淺談“自動生產線調試與檢修”教學改革
文/郭淳芳
摘要:“自動生產線的調試與檢修”是高職院校機電一體化專業一門綜合課程。本文闡述了在教學過程中采用了參與式教學改革,取得了較好的教學效果。
關鍵詞:參與式教學模式;自動線;教學改革
作者簡介:郭淳芳(1976-),女,湖南永興人,長沙民政職業技術學院電子信息工程學院機電系講師,碩士,高級技師,研究方向:機電一體化。
中圖分類號:G712文獻標志碼:A
前言
“自動生產線調試與檢修”‘以自動生產線實訓設備為實施載體,通過對S7 200PLC、西門子MM420變頻器、步進電機及其驅動技術、氣動應用技術、傳感技術等的綜合應用,培養學生的自動檢測技術、氣動技術、可編程控制器編程、網絡組建、電氣控制、變頻器使用與設置、電機驅動和位置控制、機械安裝與調試、系統維護與檢修、觸摸屏組態等技術的應用能力。針對在“自動化生產線調試與檢修”課程,筆者經過多年的實踐教學摸索,采用參與式教學模式能夠取得了較好的教學效果。
一、參與式教學模式的含義
參與式教學是素質教育理念在課堂教學中具體實踐的新型范式。它是以學生的分組活動為主,通過學習者積極地參與、探討,在一定時間內完成學習任務的一種高效的教學方法。這種教學方式,將學生放在教學活動的中心舞臺,把課堂的主動權完全交給學生,真正的體現了學生在教學中的主體性和自主性。在這種教學范式下,學生才是學習的主人,才能實現真正的“學習”,從而使教學活動達到預期的目的。
二、“自動化生產線安裝與調試”參與式教學模式的實施
參與式教學模式常用的有任務驅動法、案例教學法、情境教學法等等,在實施的過程中方法是靈活多樣,組成了學生積極參與、動手能力不斷加強的互動式課堂。
參與式教學以學習團隊活動為主體。這門課程根據學生知識和動手能力水平以及男、女生按比例分配分成3-5人的“學習團隊”。在學習團隊中選出一個組長,組長統一協調組內各成員,發揮組員的能動性共同完成老師布置的各項學習任務。
“自動化生產線安裝與調試”課程的教學項目的設計是以天煌THJDAL-2系列自動生產線為平臺,基于自動線安裝調試的工作過程的供料單元、加工單元、裝配單元、輸送單元、分揀單元、聯合調試等6個學習項目。
三、教學實施
在教學中,采用“教-學-做”合一的教學模式進行,其教學實施根據循序漸進關系可由資訊、計劃、決策、實施、檢查及評估等五個步驟組成。
資訊即讓學生通過多種方式和渠道搜集與設備或教學任務相關的信息。老師先把整個自動線設備的功能通過實物展示或視頻放映的方式,讓學生先有個總體印象,然后把整套生產線進行分解進行,最后再進行綜合,老師主要起到引導的作用。
在裝配站安裝調試中,首先通過現場演示的方法,先讓學生了解裝配站的工作過程,做到有的放矢進行,接下來把整個裝配站劃分為機械及安裝、氣動控制回路的調試、傳感器及安裝、伺服系統調試、PLC控制系統調試等五個子模塊。作為先期知識的傳感器及伺服電機及驅動器知識可讓學生搜集相關信息,老師要引導學生理解為什么要在此工作站中使用這些元件,并把元件的型號及性能做出記錄。
項目任務及資訊階段的相關資料信息,提出安裝與調試等方案;教師針對不同團隊做出不同的指導,制訂出任務實施的計劃書,及時檢查計劃可能存在的漏洞。在項目計劃過程,老師要啟發大多數學生制訂嚴密可行的計劃。
列舉出裝配站機械及安裝、氣動控制回路的調試、傳感器及安裝、伺服系統、PLC控制系統調試這五個子模塊的具體地實施過程,老師要注意培養學生的計劃性和條理性。
通過各小組的討論,決策出裝配站的調試過程是第一步進行機械部分安裝;第二步氣動控制回路的安裝;第三步進行傳感器及安裝;第四步PLC控制模塊的安裝;第五步伺服系統安裝調試;第六步氣動控制回路、傳感器的調試、伺服驅動器等模塊的調試;第七步進行系統綜合調試。
小組內各成員進行分工合作,老師在實施過程為學生提供必要的技術上的或設備上的支持,同時起督導作用。把決策過程中的七步按計劃及決策分工,具體實施出來,要是發現前期工作中有不合理的地方,應及時進行修正。
每組學生講解安裝調試的實施方案,學生相互之間進行互評;然后教師對每組進行點評。綜合組間互評和教師點評的結果,形成最后成績。
四、總結
教師在指導過程中,要加強指導、監控。在實施過程中,讓學生先完成簡單的模塊,體會成就感,并在組間形成競爭的良好氛圍,調動每個學生學習的積極性。
檢查和評估要有完善的評價體系,可操作性要強,評價方式要簡單。教師對學生的評價主要是過程評價,即對整個項目的完成情況不能只以結果為準。
通過采用參與式教學,激發了學生的學習興趣,提高了學生的實踐操作動手能力,同時增加了同學之間的感情。
(作者單位:長沙民政職業技術學院)
參考文獻:
[1]呂景泉.自動化生產線安裝與調試[M].中國鐵道出版社,2008:45-48.
[2]何用軍.自動化生產線安裝與調試[M].機械工業出版社,2011:64-72.
[3]姚建光.參與式教學:理論建構與實證樣本[J].中國教育學刊,2011,(1).
[4]王愛蘭,姚曉燕,王曉麗.參與式教學活動實施中的教師因素研究[J].遼寧教育研究,2007,(12).