路安昌?閆靜
摘 要:本文介紹了如何利用項目教學(xué)法脫離單一以老師為中心的教學(xué)模式,讓學(xué)生真正參與到教學(xué)中。老師提出生產(chǎn)實際的課題,讓學(xué)生去提出問題,通過分析問題找出解決方法,編制實施方案,最后總結(jié)評價,從而提高學(xué)生解決問題的能力,同時在此過程中讓學(xué)生學(xué)到豐富的自動化控制知識,以達到學(xué)以致用的目的。
關(guān)鍵詞:項目教學(xué)法 PLC 伺服電動機 變頻器
一、項目教學(xué)法
項目教學(xué)法是根據(jù)生活或生產(chǎn)的一個生產(chǎn)實際課題項目,學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,部分或全部獨立組織工作的方式解決處理此項目的全過程,在這一過程中學(xué)習(xí)掌握教學(xué)計劃內(nèi)的教學(xué)內(nèi)容。在此過程中學(xué)生安排學(xué)習(xí)行為,解決在處理項目中遇到的困難,提高了學(xué)生的興趣,調(diào)動學(xué)習(xí)的積極性。在項目教學(xué)中,學(xué)習(xí)過程成為一個人人參與的創(chuàng)造實踐活動,學(xué)生在項目實踐過程中,理解和把握課程要求的知識和技能,體驗創(chuàng)新的艱辛與樂趣,培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力及團隊精神和合作能力。其最大特點是“以用促學(xué)”,即以任務(wù)為驅(qū)動,將工作作為課程內(nèi)容的載體,實現(xiàn)理論知識與實踐技能的有效整合。
二、項目教學(xué)法實施的緊迫性
隨著經(jīng)濟社會發(fā)展,多媒體終端大量出現(xiàn),學(xué)生獲取信息的渠道越來越廣,新生代學(xué)生的興趣廣泛,思維模式正在發(fā)生改變,教師一言堂的教學(xué)模式已不能足夠調(diào)動起學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,目前采取講授的教學(xué)手段和方法也顯得越來越不能適應(yīng)學(xué)生的學(xué)情。積極探索新方法新措施以滿足教學(xué)要求,以學(xué)生為本充分調(diào)動和激發(fā)中職學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的任務(wù)也變得越來越緊迫。
三、項目選擇和要求
本項目教學(xué)法的課題是老師根據(jù)生產(chǎn)實際,提出制作包裝箱機械手。生產(chǎn)要求機械手抓取生產(chǎn)線上的酒瓶,然后放到包裝箱里,然后返回,重復(fù)此動作;工作要求根據(jù)生產(chǎn)實際控制過程需要調(diào)速,當(dāng)包裝箱的傳送步調(diào)和抓放瓶的步調(diào)不太一致時,可以調(diào)整傳送帶的速度不至于等待時間太長或包裝箱積壓過多。基于這幾點,本設(shè)計方案里傳送帶調(diào)速和啟動停止選用變頻器控制,以便于和PLC實現(xiàn)聯(lián)機控制。機械抓手抓瓶放瓶需要精準(zhǔn)定位控制,這里使用繼電器控制顯然已經(jīng)不合適。本方案設(shè)計選用具有反饋性能的伺服電動機實現(xiàn)精準(zhǔn)定位,這也是為了更好地使用PLC和伺服電動機實現(xiàn)聯(lián)機,程序里更好地控制伺服電動機來實現(xiàn)加減速定位,保持抓瓶和放瓶的穩(wěn)定性。
教學(xué)內(nèi)容跨知識學(xué)科涉及我們中職的PLC、變頻器和電動機的知識。首先老師采取多媒體等教學(xué)手段,讓同學(xué)們認(rèn)識了解機械手以及用途,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,然后提出問題及課題,調(diào)動同學(xué)們的探索欲和積極性。開始老師可以自己設(shè)計調(diào)試整個項目過程,對于其中的原理和實現(xiàn)方法老師這個時候就可以提出問題,讓學(xué)生去找原理和解決的辦法。
四、項目實施
1.項目準(zhǔn)備
根據(jù)控制要求我們選擇的PLC、變頻器和伺服電動機都是中職高技學(xué)生必須具備的知識,然后老師提供參考書和這些控制設(shè)備的使用說明書或手冊,根據(jù)要求學(xué)生還可以到網(wǎng)絡(luò)上去查詢自己需要的信息。項目下發(fā)后,同學(xué)們分成若干個小組,并確定小組長,由小組長對本組成員進一步分工。學(xué)生進入自主學(xué)習(xí)階段,網(wǎng)上查閱關(guān)于機械手的資料,查閱本系統(tǒng)配件中各低壓電器的型號、使用方法,根據(jù)需要老師隨時可以指導(dǎo)學(xué)生的努力方向或修正學(xué)生的探索方向,根據(jù)學(xué)過的PLC知識、變頻器知識、電動機的知識找出適合本系統(tǒng)的參考資料。
2.項目制作
在此控制系統(tǒng)中PLC是控制的核心,同學(xué)們可以參閱PLC的產(chǎn)品使用手冊具體了解PLC指令,實現(xiàn)PLC和變頻器的控制聯(lián)動。老師把每組同學(xué)所需要的裝置設(shè)備元件提供給同學(xué)們,然后在配線盤上各組就可以按照自己的設(shè)計思想來配線。同時老師在旁邊巡視指導(dǎo),嚴(yán)格按照配線工藝來做。
3.檢查調(diào)試
各組將編寫好的程序和配線盤都做好后,各組成員檢查接線是否正確再把編寫好的程序上傳,由小組成員檢查無誤后把各自做好的配電盤連接伺服電動機和普通電動機進行系統(tǒng)帶電試車。學(xué)生進行小組之間的任務(wù)檢查,確認(rèn)小組任務(wù)完成結(jié)果的正確性。如果出現(xiàn)問題,教師可要求小組學(xué)生進行討論,修改程序,檢查連線,教師要鼓勵學(xué)生多做嘗試,找出問題的所在,培養(yǎng)學(xué)生獨立解決問題的能力。
五、小結(jié)
在各小組項目實施調(diào)試過程中,教師可從各組同學(xué)的自主學(xué)習(xí)、自主踐行、自主操作、實施過程等方面給予客觀全面的評價,并作為小組同學(xué)的學(xué)習(xí)成績;各小組出現(xiàn)的問題可以分組討論,老師進行歸類總結(jié)進行點評。對于比較符合實際生產(chǎn)的設(shè)計,可以保留存檔以備以后用于生產(chǎn)實際,產(chǎn)生經(jīng)濟效益。
(作者單位:秦皇島技師學(xué)院)