《自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》課程教學(xué)改革與實(shí)踐

[摘 要]《自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》是電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)的一門核心課程，本文從學(xué)情分析、課程內(nèi)容的設(shè)計(jì)、新型教學(xué)方法的應(yīng)用、課程考核等方面介紹了本門課程的教學(xué)改革和教學(xué)實(shí)踐過程。

[關(guān)鍵詞]模塊教學(xué) 教學(xué)實(shí)踐 翻轉(zhuǎn)課堂 課程考核

中圖分類號(hào)：G423 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2017）10-0033-01

一、學(xué)情分析

任何一個(gè)教學(xué)過程都是以學(xué)生為本進(jìn)行開展，所以在教學(xué)開始之前要掌握學(xué)生的基本情況。

《自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》是面向電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)的一門專業(yè)核心課程，開設(shè)在第四學(xué)期。學(xué)生已經(jīng)學(xué)過《檢測(cè)與傳感器技術(shù)》、《液壓與氣動(dòng)技術(shù)》、《PLC應(yīng)用技術(shù)》、《變頻與組態(tài)技術(shù)》等課程，具有一定的專業(yè)基礎(chǔ)，但是知識(shí)的綜合應(yīng)用能力欠缺，如組態(tài)軟件與觸摸屏綜合應(yīng)用、PLC與伺服電機(jī)、觸摸屏的綜合調(diào)試，PLC高級(jí)指令的使用，學(xué)生都沒有系統(tǒng)的學(xué)習(xí)。

二、教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)

課程以YL335B自動(dòng)化生產(chǎn)線為載體，學(xué)生要完成生產(chǎn)線各個(gè)工作站的安裝，并用西門子PLC進(jìn)行編程調(diào)試。YL335B自動(dòng)化生產(chǎn)線中涉及到的知識(shí)點(diǎn)有：傳感器的應(yīng)用、氣動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用、PLC技術(shù)的應(yīng)用、電動(dòng)機(jī)及變頻器的應(yīng)用、伺服電動(dòng)機(jī)及伺服驅(qū)動(dòng)器、組態(tài)軟件MCGS與觸摸屏的應(yīng)用等。

教學(xué)過程中，將整個(gè)教學(xué)內(nèi)容分成了兩大模塊，一是基礎(chǔ)知識(shí)模塊，二是技能訓(xùn)練模塊。根據(jù)自動(dòng)化生產(chǎn)線中用到的技術(shù)，基礎(chǔ)知識(shí)模塊分為以下幾個(gè)部分：傳感器安裝調(diào)試、PLC編程能力訓(xùn)練、伺服電機(jī)及伺服驅(qū)動(dòng)器、組態(tài)軟件的應(yīng)用練習(xí)、氣缸電磁閥的安裝。技能訓(xùn)練模塊主要對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)線中的各個(gè)工作站進(jìn)行安裝和調(diào)試。將基礎(chǔ)知識(shí)模塊中的技術(shù)在技能訓(xùn)練中進(jìn)行綜合性應(yīng)用。

三、教學(xué)組織與實(shí)施

電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)采用滾模塊式教學(xué)方式，周課時(shí)16課時(shí)，四節(jié)連上，半個(gè)工作日。在教學(xué)過程中用到了翻轉(zhuǎn)課堂、任務(wù)驅(qū)動(dòng)式、分組討論等教學(xué)方法。

本課程以理論和實(shí)踐相結(jié)合，綜合性很強(qiáng)，難度稍高，根據(jù)課程和學(xué)生的特點(diǎn)，在教學(xué)時(shí)運(yùn)用翻轉(zhuǎn)課堂，提高學(xué)生對(duì)課堂的參與度。在第一次課緒論時(shí)，教師把課程特點(diǎn)和內(nèi)容介紹給學(xué)生，并把教學(xué)計(jì)劃展示給學(xué)生，讓每位學(xué)生從中選擇一個(gè)小課題。提前告知學(xué)生本次課的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)重點(diǎn)，學(xué)生圍繞著目標(biāo)和重點(diǎn)從圖書館或網(wǎng)絡(luò)上查找資料，做成教學(xué)課件。每次上課時(shí)，學(xué)生先把自己的教學(xué)課件講給大家聽，其他同學(xué)和教師對(duì)于他的教學(xué)思路進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，然后教師根據(jù)學(xué)生的講解情況對(duì)本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充介紹。

在技能訓(xùn)練模塊主要用到了任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)方法。教師布置學(xué)習(xí)任務(wù)，小組討論分析學(xué)習(xí)任務(wù)、 工具領(lǐng)取，各小組實(shí)施任務(wù)，最后教師對(duì)各個(gè)小組完成的效果進(jìn)行評(píng)價(jià)，并對(duì)任務(wù)完成過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行總結(jié)。

四、課程考核

課程考核分為技能考核和綜合性考核兩部分。技能考核主要考察學(xué)生對(duì)各工作站的安裝、編程、調(diào)試等能力。教師提前準(zhǔn)備了難度相當(dāng)又不完全重復(fù)的30套試卷，考試時(shí)間為4學(xué)時(shí)。技能考核流程：（1）學(xué)生提前抽取考試時(shí)間，分成了兩組，每次15人同時(shí)考試。（2）考試當(dāng)天抽取考試試卷，學(xué)生要獨(dú)立完成任務(wù)，根據(jù)試卷要求到工作站完成題目，從一塊塊小零件組裝成完整的工作站，根據(jù)題目要求用PLC編程調(diào)試，使工作站實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的動(dòng)作。（3）教師對(duì)學(xué)生完成的工作站安裝和程序調(diào)試進(jìn)行檢查驗(yàn)收，現(xiàn)場(chǎng)記錄驗(yàn)收情況。

綜合性考核主要考察學(xué)生對(duì)基本知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，采用試卷的形式。這兩種考核方式的結(jié)合較全面的考察了兩大教學(xué)模塊中學(xué)習(xí)到的基本知識(shí)和技能。

教學(xué)改革在實(shí)施過程中得到了學(xué)生的歡迎，學(xué)生都主動(dòng)積極的參與進(jìn)來。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方法，安排教學(xué)任務(wù)時(shí)，從一開始由教師點(diǎn)名，到后來學(xué)生主動(dòng)選擇自己熟悉的課題，積極性很高。選擇好課題的每位學(xué)生都很認(rèn)真的準(zhǔn)備PPT。教師會(huì)根據(jù)學(xué)生的講解，了解學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的掌握情況，有針對(duì)性的開展本次教學(xué)；讓學(xué)生參與到課堂教學(xué)中，提高了學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性，并鍛煉了他們的表達(dá)能力。任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)方法及技能考核，鍛練了學(xué)生對(duì)綜合知識(shí)的應(yīng)用能力、動(dòng)手能力、分析問題的能力，提高了學(xué)生的技能水平。

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作者簡(jiǎn)介

李娟，女，山東菏澤人，1981.12月出生，碩士研究生，講師，山東商務(wù)職業(yè)學(xué)院機(jī)電專業(yè)骨干教師，研究方向：電氣自動(dòng)化控制，過程控制。