《灌裝自動線調試與維護》課相開發研究與實踐

張賽昆 趙堂春 崔健

摘 要 《灌裝自動線調試與維護》是機電專業分級制改革四級試點課相。課相的開發依據機電一體化專業崗位分析，根據分級制標準確定教學目標;根據課相教學載體的特點，確定教學內容由對應相應工作崗位的5個項目組成。課相的實施過程中以學生為中心，采用教、學、訓、做、評相融合的教學組織模式;緊貼企業，實現與企業“四統一”;采用任務驅動，站點負責制，更好地發揮學生的主觀能動性;評價方式引入企業標準，使學生能夠更快勝任企業工作。

關鍵詞 課相;灌裝自動線;分級制;機電一體化技術專業

中圖分類號 G712 文獻標識碼 A 文章編號 1008-3219（2015）20-0026-03

一、引言

機電一體化技術專業是北京首批分級制改革試驗的專業之一，課相——《灌裝自動線調試與維護》是機電一體化技術專業四級課相之一。課相始終以職業教育分級標準提出的能力目標為依據，以實際職業活動或典型工作任務為載體，以學生為中心，采取教、學、訓、做、評相融合的教學組織模式[1]。

《灌裝自動線調試與維護》課相融合了傳感器與檢測技術、低壓電器與電機技術、PLC編程技術、液壓與氣動技術等多方面的知識，通過本課相的學習，使學生能夠掌握灌裝自動線的安裝與調試技術、灌裝生產線的現場管理與故障診斷、灌裝生產線的管理和維護、技術改進方法。

本課相是在第四學期，以課相《工件傳送站的安裝與調試》《車床模型制作與裝配》等課相為前導，后繼教學環節為《高級維修電工取證》《中級維修電工取證》《畢業設計》和《頂崗實習》等。課相在整個課程體系中的地位如圖1所示。

二、課相建設路徑

（一）課相能力確定

根據企業調研，明確機電一體化技術專業的一次就業崗位（主要為機電一體化設備安裝與維修）及職業發展方向，如圖2所示。通過崗位能力分析，根據分級制標準指南，確定課相的能力目標，包括社會能力、操作能力和發展能力三個方面。其中，社會能力包括情感態度、交往能力、協作能力、責任意識;操作能力包括識圖繪圖、設備調試維護、PLC編程調試、組態監控界面;發展能力包括計劃能力、自學能力、問題解決能力、創新能力。

（二）教學載體的選用

課相使用的設備為桶裝純凈水灌裝生產線。該生產線設計在依據桶裝水灌裝生產企業生產標準的基礎上，增加學生安全保護設備，生產的純凈水達到飲用水標準。選用該套設備作為教學載體，能讓學生學習技術的同時與工作環境零距離接觸。

生產線由水處理系統站、拔蓋機站、高壓噴沖外洗桶機站、沖洗-灌裝-壓蓋機站、燈檢單元站、吹干及噴碼機站、自動裝箱機站、碼垛機站等8個單站組成。自動線站點功能如表1所示。

每站都包含機械傳動系統，氣壓傳動系統，電氣驅動系統，觸摸屏，采用工業上應用廣泛的西門子PLC控制，學生能夠認識常用傳感檢測元器件、電氣元器件、氣動元器件;能夠認識灌裝自動線的功能與組成結構;根據圖紙及控制要求完成灌裝自動線的機械及電氣組裝、PLC編程、系統調試與維護;能夠進行觸摸屏界面組態和通訊調試;能夠進行站點間通訊調試。每一站都有單獨觸摸屏控制，可以單獨控制，也可以聯機調試。

（三）教學項目設計

《灌裝自動線調試與維護》課相由單站機械裝調、單站電氣設備裝調、單站編程與調試、組態程序設計與調試、總線控制連接與調試5個項目組成，項目設置、課時分配及操作能力培養目標如表2所示。

5個項目的設置以企業工作崗位為依據，對應機械裝調崗位、電氣安裝崗位、電氣調試崗位。學生通過5個項目的訓練達到課相能力目標的要求，并可以很快熟練上崗。

三、課相實施

（一）緊貼企業實際，實現“四統一”

為了讓學生能夠更快、更好地適應工作，課相工作規范緊貼企業實際，實現“四統一”，即技術文件與企業統一，安裝規范與企業統一，操作規范與企業統一，調試方法與企業統一。技術文件與企業統一指CAD繪制機械圖紙、電氣圖紙、元器件清單、使用說明等格式要求符合企業規范;安裝規范與企業統一指元器件布置、工具使用及擺放、走線等符合企業規范;操作規范與企業統一指用電安全、操作流程符合企業規范;調試方法與企業統一指調試順序與調試表格符合企業規范。

（二）站點負責制

課相采用站點負責制，學生分為8個工作組，分別負責8個單站的安裝、編程、調試。選出一名學生作為站長，組織學生制定工作計劃，完成本站點的安裝調試及技術文件整理工作。教師根據站點裝調情況給出成績。

（三）項目教學過程中采用教、學、訓、做、評相融合

課相實施以項目為引導，采取“任務驅動”方式進行教學。教師的角色由教學為主變為以輔導為主。給予學生充分的學材，讓學生能夠自主學習較深的內容，教師只作為指導者。安排足夠的訓練任務及訓練時間，讓學生熟練操作任務，提高動手能力，并且總結歸納，提高歸納能力。在完成項目的過程中，主要體現學生做任務的規范性和正確性，并給予相應的評價。如在組態程序設計與調試項目中，教師將觸摸屏的技術文件、組態軟件使用說明、相關的視頻、指導書下發給學生，然后每次課布置任務。對于問題教師集中分析講解。每個組進行分組匯報，然后進行小組測評。

（四）裝調過程采取繪、拆、裝、調四步走

“繪”指根據國家標準繪制圖紙，“拆”指利用指定工具拆卸所有零部件，“裝”指按照圖紙安裝設備，“調”指根據調試表格進行設備調試并記錄相關數據。

四、課相評價

評價采用過程評價和終結評價相結合。過程考核占總成績的70%，其中，教占20%、學占20%、訓占30%，分別考核學生對教師教的內容掌握情況、學生對拓展性知識的學習情況、技能訓練中技能的掌握情況。終結性評價占總成績的30%，主要指任務的完成情況。

引入企業員工評價，包括考勤制度、安全意識、任務定額。每天每人安排定額任務，并設立全勤獎勵，同時規范課相實施過程中的文件，例如，任務單、材料單、評價表等均參考企業標準制定。在“做”任務環節之后，進行分組答辯，依據每個人在組內發揮作用情況，給予成績評定，在情況許可的情況下，引入企業工程師作為專家，按照企業檢查標準進行答辯考核。

五、結論

《灌裝自動線調試與維護》課相教學完成了機電一體專業4級所需要的職業技能和素質能力的培養。評價引入企業評價要素，采用教、學、訓、做、評相融合，學生的自主學習能力有了很大提高。實踐表明，學生在后續進行的頂崗實習以及畢業上崗中都能更快適應工作崗位的要求。

參 考 文 獻

[1]葉靖.現代物流專業4級“倉儲類”課相開發構思[J].物流技術，2012（8）：420-422.

[2]趙堂春，黃敦華，劉玉娟.“機電一體化技術”專業職教分級制改革探索[J].中國職業技術教育，2013（8）：5-8.

Research and Practice on the Development of the Course of “Automatic Filling Line Debugging and Maintenance”

Abstract “Automatic filling line debugging and maintenance”is the four stage of the reform of the mechanical and electrical professional grading system. Phase of the course is developed according to the mechanical and electrical integration of professional post analysis， according to the standard classification system to determine the teaching objectives; according to the characteristics of courses teaching carrier; determine the teaching content is composed of five items of corresponding jobs. Class phase of the implementation process to students as the center， the teaching organization mode of teaching， learning， training， and assessment phase fusion; close to the business， and enterprise“four unification”; the use of task driven， system in charge of the site， better play to the students' subjective initiative; evaluation methods lead into the enterprise standards， to enable students to faster qualified enterprises.

Key words phase of the course; automatic filling line; classification system; mechatronics speciaty