周惠芳 罗胜华
湖南电气职业技术学院电气与信息工程系,湖南 湘潭 411101
基于项目化的《继电控制系统的运行与维护》课程改革与实践
周惠芳 罗胜华
湖南电气职业技术学院电气与信息工程系,湖南 湘潭 411101
对《继电控制系统的运行与维护》课程进行项目化的课程改革。本文从课程改革思路、教学设计、教学组织与实施、教学评价等环节进行总结、归纳和分析,探讨高职课程改革的新方法。在教学过程中融合专业能力、方法能力、社会能力的培养于一体,以达到最优化的教学目标。
项目化;继电控制系统的运行与维护;高职课程改革;能力
1.1 课程定位
课程改革是高职院校在争创示范院校的办学过程中的重要建设内容。我院对电机与电器专业实施项目化课程体系开发,对原有课程体系进行了大的改革,打破原有课程体系中技术理论课程和实训课程的界限。《继电控制系统的运行与维护》为本专业的基础核心课程。以维修电工国家职业技能鉴定要求为依据,通过项目化课程教学,使学生能根据典型机床和机电设备的控制要求,分析、设计、装接和调试继电控制线路。从而具备对机床和机电设备控制系统进行电气设计、安装、调试,检修和维护等技能。本门课程在整个专业课程体系中起着承上启下的作用,以前期课程《电工识图与电气安装》《电子线路的分析与制作》《电机的原理与结构》为基础,为后续《PLC控制技术》、《成套电器设备的运行与维护》、《电机的运行维护与检修》、《电机试验技术》等课程奠定基础,也为后续顶岗实习教学环节及学生获得维修电工职业资格证书奠定基础。
1.2 以职业能力为主线,培养学生的装配制造及检修能力
课程改革的思路源于专业的定位,专业定位应以职业能力培养为主线。
我院电机与电器专业的专业定位是面向长株潭地区电机电器装备制造行业,培养在生产一线从事电机电器产品装配制造、设备安装与维护、产品售后服务等岗位工作的高素质技能型专门人才。课程组的骨干教师对长株潭地区电机制造厂家、电器生产厂家、电机修理厂、电气设备生产厂家等进行了广泛调研,与企业的专家、工程技术人员一起研讨,明确培养目标,确定本专业对口的职业岗位群。针对其中的电机装配工、电机试验员、电气装配工、维修电工、电机售后服务人员等岗位,确定出与继电控制相关的典型工作任务如下:电器元件的选择与使用、基本继电控制电路的装接、电机试验线路的装接与调试、机电控制设备的装接与调试、典型电气控制电路的装调与维修、常用机床设备电气故障检修、电机售后装机调试、电机控制系统的运行与维护等。
将这些典型工作任务进行归纳、分析、整合,将其划分到专业行动领域---继电控制系统的运行与维护,再将其转换为学习领域。学习领域和行动领域对应,完成行动领域工作所必须的学习内容。按照项目化课程开发思路,充分利用原有的教学资源,对其进行系统的总结,归纳,分析。设计项目化教学过程方案,进行学习情境设计,设计教学组织与实施的引导文,编写项目化的校本教材,设计教学课件,通过反馈实施教学优化 。在项目的实施过程中,培养学生对电气设备的装配制造及检修能力。
学习情境是学习领域内的小型学习单元,是具体的课程实施方案,因此学习情境的设计来源于真实的现场生产项目或任务。将真实的工作任务转化为学习型工作任务。
我院《继电控制系统的运行与维护》课程有着良好的课改基础,积累了丰富的教学资源,在此基础上进行归纳总结,编制校本教材。学院以中央财政支持的风电专业实训基地为主体,着力营造真实的企业生产环境和职业岗位氛围,为课程的改革提供了强有力的实践条件支撑。
我院中心药房麻精药品智能化管理系统的开发与应用…………………………………………………… 沈国荣等(9):1158
本课程以维修电工技能鉴定标准为依据,以职业能力培养为主线,参照湖南省自动化专业技能抽考标准,选取了车床、铣床、镗床、钻床、桥式起重机等五种典型机床作为载体,以典型机床的电气线路装接、机床电气故障分析与处理作为项目。每一个项目就是一个学习情境。情境设计符合学生的认知规律,设备由简单到复杂,知识面由单一到全面。将每一个项目中所牵涉的电器元件、典型电路也按照由简单到复杂的原则再细分为典型控制电路的设计、制作及调试等若干个工作任务,以真实的工作任务作为子情境串行在每一个项目情境中。学习情境设计见表1所示。
在教学的过程中,应打破传统教学模式,整个教学是以学生为中心,以学生活动为主。项目化教学过程应符合工作过程的六步法原则:资讯、决策、计划、实施、检查、评价。在情境实施的过程中应考虑三种能力的融合:专业能力、方法能力、社会能力。
3.1 以项目教学为主线,多种教学方法并存
在教学过程中,采用多媒体教学和实训室实践操作结合的方式,以典型机床控制线路的装接与调试为主线,在每个项目实施前应有资料查询、问题讨论、方案确定等环节,项目实施应针对不同的能力训练点来进行。每个项目完成后给学生安排相应的作业,对成果进行归纳分析和总结。在项目化教学实施的过程中,以学生实际操作为主,采取灵活的教学方法和授课方式,针对小的项目如典型线路的装接与调试,可以采用教师讲解和示范、问题引入、案例驱动等方法进行教学。对于稍大的项目如典型机床的装调和故障检修,可采取项目驱动、小组讨论等方法来开展教学。针对不同层次的学生采取分层次教学,在教学管理上采取分组教学。促进学生与老师以及学生之间的互动交流,通过互动交流,达到互相启迪,互相学习,共同提高的目的。 同时在完成项目任务的过程中培养学生的团队协作精神,培养学生分析问题、解决问题的能力。
表1 学习情境设计
3.2 充分利用教学资源与教学设施
课程改革离不开丰富的教学资源,教学资源包括教学资料、教学环境和教学支持系统。我院该门课程的教学改革起步早,是我院课程改革的领头羊。积累了丰富的教学资源。在纳入项目化的课程体系建设后,对原有教学资源进行整合,对原有教学内容重组、改进并充实,参照高级维修电工职业技能鉴定标准,精心设计编制了校本教材。近年来,学校加大实训基地建设投入,新建了多个电力拖动通用学训教室,机床检修实训室。按照企业生产环境进行实训室的布置,创造逼真的工业生产现场环境,并按现代化的6S管理模式来进行管理。再配以现代化的多媒体演示,激发学生对学习课程的积极性。在教学安排上,为保证教学场地的充分合理利用,采用柔性管理,采用大小模块的串行并行安排,实施弹性教学,保证工作过程的连贯性和系统性。
对于教学设施,为了更好地满足教学要求,对新增的实训项目,我们采取自主开发和设计,项目组老师组织兴趣学习小组的同学装接模拟机床设备,以满足教学需求。
课程考核是检验学生学习效果、同时也是检验教师教学效果的最好方式。在学生学习中始终发挥“指挥棒”的作用。为促进学生在任务训练中积极主动地学习,项目化课程应加强过程考核。对学生的考核应是一个综合能力的测试。所要考核的内容不单是指专业技能,而是集专业能力、方法能力和社会能力的综合测评。
我院《继电控制系统的运行与维护》课程的综合成绩评定是由50%的过程考核成绩加上50%的期末考核成绩组成。过程考核是在每个具有可展示成果的学习性工作任务完成后进行的,考核内容包括学生在学习过程中的专业能力、方法能力和社会能力三方面的综合评定,由学生自评、教师评价、学生互评三部分构成,使学生更加注重平时的学习与实践,有助于学生在掌握专业技能的同时注重方法能力的培养和职业素质的养成。针对各实训项目逐步建立科学完整的试题库和评分标准,直接将职业技能鉴定考核标准作为该实训项目的评价标准。采取科学、客观的评价方式、坚持过程考核与结果考核相结合,以过程考核为主,逐步推行教考分离。
近年来,学校开展深层次教学改革,电机与电器专业作为学院重点专业,构建了项目化课程体系。《继电控制系统的运行与维护》课程实施项目化课程改革,率先推行典型产品项目驱动教学法,取得了显著的教学成效。
课改以来学院积极参与各项技能大赛,近三年在各项赛事上取得了很好的成绩。2010年我院首次组队参加全国职业院校技能大赛,在“自动线安装与调试”项目上一举问鼎冠军,获得特等奖。2011年我院再次夺得该项目一等奖。同年获得了“2011年全国职业院校技能大赛”光伏发电系统安装与调试赛项二等奖。
课程改革以来,本专业与多个大型知名企业如湘电集团、中联重科等签订订单办学协议,学生就业形势喜人,毕业生实践动手能力及其职业素养获得了用人单位的一致好评。
实践证明,《继电控制系统的运行与维护》实施项目化课程改革,带动了相关课程体系的建设和改革,对推动专业的发展起到了领头羊的作用。以项目驱动教学的课程改革模式有利于高素质、高端技能型人才培养目标的实现。
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周惠芳(1970—):女,大学本科,工程师,湖南电气职业技术学院讲师,研究方向:电气工程及其自动化。