叶耀青
(广西工业技师学院,广西南宁 530031)
《机床电气控制》课程是我院机电一体化、电气技术、数控加工等专业的一门专业基础课程,是学生从学校专业学习走向企业生产实习、企业顶岗实习过程的一门重要的实践环节必修课程。学生在完成本课程的学习后,应能看懂并分析三相交流电机基本控制线路,能对常用机床电气控制线路进行分析,并能处理常规的机床电气故障。
该课程虽是专业基础课,但其涉及综合性知识较多,既有电气技术、电机控制、检测知识,也有机械控制、电气自动控制等综合知识,要求学生专业基础知识牢固扎实,并具备一定的动手操作能力(如电气拆装、布线等)[1,2]。学好本课程需要学生具有有自动控制分析能力、逻辑分析能力,因此该门课程更象是一门专业技能课,要取得好的教学效果,难度相当大。
自从实施国家示范校建设项目以来,我校的《机床电气控制》采用了行动导向的项目教学法的替代传统的“理实一体化”教学法,取得了一定的效果,但是教学效果仍不尽如人意。但经过多年教学实践发现,目前该课程的项目教学存在以下问题:教师教学以课本为主,教学内容缺少层次化,教学过程不注重学生企业实际操作技能的培养,课程对学生能力的培养目标不够明确等,教师在教学过程中也不注重对学生团队协作精神和学生综合职业素质的培养等。教学内容仍然偏重于理论和方法,实际操作讲得少,教学中没有企业生产案例,没有做到“教、学、做”的有机结合统一。由此造成学生动手操作的训练项目及内容与企业需求相脱节,学生离开学校后到生产岗位仍然不能独立上手开展工作。
其次,在开展《机床电气控制》课程的教学过程中,因受学校拥有的实训条件的限制,学生实训设备采用的是实验室仿真模型化机床设备或电脑模拟设备,条件好一点的也只做到让学生参观真实的机床,学生在学习过程中未能接触到真正的机床电气控制设备,实训的教学内容由于条件限制存在较大的缺失,最终导致学生学不到真正的实践技能。
针对教学存在的问题,我们对《机床电气控制》课程进行改革尝试,变革的思路是加强与企业合作,进行校企联合,引企入校,将企业生产中机床电气控制真实的工作项目和内容引入到《机床电气控制》课程项目教学中,达到项目教学内容与企业相接近的目的[3,4]。
我们组织专业教师对广西区内10 多家机电类企业进行考察、调研,并与这些企业、行业的专家对学校机电一体化、电气技术、数控加工等专业的专业人才需求状况进行分析研讨,归纳出数控加工、模具制造、机电一体机、电气技术等专业的岗位工作内容和岗位职业能力要求。学院的机床电气控制专业教师团队充分研究企业调研得到的材料,对机床电气维修岗位职业能力进行分析归纳。同时召开企业专家、技术骨干座谈会,共同探讨课程方案、教学内容,广泛征求企业专家、行家的意见,对该专业课程的教学思路和方法进行重新设计,项目教学内容重点突出与企业需求相对接,教学目标重点落在培养学生的综合职业能力。
根据企业岗位的职业能力要求,结合该专业的实际教学情况,对课程标准进行了重新定位,确定《机床电气控制》的课程目标。修订后的课程标准以人社部公布的职业目录大纲培训目标为标准,同时力求满足企业对毕业生的职业能力需求。将课程目标分为专业知识目标、操作动手能力目标、学生综合素质能力目标三个方面。
实训教学课程的内容选取以企业实际工作任务为载体,学生在实训教学基地中完成学习和操作任务,教学环境按企业生产现场环境布置。项目教学法所采用的案例都基于企业真实存在的案例,学校制订措施,鼓励教师每年都到企业进行生产实习实践,实习实践的同时同步进行教学内容的提炼,减少出现课程内容与企业需求相脱节的情况发生。通过教师下企业实践,教师在提升自己实践操作能力的同时,也在收集和提炼在教学中需要用到的案例,并将收集到的案例项目增加到教学项目内容中,确保教学内容贴近企业需求。另外,学校建立聘用企业行业专家作为兼职教师的机制,企业兼职教师参与制订课程标准,部分专业课程或部分教学项目由企业兼职教师参与共同完成。
教学课程的内容分三个层面进行考虑:首先是巩固学生的基本电气知识,如常用电路图识读、三相异步电动机的原理和正反转接线方法,电动机导线容量计算和选用等等;其次是让学生熟练掌握机床电气的基本控制电路,如三相电机的正反转控制、正反转自锁控制、多地控制,顺序控制,自动往返控制等基本电路原理和分析方法;再次是让学生掌握机床电气控制线路的故障分析和故障检测定位,教师可以在真实的机床上设置故障点,引导学生通过看、听、闻、问、测等方法,使用三用表等电工测量工具定位电气故障,并进行分析排除。
项目教学法既要发挥学生学习的主动性,将教学课堂转变为“以学生为主”的教学模式,学生的主体能动性不容忽视,但也要注意加强教师在教学过程中的引导作用。项目教学的成效关键还是靠教师,要求教师必须是“双师型”教师。教师除具备理论教学的能力外,又具备专业实践操作能力,教师不仅要懂该专业的理论知识,也要懂与该专业相关的实践操作,具备较强的实际操作动手能力,能充分在项目教学中实施“引”和“导”的作用。
学生学习和训练的学习环境完全按照企业的标准来营造,学生学习的教室就如同工作中的企业厂房,学校通过校企合作引产入校,接受企业的捐赠,将一些制造精度达不到要求但是电气控制装备还完整的机床设备作为学习用的真实操作对象,学生在学习的过程中,面对的操作对象就是企业生产中真实的机器设备。
教学内容以学生完成一个“项目”为编排单位,学生在完成一个任务的过程中,其实已经完成一个学习的内容。学生学习的过程就是完成一个一个的项目,在完成这些项目的过程中,把知识和技能学到手,同时锻炼了学生的协作、团队等综合素质能力,做到“做中学”和“学中做”。将实际案例引入教学,每个项目或任务都与实际案例相结合,学生在学习的过程中手脑并用,边做边学,通过自主学习和团队协作掌握了相关知识、相关技能,学生在完成一个项目、处理一个故障后,增强了学习的自信心,学习的主动性也得到加强。
企业需要综合素质高的劳动者,在项目教学中过程通过采用分组教学法培养学生团队精神和协作能力。如将学生分为4~5 人一个小组,小组成员有分工,各组员都有自已需要独立完成的任务,小组有需要成员共同协作共同完成的任务。小组学习的方式培养了学生沟通、团队协作能力。学习小组在完成项目的过程中,综合职业能力得到提升,满足企业对学生职业综合能力的需要。
对学生课程学业成绩的评价考核,不能只看结果性考核成绩。学生完成一个工作项目就是一个完整的工作过程,对学生完成工作过程也要进行评价,因此对一个学生成绩的评定应由过程性评价和结果性评价两方面组成,较以往相比,增加了过程性评价因素,学生的总成绩由考试成绩、平时成绩和作品成绩等组成。学生总评表中应考虑多元化,如学生学习过程中的学习态度、作业完成情况、团队协作能力等都应纳有考核成绩中,对学生评价的主体也由之前教师对学生的单方面评价变为由教师、学生、企业三方或多方评价打分,学生的平时成绩应该包括学生出勤情况、课堂表现、期中测试、课后作业等等。学生课堂成绩的评价可以采用教师评价、个人自评、小组互评相结合的评价方式等。
6S 管理包括整理、整顿、清扫、清洁、素养、安全等,通过在项目教学过程中实施6S 现场管理,培养学生逐渐养成做事认真、遵守规定、自觉维护环境清洁、文明生产、在工作中注意安全的良好习惯。
校企对接的《机床电气控制》项目教学改革是在学生已具有专业基础知识后,选择与企业实际相关的生产案例作为教学内容,学生通过对教学项目内容的学习,掌握了机床电气控制线路的基本原理、分析方法,常用故障处理方法等,同时提高了学生处理企业生产实际机床故障的实际操作动手能力,在小组学习的同时培养了学生团结、协作的团队精神,提升了学生的综合职业素质。