苗廣祥 許紅兵
(保定電力職業(yè)技術學院 河北 保定071051)
高職自動化專業(yè)綜合實訓平臺的設計與實踐
苗廣祥 許紅兵
(保定電力職業(yè)技術學院 河北 保定071051)
構建綜合實訓平臺對高職實踐教學體系的完善是非常重要的。通過分析電力企業(yè)自動化崗位的典型工作任務,提煉出儀表和系統(tǒng)兩方面的核心能力,在現有校內實訓基地的基礎上,對其進行改造和擴建,建立了工作過程導向的綜合實訓平臺。經過幾年的實訓項目的開展,表明了所搭建的綜合實訓平臺不僅能提高學生的職業(yè)能力,而且有助于高職教學與企業(yè)崗位需求的銜接,加快了“學生”到“職業(yè)人”的角色轉換。
高職;自動化專業(yè);綜合實訓平臺;設計
教育部在《關于全面提高高等職業(yè)教育教學質量的若干意見》中指出:“高等職業(yè)教育肩負著培養(yǎng)面向生產、建設、服務和管理第一線需要的高素質技能型人才的使命,它是一種教育類型”。這就決定了僅有普通高校的實驗、實習教學環(huán)節(jié)是遠遠滿足不了高職培養(yǎng)目標要求的,為此,在高職實踐教學增加了一種新的教學形式——實訓。實訓是指在學校能控制的狀態(tài)下,按照人才培養(yǎng)的規(guī)格要求對學生進行的職業(yè)技術應用能力訓練的教學活動。這個定義取了實驗中“學校能控制”和實習中“職業(yè)技術性”的兩個長處,形成了高職教育的特色。它是高職實踐教學的重點,也是提高高職教學質量的主要途徑。
實訓不同于實驗和實習,它重在培養(yǎng)學生利用所學的知識及技能去處理和解決實際工作任務的能力。因此,在建設實訓基地時,一定要注重貼近生產、貼近技術、貼近工藝真實的職業(yè)環(huán)境。
目前,高職院校都非常重視校內實訓基地的建設,由開始相對獨立的簡單實訓室建設到綜合實訓室建設,逐漸將實訓項目系統(tǒng)化,形成一套能培養(yǎng)學生綜合職業(yè)能力的實訓教學體系。實訓教學的培養(yǎng)目標是學生的職業(yè)能力(專業(yè)能力、社會能力和方法能力),這就決定了實訓項目應該來源于現場崗位的典型工作任務,實訓環(huán)境應該具有真實職場氛圍,而且還應該在實訓基地建立企業(yè)化的管理機制。
保定電力職業(yè)技術學院自動化專業(yè)主要面向電力工業(yè)的生產過程自動化,為電力企業(yè)輸送高素質技能型人才,就業(yè)主要集中在電力的建設、調試、生產和管理等部門。針對電力各個部門的自動化崗位進行典型工作任務分析,結果如表1所示。
在對崗位典型工作任務進一步分析的基礎上,通過能力整合將典型工作加以歸納形成能力領域,然后根據職業(yè)教育的基本規(guī)律將其轉換為實訓項目。實訓項目的內容來源于實際生產。針對電站機組的籌建、調試、運行、維護和管理各個環(huán)節(jié)的典型工作任務,提煉出檢測儀表安裝與檢修,控制裝置安裝與檢修,DCS使用維護,程序控制與過程控制系統(tǒng)的組態(tài)與調試等實訓項目。每個實訓項目必須具有實用性和適用性,實踐教學的內容要貼近職業(yè)實踐和企業(yè)的真實工作情況。實訓項目的排序必須遵循由淺入深、由難到易、循序漸進的原則,按照由一種類型到另一種類型的關聯原則進行整體設計。
表1 電力行業(yè)自動化崗位工作任務分析表
要實現學生“零距離”上崗,綜合實訓非常重要,而實訓要達到預期效果,實訓基地平臺的建設很重要,應努力體現真實的職業(yè)環(huán)境。學校在安排、布置實訓場所時,應避免采用傳統(tǒng)實驗室的框架,學生使用的裝備、工具應盡可能真實。如果一些工藝流程復雜或控制對象龐大難以在實訓場地實現,可在不失真實環(huán)境氛圍的前提下,用其對應的物理模型或數學模型來代替;容易實現的項目,要盡可能使用與實際過程相一致的設備和流程。虛實對象結合,一方面,經濟安全;另一方面,能體現過程的完整性。
為了適應自動化技術的迅速發(fā)展,近三年我院自動化專業(yè)在實訓基地建設上投入了大量資金,籌建了幾個技術先進的自動化實訓室,完善了實踐教學體系。目前,已經投入使用的有儀表安裝與檢修實訓室、DCS(分散控制系統(tǒng))實訓室、FCS(現場總線控制系統(tǒng))實訓室、PLC(可編程控制器)實訓室等。以前安排的實訓項目比較單一,相對獨立,項目之間沒有銜接起來,缺乏現場工藝流程及系統(tǒng)的完整性。學生在畢業(yè)前需要一個綜合實踐項目,把學到的知識、技能融會貫通。搭建一個基于工作過程的綜合實訓基地是必要的,而且是非常重要的。
通過崗位典型工作任務分析,電力企業(yè)生產過程自動化主要要求從業(yè)人員具備兩方面的核心能力:(1)熱力設備方面,主要是檢測儀表及控制裝置的安裝、調試、檢修、維護等技能。(2)控制系統(tǒng)方面,主要是DCS方法能力及各個控制系統(tǒng)調試的專業(yè)能力等。綜合實訓基地的建設應以實現這兩方面的職業(yè)能力為目標,對原有實訓室進行改造和綜合。將DCS實訓室改造成類似現場集中控制室的職場氛圍,合理布置操作員站、工程師站以及相應機柜,將儀表安裝與檢修實訓室布置成具有現場氛圍的環(huán)境,選取現場一些典型的工作流程或系統(tǒng)作為控制對象,與現場一致的設備及工藝流程,讓學生有一種身臨其境的感覺。在選擇控制對象時,非常關鍵的是,既要考慮適用性,也要考慮經濟性。一些造價高、難實現的的控制對象可以用仿真模型來實現,如火電廠的三大本體——鍋爐、汽機、發(fā)電機,在實訓基地無法建設真實的設備,可用仿真模型來代替。這樣,既不影響生產過程的完整性,又有真實的工藝流程。
在整合實訓室時,為了節(jié)省投資費用,我們仍保留原實訓室位置,DCS、FCS和PLC實訓室模擬集中控制室,儀表安裝與檢修實訓室模擬生產過程。實訓室之間的電纜槽安裝、電纜敷設也按照現場的規(guī)格實施。
實訓前將工藝流程的檢測儀表及控制裝置全部卸下去,儀表及DCS機柜卡件上的接線也拆掉,DCS軟件里的組態(tài)圖及畫面也清除掉。
實訓中,將學生分成兩大組,一組主要負責儀表安裝和檢修,與電力企業(yè)的建設部門對應職責,其主要任務是儀表的安裝、接線,控制柜卡件的接線等。另一組主要負責系統(tǒng)調試,與電力企業(yè)的調試部門對應職責,其主要任務是控制卡件通道的測試及信號的傳動、DCS控制界面及組態(tài)圖制作,邏輯保護的調試、自動控制系統(tǒng)的調試及整定等。
為了能與企業(yè)技術平臺對接,培養(yǎng)目標直接與用人單位崗位“零距離”對接,實訓室采用企業(yè)的“6S”管理模式?!?S”是現代企業(yè)的一種現場管理工具,通過規(guī)范工作現場,改變人的行為習慣,強化規(guī)范和流程運作,提高員工素質,進而提高生產效率,在現代企業(yè)中被廣泛推行。在高職實訓教學過程中引入和實施6S管理機制,有利于高職教育與企業(yè)之間的深度交融,可加快實習學生到職業(yè)人的角色轉換。
實踐教學成不成系統(tǒng)或成不成體系,是高職為企業(yè)培養(yǎng)技能型人才能否“零距離”上崗的重要因素。我院自動化專業(yè)積極探索和研究實訓平臺的搭建,打破一些老實訓室的實驗框架,精心設計基于工作過程的真實設備、真實流程的綜合實訓項目,促進教學水平的提高。幾年的實踐證明,學生的職業(yè)能力有明顯的提高,用人單位反饋來的信息對我專業(yè)學生的評價很高。
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G712文獻標識碼:A文章編號:1672-5727(2011)11-0128-02
苗廣祥(1974—),男,內蒙古呼和浩特人,碩士,保定電力職業(yè)技術學院講師,主要從事自動控制專業(yè)教學與科研。