尹余琴

【摘 要】“理實(shí)一體化”即把理論知識(shí)和實(shí)踐能力集中在一起進(jìn)行的一種教學(xué)方法。

它打破理論課、實(shí)踐課和實(shí)訓(xùn)課的界限，實(shí)現(xiàn)將理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、技術(shù)服務(wù)融于一體，在實(shí)驗(yàn)室或?qū)嵱?xùn)車間完成某個(gè)教學(xué)任務(wù)的教學(xué)方法。本文擬從選取教學(xué)內(nèi)容、明確教學(xué)目標(biāo)、解析教學(xué)要素、設(shè)計(jì)教學(xué)策略、實(shí)施教學(xué)活動(dòng)、進(jìn)行教學(xué)反思六個(gè)方面進(jìn)行理實(shí)一體化教學(xué)的教學(xué)設(shè)計(jì)。

【關(guān)鍵詞】理實(shí)一體化；教學(xué)設(shè)計(jì)；供料單元

本文的理實(shí)一體化教學(xué)設(shè)計(jì)選取的是機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)的核心課程《自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》，并以其中的一個(gè)6學(xué)時(shí)的教學(xué)情境“供料單元的安裝與調(diào)試”為例進(jìn)行分析，從選取教學(xué)內(nèi)容、明確教學(xué)目標(biāo)、解析教學(xué)要素、設(shè)計(jì)教學(xué)策略、實(shí)施教學(xué)活動(dòng)、進(jìn)行教學(xué)反思這六個(gè)方面來闡述。

1 選取教學(xué)內(nèi)容

以《自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》中的情境二 供料單元為例進(jìn)行分析，該單元的工作過程是按下啟動(dòng)按鈕，頂料氣缸頂住料倉中的倒數(shù)第二個(gè)工件，推料氣缸將底層工件推出到出料臺(tái)，它是生產(chǎn)線中的起始單元，也是最簡單的單元，但也具有一定的綜合性和系統(tǒng)性，它綜合了機(jī)械技術(shù)、傳感測試技術(shù)、氣動(dòng)控制技術(shù)、PLC控制技術(shù)等，同時(shí)又將傳感檢測、控制、執(zhí)行與驅(qū)動(dòng)等機(jī)構(gòu)在PLC的控制下協(xié)調(diào)有序的工作，有機(jī)的融合在一起。

供料單元的安裝與調(diào)試的主要教學(xué)內(nèi)容包括：（1）單元的基本組成、功能及工作原理的分析；（2）單元的安裝與調(diào)試的要點(diǎn)分析；（3）單元的PLC編程要點(diǎn)分析。根據(jù)崗位及職業(yè)發(fā)展的需求明確這部分內(nèi)容教學(xué)的重點(diǎn)是：單元的生產(chǎn)工藝、安裝與調(diào)試、故障分析與診斷修復(fù)、PLC編程。根據(jù)前導(dǎo)課程教師和學(xué)生的反應(yīng)明確教學(xué)的難點(diǎn)是單元的整體調(diào)試運(yùn)行、故障分析與診斷修復(fù)。針對(duì)這些重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容，教師首先要優(yōu)化教學(xué)手段，理論和實(shí)踐結(jié)合，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，同時(shí)加強(qiáng)比較和歸納，啟發(fā)和引導(dǎo)，并在項(xiàng)目實(shí)施時(shí)通過小組競賽法，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，使學(xué)生逐漸掌握難點(diǎn)內(nèi)容。

2 明確教學(xué)目標(biāo)

在制定教學(xué)計(jì)劃之前，我們經(jīng)過走訪與調(diào)研企業(yè)，與行業(yè)企業(yè)專家共同制定了工學(xué)結(jié)合的人才培養(yǎng)方案和課程標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)，明確這部分內(nèi)容的教學(xué)目標(biāo)包括專業(yè)能力目標(biāo)、方法能力目標(biāo)和社會(huì)能力目標(biāo)。其中專業(yè)能力目標(biāo)是要讓學(xué)生：（1）能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成供料單元的安裝與調(diào)試運(yùn)行；（2）能根據(jù)供料控制要求進(jìn)行順序功能圖的繪制及PLC編程；（3）能進(jìn)行系統(tǒng)軟硬件的故障分析和排除。方法能力目標(biāo)是要讓學(xué)生具有一定閱讀、收集資料和信息的能力，具有分析和解決問題的能力。社會(huì)能力目標(biāo)是要培養(yǎng)學(xué)生的探索創(chuàng)新和團(tuán)隊(duì)合作的精神。

3 解析教學(xué)要素

首先一切教學(xué)能否取得預(yù)期的教學(xué)效果，是要看能否做到因材施教，因而教學(xué)前要進(jìn)行學(xué)情分析。學(xué)生在學(xué)該課程之前已經(jīng)學(xué)習(xí)過《電氣控制與PLC》、《液壓與氣壓傳動(dòng)》、《傳感器技術(shù)》、《機(jī)械設(shè)計(jì)》等課程，有一定的專業(yè)基礎(chǔ)，同時(shí)通過對(duì)情境一 自動(dòng)化生產(chǎn)線的整體認(rèn)識(shí)的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)線有了一個(gè)初步認(rèn)識(shí)，對(duì)供料單元也有了一定的了解和感性認(rèn)識(shí)；我們的學(xué)生普遍對(duì)實(shí)踐課較感興趣，他們的理實(shí)一體化程度高，爭強(qiáng)好勝，但他們學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性不高，所以教學(xué)時(shí)應(yīng)合理選擇教學(xué)方法，應(yīng)盡量做到因材施教、揚(yáng)長避短。

其次是師資隊(duì)伍的配備。所有教該課程的教師必須是中級(jí)職稱以上，且長期從事《電氣控制與PLC》及《自動(dòng)化生產(chǎn)線》的教學(xué)工作，有一定的專業(yè)教學(xué)基礎(chǔ)；同時(shí)必須配備相應(yīng)的實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)教師，為學(xué)生在具體進(jìn)行實(shí)訓(xùn)操作時(shí)提供技術(shù)指導(dǎo)和幫助。

再次是實(shí)訓(xùn)條件保障。必須配備有專門的自動(dòng)化生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)室，內(nèi)有足夠的YL-335B自動(dòng)化生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)臺(tái)，確保每次實(shí)訓(xùn)操作每臺(tái)上實(shí)訓(xùn)的學(xué)生人數(shù)不超過6人。

4 設(shè)計(jì)教學(xué)策略

教學(xué)的過程是基于兩個(gè)理實(shí)一體化平臺(tái)，一個(gè)是我們自己開發(fā)的課程網(wǎng)絡(luò)資源，網(wǎng)址是：

http：//jxzy.jsahvc.edu.cn/suite/solver/classView.do？classKey=9730743；另一個(gè)是天津中德職業(yè)技術(shù)學(xué)院的，他們?cè)撜n程早已被評(píng)為國家級(jí)精品課程，非常值得學(xué)習(xí)，網(wǎng)址是：http：//59.67.48.253/ZD-L/site_flash/index-kc.html，在這兩個(gè)網(wǎng)站均有關(guān)于供料單元拆裝與調(diào)試的電子教案和課件，學(xué)生在課前可進(jìn)行網(wǎng)上預(yù)習(xí)，學(xué)習(xí)完了可在網(wǎng)上進(jìn)行互動(dòng)交流。整個(gè)教學(xué)的過程采用“教學(xué)做一體化”的模式進(jìn)行，教是教會(huì)學(xué)生知識(shí)和技能，學(xué)是學(xué)習(xí)方法和原理，做是進(jìn)行實(shí)踐和操作，三者的有機(jī)融合，讓學(xué)生在做中學(xué)，學(xué)中做，能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性，培養(yǎng)他們分析問題和思考問題的能力。

5 實(shí)施教學(xué)活動(dòng)

整個(gè)教學(xué)活動(dòng)的組織是以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)，采用教學(xué)做一體化的模式進(jìn)行，分6個(gè)階段實(shí)施：①提出任務(wù) 教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容與要求設(shè)定任務(wù)目標(biāo)，提出具體要求：供料單元基本組成、每一部分的功能是什么？ 供料單元的工作原理是什么？ 如何繪制工作流程圖并編程？如何繪制電路圖？如何進(jìn)行安裝和調(diào)試運(yùn)行？通過這些問題啟發(fā)學(xué)生思考要完成此目標(biāo)需要哪些相關(guān)的知識(shí)和技能，哪些是學(xué)生已經(jīng)具備的，哪些是需要新學(xué)的；對(duì)學(xué)生還不了解的知識(shí)和技能，教師可通過講授、實(shí)物演示或看視頻的方式傳授給學(xué)生，整個(gè)過程大約需要60min；②制定計(jì)劃 將學(xué)生分組討論，制定完成本單元工作任務(wù)的計(jì)劃；在對(duì)學(xué)生分組時(shí)，教師要先對(duì)每個(gè)學(xué)生的個(gè)性特點(diǎn)、知識(shí)水平、能力及綜合素質(zhì)有一個(gè)大概的了解，然后采用“同組異質(zhì)，組間同質(zhì)”對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組，讓同組學(xué)生的理論能力、溝通能力、動(dòng)手能力等形成互補(bǔ)，通過這種分組方法，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的競爭意識(shí)；學(xué)生活動(dòng)是進(jìn)行自主分析與討論、任務(wù)的拆分和人員的分配，制定實(shí)施計(jì)劃，約需30min；③方案決策 學(xué)生各組代表匯報(bào)計(jì)劃實(shí)施方案，然后教師對(duì)各組所列方案進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，引導(dǎo)學(xué)生做出正確的決策方案，約需20min；④任務(wù)實(shí)施 教師督查整個(gè)任務(wù)實(shí)施過程，進(jìn)行現(xiàn)場的組織和管理，指導(dǎo)學(xué)生安全規(guī)范的操作；學(xué)生各小組成員分工協(xié)作在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成任務(wù)，這是學(xué)生知識(shí)和能力的結(jié)合和體現(xiàn)，約需120min；⑤任務(wù)完成情況檢查 學(xué)生各小組整理實(shí)訓(xùn)臺(tái)，交驗(yàn)任務(wù)完成情況，教師檢查各組學(xué)生完成情況，約需15min；⑥分析評(píng)價(jià) 首先是學(xué)生自評(píng)、互評(píng)，總結(jié)，任務(wù)實(shí)施過程中遇到哪些問題，怎么解決的？然后是教師對(duì)學(xué)生任務(wù)實(shí)施的情況進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和總結(jié)，并啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行任務(wù)的拓展分析與思考。分析評(píng)價(jià)包括5個(gè)方面：①工作計(jì)劃和圖紙；②零部件的安裝與連接；③連接工藝；④調(diào)試運(yùn)行；⑤職業(yè)素養(yǎng)與安全意識(shí)。整個(gè)過程約需25min。

6 進(jìn)行教學(xué)反思

教學(xué)不僅是教給學(xué)生知識(shí)，主要是培養(yǎng)他們理解、綜合運(yùn)用及創(chuàng)新的能力，最重要的是要讓學(xué)生能學(xué)有所用、學(xué)有所思，這是在設(shè)計(jì)教學(xué)任務(wù)和實(shí)施教學(xué)過程中要不斷探究的問題。如果能開辟校企合作，讓學(xué)生了解并接觸實(shí)際生產(chǎn)一線的供料控制過程，一方面可以有效激發(fā)他們的學(xué)習(xí)積極性和興趣；另一方面為今后的工作奠定基礎(chǔ)。

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