淺談維修電工通用型實訓(xùn)考核裝置的研發(fā)

鄧裕祥

摘 要：隨著技工教育的快速發(fā)展、教學(xué)規(guī)模的不斷擴大，專業(yè)教學(xué)設(shè)備的重要性日益顯現(xiàn)。本著為專業(yè)教學(xué)建設(shè)服務(wù)的原則，研發(fā)設(shè)計出更適合現(xiàn)代電工專業(yè)教學(xué)的新一代維修電工通用型實訓(xùn)考核設(shè)備，是我們不斷努力的目標。本文圍繞研發(fā)新設(shè)備的原則與方法進行了分析探討。

關(guān)鍵詞：專業(yè)建設(shè) 研發(fā)設(shè)計 原則 方法

一、教學(xué)現(xiàn)狀

技工教育是以培養(yǎng)生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線技術(shù)應(yīng)用型專門人才和熟練勞動者為目標的教育類型，是國家教育事業(yè)的重要組成部分，是國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的重要基礎(chǔ)，是促進經(jīng)濟、社會發(fā)展和勞動就業(yè)的重要途徑。在當(dāng)代電力技術(shù)飛速發(fā)展的前進浪潮下，電力應(yīng)用在國民生產(chǎn)、生活當(dāng)中所起的作用明顯增加，而電工技術(shù)類人才則供不應(yīng)求。這大大增加了我國技工教育特別是電工類專業(yè)教育的教學(xué)壓力。目前大多數(shù)院校所使用的設(shè)備是20世紀90年代所遺留下來的教學(xué)設(shè)備，存在形式單一，功能單一，與時代脫節(jié)的特點，甚至有些在安全方面都存在設(shè)計缺陷，人性化考慮不足。

二、研發(fā)意義

現(xiàn)代科技的飛速發(fā)展給我國技工教育提出了新的目標：“工學(xué)一體化”，即在現(xiàn)有的條件下，不僅要實現(xiàn)教學(xué)過程與生產(chǎn)活動相結(jié)合，還要實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容與操作項目相結(jié)合，教學(xué)意義與實際應(yīng)用相結(jié)合。然而，若與教師教授所配套的也只是形式單一、功能單一的過氣的教學(xué)實訓(xùn)設(shè)備，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果也可想而知，所以研發(fā)和設(shè)計出新一代的維修電工通用型實訓(xùn)考核設(shè)備具有時代的必要性。

三、研發(fā)設(shè)計原則與思路

1.安全性能方面

“安全第一，生產(chǎn)第二”，所有的成功企業(yè)都必須堅守這一重要的生產(chǎn)文化理念。安全隱患是對生產(chǎn)的最大危害。相對應(yīng)的，在日常實訓(xùn)教學(xué)當(dāng)中，教學(xué)人員的安全，教學(xué)設(shè)備的安全自然也是第一位的。任何成果的教學(xué)都離不開安全的保障，而出現(xiàn)任何安全事故的教學(xué)都將成為反面的案例。在設(shè)備的設(shè)計研發(fā)過程中，首要考慮的問題就是安全問題。在注重安全教育的同時，主要就是在設(shè)備當(dāng)中設(shè)計加入保護和保護環(huán)節(jié)，并需要在顯眼的位置增設(shè)電壓顯示、電流顯示等指示儀表。

使用維修電工實訓(xùn)設(shè)備，首先就應(yīng)具備電氣安全保護功能和隔離措施，在電氣方面最大限度保證教學(xué)人員的人身安全和設(shè)備運行安全。為了防止意外事故擴大，還必須設(shè)計急停按鈕，并作顯著標志，增設(shè)完備的消防配套設(shè)施。

除了電氣方面的安全隱患需要消除之外，還需要針對其他安全隱患進行防護，比如設(shè)備對人身可能造成傷害，以及在使用過程中出現(xiàn)損壞設(shè)備和元件的情況，例如因設(shè)備、元件滑落，砸傷人體，損壞元件。鑒于這種情況，可使用防滑材料組件，變舊式木板板件為金屬網(wǎng)孔面板，把立式操作板設(shè)計成坡式結(jié)構(gòu)。

2.實現(xiàn)功能方面

目前，大多數(shù)學(xué)校購買的實訓(xùn)教學(xué)設(shè)備或裝置雖然外形美觀，但從提高學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)和崗位能力來講還存在缺陷。實訓(xùn)教學(xué)設(shè)備或裝置功能往往比較單一、專業(yè)綜合性及可擴展性不強。所以，在滿足基本使用的前提下，應(yīng)考慮設(shè)計研發(fā)專業(yè)綜合性強、通用面廣、轉(zhuǎn)換靈活度高的新一代維修電工通用型實訓(xùn)考核裝置。

在當(dāng)代新生產(chǎn)設(shè)備日益更新的工業(yè)生產(chǎn)和生活使用上，新技術(shù)已經(jīng)逐步開始替代舊時期的產(chǎn)物。在新興技術(shù)當(dāng)中PLC技術(shù)、觸摸屏技術(shù)、變頻器技術(shù)、液壓及氣動傳動技術(shù)、單片機IC技術(shù)等等已經(jīng)慢慢地在教學(xué)內(nèi)容上占據(jù)了重要部分。然而新技術(shù)的學(xué)習(xí)和傳授往往就需要新設(shè)備的支持，在設(shè)計教學(xué)設(shè)備的同時必須考慮新技術(shù)的教學(xué)在設(shè)備上的可行性問題。

新一代的維修電工通用型實訓(xùn)考核裝置不僅要能滿足良好地完成基本教學(xué)內(nèi)容，還要能夠滿足遞進式的教學(xué)內(nèi)容，即不僅簡單的實訓(xùn)能夠完成，復(fù)雜的部分也能夠勝任。一般的教學(xué)設(shè)備在使用幾年之后，在實際應(yīng)用上往往會落后于學(xué)生所學(xué)的新知識、新技術(shù)和企業(yè)生產(chǎn)一線技術(shù)。針對這一情況，就應(yīng)在保障專業(yè)綜合性的同時，還需要在設(shè)計當(dāng)中預(yù)留再開發(fā)再成長的空間。例如，在基礎(chǔ)照明配電模塊當(dāng)中，可以保留原來的電源與計量內(nèi)容并增設(shè)工業(yè)電力拖動、單片機IC、氣動液壓、液晶顯示控制、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等模塊，在鍛煉學(xué)生動手能力的同時也激發(fā)其發(fā)展創(chuàng)新思維。

3.經(jīng)濟適用性方面

經(jīng)過長時間的使用，根據(jù)眾多教學(xué)人員的使用情況來看，設(shè)備落后于時代發(fā)展已是不言而喻的。除此之外，設(shè)備在長期使用中，難免會出現(xiàn)損壞和故障，從往期的實訓(xùn)設(shè)備的情況來看，相當(dāng)一部分的損壞和故障是不可修復(fù)的，因而如何使得實訓(xùn)設(shè)備能夠經(jīng)受時間的考驗是一個長期的課題。在實訓(xùn)設(shè)備滿足當(dāng)前技術(shù)學(xué)習(xí)需要的同時，必須考慮延伸擴展功能，同時應(yīng)考慮設(shè)備的耐用性，在選材和結(jié)構(gòu)設(shè)計上，務(wù)必做到“好用耐用，易懂簡修”以達到經(jīng)濟實用，使用周期長的目的。

4.以人為本方面

教學(xué)的主體是學(xué)生，教學(xué)的主導(dǎo)是教師，教學(xué)過程的實施需要我們?nèi)崿F(xiàn)。結(jié)合舊設(shè)備的使用反饋，根據(jù)眾多教學(xué)課堂和生產(chǎn)一線所得到的反饋信息可知，以人為本的設(shè)計理念必將滲透至新設(shè)備的研發(fā)當(dāng)中。

（1）教學(xué)管理問題。當(dāng)前仍有相當(dāng)多的立式板件還在教學(xué)一線服役，但這種立式教材存在阻礙視線的弊端。當(dāng)教師在講解授課或巡回指導(dǎo)過程中想要了解學(xué)生情況時，因板件將實訓(xùn)室劃分成了多個小隔層，對學(xué)生的可視角度明顯受到嚴重限制，不能滿足教師審視全場的廣泛性視角的要求。這無疑增大了課堂管理的難度。

（2）教學(xué)心理問題。根據(jù)上述分析，學(xué)生群體被分割在隔層當(dāng)中，在實訓(xùn)過程中，學(xué)生不能夠較好地觀察教師及其他同學(xué)的操作過程，而在討論環(huán)節(jié)和互相學(xué)習(xí)方面也存在缺失。在立式板件上端進行元件安裝接線時，身材較為矮小的學(xué)生明顯不能夠很好地完成任務(wù)。這樣的情況對學(xué)生的心理也易造成負面影響。

（3）教學(xué)環(huán)境問題。立式板件會阻隔大部分的光照部分，即使開啟普通日光燈補光，也容易在雨天陰天形成“小黑屋”的情況，同時通風(fēng)效果也可想而知。教學(xué)人員在密閉的昏暗環(huán)境下進行教學(xué)活動，顯然容易出現(xiàn)煩躁易怒，缺少耐心等悲觀情緒，不得不說是因為立式板件的設(shè)計不足所致。

（4）美化效果問題。往期的實訓(xùn)板件往往只針對實訓(xùn)內(nèi)容進行設(shè)計，在要求學(xué)生對板件內(nèi)元件進行美觀布局的同時，忽視了板件自身的美化。所以在新設(shè)備的設(shè)計當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)考慮如何加入新穎、靈活甚至多彩的元素來體現(xiàn)“快樂學(xué)習(xí)”的設(shè)計理念，力求使得教學(xué)人員最大限度地減輕視覺疲勞，在新設(shè)備上盡可能地保持興趣和專注力。

四、研發(fā)實例

在對其他舊式的維修電工實訓(xùn)考核裝置不斷學(xué)習(xí)、借鑒和改進之后，現(xiàn)已研發(fā)出新一代維修電工通用型實訓(xùn)考核裝置。該裝置已獲得國家實用新型專利、通過了質(zhì)量監(jiān)督部門的監(jiān)督檢測，在地區(qū)進行推廣使用，得到一致好評，并榮獲中國職協(xié)2015年度優(yōu)秀科研成果二等獎。

五、研發(fā)心得

教學(xué)設(shè)備的研發(fā)不能一蹴而就，在研發(fā)過程中應(yīng)當(dāng)考慮設(shè)備的實用性、綜合性、靈活性和擴展移植性，并廣泛吸取教學(xué)人員、生產(chǎn)工人的寶貴經(jīng)驗和意見，總結(jié)歸納，同時討論研究，分析整合?！靶卸凰?，創(chuàng)新無望；行而三思，脫穎出新?！敝挥胁粩嗨伎?，反復(fù)推敲研究，并形成自己解決問題的思維方法，才能不斷推陳出新，實現(xiàn)超越。在發(fā)展理論結(jié)合實踐的教學(xué)模式當(dāng)中，設(shè)備的作用日漸增長，不斷地設(shè)計推廣更新更全面更適合當(dāng)代技工教育的教學(xué)培訓(xùn)考核設(shè)備是我們共同的目標。

（作者單位：廣東省南方高級技工學(xué)校）