电工工艺实习小结范文

时间:2023-08-16 17:40:15

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电工工艺实习小结

篇1

关键词:建筑电气;设计要点;土建施工;有效搭接

中图分类号:TS958文献标识码: A

引言

在一项建筑施工过程中,电气安装是贯彻施工始终的重要组成部分,从工程设计开始,到工程具体施工,再到工程后期验收,我们都需要与土建施工紧密的相互配合,施工除了要保证质量外,还要尽量满足人们对建筑的功能性需求和美观性需求,通过上述观点和建议,希望可以给大家一些参考,在未来的施工过程中充分地得以实践,加快和推动我国建筑行业的健康、快速发展,提高建筑电气安装技术水平。

一、建筑电气设计原则

实用性原则。实用性原则是指为建筑物提供必要的能源供应,为建筑物内部的电器设备提供安全可靠的电力负荷,确保建筑物内部的用电系统正常运转。比如工厂的用电负荷和用电规律与平常房屋住宅截然不同,平常房屋的用电量相对较小,但是线路敷设较为复杂多变;工厂电能需求量更高,需要带动的机械更多,但是其电力系统的设置具有一定的稳定性和规律性,因此必须考虑建筑物的功能来设计电力系统。

经济性原则。经济性原则是指在考虑基本国情的情况下,保证建筑物经济效益呈现正增长,不能因为节能而大量消耗成本投资,增加建筑物的运行成本,而是将增加的运行费用能够在较短时间内得到均衡回报。

节能性原则。节能的关键环节就是将无作用的消耗尽量减少。电气设计人员必须找出那些无关紧要的能量消耗,在采取必要的节能措施。比如传输线铺设过于冗长导致能量损耗,量大面广的照明容量,变压器的误用功率损耗,在采取节能措施时必须保证建筑物功能的可行性的前提下,采用经济合理、技术先进的节能措施。

二、建筑电气设计具体措施

1、设备选择

在选择电力设备时,应尽可能选用节能产品,或兼用节能措施。如目前尚无此类产品,设计时应考虑日后改造或更换的可能性。在电网条件允许情况下,电动机的启动方式尽可能采用直接启动方式。大容量电动机启动应避免引起电压波动,应采用降压启动装置。只允许0.6kw以下的电动机以插座为操作开关;经常无人监视的电动机应设断相保护装置;一般电动机的操作开关均可使用磁力启动器,但符合控制保护要求的3kw以下的电动机也可使用负荷开关。配电箱和控制箱的选用一般以标准产品为主,根据具体情况也可以选用非标准的配电箱。车间的配电设计应根据其特点和工艺情况,选择树干式、放射式或混合式,在条件合适的情况下多选树干式为宜。一、二级负荷双电源时,通常应选2台变压器,三级负荷通常选1台;但根据使用要求或因运行方式变化可以节约电能的,不限制台数。对距离较远、低压配电不经济时,应根据技术经济比较来选定变电点。变压器容量的选择,一般情况负荷率应选在85%左右为宜。但对一、二级负荷还应考虑1台停止运行时另1台能负担全部一、二级负荷的供电。需要考虑发展的,首先考虑更换大容量变压器,发展后容量超过1000kVA的可考虑增加变压器。

2、供配电系统的节能

(1)在年运行3000h以上,负载率大于50%的场合,应选用YX型高效电动机。一些三角形接法的电动机在轻载时可以改为星形接法,以降低绕组相电压,减少铁损,提高功率因素,减少定子电流,有较好的节能效果。使用SJ系列自动控制接点仪能实现这种自动切换。经常空载运行的小型电动机加装自动停车装置,以减少空载损耗。在选择电动机容量时,避免“小马拉大车”现象,提高负荷率。

(2)有效控制变压器的能量损失。要结合总体投资费用预算情况,选取容量与电力负荷的相互适应的变压器,尽量选择节能型的变压器,或者对高能耗的变压器进行改造、更换,这都能达到节能降耗的目的。同时,我们还要注意控制各类非线性用电设备的重要性,进而充分保证变压器日常运行环境的稳定性。

(3)提高供配电系统的功率因数。尽量降低用电设备的无功损耗,提高用电设备的功率因数。关于电感性用电设备的选择,可使用有补偿电容器的用电设备,也可以通过并联电容器进行无功补偿,电容器可产生超前无功电流抵消用电设备的滞后无功电流,进而实现降低整体无功电流数量、提高功率因数的目标。

(4)合理控制线路能量损耗。尽量选择电阻率较小的导线,合理控制导线长度,增加导线截面积。从短期看,这有可能增加线路费用,但是从长远看,这显然是比较经济划算的,因为这有利于节能目标的实现,减少建筑能源消耗数量,进而较大运行费用。

3、照明系统的节能

(1)要对电气设备进行合理选择,尽量选择那些使用方便、发热与发光效率高、能耗比较低、性价比相对较高的设备。在满足基本节能目标的基础上,对于一些特殊建筑,还需要进行具体分析,如体育场馆的室外照明通常应使用高压钠灯或金属卤化物灯等。

(2)要合理控制设备的运行时间,减少不必要的能耗,如照明系统中人体感应系统、声光控制系统的应用,都能够降低不必要资源的浪费,要合理选择照明线路,尽量选择线路损耗最小的供电线路。

4、合理控制电动机运行中的损耗

采取新型的智能化节电设备,利用计算机模糊控制理论和变频技术,对设备负荷的状态进行跟踪,随时合理调节风机的风量,对于生活中的水泵应选用变频调速的方式,以达到节能和降低投资成本的目的。

5、室内外电气线路设计

高压线路按经济电流密度选择,但对短段线路为了统一,同一导线规格者可以例外;低压线路按载流量和机械强度选择,用电压损失校验。按载流量选择导线截面时,室外线路的计算温度为28℃,室内线路为25℃;室外地下按18℃,室内地下和电缆沟内按20℃。个别地区和特殊环境按实际温度计算。高低压架空线路一律采用裸绞线,低压接户线采用绝缘导线,电缆线路在条件适合的尽量选用全塑电缆为宜。一台变压器配出多回路架空线,其零线可以共用,但应注意截面选择。三相四线的零线截面选择,其载流量不得小于线路中最大不平衡电流,为使线路自动切除故障段,零线一般不小于本线路中最大相线电流的,但任一点单相短路电流不小于最近处熔体额定电流的4倍,或不小于自动开关瞬时或短延时动作电流的1.5倍时,则不受相线电流的限制。

三、建筑电气系统与土建的有效搭接

1、基础阶段的相互配合

对于基础工程来说,积极与土建合作把强、弱电这个专业的进户电缆穿墙和水挡板的工作做好。为了防止电气人员施工时把防水破坏而造成墙体的渗漏,电气专业人员需要在土建人员做墙体防水处理之前做好这项工作。同时,依照土建浇筑混凝土的需求和工作顺序,完成好电管暗敷的正确流程,作为整个电气安装系统来说,这是关键步骤。如果这项工作完成的不好,将直接影响整体的进程。但在绑扎完底部钢筋而上层没有绑扎的时候,要依照建工图纸找到合适的位置施工。但当图纸上标明预埋件,即使是由土建人员采取施工,电气人员也应做好检查工作,以防危险发生。同时对于自身相关的事宜,电气专业做好工程动工前的准备工作,以此来做好电气安装和土建施工的协调性。

2、主体阶段的相互配合

结构阶段根据土建浇铸混凝土的进度要求及流水作业的顺序,逐层逐段地做好电管暗敷工作,这是整个电气安装工程的关键工序,做不好不仅影响土建施工进度与质量,而且也影响整个电气安装工程的后续工序的质量与进度,应引起足够的重视。现浇混凝土楼板内配管时,在底层钢筋绑扎完后,上层钢筋未绑扎前,根据施工图尺寸位置配合土建施工。注意不要踩坏钢筋。土建浇注混凝土时,电工应留人看守,以免振捣时损坏配管或使得灯头盒移位。遇有管路损坏时,应及时修复。对于土建结构图上已标明的预埋件如电梯井道内的轨道支架预埋铁等以及尺寸大于300mm的预留孔洞应由土建负责施工,但电气工长也随时检查以防遗漏。对于要求专业自己施工的预留孔洞及预埋的铁件、吊卡吊杆,木砖、木箱盒等,电气施工人员应配合土建施工,提前做好准备,土建施工一到位就及时埋没到位。配合土建结构施工进度,及时做好各层的防雷引下线焊接工作。继续在每层对该柱子的主筋的绑扎接头按工艺要求作焊接处理,一直到高层的项端,再用φ12镀锌圆钢与柱子主筋焊接引出女儿墙与屋面防雷网连接。

结束语

在当前的社会中,建筑电气的智能化和自动化是未来的一个发展的方向,在电气设计的工作中保证其合理性是保证电气智能化和自动化实现的重点。通过提升设计的水平,全面提升建筑电气的设计质量。优秀的设计人员必须要具备专业的素和设计的知识,并且不断的培养自身的设计能力,严格按照相关的规定进行设计。在保证设计合理的基础上严格控制成本;在满足人们的实际需求的基础上提升电气系统质量,最大程度发挥电气系统应有的作用。

参考文献

[1]陈祥,梁春江.浅谈变电站电气安装与土建施工的配合及安全措施[J].价值工程,2010,(27).

篇2

关键词:新意 技巧 启发 引导

一、教学设计“求新”

教学过程要有新意。所谓新意,是指教学过程应该有变化。传统教法总是满堂灌,教师讲、学生听,教师写黑板、学生抄笔记,使学生产生厌倦。

讲授一个课题,传统教法的教学设计总是平平淡淡,既不新颖又不活泼,老调重弹,学生就不可能被吸引。而好奇之心人皆有之,如果变换一下教学设计,让学生动手做与课题有关的实验,将学生引入一个快乐、有趣的课堂氛围,就能达到使学生乐学的目的。

例如笔者在讲电子专业的模拟电路课程时,第一学期选择了单级放大电路板的制作与测试。这个电路是整个放大电路的基础,教学重点内容有三:制作电路板、电路测试、测试通频带。针对这部分内容,可采用师生双方边学、边教、边做的方式,理论和实践交替进行,直观和抽象交替出现,理中有实,实中有理,突出对学生动手能力和专业技能的培养,充分调动和激发学生的学习兴趣。通过科学合理的教学设计,可以让学生始终处在主体活动下,主动积极地动脑、动手、动眼。最后学生们通过制作电路板,充分了解了电路板结构,理解了各元器件的作用,掌握了各种电子元器件的识别和检测;通过电路测试,学会了测量电压的放大倍数;通过测试通频带,加深了对放大器频率特性的理解。

在教新课之前,教师应要求学生先预习,了解基本内容、重点和难点部分,为讲新课做好铺垫。开始讲课时,教师最好通过已学习过或已训练过的旧课题引入新课题,通过提示性的说明、启发性的讲解或提问,唤起学生再现旧知识或重新熟悉已掌握的技能,然后引导学生接受新知识、新技能,这样就能使学生领悟到新旧知识和技能之间的逻辑联系。整个课题教学结束时,教师可采用提纲式的小结或编几句顺口溜来小结一下。例如安全用电这部分内容中有很多要领、规则,要求学生背熟和掌握。笔者将其编成口诀,用到触电急救知识和操作上,对教学有很大帮助,学生对这个课题的重点理解得更透彻,无形中也培养了学生运用逻辑思维对知识和技能进行分析、综合、抽象、概括的能力。

二、教学设计“求巧”

教学设计求巧,是指教学设计要有技巧,要从学生的学习心理和认识规律出发,把握学生心理,调动学生情感,以较少的时间取得较好的教学效果。

1.教师与学生要产生情感上的共鸣

教师要有良好的道德风尚,要与学生打成一片,加强交流,以亲切、和蔼的态度对待学生,与学生建立起良好的师生关系、深厚的师生感情。从而使每堂课都能在和谐的气氛中顺利进行,这是一堂课取得成功的基础。

无感情的教学其效果是不会好的。学生对待学习的态度往往取决于对师生间情感的认同程度,民主和谐的人际关系是教学成功的保证。所以,教师要把学生当成朋友,需知“心灵自由才有智慧产生,人格平等信息才好交流”。

2.认真备课,巧设“兴趣点”

教师备课时要潜心钻研教材,吃透教学大纲;掌控学生心理,了解学生已有的知识和技能水平;突出教学思路和课题主线,精心设计教学过程,找出每次课的“兴趣点”,使学生整个身心都充满快乐,对课题内容发生兴趣,激发“乐学”的热情。

针对职校学生文化知识基础差、社会活动经历多的特点,笔者从教材内容出发,安排实习训练和实验操作,由易到难,由简单到复杂,以激发学生兴趣。在讲解时,针对学生爱说爱动的特点,笔者尽量做到多练,多留给学生课堂训练与操作的机会,让学生从不同的角度、不同的侧面熟悉和掌握操作方法。

如电工电子实习技能训练时,笔者把学生最感兴趣的问题引入课堂,以激发学生“乐学”的兴趣。笔者学校有几台彩色电视机,使用多年后出现了故障,虽然有声音、有图像,但只有荧屏中间部分的图像颜色正常,四周画面均不正常。笔者要求学生分析原因,找到“病根”。经过努力,学生将电视机修好了,这样一来,大大激发了他们的好奇心以及对知识、技能的渴求,学习兴趣自然而然就被激发起来了。

三、教学设计“求精”

教学设计求精,是指教学设计要精细。教师在设计教学时,要精于点拨、精于启发、精于引导,使学生的思维活动在教师的指引下活跃起来,使教学过程成为引导学生不断思考、不断探求的过程。

1.精于启发

在授课时,教师可利用学生的好奇心和对交流异步电动机实物的兴趣,带学生到实物陈列室进行现场教学。笔者首先让学生观看电动机绕组的嵌线、电动机绕组端部接线、电动机绕组内部的结构及其分类等,紧接着提出要求:学生3人为一小组,分别讨论电动机绕组嵌线工艺和其端部接线工艺要求及注意事项,并写出各工艺的操作顺序。最后让学生对照课本中的规定,检查自己的讨论结果是否正确。

通过现场教学,对学生进行诱导和启发,引导学生去探索,可激发学生学习的主动性和积极性,使理论与实际更加紧密地联系起来。

教学是一个不断分析矛盾、解决矛盾的过程。教师要善于联系教材与学生实际,提出富有启发性的问题,鼓励学生思考问题,打开他们的思路,通过独立思考、集体讨论、相互补充的过程,水到渠成地导出结论。

2.精于点拨

篇3

关键词:高职 电工实训 教学

0 引言

知识经济的兴起,表明综合国力的竞争进入了以科技和教育为基础的新阶段。职业教育是我国教育体系的重要组成部分,教育的目的是以培养什么样的人为目的,职业教育主要的培养目标是培养应用型人才,目前,职业教育培养了大量符合我国国情的应用型人才,对经济社会的发展产生了直接、有效的推动作用。职业院校的实训课是以现代科学理论基础知识和基本操作技能相结合的课型,以培养学生独立操作能力和创新精神为目标。而这一目标的实现,重要的是要优化实训课的教学过程,变学生的模仿学习为认知学习,发挥学生在实训课中的主体作用,使学生形成独立获取知识与应用知识,并转化为独立操作的能力。如何在电工实训课教学中培养和提高学生的能力,我根据自己在大型国有机械加工及制造企业的机修车间从事机床大修电工及电气技术工作近二十年的工作经历,并结合这几年从事电工实训教学实践的经历,从以下几方面入手,提高电工实训的教学质量。

1 激发兴趣

由于多种因素,职业院校的学生综合素质不高,学习基础普遍较差,对专业知识了解甚少,学生对专业理论、专业技能的学习感到困难很大。尤其是电类专业,因为学生本来对电就有害怕心理,不敢轻易动手,而对学习电类专业的学生来说,如果对电没有兴趣,就会直接影响实习训练的效果。我在实训中采用多种有效方法来激发学生的学习兴趣,调动学习的积极性,变被动为主动,达到最佳效果。作为一名电工实习指导老师,设法让学生对电工实习产生兴趣,是搞好技能教学的前提条件。为此,我们可以采取了以下一些做法。

1.1 以实例激起兴趣。例如,讲电的应用时,突出电在家庭电气化及电化教学中的具体应用,使我们的教学贴近生活。通过讲解,使同学产生好奇心。

1.2 将训练内容与实际应用相联系,以保持兴趣。学生往往对简单重复的操作不感兴趣。我在实习课中针对具体课题,列举家庭生活中经常出现的电路故障现象,并说明故障原因和维修要点,这样把训练内容与实际应用有机地结合起来。譬如在进行导线连接的基本功能时,许多同学认为把导线接来接去,学不到什么东西,我们可以因势利导,列举家庭中灯泡有时忽明忽暗等故障现象。通过这些事例的分析,同学们体会到学习乐趣,学习劲头就更足了。

1.3 通过竞赛培养兴趣。在实训中组织个人之间,小组之间的竞赛。形成一个你追我赶的良好氛围。同时,通过这一活动,也促进了理论课的学习,形成了理论与实践教学的良性循环,进一步激发了学生要做和做好的积极性,提高了实习效果。

2 采用合适的教法

2.1 实习与讲授相结合。在电力拖动基本控制电路的安装及故障排除的实习中,学生对线路的构成及功能原理很难理解。实际上控制电路的主要电器是各类接触器,继电器、开关等,了解这些电器的结构,掌握各部分的功能是学生正确使用和操作的前提。在教学中,我注重利用教具讲清原理。如接触器联锁正反转控制线路图,我在原理讲解过程中,反复模拟接触器线圈得电与失电,引导学生观察触头的动作情况,从而控制电路接通和切断,再通过实物示教,观察电动机正反转情况,对自锁的联锁的概念加以区别,让学生在头脑中形成较深的印象。这样把技能教学自然地渗透于理论教学之中,激发了学生极大的学习热情。

然后每位学生配好实习器材,让学生进行集中强化训练,在实习操作中狠抓基本功的训练,定时定量进行考核,使学生逐步掌握专业和技巧。

2.2 操作与讲解练习相结合。对一些元器件较多、线路安装复杂的电路我采用讲解练习的方法。所谓讲解练习是指学生在理解电路原理和掌握电路接法的基础上,在作业纸上练习布线的做法。通过这种练习,学生对理论知识进一步消化和理解,逐步熟悉其原理对安装工艺做到心中有数。

2.3 专题操作练习和创造性练习相结合。专题操作练习是把一个课题分解成若干个小课题进行实习,这样便于学生加深对知识点的理解和技能的掌握。创造性练习可以培养学生的技能创新意识,这也是培养学生适应各种生产需要的一个重要途径。例如,在进行机床电气线路故障排除训练时,要求学生首先要熟悉机床电气原理图,分析各控制环节之间的相互关系,使学生对各元件的动作程序做到心中有数,然后再根据故障现象,确定故障可能发生的区域范围。通过专题训练,学生在排除故障时,基本上都能准确、快捷地完成任务。

3 分阶段实施教学目标

由于学生认识水平的局限,实习教学不可能一步到位,这就要求教师根据学生的认知规律、分阶段实施。在教学中,我根据所确定的目标把握好每一个环节。从教案的准备,示范指导,巡回指导,结束指导到教后小结等环节,都坚持严格要求。

最后是实习报告制度,一周一张实习报告,温故而知新,是对每一周的实习内容的总结、概括。实习报告包括四方面的内容:验证理论知识;动手能力训练;发现问题并解决问题;学生对本次实习的意见反馈。

每次实训结束,我都要求学生回过来反思:今天我学会了什么?元器件识读、器材性能的检测有没有过关?装接工艺有没有问题?短路问题如何避免?开路问题如何检测?一些基本电参量是否会测?根据所学的知识,能否对具体的实训对象进行一些优化、改进?能否将此实训对象整体或部分转接到其他的应用电路中?每完成一个电路都让学生作些思考,使学生由实践到理论、边实践边理论、再由理论到实践,进一步加深了对专业知识的掌握。学校的一些实训设备和器件出现了故障,我可以带领学生进行修理,不仅为学校节省了许多开支,更重要的是极大地激发了学生对技能学习的兴趣,锻炼提高了学生的实践能力。

本人在实训教学中深切体会到:实训教学的目的就是为了使学生有所进步有所创新。为了达到这一目的,教师应尽一切努力在学生脑海中保持一块相对轻松自在的空间,造成一种热烈兴奋的实训课堂氛围和学习环境,在自然地教与学的活动中培养学生创新意识和能力。职业院校学生进校成绩较差,这只能表明他们自身潜力没有被很好的发挥出来。我个人有这种的认识:每个学生都具有创造性。这也符合创造学的基本原理“创造力是人人皆有的一种自然属性”,而不是少数所谓“优秀学生”的专利。例如本人在教授电工实训课程“电力拖动”的内容时,对于学生一些异乎寻常的观念和设计方法以赏识的态度看待,尊重学生思路,珍惜他们思维中的合理因素,对学生提出的某些“怪”想法延迟评价,让他们在以后实践中验证其可行性,要求自己做到不压抑、不嘲讽,以循循诱导的教学态度保持学生创造性的幼苗。对于学生设计失误和实训中的过失给予谅解并赞赏其勇敢精神。通过自己的实训教学实践,本人认为,教师要在实训教学中以信任和积极期待的教学态度成为学生创造潜能的欣赏者,激发者和培养者。

总之,培养学生创新能力作为21世纪时代教育的特征,教师要更新教学观念,改变实训教学方法,不仅要培养出大量有文化、有技能的合格劳动者,更应该培养出千千万万个具有创新素质的人才。

参考文献

[1]北京教育行政学院教育学教研室编,《教师教学基本功全书》,知识出版社,1993.4.

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关键词 电气控制 应用型本科 实践教学

中图分类号:G424 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdkz.2016.11.042

0 引言

“电气控制综合实训”课程,作为电气相关专业必修的专业基础课,教学计划在大学二年级开始教授,作为初学者,掌握电路的读图、电路的连接、电路的设计、结合实际情况改造电路等方面,对以后的学习、实践及具体的工程应用显得尤为重要。

我校重视学生实践能力和创新、创业能力的培养,突出实践教学,加强实验实训基地的建设,努力为地方经济建设和社会发展培养高素质的应用型人才。应用型人才的培养,就是要以能力为中心,以培养技术应用型专门人才为目标的。

本文首先介绍课程的关联引申,在此基础上介绍课程改革的内容,再结合实际课程教学过程中的问题如何解决,最后进行小结。

1 电气控制综合实训关联课程引申

在学习“电气控制综合实训”课程之前,学生已经开始学习综合电子技术,电路等基础专业课程,这门课程在应用型本科院校中开展,为以后学生考取相关证书做好铺垫。毕业生在走上工作岗位前,适当的考取专业相关职业资格证书,是很有必要的。

1.1 基础课程安排

“电工实习”课程作为学生在专业课程开始前的基础,具体安排如下:首先通过视频介绍电工学相关应用场合;其次讲解日常生活中电路的基本构成;第三介绍基本电路元件,通过各种电阻、电感、电容及电位器等元件的实物,引入元件的测量及基本电路检修方法;第四介绍烙铁的焊接工艺,通过实际焊接练习,对基本工艺要求进行考核;第五通过合适的电路连接,验证单刀双掷开关控制的两地及多地灯具控制电路;第六总结前五部分,让学生在完成以上内容后,总结个人实践后的体会。

1.2 专业课程安排

在完成基础课程的教学任务后,“电路”、“综合电子技术――模拟电子”、“综合电子技术――数字电子”等专业课程的顺利开展,“电机学”也同样作为专业课的入门级课程,在二年级上展开,这门课程为将来学习“电气控制”、“运动控制”、“可编程控制器技术”、“变频控制技术”及“现代调速系统与拖动”等专业性较强的课程,是很好的铺垫,特别是在将来的就业与择业过程中,学生对于不同类型的电机,如何根据工业现场条件实施有针对性的控制,这些内容可以很好地检验学生所掌握的专业知识及实践应用能力。

1.3 后续课程引申

在学完以上专业课程后,“可编程控制器PLC”、“智能电器及其控制”、“电气控制与PLC控制技术”“电力电子与电机拖动”、“现代运动控制系统”等专业性较强的课程,随之展开,这些课程对前期的知识掌握,提出了更高的要求,在就业岗位上如没有掌握相关知识,在结合实际问题解决问题过程当中,很容易出问题。

2 课程教学的改革措施与实践

本科应用型是本科层次教育,既有普通本科教育的共性,又有区分于普通本科自身的特点,它更加强调的是注重实践、应用和创新,简单说来就是培养学生的综合实践能力。

这门课程,对于其应用型本科教学过程,我们也在不断探索。如何有效地通过课程教学、实践操作、知识巩固、解决问题、实际应用等方式,在有限的时间内,最大限度的完成课程教学内容。

2.1 教学学时问题

在课程教学过程中,结合学生得实际情况,对课程内容进行精简,该课程分48学时(主要上课课时)与32学时(试行调整课时)两种教学进度。

在48学时的教学过程当中,后16学时是进行PLC相关内容教学,此部分与接下来学期的“可编程控制器”课程内容有重复,同时在有限的16学时中,要让学生掌握基本编程、案例分析、实践操作及顺序功能图编程等内容,显得非常紧凑,教学效果一般。

在32学时的教学过程当中,有针对性的讲解相关低压电器内容,实践基本电工工艺操作;对正反转及Y―降压启动控制电路,详细讲解电路图组成及原理后,进行实操练习,再结合8至10种常用的电气控制线路,由简单到复杂的对4到5种典型电路,进行元件检测、网孔板安装、线路连接、检测调试、通电测试、考核评分,这种少学时的教学方法,在实践教学过程中,效果良好。

2.2 教学方法的调整

在原先48教学学时环境下,除了进行课程内容讲解外,安排4次综合实训课程,占16课时,紧接著进行PLC方面的课程教学,在所学内容上没有交集,学生在理解上会一时接受不了,什么是可编程控制器,什么是语句表等等,前半段的学习情况才有所成效,又引申出一个不懂的新内容,在教学效果上不尽如人意。

在32学时的教学环境下,尽可能的少讲多做,16+16构成基本的学时,讲课实践对半分,但侧重点在于实践能力培养,前期讲解低压电器,接着讲解基本控制电路,随后讲解基本故障的检查及排除方法,最后通过几个实际安装电路,检验前期所学内容,进行实践考核,这样一来不会出现新的无交集内容,对之前所讲的内容也可以通过自查,得出相应结论,实在解决不了的问题,指导老师也不会直接给出答案,而是通过启发式教学方法,指引学生通过看、听、摸、测、排的方法,独立解决问题。

2.3 教改后的基本情况

通过近两年的实际教学,学生普遍感觉这门课程不单单是进行理论教学,在学习理论的同时,对于电路图的识图与读图、实际控制电路的安装、安装完成后的实际测试等问题,都需要花时间进行巩固,利于提高个人的综合素质。

对于学生个人来说,提高了个人解决实际问题的能力。在学懂低压电器原理的过程中,穿行控制电路的讲解,讲完后随即进行阶段实操,自己的电路自己测,最后通电测试,一次通过就有取得优秀的可能,再通过平时的考勤、作业及平时小测试的内容,给出综合评定成绩,学生对于这种做法非常认同。

对于教学的老师来说,除了在讲课过程中进行基础理论教学外,实操过程中对于各种问题的解答,也是十分考验教师教学艺术的。问题的出现各种各样,指导教师在学生提出问题时,会给出各种引导学生的问题,随着问题的提出与解答,答案渐渐明了。学生在问题解答的过程中,也逐渐了解了问题如何一一解决,在这个过程中,对于学生能力的提高,很考验指导教师。

2.4 结合课程教学,提高实践创新能力

学生综合创新实践能力的培养,除了要加强学生实践课程的安排,对于动手能力的实践操作,学校还建立了一套适合于应用型本科的相对完整的实践教学体系,同时还申报了建成了省级示范实验中心,作为实践教学平台的有力支撑。

电气信息综合实验中心整合了三江学院优质实验教学资源,它包含“SIEMENS自动化示范实验室”、“飞思卡尔MCU/DSP实验室”、“微电子实验室”、“网络实验室”、“通信技术综合实验室”和“电子技术实验室”六个重点实验室;其他实验室如: PLC自动化实验室、高频信号实验室、EDA实训室、计算机仿真实验室、电气实训基地、ASEA测试中心、西门子示范实验室、创新创业实验室等,为实践教学的开展及学生动手能力的培养,提供了一个良好的硬件环境。

学院通过与南京市劳动局的积极联系与合作,建立了南京市劳动局三江职业技能鉴定站,该鉴定站可以对电子、电气、机械专业的在校生进行中高级维修电工培训,近几年,还与南京市劳动局联合举办了省市级的技能竞赛,与南京地铁公司、中烟南京卷烟厂等单位合作开展了相关行业技能竞赛,目前具有维修电工的国家职业技能鉴定考评员、高级考评员12人,组织学生参加职业资格考试3000多人次,指导学生考取职业资格证书通过率达96%以上。

学生在校学习过程中,教学计划会根据不同学期,适时安排基础实践环节、综合实践环节、与签署生产实习的相关企业,结合产、学、研组织参观实习、定岗实习等实践环节。

学生在熟练掌握基础实践能力的同时,学院适时安排学生参加各种技能竞赛,组织学生参加全国三菱自动化竞赛,亚龙杯全国大学生智能楼宇竞赛,全国大学生电子竞赛,全国大学生(飞思卡尔)“恩智浦”竞赛等,技能竞赛的训练是提高大学生动手能力的一个有效方式。

学校在每年也会组织学生参加大学生创新训练项目计划,创新训练项目的开展能使参与的学生,在电路设计、电子CAD、机械加工、PLC编程及应用、电气控制等方面得到较大的提高,它不仅可以培养学生独立分析与解决实际问题的能力,也可以培养学生在以团队完成具体的创新训练项目时,如何在有限时间内,各自分工完成任务,相互沟通修改完成项目的分歧,最终通过现场测试验收的方式,完成项目的结题工作。通过创新训练项目,加强了学生在具体解决实际工程项目的能力,锻炼其创新思维的养成,为其以后走上相应对口工作岗位积累了必要的经验。

3 结束语

电气控制综合实训课,是电气信息类专业及机械电气自动化专业,非常重要的基础实践课程,其所W内容应用广泛,实践性及应用性强,如何教好对应专业的学生,是我们每位实践教师要面临解决的问题。

我校的电气控制综合实训课程教学,就根据学校的办学理念与特色,适时的调整教学计划及课时,结合学生在学习课程的实际情况,因材施教分流培养,以培养学生能力为主线,采用合适的实践教学方式,取得了较好的成绩。

参考文献

[1] 叶莹.浅谈电工实训教学的改革.才智,2013.2.

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关键词:钳工实训 安全 安全教育 安全技术措施

中图分类号:G718 文献标识码: C 文章编号:1672-1578(2012)10-0241-01

在钳工实训教学中,笔者从对学生进行钳工实训安全教育、学习安全技术措施和加强监督检查三个方面来指导教育学生,使之成为合格的技术人才。

1 钳工实训安全教育的必要性

1.1实训、生产、生活安全的重要性

从媒体上报道的11月23日,山西省晋中市寿阳县城博大西街喜羊羊火锅店因液化气泄漏发生爆炸燃烧事故,截至24日16时,该事故共造成14人遇难,47人受伤;长期以来,我国各高校在实习过程中出现了多例安全事故,而更多的安全隐患,因为没有造成安全事故而没有显现出来。一旦出现人身安全事故,对学生及其家庭都会造成极大的伤害,同时也对学校造成很大的损失。某学院97年学生进行钻孔实习时,一位学生怕脏,戴手套去钻孔被铁屑给挂住了,把大拇指给拉断了,成为四级残废。学生在了解了这些大大小小的事故后,必定会触目惊心。然后让学生共同分析事故发生的原因,让他们知道造成人员伤亡、财产损失,多数是由于不按客观规律办事,不尊重科学,不重视安全生产,不重视老师的教育,管理混乱,违反国家政策,违反规章制度,违章作业,安全意识不强,国家工作人员严重失职造成的。一桩桩惨痛的教训会自然而然的帮助学生提高认识,让他们知道安全的重要性。

1.2安全实训、生产的意义

“加强劳动保护,搞好安全生产,保护职工的安全和健康,是我们党的一惯方针,是社会主义企业管理的一项基本原则。”让学生知道这是由社会主义国家性质决定的。它代表着劳动人民的目前利益、长远利益和根本利益,直接关系到劳动人民的切身利益,也关系到经济建设能否顺利进行,关系到我国在国际上的声誉。同时安全生产又是物质文明建设和精神文明建设的重要保障,是企业高效益、高效率的前提。安全工作搞好了,不仅可以减少物质消耗和劳动力的消耗,还能减少发生事故而造成的直接经济损失。让学生知道每一次事故的发生给国家造成的直接经济损失,少则几十万元,多则上千万元,而间接经济损失往往会大好几倍。让学生明白安全生产对于国家来说,是具有重大的政治和经济意义的。而对于我们从事职业教育的学校来说也具有重大意义,如果我们的教师责任心与安全意识不强的话,教出来的学生安全意识也不会强,这样很可能在未真正走上工作岗位之前的实习中,就造成身体上的伤害,影响今后的学习、生活和工作,即使在工作之后也容易发生安全事故。因此我们一定要了解安全生产的重大意义,将它强化为意识,并转化到教学实践中去。

2 安全技术措施的学习

首先,我们每次讲工艺之前,都把书上每小节后的“安全生产”、“工厂提示”先给学生讲透,在学生大脑里形成一个意识。如钻孔:①操作钻床时严禁戴手套,清除切屑时必需停车进行。②开动钻床前,检查是否有钻夹头钥匙或斜铁插在钻轴上。③操作者的头部不准与旋转的主轴靠得太近,头应高于钻夹头。④钻孔不准用手和棉纱头或用嘴吹,来清除铁屑,要用毛刷清除,钻出长长切屑用铁钩等拆断清除。⑤工件必须夹紧,特别在小件上钻大孔或钻盲孔,要尽量减少进给量,常退刀等保护措施。⑥清洁钻床或加注油,必须切断电源。⑦停车时才准变速。又如刮削:①刮削时,工件的锐边、锐角必须去掉,以防伤手。②刃磨刮刀时,应站在砂轮机的侧面或斜侧面,且压力不能太大。③刮削大型工件,搬动要注意安全,放置要平稳等等。我校按模块式进行教学,教师边讲理论边指导学生实习,学生不一定能将这些安全知识牢记于心。这就需要老师进行动作示范,手把手地边操作边把安全文明生产的规范一一讲解,让学生明白,如果不按规范操作就有可能产生严重的后果。例如我们在钻孔时,停机再用手制动而违反操作程序,就可能产生下列后果:钻夹头上的棱角或贴着的铁屑,容易把手划破。更重要的是,人如果养成这个不良习惯动作,有时精神状态不好,一时糊涂,机还未停,手就去刹车,那就很危险。变速时,应先停车,后变速。有时不注意,不停机,就给机床变速,里面的齿轮一下给打掉了,机器就会严重损坏。在学校学习时还好,因专门有老师讲解、示范、跟踪,发现问题,及时纠正。每当学生进入工厂,虽然师傅会教你,提示你,但他也要完成工作任务,有时没时间去监督你,而有些学生又很好奇,觉得自己什么都懂一点,不在师傅的指导下就好奇而又盲目地去操作,结果就出问题了,轻则损坏工件,重则造成人员伤亡。

3 加强监督检查

作为教师要强化责任心,不但自己要提高安全意识,教学生学好安全技术措施,而且在实习中要加强监督,检查学生的行为是否规范。

①检查学生衣着打扮。要求学生必须穿上工作服,不准穿拖鞋、凉鞋、背心、裙子等。女同学还要注意自己的头发都必须扎在工作帽内。

②在上岗之前老师先讲工艺,讲规范,讲安全,让学生在操作之前脑海里有一个印象。或对前段实习工作做个小结,对好的进行表扬,对不好的一定要进行批评,不能含糊,对安全问题更不能马虎。

③所有工具必须齐全、完好、可靠,才能开始工作。并严格遵守常用工具安全操作规程。

④老师在巡回指导中,发现问题应及时更正,哪怕一点点违规动作,我们老师也不能放过。如锉屑时,同学有用口吹铁屑,经常用手摸毛坯件的不好习惯。看见学生用无柄或手柄开裂的锉刀,应叫学生更换;錾削时不应对着人錾,应对防护网錾以防切屑飞出伤人;錾子头部有明显毛剌,应叫学生去磨掉;发现使用手持电动工具的绝缘有破损,应马上制止其工作,把电动工具应送交有关责任电工检查。

⑤学生在实习中不准窜岗,不准打闹,不准动别人的机床,更不许恶作剧,要态度严肃。

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关键词:机床电气 仿真教学 理实一体化 分组教学 考核评价

电气自动化设备安装与维修专业传统的实训课情景是学生在专用的网孔板上(或者是木板上)安装电气控制的各种电器,并完成导线连接。这种实训方法在教学功能上存在以下先天性不足。

第一,整个过程停留在“模拟实训教学”层面,与行业规范、实际工艺等元素脱节,也就是仅仅关注了“学”而忽视了“工”,培养出来的学生被用人单位称之为“半成品”。到岗后,学生在网孔板上积累的学习经验并没有多少实用价值,企业需要花费一定的人力物力从头培训学生的基本工作技能。

第二,实训教学是某个技能点的练习,由于没有系统的工作过程,培养出来的学生缺乏工作的整体策略,就算技能再高,也只能不断地重复某一项(类)操作。这种操作哪怕练得再熟练、再精准,也终将被自动化的生产机械所取代。

第三,传统的实训方法无法承载依附在专业技能上的综合职业能力,如适应环境的方法、发现并采用能优化工作的技巧等能力。

为了改变传统实训教学模式,学校在电气自动化设备安装与维修专业中选出一个班作为试验班,在常用机床电气检修课程实训教学中实施了“理实一体化”教学模式。采用模拟仿真、现场安装实战等教学方法,最大限度地贴近企业生产实际、接近行业规范、实际工艺要求等。学生的学习过程与该职业在社会上的实际工作过程一致,从资料收集、设计方案、优化方案、施工安装、验收调试、工作总结等环节,给学生提供了更多的思考空间和尝试机会。学生的学习经验可以直接转化成工作经验,从而培养了学生的工作策略,为其将来的职业生涯发展奠定了基础。

一、实施过程

1.组合实习小组

为了使学生之间优势互补、取长补短,将学生按成绩和认知特长进行搭配分组。每组组员集体选用一名组长,负责实习小组的管理,即在实习过程中所用工具的保管、本组成员的出勤情况,并配合老师对任务完成情况进行检查、评价。

2.强化安全用电知识,实施文明操作

在机床线路安装、配线、调试、故障排除操作中教育学生牢固树立“安全第一”的思想,严格执行安全操作规程,如工作前应详细检查所用的电工工具是否安全可靠,穿戴好必要的防护用品;线路在未经确定无电前,一律视为有电状态,不能用手触摸;电气设备的金属外壳都必须有可靠的保护接地;带电作业时,要有专人监护;对拆下的导线要将带电线头包好,防止触电;工作结束,所有材料、工具、仪表等分别归类放置等。培养学生规范、整洁、文明的工作作风,为学生进入企业实习上好安全教育的第一课。

3.收集整理机床设备的电气技术资料

主要包括以下内容:设备说明书、电气控制原理图、电气设备总装接线图、电器元件布置图与接线图、电气设备明细表。

4.电气原理图的分析

结合维修电工仿真实训室的宇龙机电方针软件,利用多媒体教学设备重点讲解、演示车床、万能铣床、摇臂钻床、磨床、镗床的工作原理和动作过程、机械与电器间的配合动作关系,熟悉常用机床基本结构、运动形式以及对电力拖动系统的要求基础上,进行电气原理图识读和分析。

(1)分析主电路。从主电路入手,根据机床所用电动机和执行电器的控制要求,分析它们的控制内容。主要包括:机床各个电动机及其他设备的类别、用途、接线方式、运行要求;电动机启动、转向、调速、制动灯方面控制要求和情况;主电路使用的控制电器和保护电器;电源情况等。

(2)分析控制电路。 根据主电路中各电动机和执行电器的控制要求,逐一找出控制电路中的控制环节,利用电动机的典型控制环节的知识,按功能不同将控制线路“化整为零”来分析。包括:控制电路电源、各种继电器接触器的用途、电器元件之间相互关系、连锁控制环节等。

(3)分析辅助电路。辅助电路包括电源指示、各执行元件的工作状态显示、参数测定、照明和故障报警灯部分。它们大多是由控制电路中的元件来控制的,所以在分析辅助电路时,还要回过头来对照控制电路进行分析。

(4)分析联锁及保护环节。机床对于安全性及可靠性有很高的要求。要实现这些要求,除了合理地选择拖动和控制方案外,还在控制线路中设置了一系列电气保护和必要的电气联锁。

(5)总体检查。经过“化整为零”,分析完每个局部电路原理及各部分之间控制关系后,再通过“集零为整”的过程,查证整个控制电路,从整个控制电路、从整体的角度进一步检查和理解各控制环节间的联系。清楚理解全部电路原理、电气系统控制过程、各电器元件的作用,了解相关主要技术参数情况。

5.电气控制系统的安装

普通机床电气控制系统安装步骤如下。

(1)安装准备工作。

第一,获取《任务书》及相关资料。

第二,拟定电气控制系统安装、调试方案。

第三,识读电路原理图、电器元件布置图、电器安装接线图。

第四,选取电工工具、测量仪表。

第五,根据电气设备明细表按要求选取和检查电器元件。

第六,施工过程中的安全组织、现场条件满足相关要求。

(2)电气设备(元件)安装。

第一,根据元件清单配齐电气设备、元件、材料和辅助用品。

第二,安装栅形布线槽。

第三,按照电气设备布置图安装电器元件。

第四,根据平面布置图安装控制柜外元件。

(3)接线。

第一,根据平面布置图等图样安装导线通道。

第二,打印线号和元件编号,给元件贴上与布置图等图样一致的编号。

第三,根据平面布置图放线。

第四,根据接线图进行控制柜内部接线,套上与图样一致的编码套管。

第五,进行控制箱外布线,套上与图样一致的编码套管。

第六,按要求进行导线的剥削、线头制作、导线的连接、导线与接线柱的连接。

(4)电路检查。

按照电阻法、电压法等方法对电路进行接线检查。

(5)安装电动机和电气设备保护线。

按照要求安装电动机和传动带,并紧固。

6.电气控制系统的调试

机床电气控制系统的调试是安装完成后紧接着进行的一个环节,具体步骤如下。

(1)拟定调试的方案。机床电气安装后,经过检查后进行电气调试。在调试前应当制订调试方案,主要内容包括:记录表格制定、调试过程、测试调试记录、结果分析等。

(2)通电前测试。

第一,检测电动机及线路的绝缘电阻。相―相、相―地绝缘电阻应相间、相对地不低于0.5MΩ,控制电路绝缘电阻对地不低于0.5MΩ。

第二,检查电动机外壳、元器件外壳保护线及其他保护线是否接好。

第三,根据元件布置图,检查元件的安装位置是否正确。

第四,根据平面布置图,检查线路走向元元件、设备的安装是否正确。

第五,检查电动机和带轮等机械部件是否安装好。

第六,根据原理图、接线图、对电路进行对点检查、短路检查、回路检查,修改完善控制线路。

第七,检查导线接点是否符合要求,压接是否牢固。

(3)通电操作。

第一,验电。检查电源是否正常。

第二,根据原理图和调试方案进行线路功能检测,机床不带电动机等负载调试。

先进行单个功能的调试,观察对应的元件动作是否正确;再做整体调试,观察各电器元件动作顺序是否正确。

第三,根据原理图进行线路功能检测,机床带电动机等负责调试。

首先检查电动机与生产机械的传动装置是否正常。然后进行单个功能的调试,看电动机的运行和转动是否正常,机构动作是否正常。之后再进行机床的整体调试,观察机构动作顺序是否正确,运动形式是否满足工艺要求。最后校验机床满负载运行是否工作可靠。

第四,停车,完善调试记录。

(4)完成测试。收拾工具,清理现场,做到安全文明生产。

7.故障诊断与维修

机床电气控制系统故障诊断与维修的步骤如下。

(1)明确故障。针对在调试中出现的问题,或通过与机床实际操作者交流,还可以通过看、问、闻、听、摸等来判断故障现象,以明确故障现象。

(2)分析原因。明确故障现象后,对故障原因分析可以按先分析主电路、后控制电路及其他电路步骤进行。

(3)确定故障点。确定故障范围后,用测量方法来确定故障点,如电压测量法、电流测量法、电阻测量法、置换法、短接法等。最常用的是电压法和电阻法。

(4)故障排除。在保证人身和设备安全前提下,尽量在停电情况下操作。必须带电操作时,则先接通控制线路,后接通主电路。在排查故障过程中,使用的仪表应该量程合适。

二、考核评价

每学完一个项目或任务,对学生学习状况进行考核和评价,采用做中教、做中学、做中考的评价方式,考核分三部分:一是学生自评,二是学生互评,三是教师评价。

其中:自评和互评占总成绩的80%,自评和互评所占比例为7:3。

教师评价为平日考核,占总成绩的20%。

考核方式采用百分制,综合考核,分合格(≥60分)和不合格(

三、小结

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摘 要:随着现代机械化生产的飞速发展,数控机床加工以其独有的优势在机械行业中得到了广泛的使用,致使社会对数控人才的需求日益增大。在生产工作中,数控铣技术能够完成较多的工作,且可以提高产品的质量,对社会发展而言是非常有利的。通过开展一体化数控铣的能力本位教学,能够帮助学生深入学习数控铣方面的知识,无论是在就理论体系上,还是在客观上的操作能力方面,都可以促使学生有较大的进步。值得注意的是,很多学生在学习过程中,表现出了严重的原地踏步情况,其学习的效率和质量,知识的掌握程度都不是很理想。本文主要对一体化数控铣的能力本位教学展开讨论。

关键词 :一体化 数控铣 能力本位教学

随着技工院校课程一体化教学改革的深入,很多学校已经将一体化教学模式引入到数控铣的实习教学中来,然而在具体的实施环节,往往难以收到预期的效果。我国经济现阶段的发展进入到了一个相对重要的时期,在客观上需要较多的人才,在主观上需要培养更多的人才。数控铣方面的技术,对社会生产、生活具有较大的积极作用,因此,我们未来必须广泛地应用一体化教学,促使学生获得更多的技术能力,为今后的发展博得较大的空间。另一方面,数控技术的教学体系在不断的健全,应用领域也在不断的深入,倘若仅仅应用传统的教学模式,将无法为学生的学习提供较多的帮助。综合来看,今后需加强一体化数控铣的能力本位教学,实现人才培养体系的进步,为社会输入更多的数控技术人才。

一、一体化数控铣教学存在的问题

一体化数控铣,是现阶段社会相当重视的一门技术。该技术的优势在于,在生产加工当中,能够完成较多的高难度设计工艺,实现产品性能的多样化,对实际的工作帮助较大。但是,该技术总体上比较复杂,无论是理论知识,还是操作方式,都需要学生经过大量的练习才能掌握,同时学生还要积极地学习新的理论和技术,以此来完善自身的能力。为了能够更好地开展一体化数控铣的能力本位教学,在此,笔者对一体化数控铣教学进行讨论。

1.一体化教学有形无实

理论教学与实践教学分开,各自独立,互不干涉。对于数控铣技术而言,一体化教学虽然在理论上比较成功,但将其应用到实际的教学中,并没有发挥出理想的效果。就现阶段的教学情况来看,一体化教学有形无实,该问题主要集中在以下几个方面。

(1)理论教学与实践教学并没有得到充分的融合,所有的教学成果都集中在表面现象,多数学生毕业后无法应对较为复杂的工作,技术能力较低。从客观的角度来看,该情况是我们最不想看到的。

(2)数控铣技术需要不断地融合最新的研究成果,才能为学生的学习和教师的教学提供较多的帮助。但是,现阶段的很多学校,在开展数控铣一体化教学的过程中,仅仅是应用前几年的技术,与现阶段的社会发展不相符合。即便有部分学校采取了校企合作的培养方式,也仅仅是将学生安排到基础岗位上,因此导致学生的发展受到限制。

(3)技术学校在开展数控铣教学的过程中,没能为学生制定针对性的教学模式,陷入了一种缺失能力教学的恶性循环,导致我国的技术型人才建设遇到了较大的困境。

2.一体化教学形式单一

教师在实习教学中,仅仅讲解书本知识,而忽视对学生运用知识分析和解决问题能力的培养,从而导致学生知识结构不合理,专业技能不够扎实。从目前的教学效果来看,很多学生对数控铣技术的掌握都不是很熟练,总体上的工作非常不理想。笔者认为,数控铣技术的教学工作,必须从多样化的教学形式来表达,否则很难保证学生都可以获得理想的学习效果。但是,现阶段的一体化教学形式非常单一,这主要表现在以下几个方面。

(1)大部分的教师,都在应用传统的灌输式教学,未能给予学生较多的教学手段,诸如多媒体教学、分层教学等等,都没有真正落实到学生的身上,由此导致学生的学习效果很不理想,即便是在毕业后,也需要企业对其进行重新培养。

(2)很多教师在应用教学手段的时候,长久集中在单一的手段当中。虽然在短期内获得了较高的教学水平,但在长期的教学后,学生会产生疲劳,最终导致教学成果持续下降,学习热情也不是很高。

(3)目前社会对数控铣技术人才的需求较为强烈,单一的教学方式,影响了人才的培养质量,在很多方面均出现了较多的问题。所以,在未来的教学工作中,必须保证教学方法的多样化,为人才的培养和教育水平的提升,做出更大的贡献。

二、一体化数控铣的能力本位教学

数控铣是一门专业性和实践性都很强的技术工种,在其一体化的教学模式中,要将理论教学与实践教学融为一体,从而实现教学过程的四位一体,为学生的发展提供更大的帮助。相对于其他的技术而言,数控铣技术数学需要在技术、设备、理论、体系等多方面努力,学生在阶段性的学习过程中,还要不断的开展锻炼,保证自身的技术能力得到稳步提升。另一方面,面对社会建设的需求,一体化数控铣的能力本位教学还应该培养学生“一专多能”的发展目标,促使学生在某一个领域掌握的较为深刻,实现专业能力的较大进步。在此,笔者主要对一体化数控铣的能力本位教学进行讨论。

1.工艺分析能力

一体化数控铣的能力本位教学,不仅仅是数控铣床的操作和加工训练,更重要的是使学生能应用所学的专业知识,正确分析零件的加工工艺,进而采用正确的方法来完成零件的加工。结合以往的教学经验和当下的教学标准,在开展一体化数控铣的能力本位教学的过程中,必须重点培养学生的工艺分析能力。

(1)应保证学生对数控铣技术有一个基础的了解,并且在教学过程中,不断地开展理论与知识相结合的教学模式,一方面巩固学生的学习能力,另一方面实现学生技术体系的健全。

(2)在开展教学的过程中,应适当地让学生参加到生产、加工工作中,不要总是在毕业阶段才进行实习,应在每一个学期的学习过程中,均开展有针对性的实习工作,以此来巩固学生的技术能力和理论知识,从而实现工艺分析能力的较大提升。

(3)当面临难度较高的零件加工时,需保证学生能够找准操作的重点,否则很容易导致生产工作遇到较多的难题。综合而言,工艺分析能力是一体化数控铣的能力本位教学的重点部分,应通过阶段性的教学和不同的教学手段,逐步巩固好学生的工艺分析能力,为企业创造出较多的经济效益。

2.软件应用能力

在一体化数控铣的能力本位教学当中,除了要积极培养学生的工艺分析能力外,还应加强学生的软件应用能力。在现阶段的工作当中,人力工作逐渐被淘汰,取而代之的是利用各种计算机软件控制来完成生产、加工工作,为国家创造出更大的经济效益和社会效益。软件应用能力的培养,必须保证学生掌握各种先进的软件,并结合数控铣技术的标准,完成自身能力的提升和技术体系的建立。值得注意的是,现阶段的很多软件都是智能软件,虽然在操作上比较简单,但如何综合应用,如何发挥出软件的最大功能,如何把握好软件的优势和劣势,是软件应用能力教育的重点部分。笔者认为,在数控铣实习教学中,有条件的学校可以引进一些主流的CAD/CAM软件,如 Pro/E、UG、MasterCAM、CAXA制造工程师等软件。在教师集中讲解和示范操作的同时,也可采用软件学习兴趣小组的形式,让学生利用课余时间在机房进行软件的三维造型和自动编程训练。通过引入CAD/CAM等辅助设计和制造软件,学生可以在机房里模拟零件从设计到加工的全过程。这样,不仅能够解决实习教学中因机床设备数量有限所造成的学生拥挤和空闲的问题,还能充分发挥CAD/CAM软件强大的加工模拟演示功能,帮助学生查找加工程序当中的错误,有效避免学生在实际加工中撞刀事故和过切现象。

3.熟练应用宏程序能力

宏程序编程是手工编程的高级形式和精髓,其最大特点就是引入了变量和表达式。从客观的角度来分析,宏程序应用能力是影响数控铣技术应用的重点部分,学生如果能够较好地掌握宏程序应用能力,对学生的发展具有较大的积极作用。一体化数控铣的能力本位教学在目前的工作中,必须保证学生掌握较多的尖端知识,仅仅是在传统方面努力,并不能培养较多的实用人才,也无法为企业创造更多的效益。从主观的角度来说,现阶段的教学之所以不理想,有很大的原因在于学生的技术比较基础,其学习热情较低。因此在开展一体化数控铣的能力本位教学的过程中,需要对学生进一步加强宏程序应用能力的培养。

(1)应对基础理论知识进行强化教学。宏程序应用能力,需要学生拥有较强的计算能力、数学知识、编程能力。为此,教师必须对学生展开针对性的训练,通过开展不同的案例分析和教学方式应用,实现学生各方面知识的熟练掌握,并且在必要时应增加针对性的训练方案。

(2)宏程序的应用能力,需要循序渐进地培养,不能一蹴而就,应在每一个阶段的学习完成后,巩固学生的成果,否则很难进行下一个阶段的教学。综上所述,一体化数控铣的能力本位教学在目前的开展中,效果还是比较理想的,各方面的工作都取得了较大的进步,相信今后能够取得更好的成果。

三、小结

笔者对一体化数控铣的能力本位教学进行了讨论。从目前的教学工作来看,该种教学方法,对学生的发展产生了较大的积极意义,多数学生的学习热情有所提升,其技术掌握能力也在提升。在今后的教学工作中,需对一体化数控铣的能力本位教学开展深入研究,健全教学体系,一方面为学生提供较大的学习空间,另一方面健全相应的人才培养体系,为社会的发展输入更多的优秀人才,实现多方面工作的较大进步。

参考文献:

[1]王继水.中高职数控设备与维护专业教学资源库的构建研究[J].装备制造技术,2014(12).

[2]赵波,牟世茂,潘跃才.数控技术专业“工学交替、实境育人”培养模式探索与实践[J].科技资讯,2014(27).

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关键词:教学环境;教学模式;专业兴趣

一、基于工作过程的《电子产品装配工艺》课程的教学效

通过两个学期的引入基于工作过程的《电子产品装配工艺》课程的教学,针对教学效果,我们对部分教师和学生做了一个回访调查,调查具体情况如下:

第一个方面:电子专业学生到课率情况分析,如下图1-1。

图1-1 电子专业学生专业课平均到课率图

分析:由上图可知,我们学校电子电器应用与维修专业学生专业课平均到课率由以前的79%,达到现在的98%,可见,基于工作过程的《电子产品装配工艺》课程的教学,学生是很喜欢这种教材和教学模式的。

第二个方面:电子专业学生双证通过率情况分析,如下图1-2。

图1-2 电子专业学生双证通过率情况分析图

我们学校电子电器应用与维修专业学生所要求获得的双证,其中一个是操作证(也就是电工特种作业证),另一个是电子产品维修工证(初级),由上图可知,双证通过率由以前的55%,到现在的98.5%。

第三个方面:电子专业学生对口就业率情况分析,我们学校电子电器应用与维修专业学生就业情况也大为改观,以前只有47%的学生能找到合适的与专业对口的岗位,而现在学生对口就业率已经达到86%,可见,这也是我们当初根据市场需求确定人才培养方案,研发基于工作过程的《电子产品装配工艺》课程的教学的成果。

第四个方面:企业对电子专业学生就业满意度情况分析,2013年和2014年就业情况很好,企业对电子电器应用与维修专业学生就业满意度由以前的71%达到现在的93%,根据上海英业达、深圳富士康、上海台机电、宁波雅戈尔四家公司人事部的反馈,这两年招过去的电子电器应用与维修专业的学生比往年要好得多,很不错,学生都很听话很好管理,更重要的是学生都能胜任岗位工作,而往年胜任不了的都转入流水线作业。

同时,还发现我们的教学发现了这么几点:

(1)本次课程开发充分体现了本专业开课的实际用意。注重校企合作模式,教材的开发是按照“依托市场的需求确定电子电器应用与维修专业的职业岗位群,然后根据岗位的需求能力去确立教学内容,也就是将行动领域转化学习领域,设计学习情境项目”的项目导向式的模式去组织课堂教学。

(2)本次课程开发充分体现了“教、学、做”一体化的教育理念,就拿《电子产品装配工艺》这门课程来说,我们把这门课程里面的全部学习情境也就是项目全部完成后,然后把学生送到学校与企业合作的厂区实习,边做边复习,边做边学,学中做,做中学,不断完善本课程对学生提出的专业知识要求、技能要求和其他要求。

(3)本次课程开发充分体现了学生是学习主体,老师在学习中主要起引领与引导作用,用工作过程系统化教学模式,主要提高学生发现、思考、处理问题的本领,培养学生互助合作的情操,拓展学生的发散思维和创作意识,加强学生适应环境的能力。在本课程开发与设计中,一方面充分考虑学生全员参与完成所有规定的项目,关注他们专业素养的训练,另一方面还关注学生的综合专业素养的行成,为学生的将来打下良好的基础。

(4)采用基于工作过程导向的课程教学模式可以提高教师们的自身素质,新的课程教学方法的引入,毋庸置疑可以对任课教师提出了更高更严格的要求。老师要积极地投身于新的上课模式的研究,新的教学方式的学习,努力加强自己的教学艺术和全方位的能力。

(5)工作过程系统化教学模式的实施为社会培养了一批批素质比较好、技能比较强的学生。学校在市场的影响下,在行业与企业的需求下,面向市场确立电子电器应用与维修专业的方向、明确电子电器应用与维修专业的毕业生就业方向,明确电子电器应用与维修专业的开课模式、采用工作过程导向教学,这是非常有助于培养适应市场需求的中职教育模式。

(6)唯有专业对接产业,与岗位的实际需求相协调,那么学校培育出的学生才能够更好的满足企业的实际需求和社会的需要;所以如果企业能够积极配合这些中等职业技术学校积极地参与到教学课程改革中去,为中等职业技术学校提供制定人才培养方案依据。

三、基于工作过程导向的课程设置的实践分析

以对行业进行了大量深入调研为基础,现代中职学校电子电器应用与维修专业的课程改革进行了具体调整,通过重新制定相关的学生培养计划,明确培养学生的详细计划和要求。通过仔细分析具体的职位需求设置其详尽的课程安排,目前本方案已经在我校电子电器应用与维修专业中使用。现针对具体的课程设置做如下说明:

1、在选取课程内容满足岗位能力要求的情况下,进一步对电子产品装配工艺方面的课程进行完善,同时增开家用电器维修、仪器仪表使用与维护、电子产品维修技术等核心课程。

2、为了进一步提高学生的专业技能,每学期都开设了符合现代工业要求的各种实训课程。从第一学期开始,有仪器仪表使用实训、照明电路安装实训、电动机控制实训、SMT元件焊接实训等等。

3、 职业资格考试与教学的有效融合。把学生的职业等级证书的考试要求作为专业教学的重点内容,要让学生在学校就拿到专业类等级证书,如电子产品装配工,家电维修工,特种作业证等,让学生在毕业的时候拥有毕业证的同时还拥有一个或多本专业技能等级证,从而满足企业对学生学历和技能等级证的条件。

综合上述,课程改革是一个极为系统的工程,牵涉范围较广,课程的设计只是其中一个重要的方面。虽然我们对于课程的设置与开发有一些思路,也进行了具体尝试,总结了经验,反思了过程和成果。但课程改革并非一朝一夕之功,要想将课程改革的工作做好,在这个漫长的过程中,我们要做的还很多。当然我们更应该去发现、学习和借鉴别人的经验,把中等职业技术学校电子电器应用与维修专业的课程开发与改革做得更符合实际。

四、本章小结

我们学校电子电器应用与维修专业在全校乃至鹤壁地区之首使用基于工作导向的课程方法上课,这种新的课程项目上课方法的引入改变了一些电子老师的教学理念,打破了以往“教师讲、学生接受”的教学方法,克服了以往教学中出现的诸多不良局面。

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Abstract: Combining with the practical situation and characteristics of the university, based on training target of micro-electronics specialty and from the concept of undergraduate talents cultivation, this paper discussed the cultivating pattern of applied talents from course offering, teaching contents, teachers team construction, experimental teaching practice, and put forward a series of feasible and effective measures, so as to promote rapid development of our new professionals of microelectronics and cultivate application-oriented talents of microelectronics.

关键词: 应用型人才;微电子专业;素质教育

Key words: applied talents;microelectronics major;quality education

中图分类号:G64 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)29-0234-02

0引言

微电子学是在物理学、电子学、材料科学、计算机科学、集成电路设计制造学等多种学科基础上发展起来的一门新兴学科,是发展现代高新技术和国民经济现代化的重要基础。作为电子通信类高校,南京邮电大学建校近50年来,正朝着信息科技类大学进军。随着电子、通信和信息等产业的飞速发展,国内外微电子学人才都十分紧缺,建立微电子学专业,也可为我国的 ASIC设计方面,培养急需的人才[1-6]。在现代科学和技术迅速发展的今天,社会要求大学的培养目标同经济发展的需要相结合,如果培养出来的学生能够适应社会的需求,不仅学生能有用武之地,找到自己的价值和自信,而且学校的知名度也得以提升。因此现今的学校越来越注重某一专门职业的培养,注重培养有能力,有效率的人。因此当今的高校教育不仅需要培养大量理论基础较扎实、具有开拓创新精神的专业型人才,也更需要培养大量工程应用型人才。应用型人才培养模式的具体内涵是随着高等教育的发展而不断发展的,“应用型人才培养模式是以能力为中心,以培养技术应用型专门人才为目标的”。本科应用型是本科层次教育,既有着普通本科教育的共性,又有别于普通本科的自身特点,它更加注重的是实践性、应用性和技术性。即基础知识比高职高专学生深厚、实践能力比传统本科生强,是本科应用型人才最本质的特征。本科应用型人才培养模式是根据社会、经济和科技发展的需要,在一定的教育思想指导下,人才培养目标、制度、过程等要素特定的多样化组合方式[7]。

1培养应用型人才的措施探讨

培养应用型人才不是单方面的强化和提升,而是涉及到方方面面。比如,学校自身的特点,目标的定位,课程的设置等等,因此,培养应用型的人才可以采取以下措施:

1.1 明确学校和学科的特点和优势每一所高校都有自身的办学特色,每一个学科都有自身的历史传统。只有实事求是地综合分析学校已有的学科基础、特色、优势和不足,才能明确学科发展的科学定位,才能培养出有自身特色的专业人才[6]。微电子专业在我校还是一个新专业,如何把这个新专业做大做强,真正体现出南京邮电大学的微电子专业的专业特色,是一个值得探讨的问题。根据我校长期为IT行业培养人才和相关院系的基础和优势,设置了以通信集成电路设计为主要方向,并对专业方向的发展作了规划,同时兼顾工艺设计与器件设计。与此同时,确立我校微电子专业人才的培养目标为:根据学校的办学指导思想,树立“理科本科教育以培养应用基础和理工融合型人才为主,在坚持人才培养质量统一要求的基础上,鼓励学生个性化、多样化发展,强化学生的创新精神和实践能力培养”的教学工作指导思想。从教育理念上讲,应用型人才培养应强调以知识为基础,以能力为重点,知识能力素质协调发展。强调学生综合素质和专业核心能力的培养。侧重学科、专业知识的学习和专业能力的培养;培养适应社会主义现代化建设和信息产业发展需要,在德智体诸方面全面发展,具有较高思想道德、良好的科学文化素质、敬业精神和社会责任感,在拥有微电子学领域内扎实的理论基础上、还具备实验能力和专业知识,具有较强的创新精神和工程实践能力,能在应用微电子学、半导体技术及相关的电子信息科学领域从事产品设计、科技开发、工程技术、生产管理与行政管理等工作。

1.2 课程设置课程的设置是否合理对应用型人才的培养起到了至关重要的作用,其结构是否连贯、课程安排是否合理直接影响后续的教学培养工作。

1.2.1 课程的设置考虑到应用型人才的特点,必须根据行业的需求来安排和设置课程,在进行课程设置的时候,必须先进行广泛的调研,考虑到社会的实际需求,社会需要什么样的人才,对今后毕业生的去向有充分的了解,了解用人单位的性质,了解用人单位要求毕业生具备什么知识和能力,更重要的是,培养学生自学的能力、解决问题的能力、判断能力和创新能力。在微电子专业正式招生之前,我们组织教师到国内不少高校进行调研,并与多所学校的教师进行了交流。在广泛调研的基础上,我们了解了国内外、省内外的同类专业的发展状况和我校微电子专业的实力、优势及所处的地位,了解到国内外微电子学及集成电路设计人才都十分紧缺,为此,我们提出通讯集成电路和新型微电子器件作为我们的专业方向和特色,并在教学和科研中体现出来。为此,在课程设置上,我们必须在对已经投入适应的培养方案进行分析和总结、不断地进行修订和完善,将整个学科的课程结构体系,到具体到每一门课程的知识体系,都应该进行优化设计,以期在最短的学时内使学生掌握牢固的知识。最终使学生获得以下几方面的知识和能力:①掌握数学、物理等方面的基本理论和基本知识,具有较好的人文社会科学基础,并熟练掌握一门外语;掌握微电子学、半导体科学与技术的基本知识、基本理论和基本实验技能;②熟悉国家信息产业政策及国内外有关知识产权的法律法规;了解微电子学的理论前沿、应用前景和最新发展动态,以及信息产业发展状况。③具备较好的运用专业知识进行器件设计、集成电路设计的能力,成为工程应用型人才。

1.2.2 理论课程的内容针对江苏省和南京市的集成电路发展特色,以及南京邮电大学的学科特点和电子科学与工程学院的实际情况,适当加强通讯集成电路、新型微电子器件和光电集成的课程,体现专业特色。以能力培养为基础来设计的。在进行社会行业的调查中,首先考虑学生毕业后从事何种职业,然后对这种工作需要哪些能力和知识,根据工作的要求对教学终的课程进行专项的能力和综合能力。在通识基础课中设置了高等数学、大学物理、物理实验、程序设计等。学科基础课中设置了数理方程、概率论、信号与系统、数字电路与逻辑设计、模拟电子技术及电工电子实验等。这些是所有涉及到电类专业的学生都必须学习的课程。在微电子专业的专业基础课中安排了固体物理、半导体物理、半导体集成电路工艺、半导体器件物理、通信原理,这些课程都是基础理论课程,是为微电子专业的学生打下基本的专业基础。考虑到应用型人才的培养,在集成电路与CAD的课程设置上,不同于专业型人才的培养模式,专门设置了16小时的实验,加强学生的实验和操作技能。在集成电路分析与设计的课程设置中,专门将模拟和数字分开,设置了各48小时的模拟集成电路分析与设计、数字集成电路分析与设计,这不同于其他院校的课程设置,应该也算是我专业的一个特色和优势。使学生掌握初步的集成电路设计知识,加强了学生的集成电路分析和设计的能力。另外还设置了32小时的VLSI设计实验课和32小时的微电子专业实验,这也大大加强了实验和上机比例。具体来讲,已经在建设的ASIC设计实验室的基础上开展了ASIC设计实验课程的教学,并筹备建立了微电子专业实验室,拥有了一批工作站、计算机等硬件资源和ISE、MAXPlus II、Synopsys Cadence等软件资源、学会一到两种EDA工具的使用方法。建设微电子器件和半导体物理专业实验课程,在广泛调研的基础上购置了必要的仪器设备、编写了实验教程、开展了半导体材料实验和晶体管测试实验;基于以上措施,建立一整套完备的、覆盖微电子产业前端和后端工序的微电子实验课程体系。开展了器件和工艺设计实验。掌握一定微电子实验能力是微电子专业本科生应当具备的基本素质。在微电子专业的专业选修课中设置了VLSI版图设计基础、片上系统设计、微电子器件设计、MEMS与微系统设计、新型微电子器件、通信集成电路等多门课程,涵盖了微电子方向的器件设计、电路设计、工艺设计等各个方面。更好地体现了应用型人才的培养方向和目标。

1.2.3 实践课程的内容课程突出职业能力。对于应用型人才来讲,在学习过程中训练学生的职业技能是学生是否成功的关键之一;学习过程重点基于问题的学习,这是培养学生解决问题能力、判断能力和创新能力的又一关键;学习过程还要培养学生的沟通能力。此外,还拟通过建立微电子专业实验室,开设微电子和半导体测试实验课,在培养学生理论知识的同时,加强实践能力的培养,培养既有较深理论基础,又有一定动手能力的全面发展的学生。微电子专业是一个实践性较强、实践内容多的专业,从集成电路的生成流程来看,其实践内容包括系统和电路设计、器件设计、工艺设计、版图设计、实际流片和测试。作为高等学校,而非生产厂家,不可能具备从前端到后端整个流程的实践条件,为此,我们拟对其中的主要环节开展实践教学。在实践型环节的课程设置中,通识基础课和学科基础课中安排了电类学科所必须的程序设计、电装实习、电子电路课程设计等。在专业基础课和专业课中,设置了软件设计、微电子课程设计等,设计内容都是与本专业紧密相关,全面运用到所学的专业知识。同时建立校外实习基地,使学生能够初步了解芯片生产过程。通过参加国外IC CAD公司的大学计划、购置器件和工艺设计CAD工具,并通过和IC生产企业建立良好合作关系,建立生产实习基地。注重学生与工业界的直接联系。争取在毕业设计阶段,大部分学生的毕业设计都能在企业完成的,而且不少学生的第一个工作就是在所实习和进行毕业设计的单位里找到的。

1.3 师资队伍的建设没有高水平的师资队伍,培养高素质的人才也只能是纸上谈兵。而且本学院的主要任务就是能培养具有良好的学习、工作和创新的高级应用型人才,因此从这个方面来讲,没有年龄结构、学历结构、职称结构合理的高水平师资队伍,也是不能完成高校所承担的任务的。而且针对应用型人才的培养目标,师资队伍本身也要具备能培养应用型人才的能力和水平。

1.3.1 积极培养学科带头人培育创新型人才就要统筹考虑学科直接承担的教学、科研、服务三大职能的关系,加速建设学科带头人、重点骨干教师和优秀青年教师4个层次的学术梯队。以中青年学科(术)带头人的培养为重点,并加大向青年骨干教师和一线教师倾斜的力度,创造一个公开、平等、竞争、择优的用人环境,营造一个和谐、宽松、温馨的工作氛围。学校要为人才成长创造一流的工作和实验条件,打造一个凝聚人心的事业平台,通过培养和引进,形成一批整体素质高、学术实力强、结构合理、具有团结协作精神的学术梯队,使其在学科建设中发挥突出作用。

1.3.2 在教师中增加培养应用型人才的意识目前,我校的微电子技术系拥有教师7名,平均年龄35岁以下,年轻教师占了90%以上。我们学院的老师都是从大学毕业直接来教大学,导致对学生的培养从源头上还是在按照“理论型”或“学术型”的培养模式在进行。因此,建立既具有深厚扎实的理论知识功底,又具有精通实践,有很强的动手操作能力和解决生产实际问题能力的“双师型”教师队伍,培养高层次高质量的实用型、应用型教学人才迫在眉睫。今后学院应把如何培养“应用型教师”作为一个重要目标,来加强师资队伍的建设。在教师中增加培养应用型人才的意识。

积极筹措资金,进一步完善微电子设计、测试实验室,开出更多的实验项目,增加实验组数,鼓励教师在课程教学中增加设计、实验类的课时比例,让学生多动手动脑。鼓励教师积极申报应用型或工程类的项目,这样既可以满足一定的科研工作量,也可以让学生参与到项目中来锻炼学生的从事科研和工程技术类的工作,积累一定的设计、实验和操作经验。鼓励教师与公司、研究所合作,给学生提供实习、工作的机会和场所,也可以提高就业率。鼓励教师到国内外高校去做访问学者,积极参加国内外举办的国际会议,从而了解专业的最新发展、前沿问题,并开阔了眼界。设立专款建立青年教师培养基金,资助青年教师开展注重应用类的教学科研工作。在进行教学工作的同时,也与企业界密切合作进行科研工作和技术开发工作,保证自己在理论和技术方面的领先性,在授课时结合自己的研究成果、把新的观念、新的方法、新的理论传授给学生,当自己的研究成果转化为产品后,可以将最新产品和最新技术溶入工业中。

只要通过以上措施,从学科目标、理论课程、实践环节及师资队伍建设等工作常抓不懈,经过一定的阶段,一定会培养出高水平的拥有微电子学领域内扎实的理论基础、较强的创新精神和工程实践能力,从事产品设计、科技开发、工程技术、生产管理与行政管理等工作的应用型人才。

2小结

总的来说,微电子学是发展现代高新技术和国民经济现代化的重要基础。而国内外微电子学人才都十分紧缺,尤其注重某一专门职业的培养。因此我校也更需要培养大量的微电子方面的工程应用型人才。而培养应用型的人才必须采取的措施是:明确我校的特点和优势,以通信集成电路设计为主要方向,同时兼顾工艺设计与器件设计;在课程的设置上,必须根据行业的需求来安排和设置课程,除了基础理论课,也要大大加强实验和上机比例。在培养学生理论知识的同时,加强实践能力的培养,培养既有较深理论基础,又有一定动手能力的全面发展的学生;同时在教师中增加培养应用型人才的意识,鼓励教师与公司、研究所合作,积极申报应用型或工程类的项目,让学生参与到项目中积累一定的设计、实验和操作经验。鼓励教师给学生提供实习、工作的机会和场所。相信通过各方面的工作的配合,一定会培养出高质量的微电子学领域内的应用型人才,为我国的微电子工业做出贡献。

参考文献:

[1]杨宏,王鹤.微电子机械技术的发展与现状.微电子学,2001,31(6):392-394.

[2]严兆辉.微电子的过去,现在和未来.武汉工程职业技术学院学报,2003,15(2):30-34.

[3]李斌,黄明文.微电子技术专业创新教育探索.中山大学学报论丛,2002,22(1):108-109.

[4]刘瑞,伍登学,邬齐荣等.创建培养微电子人才教学实验基地的探索与实践.实验室研究与探索,2004,23(5):6-8,23.

[5]李文石,钱敏,黄秋萍.施敏院士论微电子学教育.教育家,2003,(3):11-16.

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【关键词】工控 PLC 变频器 触摸屏 融合教学

【中图分类号】G71 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2014)08-0236-02

触摸屏、PLC和变频器融合实训在我院机电一体化教学中,学生通过阅读材料及有关技术资料,专门练习的内容,要求和实施办法, 需要在实习任务的总体实施计划下,确定操作步骤与操作方法。首先要确定的总任务和劳动分工,再绘制电路原理图和安装控制线路,从而进行PLC程序设计,触摸屏显示器,变频器的相关参数设置等。具体的培训工具,设备的准备,安装和检测方法,掌握为了安全操作,同时也为问题的分析和选择解决方案,列举了多种实用的主题,为学生的学习进程,制定相应的系统评价,优化对学生的考核细则,能反映出学生实训真实的学习情况。

一、融合实训的目的要求

1.实训的目的。

PLC、触摸屏、变频器的融合实训,是我院在机电一体化和电气自动化的教学重点。是学生重点需学技术课程和专业课程,是将理论与实践结合,培养学生能力,解决生产中的实际问题,在将来进行必要的毕业设计相结合的重要一步,所以说变频器,触摸屏和PLC综合训练是基于自动化控制系统的设计及主要生产线中的应用。

2.根据课题任务的系统控制设计,程序设计,硬件电路和控制程序的安装的总体方案。

通过学习综合运用技术,变频技术,传感器技术等方面的知识相结合,学生将把多门核心专业课融合起来学习,从而培养学生综合动手能力和整体素质。

二、实训的内容及要求

要求学生理解,PLC控制,触摸屏与变频器的运用基础上,利用系统学习完成下面内容:

1.控制系统设计

①明确控制系统、框图绘制;②变频器,触摸屏和PLC,须选择的对应低压电气元件; ③设计绘制控制系统的电路原理图;④设计控制柜的元件布局;⑤编写PLC控制流程及控制程序;⑥设置变频器的控制参数;⑦设计触摸屏的控制组态。

2.控制系统安装和调试

①在控制柜进行安装及接线;②编写调试流程;③调试硬件电路和软件程序。

三、实训的工作量

1.图纸部分

①绘电路控制的系统原理图 (需A3或A4图纸一张);②组件机柜方面的布局图(一张A3或A4图纸);③控制流程 (A3或A4图纸一张);④调试流程(A3或A4图纸一张)。

2.任务说明指导

任务描述是整个设计过程的培训和指导的叙述性描述,并应包括下列内容:

①题目和控制要求;②控制系统的整个方案分析、控制框图;③硬件电路设计说明;④ 触摸屏、PLC、变频器的相关参数配置的设计规范;⑤系统调试说明;⑥总结。

四、考核内容、考核方式、成绩评价

1.考核内容:在学生接受培训的任务,必须先阅读任务内容,为了设计内容和需要一个全面系统的认识,及时对相关信息收集,然后按照步骤进行,应避免在没有理解就动手。

2.考核方法:在每一个已经完成训练的学生,必须由教师评估。

3.考核评定:学生在完成所有的训练情况后,由学生统一完成一份系统的课题,导师据评估内容评估学习掌握效果。

①控制箱中的多种电器元件的名称、功能、选用;②控制电路的互锁和自锁环节;③PLC与变频器的电路连接原理;④PLC程序的控制流程;⑤变频器控制中,实现其功能关键参数的设置;⑥触摸屏与PLC的通信及变量的连接;⑦控制的软件程序以及硬件电路的匹配情况;⑧系统调试的要点。控制柜的安装及接线情况。

4.评分标准:

实训成绩分为优秀,良好,中,及格、不及格五个层次。各级评分标准如下:

优秀:实训内容完整。按期完成任务。控制系统的思路方案正确可行,论证证据充分。控制系统的硬件电路设计,元件选择完全正确的,安装接线出来的控制柜美观可靠,设计规范整洁有序、质量可靠。能理解的考试和评估内在意义,并完全地、 正确地回答问题。

良好:实训任务按时完成且完整。任务系统设计方案尚可,论证较好。硬件电路的设计合理方面,选用元器件恰当。控制柜的安装接线美观可靠。图纸光滑整洁,操作过程规范,绘图质量好。所评估的知识点的每一个部分,有很好地了解,评估时回答问题正确全面。

中等:实训内容项目按时完成。编程及设定的参数等设计方案基本正确,论证一般。合理的硬件电路设计,选定的组件的正确。控制电气柜的接线安装可靠,整齐美观。说明书图有资料较整洁、质量尚好。考试时,较好地了解每个部分的考试的题目,提示可以正确地回答问题。

及格:基本完成任务实训的规定内容。设计没有原则性的错误,可靠的程序选择与硬件控制柜安装接线。规格和表面粗糙度,平均质量一般,有一定的误差,但在很大程度上符合主要部分的要求,评价列问题认识不足,只能回答一些主要问题。

不及格:内容培训要求未能完成,有一个以上原则性的程序问题、元件选择错误,硬件电路的设计和图纸有重大的错误,控制电气线路柜的安装接线不可靠。该评估点时,所列出的主要问题无法通过提示答案来回答。如考试中发现有别人代作,取消参考的资格,并扣团体分。

五、实训的参考题目

1.多泵切换恒压供水系统

现有两台电动机,水泵控制特点如下:

①用转换开关QS实现手动、自动控制的切换。②手动按钮分别控制两台电机运行、停止。 ③自动切换中两个异步变频器控制,变频器控制开始与PLC,一分钟的延迟,当水压力达到时将被限制。当开关操作,和变频器控制的启动速度;压力上升,当压力到最大延迟30秒时,升至水压力到达上限时,电机M1停止;当压力低于下限和马达的额定频率50HZ, 1分钟水压力的下限延迟,换到工频运行的M2和M1,启动变频器调速控制。如此反复使水压恒定。停止时,电机M1和M2两台同时停机。 ④自动控制时,采用触摸屏来实现控制启动和停止,并能直接设置管道压力值。

2.储水器水位控制系统

在锅炉和许多工业设备中,常采用部分供水系统。即是:泵用于泵水,将水被泵入(水塔,水箱)高的位置的储水器,然后供水至低水位的用户。

此时,水位控制原理:水能导电原理,取得信号的:当两根金属棒都入水,它们之间是“接通”的;当在两个金属棒,只有一个在水中,判断为“关”。其中 1 杆用作公共接点,2,3,4 棒用来控制不同水位。

现在控制要求如下:

1)用转换开关QS来实现手动、自动的切换控制。

2)手动按钮分别实现电机的启动、停止控制。

3)自动过程控制中:通过变频调速来减少泵水的速度实现节能的目的。

①使用正常时,水泵以较低转速nL运行,控制在3号棒LL1和4号棒LH的水位。 ②到用水高峰时间,供水水泵运行低nL不足以补充供水,水位将低至第3号棒后LL1 ,还将继续下降。所以,当水位低于 2号LL2,泵转速增加,提高至nH,以保障增加供水量,以防止水位继续下降。③水位上升,至3号棒LL1以上时,经适当延时后,又可将转速恢复,至低速nL运行。 ④当水位上升,到达上限水位LH时,则水泵断电,停止供水。

4)自动控制过程中,可以触摸屏控制电机的启动和停止,可直接显示水位、水泵转速。

六、融合实训教学的实践小结

本文所采用的PLC、变频器、触摸屏的融合实训体系,在我院已成功地应用于机电一体化、电气自动化等专业的核心课程教学中,从教学效果来看,因教学中能调动学生的参与热情,不断激发学生的学习兴趣,受到了广大教师、学生的好评,教学效果是显著的,是值得推广的教学模式。

参考文献:

[1]周久艳等.《电气时代》.2002年6期.《升、降速控制端的应用电路》;

[2]李曜.《华章》.2012年18期.《基于PLC和触摸屏的变频器固定频率调速设计》

[3]周智敏等.《机械制造》.2009年12期.《供水系统设计与控制》

[4]姜绍辉.《职业教育研究》.2010年9期.《PLC校本实训教材开发的实践与思考》