工作過程導向的《自動線安裝與調試》項目課程開發

孫佳海 黨金順 于懷玉

(黑龍江農業工程職業學院自動化學院,哈爾濱 150088)

工作過程導向的《自動線安裝與調試》項目課程開發

孫佳海 黨金順 于懷玉

(黑龍江農業工程職業學院自動化學院,哈爾濱 150088)

傳統的學科體系課程教學模式已不能適應當今高等職業教育培養目標的需要,為探索高等職業教育課程開發新模式,通過對高等職業教育課程改革的研究與實踐,介紹建立以工作過程為導向的《自動線安裝與調試》項目課程開發的嘗試,僅供從事高職教育的專家和教師參考。

高職教育;工作過程導向;自動線;項目課程開發

1 課程開發的基本理念

改變傳統學科體系課程教學模式,建立以工作過程為導向的“教、學、做”一體化課程教學模式。通過本項目課程的學習,不僅使學生具有自動線的安裝、調試、維護、維修專業能力,還要培養學生自主學習的能力、開拓創新的能力和團隊合作的能力,培養學生分析問題、解決問題的能力,使學生養成良好的職業道德,具有從事“機電設備維修工”職業崗位工作的能力。

2 課程設計思路

通過深入企業調研,圍繞自動生產線安裝與調試內容,本著企業需求組織教學內容,并經過與企業專家、一線技術工人探討,確定課程設計思路如下:

(1)本項目課程以小型模塊化柔性制造系統 (FMS)的組成單元為載體,設計了 10個學習情境,即供料單元的安裝與調試、檢測單元的安裝與調試、加工單元的安裝與調試、安裝單元的安裝與調試、安裝搬運單元的安裝與調試、提取安裝單元的安裝與調試、分類單元的安裝與調試、液壓單元的安裝與調試、工業機械手的操作與維護、自動線的編程與控制。10個學習情境為并行關系,包括了本項目課程所要學習的所有知識與技能,如氣動與液壓知識與技能、機械知識與技能、傳感器知識與技能、PLC知識與技能、直流電機和伺服電機知識與技能、工業機械手的操作與維護等。

(2)確立知識與技能、過程與方法以及情感態度與價值觀三位一體的課程目標。

(3)建立“教、學、做”合一的教學情境,學生在做中學,教師在做中教。

(4)課程評價采用過程評價和結果評價相結合,更加注重過程評價,并讓學生參與評價過程,以體現學生學習的主體地位,提高學生的學習興趣。

3 課程目標

(1)會使用常用電工工具和電工儀表。

(2)掌握氣動液壓元件的結構原理,能讀懂氣動液壓控制回路圖。

(3)掌握傳感器、直流電機、控制開關等電氣元件的結構原理,能讀懂電氣控制圖。

(4)能正確使用 PLC和編寫 PLC程序。

(5)能進行工業機械手的編程、操作與維護。

(6)能完成自動線的安裝、調試、維護以及故障檢查與修復。

(7)遵守勞動安全和用電安全規程。

(8)培養學生具有獨立思考、開拓創新和團隊合作的能力。

(9)養成良好的職業素質。

4 課程內容構建

4.1 課程學時分配

課程總學時為 180學時,其中供料單元的安裝與調試 40學時、檢測單元的安裝與調試 20學時、加工單元的安裝與調試 16學時、安裝單元的安裝與調試 16學時、安裝搬運單元的安裝與調試 16學時、提取安裝單元的安裝與調試 12學時、分類單元的安裝與調試 12學時、液壓單元的安裝與調試16學時、工業機械手的操作與維護 12學時、自動線的編程與控制 20學時。

4.2 課程內容構建

以項目 1供料單元的安裝與調試為例:

(1)學習目標。熟悉氣動元件的結構、原理及性能;熟悉傳感器的結構、原理及性能;學會氣動控制回路的識讀;學會電氣控制圖的識讀;熟悉 PLC的指令與編程;掌握供料單元的安裝與調試技術;培養團隊協作能力,強調環保意識。

(2)知識點與技能點。知識點包括氣動元件的結構、原理及性能;傳感器的結構、原理及性能;氣動控制回路的識讀;電氣控制圖的識讀;PLC的指令與編程。技能點包括供料單元的安裝、調試、故障檢查與修復。

(3)教學方法與策略。①項目教學法、引導文教學法、四步教學法。②將自動線的供料單元作為一個項目,學生按照資訊、計劃、決策、實施、檢查、評價六步法來認識系統,在老師指導下制定方案、實施方案、最終評估。③教師應提前準備好學習引導材料,提出學習問題、準備好教學場地和設備。

(4)情感與態度。培養學生嚴謹的工作態度、認真細致的工作作風、科學的求知欲望、密切合作的團隊精神、高尚的職業道德和遵守企業管理制度的自覺性與責任感。

(5)教學資源。教材、PPT課件、多媒體教學設備、任務書、工作記錄單、評價表、自動線的供料單元、常用電工工具及專用工具、萬用表。

(6)評價方法。學生自評 20%,教師對小組評價 50%,教師對個人評價 30%。

(7)對學生基礎的要求。電工電子知識、安全用電知識、機械基礎知識。

(8)對教師的要求。教師應具有采用項目教學法的學習領域設計能力和實施項目教學法的教學能力;熟練掌握自動線的相關技術知識;具備自動線的安裝、調試與維修技能;能及時處理學生誤操作產生的問題;具有強烈的工作責任心和認真負責的工作態度;有意識引導學生團隊協作能力。

5 課程實施建議

5.1 課程教學模式

本項目課程采用基于工作過程的教學模式,把教學和工作過程結合在一起,建設“教、學、做”合一的教學情境,開發與生產過程結合的項目。教學采用行動導向教學法,項目實施采用六步教學法,即資訊、計劃、決策、實施、檢查與評價。

5.2 教學實訓條件

(1)建設一個“教、學、做”一體化的自動線安裝與調試實訓室,要求設有教學區和工作區。教學區配備投影儀 1個、計算機 20臺和學生桌椅;工作區配備小型模塊化柔性制造系統 (FMS)實訓設備 1套,計算機 2臺,工具 10套。

(2)建設一個“教、學、做”一體化的液壓氣動系統設計與安裝實訓室,要求配備投影儀和學生桌椅,氣動液壓實訓裝置。

(3)建設一個“教、學、做”一體化的 PLC編程與控制實訓室,要求配備投影儀和學生桌椅,PLC實訓裝置。

5.3 課程考評方法

該項目課程的考核以過程考評為主,每個項目學習后都進行考評,成績積累,綜合評價,具體辦法設想如下:

(1)每個項目完成后,都對學生進行考評?？荚u分為學生自評、教師評價,學生 2～3人一組,成績捆綁,共同提高。

(2)考評項目分為出勤率、勞動紀律、工作態度、團隊合作能力、消耗材料、基本知識技能水平、方案設計能力、任務完成情況等。

(3)理論知識的考核可采取口試或開卷考試的形式進行。

(4)全部項目完成后,總成績根據各項目考核的結果綜合評出,分優秀、良好、合格、不合格四個等級。

5.4 教學建議

(1)根據不同的學習項目應采取靈活多樣的教學方法,發揮教與學兩方面的積極性,提高教學質量。

(2)教學中要結合教學內容以及學生的基礎和實際情況,培養學生自學能力和創新精神,要重視對學生學習方法的指導。

(3)重視學生之間的團結和協作,培養共同解決問題的團隊精神。

[1]姜大源.當代德國職業教育主流教學思想研究[M].北京:清華大學出版社,2007.

[2]戴士弘.職業教育課程教學改革[M].北京:清華大學出版社,2007.

[3]戴士弘.高職教改課程教學設計案例集 [M].北京:清華大學出版社,2007.

[4]“關于課程開發的課程設計”課題組.職業教育與培訓——學習領域課程開發手冊[M].北京:高等教育出版社,2007.

G642.0

A

1674-6341(2010)01-0105-02

2009-12-18

孫佳海 (1967-),男,黑龍江哈爾濱人,副教授,工學學士,從事自動控制研究。

責任編輯:富春凱