段海雁
(天津城市建設管理職業(yè)技術學院,天津 300134)
根據(jù)黨和國家的教育方針,培養(yǎng)和造就一支數(shù)量充足、結構合理、素質優(yōu)良、充滿活力的制造業(yè)人才隊伍,高職院校十分重視學生的職業(yè)能力培養(yǎng),職業(yè)技能大賽作為一項選拔人才、突出院校在職業(yè)教育中的成果受到各職業(yè)院校的重視。全國職業(yè)技能大賽自舉辦以來,緊密結合行業(yè)發(fā)展,引領相關專業(yè)和教學改革方向,為行業(yè)提供了一批優(yōu)秀的技能人才。但是近年來職業(yè)院校在參加職業(yè)技能大賽中,也逐漸出現(xiàn)一些問題。以智能電梯裝調與維護賽項為例,探討如何將職業(yè)技能大賽與教學過程有效聯(lián)結,充分發(fā)揮職業(yè)技能大賽的引領作用。
職業(yè)院校在參賽過程中,功利化比較嚴重,為獲得更好的成績,只打造少數(shù)學生進行強化訓練,大多數(shù)學生并不能進行訓練,不能有效的享受大賽教學資源,脫離了我們大眾化教育的本質,培養(yǎng)一批高素質的技能人才。
很多大賽設備只有在參加比賽訓練時使用,日常的課堂教學中并沒有有效利用,造成教學資源的浪費。如參加全國職業(yè)技能大賽——智能電梯裝調與維護賽項使用的裝置THJDDT-5高仿真電梯,一套設備需要近35萬元,主要針對大賽使用,大多數(shù)時候閑置,沒有真正將職業(yè)技能大賽教學資源普遍應用于專業(yè)建設和教學改革當中。
只有將職業(yè)技能大賽與教學過程進行有效銜接才是我們職業(yè)教育的本質,才是我們真正響應國家《制造業(yè)人才發(fā)展規(guī)劃指南》,將工匠精神推向校園、進入課堂,從而幫助學生樹立崇高的職業(yè)理想和良好的職業(yè)道德。
職業(yè)院校學生普遍理論知識欠缺,這也導致學生就業(yè)后企業(yè)普遍反映“高職學生后勁不足”,針對這種情況,課堂教學中要充分利用大賽實訓設備,將理論知識通過實踐教學傳授給學生,帶動學生理論學習的積極性和創(chuàng)造性,培養(yǎng)學生學習的意識和學習能力,深化學生終身學習的理念。
職業(yè)院校的定位是側重培養(yǎng)學生的職業(yè)技能和動手操作能力,將大賽設備引入課堂,可以讓學生普遍享有實踐機會。以THJDDT-5高仿真電梯為例,模擬真實工作環(huán)境的電梯裝調與維護,可以培養(yǎng)學生讀圖識圖能力,安裝調試能力,檢修排故能力,把學生在教材中所學的理論知識轉化為工作中的實際操作技能,提前模擬進入工作崗位。
每一個大賽賽項任務都不是一個人可以完成的,將大賽引入課堂教學中,學生需要分組完成任務,這要求學生具備良好的溝通技巧和強烈的團隊合作精神。同時對學生進行分組,這對學生的競爭意識和心理素質培養(yǎng)非常重要,使學生提前了解真實的工作環(huán)境,培養(yǎng)學生良好的職業(yè)素養(yǎng)。
目前全球各種建筑里面有超過1500萬部電梯在運行。全國職業(yè)技能大賽設置了智能電梯裝調與維護賽項,旨在引領高職院校電梯工程技術、電氣自動化、機電安裝、智能樓宇等相關專業(yè)建設和教學改革的發(fā)展方向,促進產(chǎn)教融合人才培養(yǎng)模式的改革與創(chuàng)新,培養(yǎng)學生的可持續(xù)發(fā)展能力,為社會提供滿足企業(yè)需求的電梯技術方面的高技能人才。下面以參加智能電梯裝調與維護技能大賽為例來探討如何將職業(yè)技能大賽與教學過程進行合理的銜接。
智能電梯裝調與維護賽項是在模擬仿真電梯上進行,主要考查學生電梯電氣控制原理設計、電梯機構安裝與檢測裝置調整、電梯電氣控制柜裝置的安裝與線路連接、群控電梯控制程序設計與調試、電梯監(jiān)控系統(tǒng)設計與調試、電梯故障診斷與排除等核心技能;以及傳感檢測、電機驅動、PLC編程、工業(yè)網(wǎng)絡技術、變頻器調速、人機界面工程設計等核心知識。
智能電梯裝調與維護賽項是一個多項專業(yè)課程的綜合應用,前期需要相關專業(yè)課的鋪墊,為此我校建筑電氣工程技術、建筑智能化工程技術專業(yè)開設了電工基礎、建筑構造與識圖、電子技術、電機與拖動、可編程控制技術及應用、組態(tài)與變頻技術、建筑電氣控制技術等相關專業(yè)課,將賽項各知識點融合在不同時段的課程中分別進行。表1列出了大賽評價指標與專業(yè)課程設置的對照。
電工基礎、電子技術作為專業(yè)基礎課要學生掌握電工基礎、電子基礎的基本原理和分析計算方法。建筑構造與識圖主要是培養(yǎng)學生的空間想象能力、對建筑構造的認知能力和繪圖、讀圖能力。
通過電機與拖動課,學生掌握交直流電機的基本結構和工作原理,以及電力拖動系統(tǒng)的運行性能等。智能電梯裝調與維護賽項中主要含兩臺電機,一臺交流電機,即曳引機,它是電梯上下運動的動力源;另有一臺直流電機,即門機,主要負責電梯的開關門運行。電機與拖動課上結合仿真電梯分別講解交流電機和直流電機,學生可以直觀認識電機以及在實際中的應用情況,加深理解交直流電機的拖動、制動、調速特性。同時學生通過課堂學習,對智能電梯裝調與維護賽項所需要掌握的電機知識也進行了訓練。
可編程控制技術及應用可以使學生了解和掌握PLC基礎知識、熟悉編程語言、具備初步編程能力,課堂上我們以智能電梯裝調與維護賽項中單臺電梯控制程序為例,使學生理解單臺電梯程序設計的基本思路及編寫方法,通過實際控制電梯運行,來檢驗學生是否真正掌握程序編寫方法。
表1 職業(yè)技能考查知識技能點與課程設置對照
組態(tài)與變頻技術這門課包含兩部分,一方面使學生掌握人機界面的組態(tài)和編程方法,另一方面使學生了解和認識變頻器,并學習如何設置變頻器的參數(shù)。教學中以智能電梯裝調與維護賽項所要求的知識點進行講解和訓練,使更多學生享受教學資源。
建筑電氣控制技術分幾個板塊進行,低壓電器、繼電-接觸器電氣控制電路、電梯控制實訓等。在低壓電器板塊,給學生講解常用低壓電器:接觸器、繼電器、熔斷器、刀開關、斷路器、主令電器的工作原理及低壓電器的選用,并以仿真電梯為例,認識電梯電氣控制中所用的主電路接觸器、電源接觸器、開關門繼電器、安全及門鎖繼電器、過熱保護繼電器、熔斷器等。繼電-接觸器電氣控制電路板塊中,學生首先需要掌握電氣聯(lián)鎖、保護環(huán)節(jié)以及電氣控制線路的基本知識,學會電氣控制電路的讀圖識圖方法,能進行基本線路的接線和控制,培養(yǎng)學生良好的職業(yè)素養(yǎng)。學生通過智能電梯控制實例,加深理解曳引機控制主電路,電梯安全及門鎖控制電路,PLC輸入輸出電路、電源部分等內容。前述章節(jié)和專業(yè)課教學中都側重于電梯電氣系統(tǒng)的講解,電梯控制部分主要側重電梯機械系統(tǒng)的講解,包括電梯的曳引系統(tǒng)、智能電梯轎廂系統(tǒng)、重量平衡系統(tǒng)、門系統(tǒng)、導向系統(tǒng)、安全部件等。同時在這一板塊,也將前面專業(yè)課所學知識綜合應用,讓學生完成電梯電氣控制原理圖設計與繪制,電梯井道檢測裝置安裝與調整,電梯電氣控制柜器件的安裝與線路連接,電梯控制程序設計與調試,電梯故障診斷與排除,電梯運行調試與保養(yǎng)。
將大賽各知識點融合在不同的課程中進行講解,最后通過課堂教學選拔一批優(yōu)秀的技能人才參加大賽集訓。不但可以保證學生平等享有教學資源,而且有利于培養(yǎng)高技能人才。
1. 教學進程安排
圖1 教學進程安排
通過前面課程設置將職業(yè)技能大賽所需要掌握的知識技能點融入了相關的專業(yè)課程中,但是知識技能的掌握是一個循序漸進、潛移默化的過程,所以按照對學科專業(yè)知識掌握的進度,以及技能大賽所需要的知識技能,智能電梯裝調與維護賽項所涉及的專業(yè)課教學進程安排如圖1所示。學生首先進行電工基礎、建筑構造與識圖的學習,在掌握一定電工基礎、機械基礎上,進行電子、電機、可編程控制器、組態(tài)等知識的學習,最后通過建筑電氣控制技術中電梯控制部分進行綜合實訓,完成智能電梯裝調與維護的整機實訓。
2. 課堂實施過程
智能電梯大賽設備價格較高,數(shù)量有限,以每個班32人、4臺電梯、4臺電梯控制柜為例,在日常的課堂教學中需要任課老師合理安排教學計劃、有效分配教學資源。
如建筑電氣控制技術中需要學生完成智能電梯裝調與維護的綜合實訓,我們分為8組,每4人為一組,4組同時進行電梯控制柜的安裝接線,4組進行單臺電梯編程與工控組態(tài)。每組內部又細化為4個模塊任務,每人負責一個模塊。電梯控制柜安裝接線部分分為:電梯控制主電路、電梯控制門鎖及安全回路、PLC輸入電路、輸出電路。單臺電梯編程與組態(tài)部分分為:井道自學習及呼梯信號、派梯運行策略及目標層辨識、轎廂減速與停止及電梯開關門、人機界面及變頻器參數(shù)設置,如表2所示。每組電梯控制柜的安裝接線和每組單臺電梯編程與工控組態(tài)完成后,需要配合完成電梯程序調試和故障排除,然后整組互換實訓任務。
表2 實訓任務課堂實施安排表
這樣可以保證每個學生均能平等享受教學資源,既能鍛煉學生讀圖識圖接線能力,也能鍛煉學生PLC編程調試能力。前期學生都進行過相關專業(yè)課的學習鍛煉,在綜合實訓教學中學生能很快掌握,可以保質保量完成教學任務。
3. 教師教材要求
職業(yè)技能大賽作為行業(yè)發(fā)展的風向標,涉及最新的專業(yè)知識內容、操作工藝、技術標準及職業(yè)素養(yǎng)等,這就要求我們的專業(yè)課教師要不斷更新知識結構,提高實踐教學水平。而采用單一的傳統(tǒng)專業(yè)課教材授課已經(jīng)不能達到職業(yè)技能大賽融入課堂教學的目標,需要我們開發(fā)教學資源,將大賽知識技能點結合專業(yè)課教材傳授給學生,這對專業(yè)課教師提出了更高的要求。
通過將職業(yè)技能大賽融入課堂教學中,一方面可以使職業(yè)院校學生平等享有教學資源,不再是少數(shù)人的特權,提升整個專業(yè)的人才培養(yǎng)水平;另一方面通過課堂教學可以選拔出一批高素質的技能人才參加大賽集訓,有利于獲得更好的大賽成績,為社會輸送高端技能人才,實現(xiàn)雙贏。
課堂教學中融入大賽內容,有利于教師傳授理論知識,通過形象直觀的大賽設備能激發(fā)學生的學習興趣。如電機與拖動是一門非常復雜且枯燥的專業(yè)課,學生提不起學習興趣,通過給學生演示電梯運行時用到的曳引機、開關門的門機等,能加深學生理論知識的學習。綜合實訓環(huán)節(jié)需要學生分組共同完成,這可以鍛煉學生的實踐技能,同時也可以培養(yǎng)學生的職業(yè)素養(yǎng)。如建筑電氣控制技術電梯綜合實訓中,電梯控制柜的安裝接線部分需要學生完成主電路、PLC輸入輸出電路等的接線,這就要求學生團結協(xié)作,不是一個人完成就可以實現(xiàn)全部功能。而教師通過每組完成的進度,實現(xiàn)的功能對其進行考核,培養(yǎng)學生的競爭意識和心理承受能力。將職業(yè)技能大賽融入課堂教學也有助于教師開發(fā)實訓項目,充實課堂教學實例。如可編程控制技術及應用教學中,教師在講解基本指令語句的基礎上,可以將智能電梯控制的程序設計成不同的模塊安排學生完成,學生通過實例能更好地掌握編程語言和指令。
通過將職業(yè)技能大賽融入課堂教學選拔出的大賽學生,前期都經(jīng)過相關專業(yè)課的學習,大賽指導老師可以減少基本知識技能的講解,指導大賽集訓更有針對性,有助于提高大賽學生的知識技能,獲得更好的成績。
以智能電梯裝調與維護賽項為例探討了如何將職業(yè)技能大賽與教學過程進行銜接,從課程設置、教學過程、教學效果等方面進行了闡述,通過實踐證明獲得了一定的效果。但是還有很多問題需要進一步解決,如盡快完成技能大賽成果向教學資源的轉化,提高教師的實踐教學水平,鼓勵教師不斷更新知識結構等。只有通過職業(yè)技能競賽與教學過程進行有效銜接,才能回歸職業(yè)技能大賽的初衷,全面提升職業(yè)院校教學水平和人才培養(yǎng)水平。