電氣自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)個(gè)性化組合與選擇性打包的實(shí)踐教學(xué)

【摘要】 本文以電氣自動(dòng)化技術(shù)專(zhuān)業(yè)為載體，按“以崗導(dǎo)學(xué)”的理念構(gòu)建PCCP實(shí)踐教學(xué)方式、以“模塊進(jìn)階”的思路構(gòu)建PCCP基地平臺(tái)、以“項(xiàng)目遞進(jìn)”的原則構(gòu)建PCCP實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目庫(kù)，研究并實(shí)踐了PCCP實(shí)踐教學(xué)方式。

【關(guān)鍵詞】 電氣自動(dòng)化個(gè)性化組合選擇性打包實(shí)踐教學(xué)

個(gè)性化組合（personal combine）與選擇性打包（choose packing）（以下簡(jiǎn)稱(chēng)PCCP）實(shí)踐教學(xué)方式以實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目為載體，讓學(xué)生根據(jù)個(gè)人學(xué)習(xí)特點(diǎn)和學(xué)習(xí)進(jìn)展，對(duì)提供的項(xiàng)目進(jìn)行個(gè)性化組合與選擇性打包。這一教學(xué)方式以學(xué)生為中心、以能力為本位，體現(xiàn)個(gè)體差異，有利于學(xué)生的心智發(fā)展。本文試按“以崗導(dǎo)學(xué)”的理念構(gòu)建PCCP課程體系、以“模塊進(jìn)階”的思路構(gòu)建PCCP基地平臺(tái)、以“項(xiàng)目遞進(jìn)”的原則構(gòu)建PCCP實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目庫(kù)，形成電氣自動(dòng)化技術(shù)專(zhuān)業(yè)的PCCP實(shí)踐教學(xué)方式。

一、“以崗導(dǎo)學(xué)”，構(gòu)建PCCP課程體系

依據(jù)“以崗導(dǎo)學(xué)”的課程設(shè)計(jì)理念，通過(guò)廣泛的企業(yè)調(diào)研，了解電氣自動(dòng)化技術(shù)專(zhuān)業(yè)職業(yè)崗位群的工作任務(wù)，分析出典型的工作任務(wù)，按工作過(guò)程劃分出行動(dòng)領(lǐng)域，明確電氣自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的學(xué)習(xí)領(lǐng)域。電氣自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的核心能力主要表現(xiàn)為電氣控制系統(tǒng)安裝調(diào)試、運(yùn)行維護(hù)和技術(shù)改造能力。圍繞這些專(zhuān)業(yè)崗位職業(yè)能力要求，結(jié)合維修電工的職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)，最終確定PCCP實(shí)踐教學(xué)課程體系。電氣崗位群的技能要求如圖1所示。

通過(guò)分析電氣崗位群的工作任務(wù)，抽出其典型工作任務(wù)，確定對(duì)應(yīng)的行動(dòng)領(lǐng)域。歸納出9大行動(dòng)領(lǐng)域，即電子產(chǎn)品制作與檢修、調(diào)速設(shè)備維護(hù)與檢修、電機(jī)拆裝與維修、自動(dòng)生產(chǎn)線設(shè)備維護(hù)與檢修、電氣控制線路裝配與調(diào)試、供配電系統(tǒng)的運(yùn)行與維護(hù)、機(jī)床電路維護(hù)與檢修、現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的運(yùn)行與管理、PLC控制設(shè)備維護(hù)與檢修。參照電氣崗位群的行動(dòng)領(lǐng)域，電氣自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的學(xué)習(xí)領(lǐng)域如表1所示。

對(duì)照電氣崗位群的技能要求，電氣自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)課程體系大體如圖2所示。

以行動(dòng)為導(dǎo)向構(gòu)建的模塊化遞進(jìn)式實(shí)踐教學(xué)課程體系包含20多門(mén)實(shí)訓(xùn)課程，包括專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)、工業(yè)控制、工程設(shè)計(jì)仿真、生產(chǎn)線和創(chuàng)新拓展等5個(gè)模塊，按照專(zhuān)業(yè)基本技能、專(zhuān)業(yè)單項(xiàng)技能、專(zhuān)業(yè)綜合技能、專(zhuān)業(yè)拓展從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的遞進(jìn)式設(shè)計(jì)，學(xué)生可根據(jù)自己的興趣愛(ài)好及就業(yè)方向，從中選擇部分課程進(jìn)行個(gè)性化組合打包訓(xùn)練，達(dá)到規(guī)定學(xué)分即可畢業(yè)。

通過(guò)不同階段打包組合訓(xùn)練，從基本技能到專(zhuān)業(yè)技能、從單一技能到綜合技能、從課堂到創(chuàng)新拓展，形成從初級(jí)到專(zhuān)業(yè)的多層次逐步深化的訓(xùn)練過(guò)程。學(xué)生在不同時(shí)間斷面可獲得相對(duì)獨(dú)立的專(zhuān)業(yè)技能并考取不同等級(jí)的技能鑒定證書(shū)以增強(qiáng)就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。同時(shí)，可將職業(yè)技能鑒定不同級(jí)別的相關(guān)內(nèi)容融入課程體系，使學(xué)生的專(zhuān)業(yè)技能得到持續(xù)漸進(jìn)式的培養(yǎng)訓(xùn)練。

二、 “模塊進(jìn)階”，構(gòu)建PCCP基地平臺(tái)

根據(jù)課程體系的模塊化設(shè)計(jì)，構(gòu)建基本技能、工業(yè)控制、工程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)線綜合和創(chuàng)新拓展五大實(shí)訓(xùn)基地平臺(tái)，PCCP基地平臺(tái)如圖3所示。

（一） 基本技能實(shí)訓(xùn)平臺(tái)

基本技能實(shí)訓(xùn)平臺(tái)是訓(xùn)練專(zhuān)業(yè)基本技能、形成良好專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)的基礎(chǔ)平臺(tái)。包括電子基本技能、電氣基本技能、檢測(cè)與轉(zhuǎn)換3個(gè)實(shí)訓(xùn)模塊，共10個(gè)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。包括電工、電子基本實(shí)驗(yàn)進(jìn)階訓(xùn)練，貼片產(chǎn)品表面貼裝實(shí)訓(xùn)，萬(wàn)用表、穩(wěn)壓電源及充電器等電路認(rèn)知與焊接實(shí)訓(xùn)，收音機(jī)、無(wú)線話筒及水位檢測(cè)電路等電子產(chǎn)品裝配與調(diào)試實(shí)訓(xùn)，各種電子電路的安裝與調(diào)試實(shí)訓(xùn)，電工考證實(shí)訓(xùn)，電氣設(shè)備安裝與調(diào)試實(shí)訓(xùn)，機(jī)床控制電路安裝與故障處理實(shí)訓(xùn)，傳感器與檢測(cè)技術(shù)實(shí)訓(xùn)，電力電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)等。

（二） 工業(yè)控制實(shí)訓(xùn)平臺(tái)

工業(yè)控制實(shí)訓(xùn)平臺(tái)包括單片機(jī)控制、電氣控制和PLC工業(yè)控制實(shí)訓(xùn)模塊7個(gè)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，是為學(xué)生提供專(zhuān)業(yè)能力向職業(yè)能力轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵平臺(tái)。這一平臺(tái)力求體現(xiàn)真實(shí)的職業(yè)環(huán)境，強(qiáng)調(diào)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的應(yīng)用性和操作的規(guī)范性，鼓勵(lì)創(chuàng)作，提高實(shí)訓(xùn)過(guò)程的知識(shí)含量，使其保持與行業(yè)實(shí)際水平基本同步。包括C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)、單片機(jī)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)實(shí)訓(xùn)、電氣設(shè)備故障處理實(shí)訓(xùn)、電機(jī)實(shí)訓(xùn)、PLC實(shí)訓(xùn)、典型PLC系統(tǒng)控制實(shí)訓(xùn)和綜合技能培訓(xùn)等。

（三） 工程設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)

工程設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)包括三個(gè)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。包括電子電路設(shè)計(jì)、電氣工程控制電路設(shè)計(jì)、電路虛擬仿真實(shí)訓(xùn)等。

（四） 生產(chǎn)線綜合實(shí)訓(xùn)平臺(tái)

生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)平臺(tái)由柔性生產(chǎn)線綜合實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)室組成，它模擬實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)制造系統(tǒng)過(guò)程，主要由教師總控站、下料站、模擬噴涂烘干站、加蓋站、頂銷(xiāo)站、整體檢測(cè)站、成廢品分揀站、提升與倉(cāng)儲(chǔ)站組成，各工作站配套上位計(jì)算機(jī)進(jìn)行PLC程序維護(hù)實(shí)訓(xùn)，并配置直線及旋轉(zhuǎn)輸送單元、圓帶轉(zhuǎn)角單元、廢品輸送單元、鏈條傳送單元等輔助單元。整個(gè)系統(tǒng)由現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)總線PROFIBUS-DP進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，每一個(gè)站可單獨(dú)操作，也可聯(lián)機(jī)工作。

系統(tǒng)涵蓋機(jī)、電、光、氣一體化專(zhuān)業(yè)中所涉及人機(jī)界面、機(jī)械結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)安裝調(diào)試、故障檢測(cè)及處理、計(jì)算機(jī)技術(shù)及系統(tǒng)工程，既可以滿足機(jī)械、電子電路、通信，自動(dòng)控制的培訓(xùn)要求，又可滿足PLC、計(jì)算機(jī)、信號(hào)檢測(cè)、傳感器的實(shí)訓(xùn)要求，是工業(yè)自動(dòng)化與機(jī)電一體化的綜合應(yīng)用系統(tǒng)。

（五） 創(chuàng)新拓展實(shí)訓(xùn)平臺(tái)

針對(duì)高職學(xué)生特點(diǎn)，按照項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)訓(xùn)練的要求，構(gòu)建定位準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)高、配置齊、功能全的科技創(chuàng)新實(shí)踐基地?；匕ń處煂?dǎo)訓(xùn)室、項(xiàng)目綜合訓(xùn)練室、技術(shù)應(yīng)用研發(fā)室、軟件工作室、實(shí)作體驗(yàn)室、作品交流室、元件備品倉(cāng)庫(kù)等。

科技創(chuàng)新實(shí)踐基地采用組合進(jìn)階模式進(jìn)行創(chuàng)新項(xiàng)目訓(xùn)練。開(kāi)發(fā)項(xiàng)目自選網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)和分階訓(xùn)練項(xiàng)目庫(kù)，實(shí)現(xiàn)訓(xùn)練項(xiàng)目多元化、項(xiàng)目選擇超市化、分階項(xiàng)目組合化、項(xiàng)目管理有序化。推行激發(fā)興趣、培養(yǎng)能力、挖掘潛能、提升素質(zhì)的組合進(jìn)階訓(xùn)練模式，學(xué)生通過(guò)不同項(xiàng)目、不同層次、不同階段的組合訓(xùn)練，學(xué)習(xí)的效率和效果明顯提高。在項(xiàng)目訓(xùn)練的運(yùn)行管理上采取自主、開(kāi)放、全程導(dǎo)訓(xùn)方式，讓學(xué)生自由組合團(tuán)隊(duì)、自主選擇項(xiàng)目、自愿選擇導(dǎo)訓(xùn)教師、自行設(shè)計(jì)制作完成項(xiàng)目，使學(xué)生成為項(xiàng)目訓(xùn)練學(xué)習(xí)的主角。

三、 “項(xiàng)目遞進(jìn)”構(gòu)建PCCP實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目庫(kù)

按照電子基本技能、電氣基本技能、檢測(cè)與轉(zhuǎn)換、單片機(jī)控制、電氣控制、PLC控制、工程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)線、創(chuàng)新拓展等進(jìn)行模塊化項(xiàng)目設(shè)計(jì)，每個(gè)模塊由若干實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目組成，實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目又由若干子項(xiàng)目組成。實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目按基礎(chǔ)項(xiàng)目、專(zhuān)項(xiàng)項(xiàng)目、綜合項(xiàng)目逐步遞進(jìn)，以真實(shí)裝備和生產(chǎn)線等對(duì)象為項(xiàng)目之間的連接紐帶。子項(xiàng)目前后保持關(guān)聯(lián)和遞進(jìn)、項(xiàng)目前后也保持關(guān)聯(lián)和遞進(jìn)。為每個(gè)項(xiàng)目編制教學(xué)大綱和實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書(shū)。

按照由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、由單項(xiàng)到綜合、由基礎(chǔ)訓(xùn)練到工程實(shí)踐的過(guò)程進(jìn)行訓(xùn)練。學(xué)生在一年級(jí)通過(guò)基礎(chǔ)項(xiàng)目訓(xùn)練了解將來(lái)就業(yè)崗位面對(duì)的設(shè)備；在二年級(jí)進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)訓(xùn)練，圍繞各種現(xiàn)代控制技術(shù)在實(shí)際的對(duì)象上進(jìn)行實(shí)戰(zhàn)；在三年級(jí)進(jìn)行與企業(yè)實(shí)際崗位要求相同的綜合項(xiàng)目訓(xùn)練及到行業(yè)、企業(yè)進(jìn)行頂崗實(shí)習(xí)。同時(shí)利用課余時(shí)間進(jìn)行創(chuàng)新拓展活動(dòng)。各實(shí)訓(xùn)模塊和遞進(jìn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目如表2所示。

四、 PCCP實(shí)踐教學(xué)模式實(shí)施成效

電氣自動(dòng)化技術(shù)專(zhuān)業(yè)實(shí)施PCCP實(shí)踐教學(xué)模式以來(lái)，依托建成的5個(gè)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，全面推行個(gè)性化組合和選擇性打包訓(xùn)練模式，學(xué)生綜合應(yīng)用技能增強(qiáng)，教學(xué)效果提高明顯。學(xué)生完成科技作品50多件，師生共同研制開(kāi)發(fā)的模擬機(jī)車(chē)控制裝置等多項(xiàng)成果應(yīng)用效果良好，專(zhuān)業(yè)職業(yè)技能鑒定通過(guò)率達(dá)97%以上。對(duì)課程設(shè)置、教師水平、實(shí)驗(yàn)室配置、各課程設(shè)計(jì)總體水平、學(xué)生動(dòng)手能力培養(yǎng)、學(xué)分制管理、綜合素質(zhì)及創(chuàng)新能力培養(yǎng)等8項(xiàng)模糊指標(biāo)的調(diào)查中，滿意度均在88%以上。組隊(duì)參加大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽，獲得區(qū)級(jí)一等獎(jiǎng)4個(gè)，二等獎(jiǎng)4個(gè)，三等獎(jiǎng)5個(gè)，優(yōu)秀組織獎(jiǎng)1個(gè)；參加全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽獲得三等獎(jiǎng)1個(gè)；參加省級(jí)技能競(jìng)賽獲二等獎(jiǎng)1個(gè)，參加市級(jí)高職專(zhuān)業(yè)技能競(jìng)賽獲得一等獎(jiǎng)3個(gè)、二等獎(jiǎng)2個(gè)、三等獎(jiǎng)2個(gè)。通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科技創(chuàng)新項(xiàng)目訓(xùn)練，教師的業(yè)務(wù)能力和綜合素質(zhì)不斷增強(qiáng)，科研水平進(jìn)一步提高，取得多項(xiàng)教育科研成果。