電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試教學(xué)設(shè)計(jì)研究
時(shí)間:2022-09-12 03:52:17
導(dǎo)語(yǔ):電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試教學(xué)設(shè)計(jì)研究一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點(diǎn),若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。
1虛擬工廠教學(xué)模式概述
虛擬工廠教學(xué)模式是模仿企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng),教學(xué)內(nèi)容和方式與企業(yè)的實(shí)際工作環(huán)境基本一致,通過虛擬設(shè)置企業(yè)技術(shù)崗位,讓學(xué)生在虛擬工廠環(huán)境中輪流擔(dān)任一定的崗位角色,完成一系列教學(xué)項(xiàng)目任務(wù)[1]。通過調(diào)研區(qū)域內(nèi)裝備制造行業(yè)的生產(chǎn)型企業(yè),明確人才培養(yǎng)定位,制定人才培養(yǎng)方案;對(duì)企業(yè)崗位的工作任務(wù)、工作過程進(jìn)行分析,將其所需的專業(yè)知識(shí)、專業(yè)技能、職業(yè)素質(zhì)進(jìn)行分解,設(shè)計(jì)成項(xiàng)目化課題,組織學(xué)生開展教學(xué)實(shí)踐。整個(gè)過程要做好循環(huán)往復(fù)的五個(gè)環(huán)節(jié):市場(chǎng)調(diào)研、職業(yè)分析、項(xiàng)目開發(fā)、教學(xué)實(shí)施、教學(xué)評(píng)價(jià)。其中,市場(chǎng)調(diào)研和職業(yè)分析是基礎(chǔ)環(huán)節(jié),項(xiàng)目開發(fā)與教學(xué)實(shí)施是核心環(huán)節(jié),教學(xué)評(píng)價(jià)是反饋環(huán)節(jié),從而構(gòu)成一種良性運(yùn)行的工作系統(tǒng)。如圖1所示,將整個(gè)機(jī)電行業(yè)典型工作崗位分為機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械加工、質(zhì)量檢測(cè)、機(jī)械裝調(diào)、電氣設(shè)計(jì)和電氣裝調(diào)六大專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域。每個(gè)技術(shù)領(lǐng)域設(shè)置對(duì)應(yīng)的工作崗位,以實(shí)際的機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、安裝與調(diào)試為工作內(nèi)容。將傳統(tǒng)的課程體系進(jìn)行重構(gòu)和補(bǔ)充完善,形成虛擬工廠教學(xué)模式下的工作項(xiàng)目體系。其中機(jī)械設(shè)計(jì)崗位基本知識(shí)和專業(yè)技能包含機(jī)械制圖、機(jī)械拆裝與測(cè)繪實(shí)訓(xùn)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、機(jī)械基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的內(nèi)容;機(jī)械加工崗位基本知識(shí)和專業(yè)技能包含鉗工實(shí)訓(xùn)、車工實(shí)訓(xùn)、機(jī)械制造基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)輔助制造、數(shù)控編程與加工、數(shù)控車床加工實(shí)訓(xùn)、數(shù)控銑床加工實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容;質(zhì)量檢測(cè)崗位基本知識(shí)和專業(yè)技能包含公差配合與檢測(cè)技術(shù)、傳感器與檢測(cè)技術(shù);機(jī)械裝調(diào)崗位專業(yè)技能重點(diǎn)是機(jī)電設(shè)備故障診斷與維修技術(shù);電氣設(shè)計(jì)崗位基本知識(shí)和專業(yè)技能包含電工基礎(chǔ)、電子技術(shù)、單片機(jī)系統(tǒng)調(diào)試、電氣控制、可編程控制器應(yīng)用技術(shù)的內(nèi)容;電氣裝調(diào)崗位專業(yè)技能重點(diǎn)是現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試技術(shù)。
2現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試課程教學(xué)設(shè)計(jì)
現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試課程在第四學(xué)期開設(shè),學(xué)習(xí)本課程之前,學(xué)生已具備以下基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)技能:電工基礎(chǔ)知識(shí),掌握電工工具的使用;電氣控制知識(shí),具備電氣安裝接線與調(diào)試能力;可編程控制器知識(shí),掌握梯形圖編程和調(diào)試的方法。2.1教學(xué)目標(biāo)。通過市場(chǎng)調(diào)研,確定具體崗位工作能力要求、知識(shí)要求、技能要求、職業(yè)素質(zhì)要求[2]。1)工作能力要求:熟悉電氣設(shè)計(jì)圖相關(guān)國(guó)家規(guī)范;能獨(dú)立設(shè)計(jì)低壓電氣原理圖、編制電氣技術(shù)文件;遵照電氣施工安裝標(biāo)準(zhǔn)正確布線;精通電氣控制技術(shù);熟悉主流PLC(西門子、三菱)的編程與調(diào)試;熟悉變頻器、伺服驅(qū)動(dòng)器、步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器、觸摸屏的使用;熟悉各種現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)CC-LINK、PROFIBUS等。2)知識(shí)要求:掌握邏輯控制、順序控制、過程控制等典型控制系統(tǒng)的基本原理;掌握PLC與變頻器、步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器、伺服驅(qū)動(dòng)器以及組態(tài)的連接和通信方法;掌握控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和調(diào)試方法。3)技能要求:能對(duì)具體任務(wù)進(jìn)行分析;能編制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案;能編制材料明細(xì)清單;能編寫較復(fù)雜的應(yīng)用程序;能進(jìn)行系統(tǒng)的綜合調(diào)試。4)職業(yè)素質(zhì)要求:具有良好的職業(yè)道德素養(yǎng);團(tuán)結(jié)協(xié)作、具有良好的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。2.2教學(xué)內(nèi)容。為達(dá)到教學(xué)目標(biāo),結(jié)合高職學(xué)生的特點(diǎn)和認(rèn)知規(guī)律,基于虛擬工廠的教學(xué)模式將課程教學(xué)內(nèi)容分為6個(gè)典型工作任務(wù):三相異步交流電機(jī)電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試、變頻器電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試、步進(jìn)電機(jī)電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試、伺服電機(jī)電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試、成套柜電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與安裝調(diào)試。項(xiàng)目?jī)?nèi)容遵循從單項(xiàng)到綜合,從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的順序,教師指導(dǎo)的工作量逐步降低,學(xué)生獨(dú)立操作的能力逐步提高,從而不斷提升學(xué)生的專業(yè)能力和職業(yè)能力。2.3教學(xué)方法。根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容特點(diǎn),結(jié)合職業(yè)教育規(guī)律,采取行動(dòng)導(dǎo)向的教學(xué)方法,按照工作過程的六步驟:資訊、決策、計(jì)劃、實(shí)施、檢查、評(píng)價(jià)來(lái)進(jìn)行。教學(xué)過程由教師和學(xué)生共同按照工作任務(wù)來(lái)引導(dǎo),學(xué)生在親自參與的實(shí)踐中掌握技能,學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí),從而構(gòu)建屬于自己的經(jīng)驗(yàn),知識(shí)和能力體系[3]。2.4組織與實(shí)施。采用小組教學(xué)組織模式,將“5S”活動(dòng)貫穿整個(gè)學(xué)習(xí)過程中,注重團(tuán)隊(duì)合作、溝通協(xié)調(diào)能力、組織能力等職業(yè)素質(zhì)的綜合培養(yǎng)。教學(xué)實(shí)施前教師可根據(jù)項(xiàng)目任務(wù)要求按照工廠工作過程設(shè)計(jì)準(zhǔn)備相應(yīng)的資料,如工作任務(wù)單、計(jì)劃單、物料單、實(shí)施單、檢查單等。以任務(wù)二,變頻器電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試的一個(gè)子項(xiàng)目變頻器多段調(diào)速任務(wù)(恒壓供水系統(tǒng)設(shè)計(jì))為例說明教學(xué)組織方案,工作過程以及教學(xué)組織形式如表1所示。2.5考核與評(píng)價(jià)。成績(jī)由結(jié)果評(píng)價(jià)和過程評(píng)價(jià)結(jié)合組成,項(xiàng)目完成情況占50%,組間互評(píng)成績(jī)占20%,教師評(píng)定占30%。考核的重點(diǎn)是學(xué)生掌握相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的熟練程度,電氣安裝調(diào)試的技能水平,以及整個(gè)工作過程中體現(xiàn)出的小組協(xié)助精神和團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)等職業(yè)素養(yǎng)[4]。
3結(jié)束語(yǔ)
采用虛擬工廠教學(xué)模式,以典型工作任務(wù)為教學(xué)內(nèi)容,按照企業(yè)生產(chǎn)工作流程組織教學(xué),使學(xué)生在企業(yè)生產(chǎn)氛圍下學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)、專業(yè)技能,不斷養(yǎng)成職業(yè)素質(zhì)。通過這種形式,不僅可以彌補(bǔ)高職院校實(shí)訓(xùn)條件不足的問題,還可以促進(jìn)教學(xué)內(nèi)容與工作內(nèi)容的對(duì)接。逐步實(shí)現(xiàn)校園學(xué)習(xí)環(huán)境與企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的融合,為創(chuàng)建真正意義上的教學(xué)工廠、生產(chǎn)型實(shí)訓(xùn)基地打下基礎(chǔ)?;谔摂M工廠教學(xué)模式的課程教學(xué)設(shè)計(jì)還需要在實(shí)踐中不斷完善,從項(xiàng)目任務(wù)內(nèi)容的提煉到教學(xué)方法的改進(jìn),是高職教育教學(xué)模式的一種有益探索。
參考文獻(xiàn):
[1]鄧林興,王核心,賀致鎖,等.高職機(jī)械類生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)管理模式的探討[J].裝備制造技術(shù),2013(3):225-226.
[2]劉煒.《機(jī)電設(shè)備安裝與調(diào)試》理實(shí)一體化課程教學(xué)設(shè)計(jì)[J].經(jīng)貿(mào)實(shí)踐,2015(10):313.
[3]夏德洲,夏東雨.基于行動(dòng)導(dǎo)向的高職計(jì)算機(jī)類專業(yè)課程教學(xué)研究:以辦公設(shè)備使用與維護(hù)課程為例[J].湖北工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2016,29(4):94-97.
[4]黃戈里.Q系列PLC的CC-Link通信控制的編程實(shí)現(xiàn)方法:以《現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試》競(jìng)賽項(xiàng)目為例[J].電工技術(shù),2019(12):6-8.
作者:戴劍 單位:武昌職業(yè)學(xué)院