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一、维修电工实训
维修电工实训课高职院校对电气自动化、机电一体化等专业学生开设的一门专业课程,本门课程具有很强的实践性。通过本课程的学习,学生可以掌握电工安全知识与技术,熟练使用常用电工工具及常用仪器仪表,识别、选择、调整常用低压电器,会电气设备的安装、调试与检修,使学生能达到中级维修电工技能操作水平,部分高水平学生达到高级维修电工技能操作水平。
传统的职业院校维修电工实训课程与职业技能鉴定是有一定程度脱节的。维修电工课程标准、教学计划及教材选择与职业技能鉴定内容没有很好挂钩,不同课程的实训内容存在交叉性和重复性,且教学内容的针对性和实用性没有与时俱进。硬件方面仅仅依赖院校现有的教学资源,大大降低学生的学习兴趣,教师和学生也往往对实训课程不够重视,无法培养学生的创新能力,不能很好地将技能传授给学生。不能坚持以服务为宗旨,以就业为导向,为社会服务的理念。
二、维修电工技能鉴定
维修电工是指从事机械设备和电气系统线路及器件等的安装、调试与维护、修理的人员。职业技能鉴定这一社会评定体系正在社会化、科学化、规范化建设中逐渐完善、日益成熟,实行了《标准》、《教程》、《题库》三位一体。维修电工与其它职业资格的鉴定相比,有着其自身的特点。(1)理论考核涉及的理论知识多、范围广;(2)技能考核要求考生现场操作,考评员实时评判,考核结果无考件留存,故障设置和排除的具有模拟性、重复性;(3)难易程度不是以考生通过率来决定,而是以考生掌握知识的多少,技能是否熟练,反应速度、应用知识的能力等来决定。这就要求学生在考核前牢固掌握考核的理论知识,熟练进行技能操作。如果学生仅仅依靠平时学习积累,要想通过鉴定是比较困难的。目前,《维修电工技能鉴定》主要采用的学习形式是培训,主要利用学生课外有限的时间,无法保证学生的学习效率、出勤率;而且职业院校学生的理论知识比较薄弱,技能操作也不够娴熟,在短时间内要求学生真正掌握、理解和应用所学知识解决实际问题,达到某种等级标准所规定的职业道德要求、知识及技能操作熟练程度是比较困难的。这直接影响技能鉴定考核的通过率。
三、维修电工实训与技能鉴定相结合
将维修电工实训与技能鉴定相结合,以安装、操作、维修电工等职业岗位群和技术领域的技能需求为依据,参照维修电工的职业资格标准,设置实践教学项目,更新实践内容,针对课程内容和教学进程,注重理论教学与实践教学相结合,采用现代化的教学手段,将技能教给学生。
维修电工实训是一门综合实训课程,在实际实施过程中可分为基础技能实训和综合技能实训两部分。基础技能实训包括电工基本技能实训、电子技术技能实训、电气控制技术实训、变频器技术实训、PLC技术实训等;综合技能实训包括电子线路板维修、故障排除,机床电气控制及故障排除,CA6140车床、Z3050钻床、X62万能铣床的故障排除等。把基础技能实训与技能鉴定相结合,根据技能鉴定的标准制定相应的实训项目进行教学,实现技能鉴定与维修电工基础技能训练的“零距离”对接。
在技能训练过程严格按照维修电工职业道德、行业规范来执行,培养学生的职业操守;实训教学方法上采取分组教学、小组竞赛的方式大大激发学生的学习兴趣,提高学生学习动力;在考核方式不仅注重学生技能的训练,也强调学生理论知识的掌握,实现理论和实践知识的无缝对接。把综合技能实训与技能鉴定相结合, 把综合技能实训分成电机与电气控制模块、生产应用模块、电子技能综合应用模块三大模块来组织教学。在每个模块的训练中,以技能鉴定的标准为指导,设计常见项目和典型案例进行训练,组织学生对实际生产中常见故障、典型案例进行实训。例如:在电机与电气控制模块教学中,充分利用学生前面自行连接的铣床控制电路实验盘,设置各种故障进行训练,提高学生的理论分析能力和实际操作能力;在电子技能综合应用模块实训中,利用教师自行制做的稳压电源线路板等,设置故障来训练学生的排故能力,检查学生对知识的掌握情况。
在每个模块的实训课时,是考虑到学生维修电工基础参差不齐、可以采取分组教学的模式,同组学生互相帮助,共同努力完成实训任务,教师在教学中重点讲授,参观指导。若有学生需要对某一模块系统学习,可考虑增加学时,有必要时开小课,既有普遍指导又有针对性个别辅导。将维修电工综合实训内容按照职业技能鉴定标准进行模块化分类,并设计不同的项目进行教学,有利于不同基础的学生选择学习项目,节约实训成本和时间;有利于发挥各个辅导教师的特长,提高实训设备的利用率;将实训内容模块化指导学生实训及技能鉴定复习,便于学生对知识的理解和掌握,对技能的综合训练,为学生以后走向工作岗位奠定了坚实的理论基础和技能。通过近两年来的教学实施,把维修电工技能鉴定融入到实训中的教学不仅大大增加了学生的学习动力,也使得学生技能鉴定合格率有很大提高。
四、结束语
在全社会推行国家职业资格证书制度的今天,为了适应市场需求,提高学生的就业竞争能力,高职院校的学生应该积极参加职业技能鉴定 ,取得相应的职业资格证书。把维修电工技能实训与技能鉴定相结合,使技能鉴定与学生的平时成绩相挂钩,加强学生日常学习的重视,为学生后面专业课的学习打下坚实的基础。把维修电工技能实训与技能鉴定相结合也就是将理论知识和实际操作相结合,使学生在练中学,学中练,是理实一体化教学的模式的典型应用,极大地提高了教学效果和教学质量。为高职院的课程设置、教学及科研打下坚实基础。把维修电工实训与技能鉴定相结合,有效地提升了职业院校学生的职业能力,为学生以后走向工作岗位打下牢固的基础。
高等职业教育所培养的是适应生产、建设、管理、服务等第一线需求的全面发展的高等技能应用型人才。实践技能课程是高等职业中的重点课程,对于学生的将来就业有着重要的作用。项目教学法是建立在市场经济环境下、工业社会、信息社会的一种新型的教育方法,适应当今新课改的要求。因此,在电工技能实训课程中使用项目教学法有其必要性。
一、项目教学法、电工技能实训课程概述
1.1项目教学法内涵
项目教学法是一种以学生为本的教学活动法,该教学法以项目为主线、教师为引导、学生为主体,不再是传统的教学方式让学生依照教师的安排去学习,而是在教师指导下,让学生在项目中自己寻找解决的方法,这可以培养学生自主解决问题的能力,促进学生的全面发展。项目教学法适应了学生的认知规律,符合社会发展的特点。[1]在电工实训课程中采用项目教学法,教师不仅仅需要考虑教学的内容,还要考虑教学的方法以及学生实践能力的培养等。因此项目教学法在i电工技能实训中的应用并不是随意而为之的,而是需要一整套的程序与完整的规则,只有这样才能够保证项目教学法的顺利实施,保证项目教学法的教学效果。
1.2电工技能实训课程的内涵
电工技能实训是电类以及相关专业的一门技能实践课程,它的学习主要任务是依据项目任务为导向,以典型的项目任务为基点,按照认知的难易程度依次递进设计的。通过该课程,学生不但能掌握安全用电的基本知识,真正具备维修电工的基本操作技能,还能够全面的培养其职业规范以及职业道德等综合素质。电工技能实训课程可以说在一定程度上锻炼了学生的实际操作能力,培养了学生作为电工的基本素质,对于学生的就业有着重要的作用。项目教学法在电工技能实训课程中的应用,可以给学生充分的空间发挥自己的能力,并且在教师的引导下可以帮助学生全面的进步,促进学生专业技能以及综合素质的全面提升,达到电工技能实训课程的目标,发挥项目教学法的作用。[2]
1.3电工技能实训课项目教学法的原则
项目教学法的主体是学生,因此在电工技能实训课程项目教学中首先便是遵循以学生为主体的原则。项目教学法就是将一个个独立的项目交给学生,让学生通过不断的尝试与探索解决项目中存在的问题,同时教师要对于学生的技能实训进行有效的指导,帮助学生有效的将理论与实践进行结合,从而不断的提高学生自主解决问题的能力,促进学生的全面发展。
其次,不同的学生有着不同的水平,不同的学生有着不同的学习特点,因此在进行项目教学的时候,最为关键的便是有效的选取项目,选取真正适合学生发展的项目。根据心理学研究我们知道“最近发展区域”在学生的发展过程中有着重要的作用。因此在项目选择的时候,要根据学生的实际情况,根据项目的难易程度,合理的安排,这有助于促进学生的全面发展。
最后,教师在整个项目教学中占据着主导地位,可以根据学生的实际情况进行引导。因此在项目教学中,教师要根据学生的实际情况,营造良好的项目环境,提供充足的学习资源,从而将学生引入理想的学习情境中,引导学生科学的解决项目中的问题,从而提高学生的实践能力,促进学生的有效学习。[3]
二、电工技能实训课程中项目教学法的实际应用过程
电工技能实训课程中项目教学法的应用最终目的还是促进学生的有效学习,提高学生的实践能力等。因此根据学生的学习规律,项目教学法的实施也有着一套固定的程序,主要是:确立学习目标、确定项目任务、制定实施计划、组织实施、结果评价等。这一套完整的过程的实施有助于提高教学的效率,保证项目教学法的有效实施,从而促进学生的有效学习。
2.1确立学习目标
确立学习目标可以帮助学生树立正确的学习方向,从而在一定程度上可以减少学生走弯路的可能性,促进学生最大限度的掌握电工技能,提高自身综合素质。通过项目训练,学生应该达到的能力目标主要是:熟练掌握电工基本操作能力;掌握常用电工仪表的使用以及维护的能力;照明与配电线路安装的能力;常用低压电器的选用与维修能力等。这些能力是作为一个电工的基本技能,可以帮助电工顺利的开展工作。另外,项目教学法是将学生的理论与实践结合起来的一种教学方法,因此学生在项目训练过程中不仅要具备充足的操作能力,还要具备充分的知识能力。学生应该具备的知识目标主要是:安全用电的基本常识;了解照明电路配电的基本要求和主要工艺;常用电工仪器、仪表的结构、原理等。这些知识目标的确定可以帮助学生充分的认识电工、了解电工,从而不断的提升自身的电工技能。[4]
2.2确定项目任务
项目任务的确定给了学生一定的压力。这些项目任务在一定程度上可以帮助学生明确在项目中所要解决的问题,促进学生准确的定位自己。项目任务主要是:了解用电安全常识;了解常用电工材料的选择;掌握常用电工工具与测量仪器的使用;基本电气照明线路的敷设;变压器的使用;电动机的使用;常用机床电气线路的识别与维护等。在进行项目任务的确定的时候,要根据学生电工技能的水平、学生的认知规律等从易到难确定相应的项目任务。
2.3制定实施计划
实施计划在一定程度上可以保证项目教学的真正实施。在项目教学中要组织好学生有效的学习,制定相应的实施计划,可以使教学有章可循,保证教学的效果。首先,便是让学生提前了解项目内容,然后引导学生自主进行问题的设计。当然学生的自学并不是走马观花的看一些表面化的知识,而是真正的深入其中,自主思考老师提出的经典问题,并且进行解决,只有这样学生才能够真正的掌握电工的基本知识,了解项目的基本内容。然后在教师的引导下,学生根据书本知识,以及自己的理解,设计相应的问题。当然这种学习目标的设计并不是胡乱进行的,而是要有层次,要注重实效等,只有这样才能够真正的实现项目教学法的根本目标。其次,在当今新课改背景下,情景式的教学模式受到了学校的广泛关注,因此在进行项目教学的时候,可以借用情境教学模式,通过运用多媒体或者进行设置有效的实践场地等,学生可以在教师的引导下,设置相应的学习情境以及准备好足够的辅导材料。恰当的学习情境的创设可以在一定程度上拉近学生与项目之间的距离,提高学生的学习积极性,还可以将教学内容恰当的呈现出来,不至于太过突兀。最后,管理方式是保证项目教学有效实施的重要方面。因此在实施计划中,也要对其进行充分的设计。其中出勤率、实训表现以及实训测试、实训报告等都应该算作考核的重要内容。[5]
2.4组织实施
在实施计划的基础上,组织项目实施。每个项目有着不同的侧重点,每个学生有着自身的特点,因此在进行项目实施的时候,根据学习目标创设有效的学习情境,组织学生进行项目任务等,在项目实施中都有着重要的作用。确立好项目实施的具体过程,做什么、怎样做、引导学生、在指导下行动,最后是自己行动。可以根据学生的学习情况等进行分组,然后每个老师带一组学生,当然学生不要太多,这样老师就可以充分的关注每一位学生的学习情况,对于学生的学习困境,提供恰当的帮助,促进项目教学的顺利实施。
2.5结果评价
评价是项目实施中最后环节也是非常重要的环节。结构评价可以让学生清楚的看到自己的学习效果,让学生反思自己的项目过程,从而认识到自己的缺点,有助于促进学生的全面进步。在新课改背景下,项目教学法的评价方式不能够仅仅停留在终结性评价上,还应该注重形成性评价,关注学生的成长,给学生进行客观的评价,从而促进学生更好的认识自己,提高学生的自我效能感。
三、项目教学法在电工技能实训过程中应用的重要意义
项目教学法适应了新课改的要求,符合了学生的认知规律,可以有效的促进学生的全面发展。在这个项目实施中,教师对于学生项目任务的解决仅仅是引导,启发学生自己深入思考,而不是过去传统教学法中,直接将答案等告诉学生,项目教学法充分的确立了学生的主体地位,有助于发挥学生的主观能动性,提高学生自主解决问题的能力,促进学生的全面发展。
教师在项目教学法中作为学生的引导着,面对着学生出现的五花八门的问题,教师要进行有效的引导,不仅仅是专业知识方面的引导,更为重要的是思维方式等的引导,因此在这个过程中,教师只有不断提高自己的专业技能,不断提高自己的教学素质等,才能够完美的解决学生的问题,引导学生的全面成长。总之,项目教学法在电工技能实训课程中的有效实施,可以促进教师不断的提升自身的技能以及综合素质,促进教师将专业理论与实践教学进行完美的结合。电工是一个实用性以及危险性都比较强的一个专业,因此安全性以及电工的实际操作能力都是电工职业十分关注的问题,项目教学法,通过创设有效的、安全的情境,可以让学生充分发挥创造性,在实践过程中认识安全的重要性,在实践的过程中锻炼操作技能等,有助于促进学生的全面成长。[6]
四、结束语
项目教学法在电工技能实训课程中的应用并不是随意为之的,而是需要经过一定的程序,只有这样才能够保证项目教学法的顺利实施,保证项目教学法的效果。总之,在电工技能实训中应用项目教学法,在一定程度上提高学生的积极性,培养学生独立解决问题的能力,促进学生的全面发展。
参 考 文 献
[1]胡光元,刘淑华. 项目导向任务驱动教学法在电工电子实训课程中的应用[J]. 沈阳航空航天大学学报,2013,S1:40-42.
[2]吕姝宜. 项目教学法在维修电工技能实训教学中的实践探讨[J]. 职业教育研究,2014,03:112-114.
[3]陈永新. 项目教学法在电工技能教学中的应用[J]. 职业,2014,29:103-104.
中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2013) 10-0075-01
TRIZ英文全名为“TheoryofInventiveProblemSolving”,中文含义为:发明式的问题解决理论,正体中文翻译为“萃思”或“萃智”,取其“萃取思考”之义。它是前苏联工程师和研究学者根里奇・阿奇舒勒(GenrichSaulovichAltshuller)通过对众多世界高水平发明专利的几十年分析研究,基于辩证唯物主义和系统论思想,提出的有关发明问题的基本理论。TRIZ是系统化的思维方法,是解决问题的有利工具。现代TRIZ理论的核心思想主要体现在三个方面。首先,无论是一个简单产品还是复杂的技术系统,其核心技术的发展都是遵循着客观的规律发展演变的,即具有客观的进化规律和模式。其次,各种技术难题、冲突和矛盾的不断解决是推动这种进化过程的动力。再就是技术系统发展的理想状态是用尽量少的资源实现尽量多的功能。TRIZ理论的基础是工程知识和科学知识。在实际工程方案的解决中发挥着重要作用,具有积极的意义。
TRIZ追求优化合理和新奇创意,通过TRIZ理论可以得到意识的引导和概念的启示。在教学中,可将该理论与实践教学相结合,突出创意+实践的特点。电子信息类专业人才培养方案教学过程一般包括:理论教学、实验教学、课程设计、生产实习、实训、毕业设计等六个子过程,单片机实训在培养方案中占有非常重要的地位,起着承前启后的作用。各子过程之间的关系如图1所示。
TRIZ适用已有技术系统改进的创新问题,包括两种工具,一种是分析工具,一种是解决工具。分析工具核心是功能,解决工具的核心是资源。TRIZ从功能的角度描述技术系统,站在功能的角度去看待全局,同时明确技术系统的边界和目标,分析可以利用的资源。效应是TRIZ中基于知识的工具,效应是对系统输入/输出间转换过程的描述,该过程由科学原理和系统属性支配,并伴有现象发生。基于专利分析,效应将科学原理和系统属性和现象与其工程应用有机地联系在一起,确定了在科学原理和系统属性支配下输入/输出流之间的因果关系,从本质上解释了功能实现科学依据,有利于高级别创新解的产生。下面以《多功能全角LED点阵显示屏》教学工程实例的设计为例,详细阐述如何运用TRIZ理论的“效应模型”和技术矛盾的解决方法来设计、优化满足具体要求的电子系统。
第一阶段--选题。在概念阶段,设计人员根据客户需求确定产品的总功能,并将总功能分解为分功能及功能元,建立待设计产品的功能结构;确定每个功能元的原理解,并将所有功能元的原理解合成得到待设计产的原理解。
第二阶段--查新、检索,确定研究的可行性,制定技术路线与研究、试验思路。根据应用效应解决问题的一般过程,首先,进行问题分析并确定研究的可行性。其次,进行功能分析及需求功能定义。该系统在基本LED点阵显示屏基础上,配以红外人体感应模块、无线摇控模块和无线数据传输模块,可实现工作模式的选择与切换,工作模式设定后可实现以下功能:信息的全角度显示;感应有人则显示信息,感应无人则不显示信息;摇控分屏显示与全屏显示;显示信息的无线数据传输控制等。最后,利用关联和控制效应改进功能,反复进行方案论证,最终获得问题原理解。
第三阶段--技术矛盾的解决。(一)周期作用法:利用人体红外感应模块和无线摇控模块,通过核心单片机的控制,将周期作用的信号(或命令)转换成控制模式,控制显示屏的显示方式,可以有效达到节能的目的。(二)组合法:为了使在不同角度的人都能清楚地看到的信息,本装置采用了“全角布局”,即:使用三块同样大小的LED显示板组成三角形显示装置,利用支撑或悬挂的方式安装,通过程序控制(采用“全屏显示模式”)可在三个屏幕上显示公共信息,若信息量较大,可采取“滚屏显示方式”。(三)分离法:在某些场合,为了使在不同角度的能获得与自己相关的信息(例如比赛或服务场合),本装置采用了“全角布局”,同时通过程序控制(采用“分屏显示模式”)可在三个屏幕上显示三组不同的信息。
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)34-0091-01
高职教育中的实践教学对于学生掌握专业知识、提高实践能力、形成工程意识十分重要,是高职教育教学过程中的重要环节。目前高职院校中工科专业都进行了电工、金工等工科实训,但非工科专业的学生进行工科实训的比较少。我院经过对非工科专业毕业生跟踪调查,发现大部分毕业生工程素质较差,在工作上或日常生活中碰到诸如灯管损坏、管接头漏水等问题时往往愁眉苦脸、束手无策。为此,我院改革人才培养模式,决定从2013级起,全院新生开展“三工”(电工、钳工、车工)实训。
一、“三工”实训目的
为了让学生掌握必要的“三工”( 电工、钳工、车工)技能,提高动手能力和解决问题的能力,更好地适应社会对人才多种技能的需要以及日常生活需要,提高全院学生就业竞争力和适应能力,全面提升学生综合素质,让全院学生成为身怀多种技能、适应能力强的高技能应用型人才。
二、“三工”实训内容
(一)电工实训内容
1.安全用电常识,交流电、直流电的概念,万用表、电笔等常用电工工具的使用。
2.了解双联开关、单开关的作用,了解变压器、空气开关等电器件的作用。
3.两段导线连接实训,家庭照明灯管的更换。
4.了解插座的结构和作用,并用导线联接成回路。
5.按下图用导线将灯泡、双联开关、单开关连接起来。
(二)钳工实训内容
1.识读简单的工程图纸。
2.了解钳工主要工作内容,了解锉刀、手工钢锯、活动扳手、手锤、台虎钳、台钻的基本使用方法。
3.掌握手工钢锯锯片的正确安装方法,掌握划线、锉削、锯削、钻孔、攻丝等钳工工艺基本加工技能。
4.掌握钢直尺、游标卡尺等量具的使用方法。
5.掌握水管接头安装方法;按下图动手制作一个工艺锤头。
(三)车工实训内容
1.了解车工安全操作技术,掌握车床的加工工艺范围和车床基本操作。
2.掌握零件外圆和端面的车削方法,掌握在车床上钻孔方法。
3.掌握游标卡尺的使用和读数方法。
4.按下图动手车削一个工艺锤手柄。
三、“三工”实训安排
每期实训约100名学生,实训时将学生分为3个组:A组(约34人)、B组(约33人)、C组(约33人)。每期实训一周,理论培训2天,实践操作3天。理论培训时实训学生一起参加,实践操作时分组行实训。
四、“三工”实训效果
按照学院教学安排,学院13级新生全部进行了“三工”实训。实训学生纷纷表示:通过动手接电路,制作工艺小榔头,车制手柄轴,对三工技能有了较深的感性认知;认识到再简单的一个项目,也必须付出辛勤的劳动,按工艺要求一步一步动手才能完成;同时深刻体会到做任何一件事,都要有耐心和信心,要细心,来不得半点马虎,对生活态度有了一个全新的认识,“三工”实训真是受益匪浅!感谢学院提供这么好的实训机会!
五、结语
高职教育重视职业技能培养,而职业技能并不是孤立的,它们之间往往是相互依存、相互促进的。学院对非工科学生进行“三工”实训,收到了良好的教学效果,这也是我院在实践教学改革中的有益探索,具有一定的借鉴意义。
参考文献
[作者简介]伍琼芬(1964- ),女,壮族,广西河池人,广西南宁地区教育学院理工系,实验师,研究方向为物理教学与实验。(广西 南宁 530001)
[中图分类号]G712 [文献标识码]A [文章编号]1004-3985(2012)26-0168-02
随着我国高等教育改革的不断深入,高等职业教育已被社会所认识和重视,并正在健康地向前发展。一体化教学是职业教育正在探索和实践的教学模式,主要是为解决专业理论与实践课脱节的问题,使学生动手学习与动脑学习更好地结合,提高学生学习兴趣和积极性。电工技术是实践性很强的基础课程,为培养高素质的专业技术人才,在理论教学的同时必须重视和加强实践性教学环节。因此,在教学实践过程中,只有推进电工实验与实训一体化教学,才能不断地培养和提高学生实验能力、实际操作能力、独立分析与解决问题的能力、创新思维能力和理论联系实际的能力。
一、高职高专电工实验与实训的辩证关系
(一)电工实验与实训的区别
电工实验是学习电工理论知识的重要辅助手段,电工实验能验证理论的正确性,加深理论知识的理解和掌握,通过实验可以观察到电的现象与电路中物理过程,从而能分析这些现象和过程,即电工实验主要是验证性的测量与计算来达到与理论相一致的结论。电工实训是从一根导线、一颗螺钉开始,完全通过学生的双手亲自操作,来完成实训的项目,如使电灯亮起来或是电动机转起来。通过实训可培养学生对实训项目的图纸具有读图能力,按图纸接线安装与调试能力,对实训项目中出现的问题具有分析与排除故障的能力。
(二)高职高专电工实验与实训的联系
高职高专以培养应用型人才为主,需要掌握的理论知识不要求很深奥,主要加强实践训练和实际动手能力的培养,且具有实际操作能力及解决实际工程问题的能力。高职高专电工实验主要是电工学里的一些电路基本定律、定理的验证,学会使用常用的仪器仪表,并对一些常用电路电流、电压进行测量,掌握常用的控制电路的原理接法。它体现的是对实验的认知性、验证性,注重对实验的观察和分析。高职高专的电工实训主要是对一些具体的实训项目进行训练,从而达到具有实际运用电工技术的能力。注重学生的操作性,强调的是学生动手能力、解决实际问题的能力。然而,电工实验和实训并不是孤立的,而是相辅相成的,实验是实训的前提条件,是基础,通过电工实验更好地进行电工实训,实训过程需要实验基础知识,电工实训后更能理解电工实验的必要性。高职高专院校的电工实验是基础,电工实训是核心。
二、高职高专电工实验与实训一体化教学的要求
(一)电工实验与实训一体化教学对学生的要求
学生是实验和实训的主体,让学生认识电工实验与实训的重要性。在实验中,学生将理论知识运用其中,验证理论的正确性,学会观察问题、分析问题;在实训中,学生将理论知识和实验基础知识运用其中,提高了动手能力和解决问题的能力。在实验与实训一体化教学过程中,学生要实现从理论—分析—解决问题的学习过程,必须克服两种倾向:一是偏重理论和实验,忽视实训操作;二是注重实训操作,轻视理论和实验。
(二)电工实验与实训一体化教学对教师的要求
对于高职高专的学生,教师讲授的理论知识必须通俗易懂,对学生实验和实训起到引导作用;教师的实际操作技能准确、娴熟;教学方法需因学生、实验实训内容而采用不同的教学方法。为适应社会的发展需要,现在各高职高专院校都在重视培养双师型教师。在教学过程中,教师除加强对学生的指导和训练外,还应加强对学生的安全用电教育,避免发生意外事故。
(三)电工实验与实训一体化对教学的要求
实验与实训教学改革就是坚持以人为本,树立以学生为本、知识培养与能力培养,实验实训教学与理论教学并重的现代实验实训教学理念,并落实到培养学生创新能力和实践能力的教学改革实践中。实验的内容应在现有的基本实验的基础上,多增加综合性、设计性、应用性实验和研究创新性实验,注重学生综合技能的培养,使学生能够全面深入地掌握实验测量方法。实训的项目在原有基本实训项目的基础上,根据不同学生的需求、社会行业的需求,增加一些对学生就业有帮助的实训项目。在教学过程中,针对高职高专学生特点,做到直观、启发教学并用,因材施教、综合评定并举,提倡实验与实训一体化教学,在课时有限的情况下,有利于学生系统、快速地掌握实验与实训的技能技巧,实现学习效率最大化。对于电工实验与实训教材,各学校应针对本校学生学习的特点选择适合的教材。要适合高职高专的特点,具有通用性、针对性、实用性,理论知识的介绍应以简明、扼要为特点。在各类技能训练内容的安排上,应按照层次性、递进性、系统性、先进性为原则,通过科学的、深入浅出的,由单一到综合的系列化训练,合理地选择教材,对教师的教学、学生的学习起主导作用。
三、高职高专电工实验与实训一体化教学的方法和途径
(一)学习电工技术基本理论及基本技能
对于高职高专的学生,不要求掌握高深的电工理论知识,现在提倡理论知识“够用”即可,但对于必需的基本知识要求掌握,了解实验实训内容,学习相关的知识才能做好实验和实训。
1.掌握基本的实验与实训误差知识。电工实验和实训需要处理的数据不是很复杂,对于高职高专的学生,误差理论知识相对要求不高,但在实际的实验与实训测量中,存在各种各样的误差。如仪器误差、内部噪声引起的误差、人为误差、方法误差、影响误差等。应该掌握减少各种因素带来实验和实训测量误差的技巧、方法。在实验和实训时,每一步都可能产生误差,首先必须会正确地使用仪器。 如真空管毫伏表工作时应该直立使用,示波器应该提前预热,各种测量仪器使用前的调零、量程的合理选择等。电工实验、实训室用电系统不是孤立的,在实际的测量中都会受整个用电系统的影响,测量数据会有波动,电流、电压的测量就是如此,让学生了解理论数据与实际测量数据的关系,更好地把理论知识应用到实践中去。减小和消除误差的方法是严格按技术规程操作,提高实验技巧以及对各种现象的分析能力,这正是学生们所需要学习和注意的。
2.掌握常用电工工具及其仪器仪表的使用方法。无论是电工实验还是实训,都要使用电工工具及其仪器仪表,了解它们的功能及使用方法,对于常用的工具及仪器仪表,在进行试验和实训前应学会使用,安排专门的课时来学习。有些工具在日常生活中不常用,学生学习有些困难。如工具中的剥线钳,上课中常碰到学生容易把线剥断或切伤,特别是软线,学生没有掌握要领,是没有把线放入相应的切口或用力不当造成的,多给学生做演示操作,再让学生练,学生容易入手。再如,仪表中的兆欧表,学生想当然地把它与一般的测量电阻仪表等同使用,兆欧表是专门用于测量绝缘电阻的仪表,它的使用要复杂些。首先要放置平稳牢固,再要正确接线,由慢到快匀速摇动手柄,测量完兆欧表停止转动和被测物接地放电后方能拆除连接导线,特别提醒学生注意安全,因兆欧表本身工作时会产生高压电。
3.分类训练电工实训基本技能。电工实训的每个项目在实训过程中,各种电工元器件的使用、安装、调试以及对电路图的识图能力,其电工技能实训的要求要比实验全面、细致,分类实训电工技能,收到较好的效果。如工具分通用、专用、量具,让学生知道在什么场合使用何种工具最方便、快捷。仪表的功能和使用方法、适用范围在实训中逐渐掌握。在电工识图技能教学中,学生掌握电工识图基本知识后,按先识原理图―施工图―绘制电路图循序渐进,使学生识图能力逐渐提升,为复杂项目实训打好基础。
(二)在理论基础上实现电工实验实训一体化
电工实验与实训都需要理论知识作基础,实验与实训不是孤立的实践活动,它们相辅相成,其目的都是培养学生的实际应用能力。
1.由浅入深指导实验。实验都有简单的和复杂的,同一类实验也是由易到难。在指导三相异步电动机运转实验时,也是由点动—单向运转—正反转顺序进行的,先让学生按原理图接线,学生接线,五花八门。主线路一般不会接错,控制电路中点动、单向运转还比较简单,有部分学生会有些小问题,正反转控制电路大部分学生的接线像蜘蛛网,根本无从检查线路。我们的指导方法是:接好主线路,确定两只交流接触器输入输出端,原理图由简到繁按回路接控制电路,注意线路中它们的公共端在哪,如何连接,还要注意自锁和联锁控制的接法,做到导线就近接入,使整个布线有序美观,提高教学效果。
2.在实验基础上完成实训项目。实验是实训课程教学的重要环节,学生可以通过对实验现象及实验结果的分析,更深层地了解事物的本质。实验可以检验学生对基本概念、基本定理 、基本算法的认知程度。实验是理论联系实际的关键,离开实验,学生所学的基本概念、基本定理、基本算法等都是纸上谈兵。要从思想上高度重视实验教学,加大对实验设备的投入,注重提高教师的实践教学能力。实验教学要改变那种“教师布置学生做”的状况,转到师生互动的方向上来,实验课要划分层次,可以采用模块化教学。另外,应加强开放式实验室的建设,以拓宽学生的知识面,增强学生的综合能力。电工实验课一般安排在实训课之前,有些是实验、实训同时进行,相互渗透。电工实验多为验证试验,学生兴趣不大,电工实训课学生会有成就感,无论是简单的项目还是复杂的项目,学生都是从头到尾自己亲手操作,而且实训项目大多与我们日常生活有关,学生感兴趣,还可以把相关的实训项目一起实训。
(三)在实训中深化实验内容
在电工实验过程中,学生通过实验验证事实,可以增加感性认识,加深理解理论知识 ;但是,验证性实验也有一定弊端,不能激发学生的学习热情和主动性,在实验过程中养成照搬现成电路、套用公式的习惯,不利于培养学生分析、解决问题的能力。通过实验实训课的有效开展 ,使学生对理论知识的掌握不再是“纸上谈兵”,更接近“实战”的需要。在实训过程中,教师大胆放手,学生自主实训,学生需要转变角色,多方位考虑问题,很多实训项目需要同学协作完成,教师只是组织者和指导者。因为工作烦琐和复杂,学生在实训中会碰到各种问题,这就需要他们创造性地分析问题、解决问题。实训课注重的不是结果,而是完成实训项目的过程。电工实训是注重学生的操作性,强调的是动手能力和解决问题的能力,学生在实训过程中渗透着实验的的基本知识,同时加深对实验基本知识的理解。
电工实验与实训一体化教学,有利于学生对知识的系统学习,掌握电工理论知识、电工技术技能与技巧。我们在这几年组织学生参加中级电工证的考试中,通过率为100%,其他综合评定学生的成绩也都不错。
[参考文献]
[1]吕同斌.关于高职教育实训教学的思考[J].中国科技信息,2005(24).
作者简介:刘丽萍(1979-),女,吉林长春人,长春职业技术学院,讲师。(吉林 长春 130033)
中图分类号:G642.423 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)13-0145-02
随着国家高等职业院校教学改革大幕的拉开,教学设计这个词出现的频率越来越高,什么是教学设计?教学设计是针对教学系统解决实际教学问题的一种特殊的设计。它采用系统的方法,将学习理论、教学理论的原理变换成对课程的教学目标、教学内容、教学方法、教学策略以及教学评价等环节进行具体的计划,创设出有效的教与学的“过程”或“步骤”,它的根本目的是促进学习者的学习。
一门课程教学质量的高低直接受教学设计质量优良的影响。为此,在授课之前课程教学团队要进行科学、客观、详细的教学设计。笔者从事“维修电工实训”教学多年,并指导中级维修电工考证实训,多次进行企业维修电工工作人员岗前培训。本文根据笔者所在学校实际教学情况,从课程定位、课程教学目标、课程教学内容、教学方法以及考核评价几方面阐述“维修电工实训”课程教学设计。
一、准确进行课程定位
电气自动化技术专业主要培养能够在企业及相关领域中从事电气自动化设备及自动生产线的安装、调试、维修及技术改造,从事供配电设备管理、维修及机电产品的营销工作,具有良好的职业道德意识、精湛的专业技能、较强的竞争能力和可持续发展的学习与适应能力的高素质技能型专门人才。
本专业学生的职业领域主要涉及电力行业、装备制造行业等电力设备及机电设备生产、维修等企业,主要从事安装电工、维修电工、值班电工、电气设备操作员、电气技术员等工作岗位。从事这些岗位都需要具有中、高级维修电工资格证,而“维修电工实训”课程正是针对这些岗位的维修电工资格证书而开设的。该课程实践性强、应用面广,为学生考取维修电工中、高级资格证书及毕业就业夯实基础。
二、明确课程教学目标
通过对专业培养目标的详尽分析,归纳总结出本课程的教学目标:通过本课程的学习使学生熟练掌握维修电工常用仪器仪表及专用工具的选用、维护的基本知识和操作规程;熟悉照明配线、动力配线、电子装配等操作工艺要求;熟练掌握国家职业标准《维修电工》中、高级所规定的车床、铣床、磨床、钻床以及交、直流电机的基本结构、工作原理、电气配线、安装调试、检修工艺编制、故障检测技术以及PIC、变频器技术。
三、合理选取教学内容
本课程以《维修电工》国家职业资格标准中所规定的工作内容、技能要求及相关知识为主线,以操作规程、施工工艺、验收规范为依据,以提高学生实践能力为本位,以项目教学为主导,结合学校现有实训设备,通过企业专家论证会,确定选取电工基本操作、常用电工仪表的使用与测量、常用室内线路的安装与维修、三相异步电动机拆装与检修、三相异步电动机典型控制电路的安装与维修、亚龙维修电工高级考核装置应用、典型机床电气控制电路的安装、调试与维修、PLC及变频器的应用等典型项目作为本课程教学内容,涵盖了维修电工岗位所需的理论知识与实践技能。
在教学内容编排上实现“学校教学、企业实践、国家考级”的三统一,确保教师教得好、学生学得快、考得过、用得上。具体教学内容及学时安排如表1所示。
四、科学设计教学过程
通过分析学生的生源情况、知识技能基础、学习能力以及学习态度情感价值观,基于工作过程六步骤进行项目化教学过程设计。
资讯阶段:教师布置任务,教师介绍相关理论知识,学生查找相关资料。
计划、决策阶段:学生分组讨论并制定工作计划,学生与教师交流工作计划。
实施阶段:学生在教师指导下或自主完成任务。
检查、评价阶段:检查结果(自检、互检),学生自我评价,教师评价、总结,在此阶段发现问题,查遗补漏。
五、恰当选用教学方法与手段
根据课程性质、教学内容以及学生特点,灵活运用操作演示法、案例分析法、实践法、巡回指导法等方法,同时辅助使用计算机、多媒体等现代教学手段进行教学。注重对学生综合职业能力的培养,加强对学生创新能力、开拓精神的培养。引导学生积极思考、乐于实践,充分调动学生学习兴趣,提高教学效果。
六、开放式设置考核方式
以学习项目为考核单元,注重对学生完整工作过程的评价,根据学生完成工作过程的态度、工作质量、操作规范、相关测试(口试)等内容综合评定,采取学生互评、学生自评、指导教师评价等形式进行评定。考核的重点在于评测学生是否具备了维修电工职业能力,是否具备了工作积极、主动、热情等良好的职业素质。
每一个学习项目的成绩评定明细如表2所示。
表2 每一个学习项目的成绩评定
评价项目 小组互评 学生自评 教师评价
比例(%) 5 5 90
根据课程总学时及每一个项目的学时,确定每一个项目成绩在课程总成绩中所占的比例,详细如表3所示。
表3 课程总成绩
评价项目 项目一 项目二 项目三 项目四 项目五 项目六 项目七 项目八
比例(%) 5 5 5 5 25 10 30 15
七、总结
课程教学设计的实质是为了提高教学质量和教学效率,使学生在有限时间内能够学习到更多的理论知识,最大幅度地提高学生实践能力,更多层面锻炼学生的职业素质能力,从而为学生获得长足的发展奠定良好基础。
教学设计以遵循教学设计的系统性、理论性与创造性、计划性与灵活性、具体性,遵循教学基本规律为前提进行。
教学设计要按照“为什么学”、学什么”以及“如何学”的顺序进行设计。“为什么学”是指要确定教学的目的以及学生的学习需要;“学什么”则是指根据教学目的,进一步确定课程教学内容;“如何学”是要明确授课过程中采取什么策略来实现具体的教学目标,使学生掌握需要的教学内容。另外,教学设计还要评价方法,即对教学的效果进行客观、准确而又全面的评价。教师根据评价的结果对以上教学环节逐步进行修改完善,以确保今后教学时能够更进一步促进学生的学习,获得更高的教学质量。
参考文献:
[1]刘丽萍.《电工技能实训》说课竞赛的思考[J].科技创新与应用,
自改革开放以来,市场经济下的国民生活质量日趋上升,人们在保障好自己生活质量的同时,对于一些技术类的需求也越来越大。再者,技术产业是带动国家经济的重要模块,因此国家在十二五规划里明确提出高新技术产业的发展重要性,这导致社会各阶层也对于高新技术产业的重视程度越来越高。然而,在电工电子技术产业中,许多阶层人民却将更多的精力放在了电工电子上,而在实训教学中忽略了非电工电子的实训教学,这使得电工电子技术的分级化现象的产生,也使得非电类专业电工电子的实训教学较为缺乏。因此,为苛求非电类电工电子专业更大跨度的发展以及消除实训教学分级化的现象,本文立足于中职非电工电子的实训基础以及创新能力,寻求非电工电子专业分层教学模式的更大发展。
1相关理论基础
1.1非电类电工电子技术
非电类专业电工电子技术涵盖了非电类基础认识,然而其专业涉及的范围可以延伸至机械工程系,建筑工程系,生物与环境工程系,化工与材料工程系及计算机科学与技术系,这五个层面的技术都是非电类专业电工电子技术能够涉及延伸的范围。面对现实生活与工作的需要,这五大层面在我国产业的核心地位中也占据很重要的位置,它们组成了电工电子工程的丰碑。
1.2分层实训教学模式
分层实训教学模式在非电类专业电工电子技术中有着三层递进关系,实训分中职校内实训教学,实训基地实地演习教学和企业实践生产教学,三个重要模块分别以层层递进的关系形成一个更好的循环,从而带动中职的学生从学习到生产,进而形成一体化的实训学习。
2非电类专业电工电子技术实训中存在的问题
2.1专业归属不同,导致实训效果不佳
就目前来说,非电类专业与电类专业区分较大,非电类专业不可能和电类专业一样安排那么多的电工电子实训课时。电工电子是工科专业学习的基础,打好基础才能更好的学习专业课。然而非电类的实训明显是弱于电类专业的实训内容,实训内容的差异更是千差万别。对于这种现象,国内学者总结得出专业归属不同导致了实训效果不佳。
2.2无法学以致用,工作的应用性不大
日趋更新的教学模式已经使得学生们无法学以致用,非电类专业电工电子实训作为一个比较先进的教学模式,也会因为部分教学细节问题而面临很多挫折,比如电工电子技术的理论支持和实训内容的空泛性。这些不利因素使得学生在实训学习过程中表现比较盲目。就中职的实训内容来看,中职对于实训的最终效果并不是很重视,只是注重学生学习的一个心态。这种做法只会让实训过程形成松懈心理,使得实训不认真,工作又失利。另外,在校园的实训教学中,实训内容的针对性并不是很强,校园实训内容常常是长年以往都是那几个项目,这样的教学模式就是缺乏更新,也就是说学生实训中掌握到的只是长期以往的一种旧有学习模式,便是电工电子技术的基础。综合以上原因,我国中职电工电子技术的实训教学明显存在不足,特别是在对于工作上所更新的技术实训里,校实训方没有针对企业生产过程中所需要的实训效果,在那方面投入的精力比较少,这种做法导致学生实习后无法迅速进入岗位,甚至脱离岗位。
2.3实训教学模式单一,灵活性不高
相较于专业性较强的电工电子专业,非电类电工电子技术的实训教学模式并非样样俱全。他们在实际电类实训中涉及电子技术的东西不算多。另外,非电类电工电子技术的实训教学比较固守传统教学模式,在学生创造能力的培养中缺乏注重性,这使得实训效果不佳,学生自主学习积极性不强,其能力也存在明显差异。几年来,工科中职一直围绕着电类实训教学的目标来实现学生学习-应用一体化的学习模式,中职教育办一直在不断改革,因此,外部政策对于实训教学是非常支持的,只是中职机构对于非电类电工电子技术的实训似乎关注度并不高,因此,这种单一的实训教学模式已经持续了很久,却没有被改进。一方面这阻碍了电类教学理念的更新以及教学目标的失利。二方面实训教学体系并不能满足现代教学的培养与发展,实训方式单一,模块简单,实训教学改革不彻底,形式也单一,且团队合作性较差。这些都已经让非电类电工电子技术单一的实训教学模式存在很大的障碍瓶颈。
2.4实训评分机制落后
现如今,非电类电工电子技术的实训教学中,其评分机制是平时分加考试分,其中的平时分是可调控的,即依靠老师对学生认可度。非电类电工电子技术的实训评分模式中存在很大的弊端,首先实训内容多导致老师顾及不到每个学生的实训效果;其次就是实训评分机制,以最终结果来评定实训成绩,这使得实训内容存在很大的虚假性,这样的虚假情况使得实训目的显得意义不大,比如学生中途叫人帮忙代实训,甚至连实训作业都代做了;最后,就是实训场地的落后,实训场地里有些设施陈旧太久,这样的设施使得学生有些优先使用较好的设施,因而在评分成绩阶段占据了很大的优势,这种评分其实是不公平的,特别对于非电类电工电子技术的实训教学中,他们本来就是专业的弱势群体以及设施的不熟悉,这使得学生成绩评分不公平现象的出现。
3促进非电类专业电工电子技术实训的具体对策
为改善非电类专业电工电子技术实训教学中所发现的问题,我们可遵循以下建议。一者,对于非电类专业电工电子技术实训学生的众多,专业繁杂且难以区分的局面,首先需对教学内容进行改革,将电类与非电类课程分开,将提高型与创新型的实验项目注入电类实训的课程体系,并增加电类专业的实训的课时量。而对于非电类专业的学生,实训内容主要集中在基础型甚至科普型项目中,在保证基本实训教学任务的前提下,将实训时间控制在一周以内。这样既符合了两类学生的培养目标,又保证了大规模实训的教学时间。二者,为改善理论课程与实训项目脱节的问题,非电类专业电工电子技术实训教学应大胆引入虚拟平台作为实训前期预习辅助。例如,实训室控制电路项目,很多班级在实训前没有相关的理论铺垫,长时间的理论介绍很难让学生完全理解其原理,直接导致在实训过程中难度增加,检查线路时大量烧坏保险丝,引发学生的实践挫折感。而在实训项目进行前,将仿真软件以及建立虚拟实训室控制电路的教程拷贝给受训学生,通过前期仿真过程,学生更加理解实训项目的原理与注意事项,大大降低了实训过程中的元件损耗,同时也提高了学生的学习兴趣与自主学习能力。针对缺少差异化教育这一问题,非电类专业电工电子技术实训教学在教改过程中将实训项目分为基础型、研究创新型与个性化实践型三个层次,基础型实训项目面向大部分学生,完成即达标。研究创新型实训项目面向水平较高的学生,学生可以根据自己的兴趣选择。三者,由于实训过程时间较长,评分考量的因素较多,其客观性与公平性十分重要。因此,为了创造更好的实训评分机制,我们可以让实训监督机制变得更加严厉,对学生考勤以及平时分的记录采取一对一的方式去评平时分。再者,根据国内外教育学家的观点,引导持续性成长与学习的刺激,从课程终结时进行的评价变为持续地展开的评价成为今后教育评价变革的方向之一。实训过程的表现应该在实训成绩中得到有效的体现,这样的评分机制将更加能保证客观性与公平性。所以非电类专业电工电子技术实训教学在实训的评分上加大过程性评定的权重,更注重对学生在实训过程中体现的能力和态度的关注,消除了部分学生对电工电子实训评分客观性与公平性的质疑。总之,以上三种对策是非电类专业电工电子技术实训教学中所发现的问题的集中解决对策,而面对传统实训教学模式的弊端,最主要的还是现代教学模式所缺乏的分层实训教学概念,即中职-实训基地-企业的三环实训模式。
4非电类专业电工电子技术实训分层教学模式的构建
4.1中职实训教学模式
对于非电类专业电工电子技术的中职教学体系,中职应该遵循成果转换的结果。中职实训教学主要是由电路基础、电工技术、模拟电子技术、数字电子技术组成,这四个模块分别是对电工电子技术基础理论知识的稳固与提升。因此,在设置非电类专业电工电子技术的教学内容中,应该需要有针对性。其中电路基础是磁场及电磁感应、单相正弦交流电路、三相正弦交流电路,电工技术是常用电器、普通车床控制电路、现代控制技术,模拟电子技术是常用半导体器件、整流及稳压电路、放大电路与集成运算放大器,数字电子技术是组合逻辑电路和时序逻辑电路、数字电路的应用。中职实训教学模式主要是对于理论知识的掌握与理解,所以教学上可灵活采用传统教学模式,但是需要与应用模块相关。如:制作“电路图识读实训”,快速识读基本控制环节电路“维修电工技能”训练的第一步是培养学生的快速识图的能力。接着是对照任务上电路原理图和接线图,安装与调试基本环节电路或对照已经安装好的电路进行识图和检修训练。最后对基本环节电路进行分类归纳,对同类电路进行类比,比较各自的相同点和不同点、优点和缺点等,并通过电路图任务单”快速识读基本控制环节电路。
4.2实训基地实训教学模式
针对于非电类专业电工电子技术的实训基地实训教学模式,主要可分为基本技能实训、专业技能实训、综合应用技能实训和创新技能实训。基本技能实训包括电工基础实训、模拟电子技术实训、数字电子技术实训,专业技能实训包括嵌入式实训和单片机实训,综合应用技能实训包括电子综合实训、综合布线实训、智能交通综合实训、船舶电力拖动实训,创新技能实训包括中职生科技创新基地和电子创新实训等。其中的几个实训模块可针对实训学生来选择,但实训体系需遵循基本-专业-综合应用-创新的实训教学模式。如:制作“工艺任务单”,循序渐进地训练“维修电工技能”,有效提高训练效果,将电气工程电路的安装要求及操作规范等制作成“工艺任务单”,在安装电路时发给学生,督促学生严格按照任务上的工艺要求进行电路的安装与调试。
4.3企业实训教学模式
现代企业的实训模式是针对生产应用而产生的,就如国内南车一样,他们是先做培训,再上岗实践,学习与生产相结合的实训教学模式。因此,对于企业的实训教学模式,我们可有以下建议:一是优先采用行业模块方式,选择组合培训,节省企业成本;二是采用虚实结合的实训形式,将技术与实践相结合的实训途径;三是开放性教学,理论实训同步进行,评分要跟进,设施要更新。综合以上的实训建议,企业的实训教学模式应当遵循学习-生产相结合的模式,在学习中应用,在应用中发现学习内容,并不断循环学习下去,从而为企业创造更大的利润进而实现非电类专业电工电子技术实训的目的。如:让学生读懂“企业实训内容”,理解实训任务单上的要求,自觉地按任务单内容反复进行单。项技能训练。训练中如发现学生没有按要求操作或工艺达不到任务单上的标准则令其返工,直到达标为止;学生掌握“实训任务单”上的单项技能后,再进行单项技能的链接训练;当学生能独立完成基本控制环节电路安装与调试后,再加大训练强度,规定的时间、规定内容,训练学生操作技能的熟练程度;最后,进行实战训练,即复杂电路的安装与调试,以增强学生运用所学的技能进行生产实践的能力。
5结语
非电类专业电工电子技术实训分层教学模式的提出,有利于中职、实训基地、企业形成稳定的沟通模式,即学习与工作的良性循环。这种教学模式对于电工电子技术产业是有促进作用的,学生能够学以致用,中职能完成教育办的文书目标,而企业则能达到企业生产的目的。在未来,这种分层教学模式也将被普及开来,成为全国普遍存在的教学模式。
参考文献:
[1]孙艳,张伟宏,贾旭,王帅.依托电工电子实训提升学生创新能力的研究与实践[J].实验室科学,2014(05).
“订单教育”是学校与企业之间所商定的人才培养协议,是学校与企业针对社会需求共同制订的人才培养计划,签订用人订单,并在师资、技术、办学条件、学生就业等方面合作的一种培养模式。“订单教育”开辟了当前职业教育的新思路,促使学校不断改进教育方法和教学内容,加强“双师型”教师队伍的培养,不断完善教学设施。为了学生学到更多的实践知识,更好地就业,“订单教育”已愈来愈被中职学校广泛接受。近几年,学校密切联系三门核电站建设单位、浙江星星集团等企业,先后与中国核工业第五建设有限公司三门核电工程施工总承包部等企业签订了“订单教育”协议,并按协议招收了核电电工、电气技术等专业订单班学生,经过几年的实践探索,取得了良好的效果。
教育部门明确提出职业教育要以促进就业为目标,进一步转变中职学校的办学指导思想,实行多样、灵活、开放的人才培养模式,推广“订单式”人才培养模式,努力促使教育与就业零距离对接。中职学校应该在“订单教育”协议总体要求下,确定课程的教学目标与教学模式。下面以学校电工专业教学为例做如下探讨。
一、“订单教育”背景下中职电工专业教学理念
“订单教育”作为一种校企合作的人才培养模式,有些教师由于受到传统教学理念的影响,不能适应“订单教育”的要求。因此作为订单班的任课教师应摒弃传统的教学理念,树立与订单教育相适应的教学理念。
1.注重实践
由于部分中职学生对电工专业课程的理论学习感到枯燥无味,因此教学中应弱化理论知识教学,注重电工专业的实践教学,使学生在基本理论指导下加强技能操作,从而提高学生学习电工专业课程的积极性。在教学中教师要注意引导学生运用理论联系实际,掌握相应理论知识,加强基本技能训练。由于部分中职学生没有有效的学习方法,因此教师在教学中要精讲多练,将电工理论知识与技能操作有机结合起来。师生双方共同在电工实训场所进行边教、边学、边做,完成某一项教学任务。实训场所应既有真实的生产,又整合学习功能的实训设备,融理论教学、实践教学为一体。
2.贴近生产实际,服务工作岗位需要
电工专业知识教学要密切与日常生活、生产相联系,教师在教学中要把教学内容实用化,以提高学生的学习兴趣,使学生能够主动学习电工专业知识和技能。如学校核电电工订单班学生在学校系统学习过程中,不定期下企业学习,熟悉企业生产流程,以此激发学生的求知欲、自信心。学生在实习期间及进入企业工作后,就能更快地将课堂上所学知识转化为实际应用。
二、“订单教育”背景下中职电工专业教学目标
“订单教育”的人才培养目标、教学计划是由校企双方共同商定的,是同未来的岗位要求和专业发展能力需要相适应的,具有特殊性和较强的针对性。人才培养目标、教学计划是任课教师确定课程教学目标的依据,任课教师拟定的教学进度计划也具有较强的针对性。电工专业订单班教学的总体目标应是:通过专业课程学习,学生掌握职业岗位和生活中所必需的电工专业理论知识。通过电工技能训练,培养学生的电工基本操作技能,培养学生的观察能力、分析与解决问题能力。引导学生逐步养成良好的学习习惯、实践意识、创新意识和实事求是的科学态度,掌握就业所必需的电工专业知识和专业技能,培养学生的创新能力,使学生能够较快地适应工作岗位。
三、“订单教育”背景下中职电工专业教学模式
为了完成“订单教育”的任务,学校要求任课教师按订单协议确定的人才培养目标和教学计划开展教学活动。因此,在教学中应采用与之相适应的教学模式。
1.深化“订单教育”人才培养模式
在人才培养模式改革上,订单班应该重点构建其培养模式,将电工专业教学与企业的需求相结合,将电工专业课程设置与工作岗位相联系,继续深化教学内容和教学方法的改革,努力培养学生的专业技能和专业素养,提升学生的职业能力,做到教学与企业生产“零距离”接轨,使培养的学生符合企业的人才需求,为企业的持续发展提供用工保证。
第一年通过校内“先动手、后理论、做中学”的教学模式进行学习和训练,要求每个学生必须通过维修电工初级工的考核;第二年主要培养学生的专业通用技能,通过校内实训基地训练和校外实训基地教学实习,实现校内实训、校外教学实习交替进行,有机互补,提高学生适应职业岗位的能力,要求学生通过维修电工中级工的考核;第三年主要培养学生的专门化技能,开展以企业岗位生产任务为内容的训练,以校企共建校外实训基地为平台,进行顶岗实习,使学生的专业技能达到维修电工高级工的水平。学生通过三年的培养,能较好地达到企业所要求的岗位适应能力,顺利通过校企共同考核。如学校2010级核电电工、电气技术等班级学生已经在三门核电站建设单位、浙江星星集团等企业进行顶岗实习,并受到了所在企业的好评。
2.实施项目教学法,实现“先动手、后理论、做中学”教学模式
根据“在实践中学习、在实践中创新”的职业教育理念,以“基于工作过程”为指导思想,实施项目教学方法。根据职业岗位的工作过程,将电工专业课程划分为若干个学习项目,每个项目都以真实的职业岗位工作任务或案例为学习情境,按照完成真实工作任务的步骤,重组教学内容,编排教学过程。每个学习项目教学过程的基本模式为:学习情境描述相关知识教学(课堂理论教学)布置工作任务相关技能教学(一体化教室或实训现场操作演示教学)小组讨论(制订工作计划、小组分工)完成生产性实训任务(实训车间,技能训练+自主学习)考核评价(自评、互评、教师评)拓展知识教学拓展技能教学。同时与企业技术人员合作,以生产过程真实任务为实训项目,制定实训项目工作单,确保学生在实训中高质量完成规定的学习任务,实现专业教学与生产工作任务的有机结合、课堂教学与校内实践教学的有机结合。这样使整个教学过程在职业行动及多样性的思维操作中完成,同时也更接近未来工作的真实情景,使教学更有针对性,提高了教学效率。
3.内培外引,校企共同参与师资队伍建设
为了进一步提高教师“双师”素质,培养一批集理论水平高、实践动手能力强、教学能力强于一身,具有创新精神的电工专业教师,学校可以选送部分教师到相关企业接受电工专业的技能学习和培训,如学校派遣了多名专业教师参加国家级、省级培训,以及到三门核电站、江苏田湾核电站等相关企业进行培训,也可以聘请企业中具有丰富实践经验的技术骨干来校教学,如三门核电站建设单位等企业安排技术人员来校对订单班学生进行专业知识培训,这样整个教师队伍结构就更加合理。通过培养与引进,形成一支教学业务精湛、专业技术熟练、科研能力强、梯队结构合理、专兼结合的专业教学团队,实现教师专业能力与企业的职业技术岗位能力相适应。
4.构建电工专业课程体系,校企共同开发校本教材
学校对电工专业课程的开设,除严格执行国家规定的专业教学计划外,还结合当地经济发展和本专业岗位实际需要,同时在“订单教育”背景下,主体专业增设了单片机、机床排故、维修电工、工厂供电等课程,还组织电工专业教师编写更加符合企业的实际需求的校本教材,如已经编写了电工基础、内线施工、传感器原理与制作等校本教材。按照行业标准和职业资格要求,结合实际工作中的典型案例,以学校教师为主,县内有关行业专家和多家企业技术专家参与,共同开发了《工厂供电》《PLC技术及应用》《维修电工基础》等3本核心课程教材,已与浙江科技出版社联系出版,还有电力系统继电保护维修电工考证教程《实用安装电工》等校本教材已编写好初稿。
5.校企共建电工实训基地
校内实训基地是学校对学生实施职业技能训练和职业素质培养的必备条件,也是学校办出特色,实现人才培养目标的基础性建设。作为学生与就业岗位“零距离”接触的窗口,学校在现有的国家级电工电子及自动化实训基地的基础上,进一步完善了生产性实习实训基地的建设,并积极探索和完善以场地、设备、技术以及资金为纽带的校企共建共管、互利共赢的建设模式,通过学校独建和与企业合建等多种形式,逐步建成了集教学、生产、科研、培训、技能鉴定五位一体的设备先进、功能齐全、服务能力强的职业教育实训基地。各相关企业全方位、全过程参与基地的规划、设计和建造,如学校与相关企业联合制造了电工实训台、电子装配实训台、高低压配电控制柜等实训设备。不断增强实训基地的实训功能和服务能力,使实训基地建设具有基础性和超前性,让学生更好掌握企业的生产流程及要求,适应企业需要,使学生能根据教学内容要求选择不同的实训场所。学校要继续拓展与校外企业的联系,选择技术实力强、管理水平高、设备先进、产品品种全、技术力量强的有关企业作为本专业的校外实训基地,使之成为专业教师“产、学、研”平台,为学生下企业顶岗实习和就业创造有利条件。
“订单教育”要求学校招生与就业同步,按照企业标准来衡量学生的知识和技能。落实“以服务为宗旨,以就业为导向”的职业教育思想,学校根据企业的用人标准和要求组织教学,探索有效的中职电工专业教学模式,为社会培养出更多更好的技能型人才。
参考文献:
[1]安雪晶.关于校企合作模式的探索[J].辽宁高职学报,2009(3).
我国的职业技术资格有五个等级,分别是一级高级技师、二级技师、三级高级工、四级中级工、五级初级工,目前技工院校培养的最高层次是二级技师。初中毕业生进入技工院校,经过2.5年学习考取中级工技能等级,再经过2.5年学习考取高级工技能等级,最后经过1年的研修考取技师技能等级,技师研修阶段是技工院校教学及管理要求最高的时期。
合理控制技师研修学生人数。为了确保高技能人才培养的质量,必须建立适当的淘汰机制。学生在升入高级工/技师段前进行分流,只有同时达到以下三个条件才能升入高级工/技师段学习:总学分达到规定学分;相应中级/高级技能鉴定等级考试一次性通过;操行考核符合有关规定,且无重大违纪处分(记过以上)。为了保证教学质量,中级工的班额数宜在45名以内,高级工的班额数在35名以内,技师研修学生数控制在20名之内,一名教师指导3~8名学生研修,三名教师承担一个技师班级的研修任务。
选择技能优秀教师承担指导任务。技师研修时往往会涉及技术难点,有些技术难点可能指导教师自己也无法解决,所以要选择年富力强、善于钻研、擅长动手制作的技能优秀教师承担技师研修指导任务;并且最好有2~3个专业方向供学生选择,如PLC控制技术、单片机控制技术、工业机器人技术等。学校要制订奖励制度,对技术有突破、能申请专利的项目进行适当奖励。
确保技师研修场地和设备。为了确保技师研修与其他班级教学工作的顺利进行,在教学安排时要有专门的实训室,实训室的位置与指导教师的办公室要近些,以利于指导教师随时就近指导;实训室要晚上开放,让学生能利用夜自修时间制作产品。技师研修室配备必要的仪器设备,制作作品用的元器件最好能让学生自行采购,以提高学生的社会实践能力。
加强技师研修过程管理。要多开设几个研修作品制作课题,给学生一定的选择权。成立技师研修教学考核领导小组,由主管校长任组长,协调研修过程中出现的各类问题,进行过程化的教学管理,将设计、制作、说明书撰写、答辩准备等设置为监控点,及时检查进度及工作质量,及时清退不遵守纪律、研修不深入的学生。
二、技师理论研修
维修电工是浙江省统一考评的技师工种,理论试卷题型有填空、选择、判断、简答、论述等,理论知识涵盖质量管理、电工基础、电子技术、传感检测、变频技术、PLC技术、电力电子、数控维修、液压传动、晶闸管调速、职业道德等[1]。在研修期间每周开设1~2节理论辅导课,理论研修要达到以下目标:
一是澄清模糊不清的概念。电类课程比较难学,电流、电压看不见,摸不着,原理分析要靠想象推理;高一学电工基础,高二开始学更难的电子技术,许多概念学生是一知半解的,要借理论复习,澄清一些模糊不清的概念。如触发电路中的同步问题,可以让学生做如图1所示实验,半波脉动波形中第一个触发脉冲对可控硅导通起作用,后面的触发脉冲对可控硅无影响。用示波器观察图1中的1、2、3、4点波形,当RP电位器阻值确定后,要求每个脉动波形的第一个触发脉冲出现的时刻应相同,所以用梯形波电源:当梯形电压过零点时,电容C两端电压也为零,因此电容C充放电的起点就是电源电压的过零点,这样保证每次脉动波形在相同时刻被触发导通(相同的触发角α),实现可控硅与触发脉冲之间的同步。为理解透彻,可在稳压管边上并联一只容量较大的电解电容器,此时学生会发现灯不能被调光,原因是在交流电过零时,电容器的放电电流维持了可控硅的导通,可控硅不能截止。此时还可让学生再观察1~4点的波形,梯形电压波变成较平滑的直流电,锯齿波以其固有的周期重复着,交流电过零的同步点消失,更能让学生加深对同步的理解[2]。
二是补充原有不足的知识点。近几年技工院校的实训设备增添了许多,技师研修的学生前几年可能没有做过,在技师研修过程中可进行补做或演示给学生看。如测取他励直流电动机电枢串电阻、改变电枢电压调速特性的实训,如图2所示。MG是他励直流发电机,是他励直流电动机M的机械负载,与直流电动机M硬轴连接,减少R2电阻的阻值就增大MG直流发电机的负载,从而增大直流电机M的负载。保持电枢电源电压220V不变,增大R1电阻的阻值,就是直流电动机改变电枢电阻调速,机械特性曲线变软;将R1调整到零,减少电枢电源电压,就是直流电动机改变电枢电压调速,机械特性曲线比较硬,学生由此掌握了直流电动机的调速特性、电机调速的静差率、电机的调速范围、直流电动机的调速原理等知识点[3]。
三、技师技能研修
国家职业资格二级技师要求能熟练运用基本技能和专门技能完成较复杂的工作,独立处理工作中出现的关键操作和工艺难题,在技术攻关、工艺革新和技术改革方面有创新,能组织指导他人进行工作和培训高级操作人员[4]。因此,浙江省维修电工技能考核项目有培训教学、PLC控制系统组建与维修、直流调速系统、复杂控制系统故障排除等;除了技能考核外还要进行复合技能考核——毕业作品制作及答辩。
技能考核研修。因为技师要承担对中、高级技能人才的指导,要准备毕业作品的答辩,所以必须进行培训教学能力研修。三个人组成一个小组,一起进行教学设计、制作PPT、相互进行试讲,每两周进行教学能力测试,要求培训指导能反映技师等级水平、内容准确、组织合理、具有良好的语言表达能力,为答辩能力提升打下扎实基础。拓展学生技能的宽度和高度,学生掌握多种型号的可编程控制器——三菱、西门子、欧姆龙、台达等,会用多种系列的单片机——Atmel、STC、PIC等。提高新技术的应用能力,根据给定的任务、数据和功能要求,学生应用触摸屏、PLC、变频器等现代化控制器件实现工业控制系统的设计、安装及联调。提升电气工艺与测绘能力,根据电气设备实物,学生运用已有知识和测量技能,通过电气勘测、测量,用电气制图软件绘出相应电气图,依据绘出的电路图正确简述电路的工作原理,或针对给定的待修系统设备,编制该设备的大修工艺和计划。掌握电气系统检修技能。能检修大型继电/接触器系统、直流调速系统、数控系统、PLC控制系统,正确运用工具、仪器、仪表进行分析,查找故障的原因及故障点,并使其恢复原定功能。
毕业作品设计制作及答辩。技师作品一般来自企业一线技术难题,重在制作过程;指导教师在选择作品课题时要注意难度恰当,能代表技师技能等级水平;制作工程量合适,整个设计、选材料、制作、答辩过程能在一个学期完成。1~3名学生组成一个小组,一位教师指导2~3组学生。通过设计使学生的基础知识(如电工基础、电子技术)和专业课(PLC技术、传感技术、单片机技术)知识得到充分的运用;通过产品制作促使学生仪器、仪表、工量具的使用能力得到提升;通过联调、联试,使学生解决故障的能力得到提高;通过设计和制作说明书的撰写,提升学生写作能力。毕业答辩专家一般由行业/企业专家、兄弟学校教师、本校资深教师组成,先让学生介绍设计、制作、调试的过程,然后学生回答专家提问,专家根据学生作品的先进性、工作量、作品工艺等,综合给予一个考评分数。
参考文献:
[1]丁宏亮.职业技能鉴定考试指南——维修电工(技师、高级技师)[M].上海:浙江科学技术出版社,2009:7-14.
为贯彻落实《国家电网公司“十二五”教育培训工作意见》和《江苏省电力公司“十二五”培训工作意见》中关于加强培训资源保障体系建设的要求,全面实施省电力公司“人才强企”和“三新”农电发展战略,提升基层农电职工业务素质和技能水平,打造一流农电职工队伍,省公司提出了在农村供电所实施“四个一”(即一档线、一台变、一间学习室、一间训练室)工程。为广大农电人员创造“就近、随时、方便”的基本培训条件,解决基层农电人员基础知识学习,基本技能训练的需求,达到作业行为标准化,安全保护规范化,全面提升基层农电人员业务技能水平,江苏省电力公司职业训练基地承担了《农村供电所实施“四个一”工程建设标准》的科研任务,笔者现浅谈该课题的研发制定原则。
一、立论依据
1.国家职业农网配电营业工技能等级要求
结合江苏省电力公司职训基地开展的国家职业农网配电营业工高级工、技师技能等级要求,达到作业行为标准化,安全保护规范化;征求来自全省农村供电所生产经营一线的学员意见,了解农村供电所人员对培训工作的要求。
2.制定“四个一”工程建设标准课题研究步骤
确立了制定“四个一”工程建设标准课题研究的主要工作内容步骤:一是收集全省苏南、苏中、苏北各地农村供电所以及农电员工对技能培训工作的需求;二是对国家职业农网配电营业工培训需求进行提炼,进而拿出既有培训类产品一般特质又能贴近生产实际的产品研发条件和建设标准;三是将真实的应用于生产营销实际的设备装置引入到培训中;四是细化“四个一”工程的具体建设内容和建设标准。
3.“四个一”工程建设标准定位
明确“四个一”工程建设标准中核心项目“一间实训室”内应配置的实训装置,按照“组合式、模块化、插件式、多功能”的要求到相关厂家进行了调研,初步提出了“配电装置安装排故一体化、表计回路装接检查一体化、表计抄核纠错一体化”的研发条,力争实训室培训装置的配备具有鲜明的农电特色,同时使其在有限的空间内尽可能多地满足农村供电所的培训需求;特色项目“一档线、一台变”;基础项目“一间学习室”包含计算机联网学习课件、查询以及阅览室等功能。
二、技术标准制定原则阐述
1.技术标准制定依据
本标准根据《农网配电营业工-国家职业标准》、《江苏省电力公司农网工程建设标准》、《电力系统技术导则》(试行)、《农村低压电力技术规程》以及《江苏省0.4kV~220kV电网建设技术导则》等规范制定。
2.“一档线、一台变”建设的技术原则
“一档线、一台变”主要包括一档或一档以上10kV、0.4kV电压等级同杆架设的配电线路、一台10kV双杆架设的配电变压器以及相关配电装置,可以进行配电线路架设与检修、配电变压器安装与检修等技能培训和考核。
(1)“一档线、一台变”培训功能。农村供电所室外“一档线、一台变”实训场主要实现10/0.4kV线路架设、配变台架安装、负荷开关安装及常规操作、绝缘子和金具的更换、导线修补与更换、线路线材压接、拉线制作、10/0.4kV电力电缆的制作、变压器分接头的调整与直流电阻的测量、变压器接地装置的安装与接地电阻的测量、低压接户线及电能计量箱的安装、检查与更换、10/0.4kV线路巡视与障碍排除、线路杆位测量和电杆组立与纠偏等培训功能。
(2)实训场地要求及主要建设内容。农村供电所室外“一档线、一台变”实训场面积应在100~400㎡左右,建设内容包括一档及以上的10kV和0.4kV共2个电压等级同杆架设的培训线段,一台容量不超过315kVA的配电变压器及其附属设备,供电所可根据实际工作需要选择安装其他配电装置(10kV断路器、分段开关、并联电容器、故障指示器、低压无功补偿装置等),场地上配置防高空坠落等各种安全装置。
(3)“一档线、一台变”主要设备。农村供电所室外“一档线、一台变”实训场设备主要有:变压器、低压配电箱、变压器台架金具、直线杆、终端杆、10kV金具与绝缘子、0.4kV金具与绝缘子、拉线盘及拉线、故障指示器、三相接户角钢、单相接户角钢、单相计量箱、三相计量箱等。
(4)仪器仪表配置要求。农村供电所室外“一档线、一台变”实训场配置的仪器仪表和工器具主要有:双臂电桥、接地电阻摇表、四极接地电阻测量仪、2500V绝缘电阻表、1000V绝缘电阻表、500V绝缘电阻表、单臂电桥、导线连接钳压工具、测距仪、测高仪、紧线器、脚扣、脚板、双控保险带、安全帽、成套电工工具等。
3.“一间训练室”建设的技术原则
主要配置用于配电设备安装与故障排除、电能计量装置装接及通电前检查、电能表抄读及计量异常处理等训练的综合实训装置。
(1)“一间训练室”主要培训功能。农村供电所“一间训练室”主要实现以下培训功能:低压电源接入系统原理;低压照明及动力回路接线原理;低压照明及动力设备安装及维护(含电工基础工艺);常见低压照明及动力回路故障排除;低压无功补偿控制接线原理与常见故障的排查与检修;三相三线、三相四线直接接线或经电流互感器、电压互感器接线的各种情况测量、绘图和分析计算训练;对各类错接线方式进行判断和分析以及对电表误差电量的退补等培训;电压互感器、电流互感器极性测试训练等。
(2)“一间训练室”场地及设备配置要求。农村供电所“一间训练室”面积应在40~80㎡,训练室内应配置具有配电设备安装与故障排除、电能计量装置装接及通电前检查、电能表抄读及计量异常处理等功能的综合实训装置,同时配置工器具柜、仪器仪表柜以及相应工器具和仪器仪表。
(3)“一间训练室”主要配置设备。农村供电所“一间训练室”主要配置以下设备:低压配电安装与排故综合实训柜、装表接电检查分析智能实训柜、电能计量抄核智能实训柜等实训装置各1~2台。农村供电所“一间训练室”还可配置以下设备(物品):仪器仪表柜、静电地板、白(黑)板、仪器仪表桌、移动工具小车、数字(指针)万用表、组合工具、工具盒、实训桌椅、若干规格导线、绝缘垫等。
4.“一间学习室”建设的技术原则
主要包括配置与农村供电所生产经营管理相关的技术类和管理类书籍,能与省公司网络大学相连的若干台计算机等设备。
(1)学习室主要功能:学习室主要满足农电人员基础知识学习需求,学习方式可采用自学、网络大学课件学习、集中授课、学习讨论等多种形式。
(2)学习室场地及主要配置设备。农村供电所“一间学习室”面积应在30~60㎡,室内应配置有书柜、书报架、学习桌椅、计算机(原则上按照每5人/台需求配置)及计算机桌椅、白(黑)板,有条件的亦可配备电子录放设备和教学投影仪等教学用具。
(3)与农村供电所生产经营相关的技术类书籍有:《农网配电营业工-职业技能鉴定指导书》、《装表接电-职业技能鉴定指导书》、《抄表核算收费员-职业技能鉴定指导书》、《用电监察员-职业技能鉴定指导书》、《电力负荷控制员-职业技能鉴定指导书》、《配电线路-职业技能鉴定指导书》、《送电线路-职业技能鉴定指导书》、《电力电缆-职业技能鉴定指导书》、《内线安装-职业技能鉴定指导书》、《农村供电所人员上岗培训题库》、《中低压配电实用技术》、《农网配电营业工岗位及职业技能鉴定培训教材》、《农网配电营业工-职业技能鉴定题库》、《常用电气设备故障诊断技术手册》、《低压配电常见问题分析》、《低压电气技能操作作业指导》、《计算机操作基础教程》等专业书籍;与农网有关的规程和标准,如《农村低压电力技术规程》、《架空配电线路及设备运行规程》、《农网配电营业工-国家职业标准》等;与农网相关的技术类期刊,如《农村电工》、《农村电气化》等。
(4)与农村供电所管理相关的管理及励志类书籍有:《你在为谁工作》、《细节决定成败》、《国家电网公司企业文化读本》、《国家电网公司管理体系知识读本》等;国家电网公司和省公司有关农电管理的制度汇编等;与农电管理有关的期刊,如《农电管理》、《供电企业管理》、《电力职工教育培训》等。
三、该技术标准的创新亮点
1.高度提炼国家职业农网配电营业工技能等级主要培训项目
将国家职业农网配电营业工高级工、技师技能等级主要培训要求,高度提炼成“一档线、一台变、一间实训室、一间学习室”,即“四个一”工程建设标准。
2.高度浓缩实训柜功能空间
核心项目“一间实训室”内配置的实训装置,按照“组合式、模块化、插件式、多功能”的要求,初步提出了“配电装置安装排故一体化、表计回路装接检查一体化、表计抄核纠错一体化”的研发条件,将原先的7块实训柜浓缩至3块实训柜,使其在有限的空间内尽可能多地满足农村供电所的培训需求。
3.高度实现“就近、随时、灵活”的基本培训条件
在农村供电所建设“四个一”的基础培训设施,为农电人员创造“就近、随时、灵活”的基本培训条件,满足基层农电人员基础知识学习,基本技能训练的需求,达到作业行为标准化,安全保护规范化,全面提升基层农电人员业务技能水平。
4.“四个一”工程建设标准实行“四个统一”
即统一技术标准规范,统一各材料规格,统一实施方案图纸,统一验收标准。这样各项清晰明了,便于执行到位。
5.农村供电所兼职培训员的选聘和培训优化到位
农村供电所应按配电运检、装表接电、营业抄核三个专业设立兼职培训员,兼职培训员优先选择技术骨干和具有高级工及以上职业资格等级的农电员工。同时,兼职培训员负责组织本所农电工按照培训计划开展基础知识、专业知识的自学和网络课件学习,组织员工开展基本技能、专业技能的操作训练。
四、实现措施
1.分工明确,责任到位
省公司农电工作部负责制订农村供电所“四个一”工程建设标准,负责农村供电所“四个一”工程建设项目的组织审查和下达工作;省公司人力资源部是“四个一”工程培训工作的归口管理部门,负责制定“四个一”工程培训指导意见,负责指导、督促、检查农村供电所“四个一”工程培训工作。各市、县基层供电所负责汇总、审核、上报各农电工培训计划;负责根据批复的培训计划组织供电所农电工开展基础知识自学、网络课件学习及基本技能、专业技能训练;负责农村供电“四个一”培训设施的日常管理和维护;负责根据实际情况,收集农电工培训需求,提出完善培训设施和培训方法的合理化建议;负责配合上级部门开展农村供电所“四个一”培训效果评估工作。
2.分步推广实施,以点带面稳步推进
2010年,在全省1570个农村供电所,挑选200个供电所分步推广实施,不断总结经验,稳步以点带面推进。
3.基层农电工培训要求措施
基层农电工参培基本要求:参加基础知识、专业知识的自学和网络课件学习的学时不应低于48学时/年;参加基本技能、专业技能的操作训练学时不应低于48学时/年。
管理要求措施:供电所负责组织本所农电工日常培训工作,兼职培训员对员工建立培训档案,培训实施中应做好培训(实训)日志和员工培训考勤记录;供电所要设专人负责“四个一”培训设施的日常维护和管理,设备损坏要及时报修,保证培训设施时刻处于可用状态;基层农电工参加培训应利用业余时间,不能影响日常工作;市、县供电公司要建立供电所培训质量定期抽检制度。定期抽取供电所员工进行考试、考核,考核情况纳入供电所年度工作考核;市、县供电公司要不定期对供电所培训情况进行检查和指导,了解最新培训需求,并整理汇总上报省公司。
五、实用价值及评估
1.实用价值
农村供电所“四个一”工程建设标准实用性高、针对性强、效果大;可以全面提升农电员工的技能素质,快速适应电网发展形势的需要。
2.效果评估
高职高专教育的人才培养遵循主动适应社会发展的需要,突出应用性和针对性,加强实践能力培养的原则,课程的教学应当努力做到将理论教学、实验、实习、设计、技能训练与能力培养融为一体,注意培养学生的工程应用能力和解决实际问题的能力,突出高等职业教育的应用特色和能力本位的特征,才能取得好的教学效果。
《电工技术》课程是高职层次工科各专业必开的一门专业基础课。该课程作为必修课程,其学习效果的好坏将直接影响到后期其他专业基础课和专业课程的学习,因而,相比其他课程而言,该课程的重要地位显而易见。有些学校为了强化该课程的教学,将该课程分成两学期教学,以保证足够的教学课时。安排在一个学期开设该课程的学校,也将该课程的周学时提高。然而,多年的教学实践表明,学生一直对该课程缺乏兴趣,因而学习效果不太理想,究其原因,一方面,重理论轻实践的传统教学模式在很大程度上直接导致课程抽象、难学,从而影响了学生的学习热情;另一方面,重视基础知识轻视现代技术的教学思想影响了教与学的效果。此外,有人认为该课程既然是基础课程,就没有必要涉及新技术,这也是影响教学效果的重要原因。针对上述原因,笔者尝试对课程的教学方法做出改革,尤其注重实践教学内容的改革,明显地提高了学生的学习兴趣,取得了很好的教学效果。
课程教学模式的改革
《电工技术》课程开设的重要意义在于使学生掌握电工技术的基本理论知识和基本操作技能,为后续其他专业技能的训练奠定坚实的基础。鉴于此,笔者对课程做了很大程度的调整,从专业计划的制定到学时安排到具体实施都进行了改革。首先,对课程的教学模式进行了改革,改变传统的教室讲授为主、实验室实验辅助的教学方式,采用灵活多变的教学模式。把《电工技术》课程内容划分为交直流电路模块、电机与控制模块、可编程控制模块、常用仪器仪表工具模块等几大模块。根据开设专业教学计划的具体要求、学生的具体情况以及每学期具体课时状况对上述各模块进行整合取舍,制定可行的实施性计划,充分体现因材施教的灵活的教育思想。将四大模块的教学场所安排在教室、实验室或实训室。其中交直流电路模块的教学以知识型讲解为主,教学地点以教室为主,穿插部分的实验在实验室进行;电机与控制模块的教学以操作型训练为主,教学地点以实验室为主,部分抽象原理的讲解和线路分析可在教室进行;可编程控制模块的教学主要是新技术应用型内容,教学地点以实验室为主,根据内容的需要在实训室安排进一步的训练,结合课时情况等在工程训练中心专门进行应用性的强化训练;常用电工仪器仪表工具模块的教学应当按照专项基本功训练进行教学,地点主要安排在实验室、实训室。
经过以上整合,以讲授为主的教学格局被彻底打破,教学形式多样化,极大地调动了学生的热情,特别是作为电工新技术的可编程控制技术内容的引入进一步扩大了学生的视野,增强了他们的学习动力。
理论教学的改革
教学内容的整合《电工技术》课程的教学内容十分宽泛,为了将该课程讲解透彻,必须对该课程的内容加以整合。(1)考虑到电工技术所涉及的电阻元件、电感元件、电容元件等内容贯穿课程始终,因而对这些部分的内容从有关章节中提取出来,在课程讲授开始之前集中安排讲解介绍。(2)将电路原理方面的直流电路部分教学,分为原理教学和方法教学。原理部分集中讲解欧姆定律、基尔霍夫定律、叠加原理、戴维南定理、诺顿定理等内容;方法部分讲解电源等效变换法、支路电流法、网孔法、节点电压法等内容。这种集中讲解的方法便于学生有效地开展比较学习。交流电路部分的教学应注意将单相正弦电路和三相正弦电路穿插讲授,并从三相电路讲授开始,这样有利于学生对单相电路和三相电路关系的准确把握。(3)关于电机与控制部分的内容中,压缩电机原理部分的讲解,侧重电机应用方面的介绍和电气控制部分的讲解,适当补充一些同步电机、无极电机、直流电机等知识的介绍,电气控制部分则以基本器件原理和基本控制单元电路为重点,减少典型机械设备控制系统分析的教学内容。(4)关于可编程控制器部分的讲解,对于指令系统可以只讲授基本指令,如装载、微分、输出、定时、计数等指令,而将算术运算类、移位、高速计数、PID调节、中断等功能性指令内容留给学生到课余时间学习或在实验时加以体会。
教学手段的改进教学手段的多样化是提高教学效果的重要策略。多年以来的以讲授为主的课堂教学已明显不能满足教学需要,为此,笔者对教学手段进行了改进:一方面引入了多媒体教学手段,借助多媒体的声光交互、动静结合的特点给学生全新的视觉感受,极大地提高了学生的学习兴趣,以视频方式和动漫方式展示一些设备和生产过程,解释一些抽象原理,可以收到很好的效果;另一方面借助于网络资源丰富课堂的教学内容,在教学过程中根据需要及时地链接到介绍相关内容最新发展动向的网址,向学生介绍前沿信息。借此也向学生展示了网络查新的方法,这些做法对学生具有极大的吸引力,因而也大大地提高了教学效果。
实践教学的改革
不难看到,作为传统的专业基础课程,改革最核心的内容应当是对实践环节的加强。交直流电路模块、电机与控制模块、常用电工仪器仪表工具模块的实践强化无论在内容上还是在形式上都很容易操作,然而对于作为新技术内容的可编程控制技术模块的实践教学的安排,人们往往不知所措,因而难于实施。为此,我们把实践教学改革的重点放在这一模块上。具体的做法是,以工程化概念为指导,结合可编程控制技术的实际应用实例对学生进行系统性的训练,按照科学的步骤组织实施,从以下几个方面着手,扎实地推进改革。
(一)合理安排实践内容,训练学生基本技能
在实验教学中,实验教材质量的好坏对实验教学效果的影响很大,一本好的实验教材可以让学生在最短的时间内掌握必要的实验知识。根据可编程控制技术的特点,我们制定了专门的实验指导书,摒弃以往常见的“步骤式”的实验指导书模式,采取重点详细阐述实践目的、任务和要求的模式,具体编程、调试步骤由学生自拟,充分发挥学生的主观能动性。在实践项目的安排上,结合其应用性和实践性,开设基本训练和工程设计两大项目,基本训练的目的是通过简单编程、调试,掌握PLC的贮存单元、定时、计数、逻辑运算控制的运用,初步掌握编程和调试方法。工程设计以现场运用为主,实验内容可以由解决某一具体问题引出,学生通过调查研究确定解决问题的条件和方案。在此基础上进行编程、调试、试运行。通过这一系列实验培养学生工程设计的能力。在学时安排上,打破实验课学时为2学时的传统模式。随着实验内容的深入,逐步加长实验时间,避免因时间不足而使实验无法达到预期目标的现象。
(二)严谨组织教学,提高实验教学水平
认真备课在实验前,指导教师对实验内容和理论知识做到心中有数,抓好实验前的预习这一环节,充分阐述有关实验的目的与任务,通过提问、提示、重点讲解等方法引导学生复习有关知识,提高学生的参与兴趣,认真批阅学生的预习报告,分析其思路及方案的优、缺点,为以后的实验打下基础。
耐心指导本部分内容以工程运用设计实验为主,学生思路不一,实现方法各不相同,在实验中可能会出现各种故障或提出同实验毫不相干的问题,指导教师应耐心指导,针对学生调试中存在的问题、疑问、难点进行剖析、引导,运用有关理论提供给学生圆满的回答,否则就会出现敷衍了事的现象,使学生感到失望,影响学生探求知识的积极性。在完成实验任务的基础上,根据学生的动手能力引导学生对现有的工程设计实验进行进一步研究,培养学生实际工程技术的应用能力。
严格要求该项应当始终贯穿实验教学的各个环节。只有严格要求,才能培养严谨的科学态度。加强实验考核,建立实验评分制度,采用单人单机、随机选题的考试方式,要求学生在规定的时间内完成选中题目的编程、录入、调试、运行等环节。以理论考核加实验考核的成绩总和作为最终的成绩。
(三)切实做好实验室的建设工作
新技术的迅速发展既给可编程控制实验室建设和实践教学的改革带来了机遇,又提出了新的问题与挑战。设备经费不足和实验设备的落后必将影响学生实践能力的培养。解决这一矛盾是实验室建设必须面对的问题。作为电工技术课程一部分的可编程控制技术实验室的建立,既可以考虑在现有的电工实验设备上添加配置,也可以考虑专门建立,对此我们采取了以下措施,以提高实践教学条件。
购买关键设备,辅助设备自制或改造由于经费有限,如全部购买,势必需要更多的资金,给改造带来更大的困难,甚至无法进行。因此,在实验室建设中,采用了关键设备购买,辅助设备自制或改造的方法。在教学过程中,先后自制或改造了开关量信号输入板、继电接触器板、交通信号灯模拟板。通过外接板,使控制对象真实化、直观化,极大地提高了学生的实验兴趣。
充分发掘计算机仿真技术的本领可编程控制实验最常用的外部设备有电梯控制、加料控制、机械手自动控制等,这些外设价格昂贵,难于购买。我们将这些控制对象建立模型,借鉴工控组态软件的方法,保留其主要功能,利用微机界面直观、形象、生动的特点,通过可编程控制器与PC通讯的办法,将可编程控制器输入、输出设备状态及动作结果动态地显示出来。这种应用仿真技术的实验模式,既节约了经费,又使实验直观、生动。在一定程度上满足了教学的需要,也增加了实验的趣味性,效果良好。
建立可编程控制器校内工程环境为了适应工程的实际需要,使教学内容与工程实际联系更加紧密,我们与经贸系合作建立了校内工程实际环境——物流系统小型立体仓库。该仓库以实际存放模具的仓库为对象,利用自动控制技术实现按层、列存放货物的自动存取。该装置集成现代化的控制技术,如变频调速、步进驱动、光电检测等先进技术,为学生可编程控制器实验、课程设计以及毕业设计的顺利进行奠定了良好的基础,使学生的综合实践能力与综合技能得到了进一步的提高。
经过多方面综合课程改革后的《电工技术》课程受到了广泛的欢迎,越来越多的学生感受到,该课程不仅是一门重要的技术基础课程,而且是一门应用性很强的实用技术课程,该课程多元灵便的教学模式极大地提高了学生的学习兴趣,使学生容易学、喜欢学。在当今的信息社会里,培养适应社会需要的合格的高级应用型专门人才是摆在高职院校师生面前的一项重要课题。如何让传统的教学方法适应社会发展的需要,让基础课程的教学符合时代的要求,让全新的高职教育展现自己的优势,这些都需要我们去思考。我们只有始终注意把握高职教育的培养目标,始终抓住时展的要求,适时地调整教学内容和教学方法,才能适应社会的需要,才能使我们的基础课程上得更精彩。
参考文献
[1]陆国和.电路与电工技术[M].北京:高等教育出版社,2001.
当前中职学生知识和能力都比较薄弱,而机电一体化专业涉及的课程较多、理论性强。如何解决这两者之间的矛盾,是取得不同教学效果的一项关键因素。“理论知识够用,实践技能过硬”――是笔者所在学校根据中职学生特点给出的专业能力定位。根据知识结构的特点,有选择性、针对性地采用项目化教学模式,将理论课堂搬到设备旁、搬到电脑前。学习必要的理论,从最简单的项目入手,既使学生学习的理论知识立即在实践中得到应用,又让学生在实践中发现理论知识的不足之处。积极拉动了学生自身需要学习的内在动力因素,就会大幅度地提高教学质量。采用项目化教学,不仅克服了课程的交叉性和进度不一致的矛盾,而且还让学生建立了该专业课程结构的感性认识,体会到一个专业不同课程间的联系和学习的必要性。
二、编写项目化教程,激活学校实训设备
项目化教学要以配套的实训设备为载体实施,如何结合学校自身的实训设备,精心编制好项目化教材是教学中的一项重要任务。
编写项目化教程要以职业能力要求为依据,以项目任务为载体,用项目带动内容,将内容融于项目,并将每个项目分解成多个任务,每个任务由若干技能组成,合理地安排技能到相关任务中,逐步引导学生由浅入深、由简到难地学习,提高学生的能力,达到“学以致用”的目的。
项目化教程在知识点的布局上要注意专业基础课程之间的交叉性、时序性矛盾。对于一台综合性能较高的机电一体化设备,它涵盖了机电一体化专业的主干课程,诸如:电工技术、电子技术、机械设计基础、机械加工机床、机械加工工艺、互换性与测量技术、液压与气动技术、检测技术、数控技术、电气控制技术、机电传动控制、单片机原理与应用、可编程控制器及应用、计算机通信技术等。
那么如何在项目化教程中适时投放知识点,做到知识点既交叉又不凌乱,做到知识点齐头并进又循序渐进,优秀的项目化教材是重要的前提条件。
三、利用软件资源,拓宽实践教学空间
如果机电一体化专业实践教学中能充分利用现代化教学资源,一方面可以将语言难以清晰描述的知识点通过比较直观的方式形象地表达出来;另一方面可以通过专业软件建立功能强大的虚拟“实验室”,使学生可以自由发挥,展示学习成果。比如protel、Multisim软件的出现彻底改变了电子线路传统的设计方法,软件中的元件库有电路基础、模电、数电实验所需元件和组件,工具栏中有万用表、示波器、信号源等仪表,选中需要的元件、组件连接成相关电路,点击电路中的开关元件即可模拟仿真电路结果,还可用工具栏中的仪表测量电路参数。这些包括FESTO公司的气动与液压仿真软件、MITSUBISHI公司的plc编程软件、单片机方面的Proteus、Keil软件,甚至现在市场上已出现多个品牌的专门应用于机电一体化仿真教学的软件。这些软件除了能进行软硬件学习和设计练习,还可以通过强大的仿真功能进行仿真实验。当然,一个用途的软件有多个不同的品牌,它们在细节和格式上不尽相同,教师可以根据学校的实际情况和教学需要来甄选。
利用这样的软件教学资源,会增加实验的可行性。虚拟实验能让学生方便地进行各种设计、挖掘潜力,锻炼他们运用知识的能力和增强他们的创新意识,提高综合素质。
四、完善教学评价体系,为学生的能力延伸提供空间