淺談“自動(dòng)生產(chǎn)線調(diào)試與檢修”教學(xué)改革

文/郭淳芳

摘要：“自動(dòng)生產(chǎn)線的調(diào)試與檢修”是高職院校機(jī)電一體化專業(yè)一門綜合課程。本文闡述了在教學(xué)過(guò)程中采用了參與式教學(xué)改革，取得了較好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：參與式教學(xué)模式；自動(dòng)線；教學(xué)改革

作者簡(jiǎn)介：郭淳芳(1976-)，女，湖南永興人，長(zhǎng)沙民政職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子信息工程學(xué)院機(jī)電系講師，碩士，高級(jí)技師，研究方向：機(jī)電一體化。

中圖分類號(hào):G712文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

前言

“自動(dòng)生產(chǎn)線調(diào)試與檢修”‘以自動(dòng)生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)設(shè)備為實(shí)施載體，通過(guò)對(duì)S7 200PLC、西門子MM420變頻器、步進(jìn)電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)技術(shù)、氣動(dòng)應(yīng)用技術(shù)、傳感技術(shù)等的綜合應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)、氣動(dòng)技術(shù)、可編程控制器編程、網(wǎng)絡(luò)組建、電氣控制、變頻器使用與設(shè)置、電機(jī)驅(qū)動(dòng)和位置控制、機(jī)械安裝與調(diào)試、系統(tǒng)維護(hù)與檢修、觸摸屏組態(tài)等技術(shù)的應(yīng)用能力。針對(duì)在“自動(dòng)化生產(chǎn)線調(diào)試與檢修”課程，筆者經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐教學(xué)摸索，采用參與式教學(xué)模式能夠取得了較好的教學(xué)效果。

一、參與式教學(xué)模式的含義

參與式教學(xué)是素質(zhì)教育理念在課堂教學(xué)中具體實(shí)踐的新型范式。它是以學(xué)生的分組活動(dòng)為主，通過(guò)學(xué)習(xí)者積極地參與、探討，在一定時(shí)間內(nèi)完成學(xué)習(xí)任務(wù)的一種高效的教學(xué)方法。這種教學(xué)方式，將學(xué)生放在教學(xué)活動(dòng)的中心舞臺(tái)，把課堂的主動(dòng)權(quán)完全交給學(xué)生，真正的體現(xiàn)了學(xué)生在教學(xué)中的主體性和自主性。在這種教學(xué)范式下，學(xué)生才是學(xué)習(xí)的主人，才能實(shí)現(xiàn)真正的“學(xué)習(xí)”，從而使教學(xué)活動(dòng)達(dá)到預(yù)期的目的。

二、“自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試”參與式教學(xué)模式的實(shí)施

參與式教學(xué)模式常用的有任務(wù)驅(qū)動(dòng)法、案例教學(xué)法、情境教學(xué)法等等，在實(shí)施的過(guò)程中方法是靈活多樣，組成了學(xué)生積極參與、動(dòng)手能力不斷加強(qiáng)的互動(dòng)式課堂。

(一)“學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)”的構(gòu)建

參與式教學(xué)以學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)活動(dòng)為主體。這門課程根據(jù)學(xué)生知識(shí)和動(dòng)手能力水平以及男、女生按比例分配分成3-5人的“學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)”。在學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)中選出一個(gè)組長(zhǎng)，組長(zhǎng)統(tǒng)一協(xié)調(diào)組內(nèi)各成員，發(fā)揮組員的能動(dòng)性共同完成老師布置的各項(xiàng)學(xué)習(xí)任務(wù)。

(二)教學(xué)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)

“自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試”課程的教學(xué)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)是以天煌THJDAL-2系列自動(dòng)生產(chǎn)線為平臺(tái)，基于自動(dòng)線安裝調(diào)試的工作過(guò)程的供料單元、加工單元、裝配單元、輸送單元、分揀單元、聯(lián)合調(diào)試等6個(gè)學(xué)習(xí)項(xiàng)目。

三、教學(xué)實(shí)施

在教學(xué)中，采用“教-學(xué)-做”合一的教學(xué)模式進(jìn)行，其教學(xué)實(shí)施根據(jù)循序漸進(jìn)關(guān)系可由資訊、計(jì)劃、決策、實(shí)施、檢查及評(píng)估等五個(gè)步驟組成。

(一)資訊

資訊即讓學(xué)生通過(guò)多種方式和渠道搜集與設(shè)備或教學(xué)任務(wù)相關(guān)的信息。老師先把整個(gè)自動(dòng)線設(shè)備的功能通過(guò)實(shí)物展示或視頻放映的方式，讓學(xué)生先有個(gè)總體印象，然后把整套生產(chǎn)線進(jìn)行分解進(jìn)行，最后再進(jìn)行綜合，老師主要起到引導(dǎo)的作用。

在裝配站安裝調(diào)試中，首先通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)演示的方法，先讓學(xué)生了解裝配站的工作過(guò)程，做到有的放矢進(jìn)行，接下來(lái)把整個(gè)裝配站劃分為機(jī)械及安裝、氣動(dòng)控制回路的調(diào)試、傳感器及安裝、伺服系統(tǒng)調(diào)試、PLC控制系統(tǒng)調(diào)試等五個(gè)子模塊。作為先期知識(shí)的傳感器及伺服電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器知識(shí)可讓學(xué)生搜集相關(guān)信息，老師要引導(dǎo)學(xué)生理解為什么要在此工作站中使用這些元件，并把元件的型號(hào)及性能做出記錄。

(二)計(jì)劃

項(xiàng)目任務(wù)及資訊階段的相關(guān)資料信息，提出安裝與調(diào)試等方案；教師針對(duì)不同團(tuán)隊(duì)做出不同的指導(dǎo)，制訂出任務(wù)實(shí)施的計(jì)劃書，及時(shí)檢查計(jì)劃可能存在的漏洞。在項(xiàng)目計(jì)劃過(guò)程，老師要啟發(fā)大多數(shù)學(xué)生制訂嚴(yán)密可行的計(jì)劃。

列舉出裝配站機(jī)械及安裝、氣動(dòng)控制回路的調(diào)試、傳感器及安裝、伺服系統(tǒng)、PLC控制系統(tǒng)調(diào)試這五個(gè)子模塊的具體地實(shí)施過(guò)程，老師要注意培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)劃性和條理性。

(三)決策

通過(guò)各小組的討論，決策出裝配站的調(diào)試過(guò)程是第一步進(jìn)行機(jī)械部分安裝；第二步氣動(dòng)控制回路的安裝；第三步進(jìn)行傳感器及安裝；第四步PLC控制模塊的安裝；第五步伺服系統(tǒng)安裝調(diào)試；第六步氣動(dòng)控制回路、傳感器的調(diào)試、伺服驅(qū)動(dòng)器等模塊的調(diào)試；第七步進(jìn)行系統(tǒng)綜合調(diào)試。

(四)實(shí)施

小組內(nèi)各成員進(jìn)行分工合作，老師在實(shí)施過(guò)程為學(xué)生提供必要的技術(shù)上的或設(shè)備上的支持，同時(shí)起督導(dǎo)作用。把決策過(guò)程中的七步按計(jì)劃及決策分工，具體實(shí)施出來(lái)，要是發(fā)現(xiàn)前期工作中有不合理的地方，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行修正。

(五)檢查和評(píng)估

每組學(xué)生講解安裝調(diào)試的實(shí)施方案，學(xué)生相互之間進(jìn)行互評(píng)；然后教師對(duì)每組進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。綜合組間互評(píng)和教師點(diǎn)評(píng)的結(jié)果，形成最后成績(jī)。

四、總結(jié)

教師在指導(dǎo)過(guò)程中，要加強(qiáng)指導(dǎo)、監(jiān)控。在實(shí)施過(guò)程中，讓學(xué)生先完成簡(jiǎn)單的模塊，體會(huì)成就感，并在組間形成競(jìng)爭(zhēng)的良好氛圍，調(diào)動(dòng)每個(gè)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

檢查和評(píng)估要有完善的評(píng)價(jià)體系，可操作性要強(qiáng)，評(píng)價(jià)方式要簡(jiǎn)單。教師對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)主要是過(guò)程評(píng)價(jià)，即對(duì)整個(gè)項(xiàng)目的完成情況不能只以結(jié)果為準(zhǔn)。

通過(guò)采用參與式教學(xué)，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生的實(shí)踐操作動(dòng)手能力，同時(shí)增加了同學(xué)之間的感情。

(作者單位：長(zhǎng)沙民政職業(yè)技術(shù)學(xué)院)

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