基于“四分層”的自動(dòng)線安裝與調(diào)試課程項(xiàng)目化教學(xué)實(shí)踐研究

錢振華?陸波?何彥虎

摘 要：自動(dòng)線安裝與調(diào)試是自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)群的一門實(shí)踐性、綜合性很強(qiáng)的專業(yè)核心課程。針對(duì)該課程教學(xué)中存在的問(wèn)題，本文提出“四分層”的教學(xué)改革模式，并從學(xué)生分層、教學(xué)內(nèi)容分層、項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程分層、評(píng)價(jià)分層等四個(gè)方面詳細(xì)闡述了課程改革實(shí)施過(guò)程。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)線 分層教學(xué) 項(xiàng)目化 實(shí)踐

課 題：本文系浙江省高等教育課堂教學(xué)改革研究項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：kg20160806）、湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院校級(jí)教學(xué)改革項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：2016xj25）研究成果。

自動(dòng)線安裝與調(diào)試是自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)群的一門實(shí)踐性、綜合性很強(qiáng)的專業(yè)核心課程，其涵蓋了PLC控制技術(shù)、氣壓傳動(dòng)技術(shù)、電動(dòng)機(jī)與拖動(dòng)技術(shù)、傳感器技術(shù)、觸摸屏技術(shù)和工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等，是學(xué)生到企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)踐前對(duì)所學(xué)專業(yè)知識(shí)的一次綜合應(yīng)用，是學(xué)生在校的一次大練兵，也是進(jìn)一步進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)和頂崗實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)。通過(guò)本門課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生要掌握典型自動(dòng)化生產(chǎn)線的機(jī)械、電氣結(jié)構(gòu)組成和控制原理，能綜合運(yùn)用PLC、氣動(dòng)、傳感器、觸摸屏等技術(shù)對(duì)典型自動(dòng)化生產(chǎn)線進(jìn)行安裝、調(diào)試和維護(hù)。同時(shí)，使學(xué)生養(yǎng)成良好的職業(yè)素養(yǎng)與職業(yè)道德，強(qiáng)化團(tuán)隊(duì)合作精神和環(huán)境意識(shí)，為將來(lái)走上工作崗位打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

一、本課程的教學(xué)現(xiàn)狀

目前，國(guó)內(nèi)高職院校自動(dòng)化類專業(yè)中有很多都開(kāi)設(shè)了該門課程，他們?cè)诮虒W(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)評(píng)價(jià)等方面進(jìn)行了一定的教學(xué)改革，也取得了一定的成效。有的學(xué)校以工作過(guò)程為導(dǎo)向，采用“教、學(xué)、做”一體化的教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生的崗位綜合實(shí)踐能力；有的學(xué)?！耙跃蜆I(yè)為導(dǎo)向、以能力為本位”進(jìn)行了該課程的整體設(shè)計(jì)，并結(jié)合職業(yè)技能大賽和職業(yè)資格鑒定要求進(jìn)行多元化考核；有的學(xué)校還采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目化教學(xué)來(lái)提高學(xué)生的職業(yè)能力。但是，他們大都站在教師的角度來(lái)設(shè)計(jì)課程教學(xué)項(xiàng)目，考慮的問(wèn)題集中在教學(xué)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與實(shí)施方面，這樣做的結(jié)果導(dǎo)致教學(xué)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)脫離學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)情況。筆者在經(jīng)過(guò)大量教學(xué)實(shí)踐和調(diào)研后發(fā)現(xiàn)，該課程教學(xué)在學(xué)生學(xué)習(xí)情況和教學(xué)狀況等方面存在以下問(wèn)題。

1.學(xué)生學(xué)習(xí)情況差異較大，影響項(xiàng)目化教學(xué)的開(kāi)展

在學(xué)習(xí)方面，一部分學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)，學(xué)習(xí)能力強(qiáng)，對(duì)課程抱有濃厚的興趣，能主動(dòng)學(xué)習(xí)；一部分學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)不夠扎實(shí)，需要在老師和同學(xué)的幫助下才能開(kāi)展任務(wù)，只是被動(dòng)地學(xué)習(xí)；還有一部分學(xué)生缺乏專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，對(duì)課程毫無(wú)興趣，抗拒學(xué)習(xí)。在目前的課堂教學(xué)中，雖然學(xué)生學(xué)習(xí)情況差異較大，但還是按照全班統(tǒng)一任務(wù)學(xué)習(xí)，存在“吃不飽”“吃不了”現(xiàn)象，學(xué)生兩極分化情況嚴(yán)重。

2.“一刀切”的評(píng)價(jià)方式，影響學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性

本課程目前采用同一個(gè)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)全班學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)。這樣就導(dǎo)致學(xué)習(xí)好的學(xué)生故步自封、不思進(jìn)取，學(xué)習(xí)積極性不高；學(xué)習(xí)能力差的學(xué)生又覺(jué)得難度偏大，學(xué)習(xí)興趣低下。

二、課程總體改革思路

針對(duì)自動(dòng)線安裝與調(diào)試課程在學(xué)生學(xué)習(xí)和教師教學(xué)等方面存在的問(wèn)題，湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院遵循“因材施教”的教學(xué)思想，實(shí)施分層教學(xué)。所謂分層教學(xué)，即承認(rèn)學(xué)生群體在學(xué)習(xí)上存在個(gè)體差異的事實(shí)，并有意識(shí)地將其區(qū)分成若干類別或?qū)哟?，進(jìn)行有針對(duì)性的教學(xué)組織與活動(dòng)。筆者從學(xué)生的學(xué)情分析入手，采用全程閉環(huán)式“四分層”（即學(xué)生分層、教學(xué)內(nèi)容分層、項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程分層、評(píng)價(jià)分層）的理念進(jìn)行項(xiàng)目化教學(xué)改革與實(shí)踐，課程教學(xué)改革路線圖如圖1所示。采用全程閉環(huán)式“四分層”的教學(xué)理念可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性、增強(qiáng)學(xué)生自信心、挖掘?qū)W生潛力，使不同層次的學(xué)生都能夠各有所學(xué)，學(xué)有所得。

三、基于“四分層”的課程項(xiàng)目化教學(xué)實(shí)踐

1.學(xué)生分層

自動(dòng)化類學(xué)生經(jīng)過(guò)2年的專業(yè)基礎(chǔ)學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)能力、專業(yè)知識(shí)儲(chǔ)備等方面差異很大。因此，根據(jù)學(xué)生的具體學(xué)情進(jìn)行科學(xué)的分層是順利開(kāi)展項(xiàng)目化教學(xué)的前提和有效保證。分層需綜合考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、專業(yè)知識(shí)水平、實(shí)踐動(dòng)手能力、個(gè)性特點(diǎn)等的差異，可以將一個(gè)教學(xué)班中的學(xué)生分為A、B、C 三個(gè)層次。分層時(shí)，應(yīng)充分認(rèn)識(shí)學(xué)生的基礎(chǔ)水平，聽(tīng)取學(xué)生的意見(jiàn)，并由教師指導(dǎo)學(xué)生自主確定。另外，分層是動(dòng)態(tài)的，每一個(gè)教學(xué)項(xiàng)目結(jié)束后，可根據(jù)學(xué)生的項(xiàng)目完成情況和個(gè)人意愿允許其升層或降層。分層過(guò)程中可將學(xué)生在專業(yè)相關(guān)選修課程中取得的成績(jī)作為參考依據(jù)，如傳感器技術(shù)應(yīng)用、機(jī)床電氣控制技術(shù)、PLC控制技術(shù)、液壓與氣壓傳動(dòng)、變頻器應(yīng)用等課程。

2.教學(xué)內(nèi)容分層

根據(jù)學(xué)生層次確定項(xiàng)目教學(xué)中的知識(shí)目標(biāo)和能力目標(biāo)，不同的學(xué)生層次有不同的教學(xué)目標(biāo)。自動(dòng)線安裝與調(diào)試課程主要由供料單元、加工單元、裝配單元、分揀單元、搬運(yùn)單元等7個(gè)單元組成，每個(gè)單元都有相關(guān)的技術(shù)側(cè)重點(diǎn)，從技術(shù)難度上看是遞增的。因此，在教學(xué)內(nèi)容分層過(guò)程中，以技術(shù)難度為依據(jù)進(jìn)行分層，并進(jìn)行合理的崗位分工。A層次學(xué)生主要側(cè)重于培養(yǎng)自動(dòng)線控制系統(tǒng)整體裝調(diào)能力，以及解決生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題的能力；B層次學(xué)生主要側(cè)重于自動(dòng)線單元的硬件安裝、PLC編程和調(diào)試，培養(yǎng)靈活運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)的能力；C層次學(xué)生主要側(cè)重于掌握自動(dòng)線單元的硬件組成、簡(jiǎn)單控制單元的安裝和調(diào)試，培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣。根據(jù)以上不同層次的教學(xué)目標(biāo)，為每一層次的學(xué)生“量身定做”課程教學(xué)內(nèi)容與項(xiàng)目，如圖2所示。同時(shí)，對(duì)于B、C層次的學(xué)生，在完成相應(yīng)教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，可進(jìn)入高一層次項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，最大限度地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能。

3.項(xiàng)目教學(xué)實(shí)施分層

為培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，項(xiàng)目教學(xué)法在實(shí)施過(guò)程中一般采用分組教學(xué)模式。將同一層次的學(xué)生分在同一個(gè)小組中，每組2～3人。教學(xué)實(shí)施過(guò)程可采用基于工作過(guò)程的“六步教學(xué)法”，即資訊、計(jì)劃、決策、實(shí)施、檢查和評(píng)價(jià)。但是，考慮到不同層次之間學(xué)生的學(xué)習(xí)能力個(gè)體差異，因而所采用的教學(xué)方法也應(yīng)有所差異。特別是在決策、實(shí)施和檢查環(huán)節(jié)，教師需對(duì)不同層次的小組給予不同的指導(dǎo)和幫助。對(duì)A層次學(xué)生小組以自學(xué)、啟發(fā)為主，引導(dǎo)其獨(dú)立完成項(xiàng)目任務(wù)；對(duì)B層次學(xué)生小組以討論、講授為主，多關(guān)注該組學(xué)生的任務(wù)進(jìn)展，鼓勵(lì)其自主解決遇到的問(wèn)題；對(duì)C層次學(xué)生小組以講授、鞏固復(fù)習(xí)為主，加大指導(dǎo)力度，并鼓勵(lì)其完成學(xué)習(xí)項(xiàng)目，提高學(xué)習(xí)積極性。項(xiàng)目教學(xué)實(shí)施過(guò)程如圖3所示。

4.評(píng)價(jià)分層

項(xiàng)目評(píng)價(jià)分層是項(xiàng)目化分層教學(xué)模式的重要環(huán)節(jié)，可以采用項(xiàng)目化過(guò)程考核的方式。項(xiàng)目完成后，由教師組織小組進(jìn)行項(xiàng)目匯報(bào)，根據(jù)每個(gè)小組的項(xiàng)目完成水平與小組成員的項(xiàng)目答辯情況給出項(xiàng)目考核成績(jī)。本課程為三個(gè)層次的學(xué)生分別制訂的考核評(píng)價(jià)方案，見(jiàn)下表。

四、改革總結(jié)

實(shí)施“四分層”的項(xiàng)目化教學(xué)改革以來(lái)，自動(dòng)線安裝與調(diào)試課程的教學(xué)質(zhì)量有了明顯提高。學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的學(xué)生能夠脫穎而出，在高質(zhì)量地完成課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，進(jìn)而參加全省、全國(guó)高職組自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試賽項(xiàng)。在該項(xiàng)目上，筆者所在學(xué)校已連續(xù)多年獲得浙江省賽三等獎(jiǎng)以上，并多次代表浙江參加全國(guó)大賽。而學(xué)習(xí)能力差些的學(xué)生的課程通過(guò)率也有了顯著提高，每學(xué)期均在95%以上，并且一半以上的學(xué)生能通過(guò)高級(jí)維修電工技能考核。

參考文獻(xiàn)：

[1]魏海波，張君薇，林喆等.自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試課程改革的研究與實(shí)踐[J].鞍山師范學(xué)院學(xué)報(bào)， 2011（13）.

[2]邢燕鵬.自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試一體化課程改革與實(shí)踐[J].當(dāng)代職業(yè)教育，2014（8）.

[3]李廣軍.項(xiàng)目教學(xué)法在自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試課程中的應(yīng)用[J].教育教學(xué)論壇，2015（12）.

[4]蔣國(guó)平.職業(yè)學(xué)校實(shí)施分層教學(xué)模式探析[J].職業(yè)技術(shù)教育，2004（25）.

[5]朱衛(wèi)芳.高職院校分層教學(xué)的困惑及對(duì)策[J].教育與職業(yè)，2012（17）.

[6]錢振華.項(xiàng)目教學(xué)法在液壓與氣動(dòng)課程教學(xué)中的實(shí)施[J].湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2012（10）.

[7]鄒志紅.高職院校分層次教學(xué)模式的探索與思考[J].職教論壇，2006（18）.

[8]裴桂玲，亓燕.高職PLC項(xiàng)目教學(xué)中分層教學(xué)模式探討[J].廣州職業(yè)教育論壇，2014（1）.

（作者單位：湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院）endprint