xué)任務(wù)，講解項(xiàng)目?jī)?nèi)容并引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，及時(shí)解決學(xué)生學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的理論及操作難題。當(dāng)學(xué)生自主完成電氣系統(tǒng)線路設(shè)計(jì)、電器元件及材料的選擇，實(shí)踐自己的設(shè)計(jì)意圖達(dá)到控制要求及工藝要求，通電調(diào)試合格時(shí)，每個(gè)學(xué)生的臉上都充滿(mǎn)喜悅，在學(xué)到知識(shí)掌握技能的同時(shí)并收獲快樂(lè)。通過(guò)生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)車(chē)間項(xiàng)目化教學(xué)實(shí)踐，充分認(rèn)識(shí)到這種教學(xué)模式的優(yōu)越性，它是培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)較好的一種教學(xué)方法。雖然這次教學(xué)實(shí)踐取得一些成功的經(jīng)驗(yàn)，但“電氣控制設(shè)備生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)車(chē)間”的實(shí)際功能遠(yuǎn)不止這些，有待進(jìn)一步探索開(kāi)發(fā)與實(shí)踐。

[1]張國(guó)平,王玉梅.PLC應(yīng)用實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)構(gòu)建探索[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備,2009(24):80-81.

[2]張國(guó)平.行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)方法的探索與實(shí)踐[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備,2011(12):46-47.

Research and Practice of Projects-based Teaching in Productive Training Workshop//

Zhang Guoping, Wang Yumei

In the teaching practice of “motor and elect rical cont rol theory and practice tutorial”, an “elect rical cont rol equipment t raining workshop” was used as teaching plat form and the tutorial was decomposed into speci fic tasks, which is the star ting point to explore project-based teaching. Real corporate mechanical, electrical equipment products and system cont rol tasks were introduced into teaching, which enable students to learn how to sel f-learning based on workshop’s hardware, sof tware and network resources. In the process of Indust rial electrical cont rol cabinet system design and implementation, students could improve abi lity of practice, innovation, analysis and enjoy sel f-learning in an open learning environment.

productive t raining workshop; project-based teaching; system design

G712

B

1671-489X(2012)21-0062-03

10.3969 /j.issn.1671-489X.2012.21.062

作者：張國(guó)平，新疆石河子職業(yè)技術(shù)學(xué)院副教授，主要研究方向?yàn)殡姎夤こ膛c自動(dòng)化。