引論：我們?yōu)槟砹?3篇變頻器實(shí)訓(xùn)總結(jié)范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時(shí)的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。
篇1
以企業(yè)需求的視角去審視《PLC與變頻器技能實(shí)訓(xùn)》教學(xué)設(shè)計(jì)，實(shí)際上是職業(yè)教育的具體體現(xiàn)，其要求能夠?qū)崿F(xiàn)教育實(shí)訓(xùn)與企業(yè)生產(chǎn)需求之間的融合，保證學(xué)生學(xué)習(xí)到的技術(shù)都是可以被運(yùn)用到實(shí)踐生產(chǎn)中去的。之所以會(huì)倡導(dǎo)基于企業(yè)需求，去實(shí)現(xiàn)《PLC與變頻器技能實(shí)訓(xùn)》教學(xué)設(shè)計(jì)，是存在多方面的原因的：其一，考量企業(yè)需求，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有實(shí)訓(xùn)課程體系的改造，可以使得知識(shí)學(xué)習(xí)與技能訓(xùn)練更加貼近產(chǎn)業(yè)，企業(yè)和崗位需求，這對(duì)于促進(jìn)實(shí)訓(xùn)教育質(zhì)量和效益提升來講，是至關(guān)重要的；其二，在實(shí)訓(xùn)課程教學(xué)的時(shí)候，將企業(yè)的需求納入其中，可以更加明確職業(yè)教育的目的性，從而使得教育目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)，培養(yǎng)出符合社會(huì)需求的技術(shù)型人才；其三，實(shí)現(xiàn)課程體系的企業(yè)需求改革，可以使得學(xué)生切實(shí)的感受到技術(shù)的實(shí)踐性和操作性，進(jìn)而使得學(xué)生以更大的熱情參與到實(shí)訓(xùn)課程中去，這對(duì)于實(shí)現(xiàn)學(xué)生全面素質(zhì)提升來講，是很有意義的。
二、基于企業(yè)需求的《PLC與變頻器技能實(shí)訓(xùn)》教學(xué)設(shè)計(jì)策略
1.當(dāng)前PLC與變頻器技能實(shí)訓(xùn)教學(xué)現(xiàn)狀
通過對(duì)于當(dāng)前PLC與變頻器技能實(shí)訓(xùn)教學(xué)情況的調(diào)查來看，其依然存在很多的缺陷和不足，具體來講，主要可以將其歸納總結(jié)為以下幾個(gè)方面：其一，實(shí)訓(xùn)教學(xué)過程中學(xué)生連基本的程序指令都難以理解，更難以切實(shí)的使用到實(shí)際的編程中去，自然難以保證實(shí)訓(xùn)課程的教學(xué)進(jìn)度，而教學(xué)教師忽視了對(duì)于學(xué)生實(shí)際情況的考量；其二，程序調(diào)試和運(yùn)行操作經(jīng)驗(yàn)不足，對(duì)應(yīng)的設(shè)備缺乏，難以保證學(xué)生有充足的時(shí)間去開展研究和實(shí)踐；其三，課程體系內(nèi)容針對(duì)性不強(qiáng)，并沒有將當(dāng)前企業(yè)的需求考量進(jìn)去，實(shí)訓(xùn)設(shè)計(jì)的目標(biāo)不明確，不利于學(xué)生實(shí)踐操作能力的提升。如果上述提及到的實(shí)訓(xùn)教學(xué)問題長期存在，勢(shì)必會(huì)給予PLC與變頻器技能實(shí)訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量的提升造成極大的負(fù)面影響。
2.基于企業(yè)需求的《PLC與變頻器技能實(shí)訓(xùn)》教學(xué)設(shè)計(jì)策略
基于企業(yè)需求的《PLC與變頻器技能實(shí)訓(xùn)》教學(xué)設(shè)計(jì)，將成為該課程教學(xué)改革的重要契機(jī)，并且使得校企之間的聯(lián)系更加密切，對(duì)于促進(jìn)實(shí)踐性人才的培養(yǎng)來講，起著越來越重要的作用。為此，筆者認(rèn)為我們需要積極地從以下幾個(gè)角度入手：
（1）項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法
針對(duì)于當(dāng)前教學(xué)過程中很多學(xué)生對(duì)于基本概念難以理解，從而影響到運(yùn)用指令去進(jìn)行編程的問題，可以積極將項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法運(yùn)用到實(shí)際的教學(xué)中去。簡單來講，就是將教學(xué)大綱中規(guī)定的若干教學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)化為教學(xué)項(xiàng)目，以實(shí)際的教學(xué)案例為背景，引導(dǎo)學(xué)生去慢慢理解各個(gè)指令的意義，進(jìn)而循序漸進(jìn)的進(jìn)入到實(shí)際的教學(xué)任務(wù)中去，實(shí)現(xiàn)在做中學(xué)，在學(xué)中做。以搶答器控制為例，其項(xiàng)目可以分解為以下幾個(gè)部分：其一，定時(shí)器指令和優(yōu)先程序；其二，啟動(dòng)和自鎖程序的設(shè)計(jì)；其三，設(shè)計(jì)4人優(yōu)先搶答程序；其四，數(shù)碼管數(shù)字顯示程序設(shè)計(jì)；其五，搶答器聲音程序設(shè)計(jì)；其六，搶答器項(xiàng)目的綜合調(diào)試和運(yùn)行。
（2）仿真軟件教學(xué)法
PLC與變頻器技能實(shí)訓(xùn)的關(guān)鍵性步驟在于程序的反復(fù)調(diào)試和運(yùn)行，如果沒有長時(shí)間的調(diào)試和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的話，學(xué)生對(duì)于程序的操作往往還停留在理論的狀態(tài)，是難以有效找到自身程序編寫存在的缺陷和不足的，進(jìn)而就會(huì)影響實(shí)踐操作能力的提升，這就使得實(shí)訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量大打折扣。造成這種情況的原因之一就在于對(duì)應(yīng)的設(shè)備不足，難以保證每一位學(xué)生都可以切實(shí)地使用對(duì)應(yīng)的設(shè)備去進(jìn)行操作。為了能夠解決這樣的問題，可以嘗試以仿真軟件來模擬程序，一般情況下倡導(dǎo)使用2.1版本的軟件，其操作界面更加人性化，與企業(yè)生產(chǎn)過程中使用的情況比較類似，處于這樣的模擬環(huán)境下，可以很好地幫助學(xué)生去更好地了解PLC和變頻器相關(guān)的知識(shí)，并且實(shí)現(xiàn)了實(shí)踐操作能力的提升。當(dāng)然，在部分仿真軟件難以達(dá)到教學(xué)效果的時(shí)候，還可以將遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)使用其中，以保證實(shí)際模擬教學(xué)環(huán)境的營造。
（3）分組合作教學(xué)法
一般情況下，在學(xué)生完成相應(yīng)數(shù)量實(shí)踐項(xiàng)目之后，會(huì)開展一定時(shí)期的PLC和變頻器的綜合訓(xùn)練，主要是以物料傳統(tǒng)分連系統(tǒng)的安裝和調(diào)試，實(shí)現(xiàn)將理論向?qū)嵺`生產(chǎn)中的轉(zhuǎn)化。為了能夠與企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)需求保持一致，一般會(huì)以小組合作的方式來分配每個(gè)學(xué)生的工作任務(wù)，在做好充足的準(zhǔn)備工作的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)任務(wù)的劃分；在此基礎(chǔ)上教師給予學(xué)生對(duì)應(yīng)的引導(dǎo)和啟發(fā)，并且以進(jìn)行通電調(diào)試的方式實(shí)現(xiàn)檢查，要求小組的各個(gè)成員都參與進(jìn)去，以培養(yǎng)其團(tuán)隊(duì)合作晉升和解決問題能力。其實(shí)在實(shí)際企業(yè)生產(chǎn)的過程中，也是會(huì)以分組的方式，并且形成相互監(jiān)督的機(jī)制，以保證實(shí)際操作能力的全面提升。由此可見，分組合作教學(xué)法的確可以在實(shí)際PLC和變頻器的課程設(shè)計(jì)中發(fā)揮著積極的作用。
三、結(jié)束語
綜上所述，基于企業(yè)需求去實(shí)現(xiàn)PLC和變頻器技能實(shí)訓(xùn)課程體系的重構(gòu)，不僅僅可以改變傳統(tǒng)課程教學(xué)存在的各種缺陷和不足，還可以使職業(yè)教育朝著高質(zhì)量的方向發(fā)展和進(jìn)步。無數(shù)的教學(xué)實(shí)踐表明，以這樣的課程體系去開展教學(xué)工作，并且由此培養(yǎng)出來的技術(shù)人才，其往往更加能夠適應(yīng)社會(huì)生產(chǎn)需求，能夠在很短的時(shí)間內(nèi)參與到對(duì)應(yīng)的工作崗位上，而這就是職業(yè)教育一直追求的目標(biāo)。
參考文獻(xiàn)：
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篇2
文章編號(hào)：1671-489X（2015）12-0134-03
1 前言
變頻器技術(shù)是一門實(shí)用性很強(qiáng)的綜合技術(shù)，無論是工業(yè)設(shè)備還是家用電器，都會(huì)使用到變頻器，可以說，只要有三相異步電動(dòng)機(jī)的地方，就有變頻器的存在。變頻器的使用使科學(xué)技術(shù)水平得到不斷提高，對(duì)能源的節(jié)約力度進(jìn)一步增強(qiáng)。交流電機(jī)的變頻器調(diào)速技術(shù)是當(dāng)今節(jié)能、改善工藝流程以及提高產(chǎn)品質(zhì)量和改善環(huán)境、推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步的主要手段。
針對(duì)湖南電氣職業(yè)技術(shù)學(xué)院開設(shè)的電類專業(yè)如電機(jī)與電器、電氣自動(dòng)化等專業(yè)進(jìn)行深入廣泛調(diào)研，變頻器技術(shù)已成為電類專業(yè)領(lǐng)域中的核心技術(shù)。深入了解、操作、應(yīng)用變頻器是高職電類專業(yè)畢業(yè)生從事相關(guān)職業(yè)崗位、獲取維修電工職業(yè)資格證的必備技能之一。學(xué)習(xí)變頻器技術(shù)是提升學(xué)生能力、促進(jìn)專業(yè)發(fā)展的重要課程之一。筆者結(jié)合近年來項(xiàng)目化課程改革經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)電機(jī)與電器專業(yè)變頻器技術(shù)及應(yīng)用課程建設(shè)中存在的問題做進(jìn)一步探討。
2 變頻器課程教學(xué)中存在的問題
課程定位不明確 變頻器技術(shù)是一門綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)的技術(shù)，學(xué)習(xí)變頻技術(shù)需要有前期的專業(yè)知識(shí)，如電機(jī)拖動(dòng)、繼電器控制、PLC控制、電力電子技術(shù)作為基礎(chǔ)。在過去的教學(xué)過程中，受師資水平和實(shí)訓(xùn)條件的限制，變頻器技術(shù)通常是和其他課程組合，如可編程控制技術(shù)與變頻技術(shù)、電機(jī)拖動(dòng)與變頻技術(shù)、電力電子技術(shù)與變頻技術(shù)等。變頻器的學(xué)習(xí)僅僅成為某一門課程中的一個(gè)章節(jié)，作為一個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí)。變頻技術(shù)綜合性強(qiáng)，牽涉的知識(shí)面廣，單純的某兩門課程的組合未能將知識(shí)和技能進(jìn)行合理整合，課程的教學(xué)內(nèi)容側(cè)重于變頻器原理和內(nèi)部電路與器件的分析為主的知識(shí)講授，缺乏針對(duì)性強(qiáng)的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，變頻器技術(shù)的應(yīng)用和操作缺失較大，不利于面向生產(chǎn)實(shí)際企業(yè)和對(duì)接崗位。
教學(xué)模式陳舊 教學(xué)中采用先理論再加驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的模式，理論和實(shí)踐的分離導(dǎo)致學(xué)生對(duì)知識(shí)和技能的掌握無系統(tǒng)性。集中理論知識(shí)講授需要大量的理論鋪墊和公式推導(dǎo)，使學(xué)生對(duì)課程容易失去信心和興趣。在學(xué)習(xí)過程中理論知識(shí)太深，而操作過程又過于簡單，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和知識(shí)遷移能力未能得到提高，與工程實(shí)際應(yīng)用脫節(jié)。在應(yīng)用時(shí)只會(huì)簡單地操作和參數(shù)設(shè)置，并不知參數(shù)的真正作用和參數(shù)對(duì)變頻器調(diào)速系統(tǒng)的影響，一旦變頻器型號(hào)發(fā)生變換，便不知所措。
針對(duì)這種情況，需重新界定變頻技術(shù)及應(yīng)用課程性質(zhì)，將其作為電類專業(yè)重要的專業(yè)技術(shù)課程來建設(shè)。應(yīng)用項(xiàng)目化課程的建設(shè)理念，以學(xué)生能力培養(yǎng)為主線，進(jìn)行課程整體設(shè)計(jì)和教學(xué)單元的優(yōu)化設(shè)計(jì)。
3 變頻器技術(shù)及應(yīng)用課程建設(shè)的主要內(nèi)容
眾所周知，課程是教學(xué)的最基本單元，課程建設(shè)是教學(xué)質(zhì)量的中心環(huán)節(jié)，是實(shí)現(xiàn)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的基本保證。好的課程應(yīng)從單元聯(lián)系的角度對(duì)課程教學(xué)的設(shè)計(jì)進(jìn)行總體優(yōu)化。職業(yè)教育課程的內(nèi)容必須以職業(yè)活動(dòng)為導(dǎo)向，應(yīng)符合以學(xué)生為主體，以項(xiàng)目為載體，任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)，突出能力目標(biāo)、理論實(shí)踐一體化的基本原則[1]。
明確課程教學(xué)目標(biāo) 課程建設(shè)應(yīng)以職業(yè)崗位需求為依據(jù)，首先應(yīng)明確課程定位，確定課程的能力目標(biāo)。變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通、斷作用將固定頻率、電壓的交流電變換為頻率、電壓都連續(xù)可調(diào)的交流電的裝置，主要用于對(duì)異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制[2]。在學(xué)生學(xué)習(xí)了電機(jī)拖動(dòng)、繼電控制系統(tǒng)的分析與裝調(diào)、PLC控制技術(shù)、電力電子技術(shù)等專業(yè)課程的基礎(chǔ)上進(jìn)行，同時(shí)為后續(xù)課程如電機(jī)試驗(yàn)技術(shù)及學(xué)生維修電工考證奠定基礎(chǔ)。在課程內(nèi)容設(shè)計(jì)上應(yīng)打破以知識(shí)傳授為主要特征的傳統(tǒng)模式，圍繞職業(yè)能力培養(yǎng)，結(jié)合變頻器行業(yè)的最新發(fā)展情況，使學(xué)生掌握變頻調(diào)速技術(shù)相關(guān)的知識(shí)與基本技能，使學(xué)生具備變頻調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、運(yùn)行維護(hù)及設(shè)備改造的綜合應(yīng)用能力。培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、資料查詢、應(yīng)用變頻器使用手冊(cè)等技術(shù)資料解決現(xiàn)場問題的方法能力；以項(xiàng)目任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)，加強(qiáng)理實(shí)一體的教學(xué)過程管理，培養(yǎng)學(xué)生具備良好的團(tuán)隊(duì)精神和職業(yè)素養(yǎng)。
通過資源整合，以項(xiàng)目為載體，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整體優(yōu)化設(shè)計(jì) 變頻器技術(shù)是一門實(shí)用性很強(qiáng)的綜合技術(shù)，要熟練掌握變頻器還涉及電機(jī)機(jī)械特性分析、電氣控制線路設(shè)計(jì)、電力半導(dǎo)體器件等諸多知識(shí)。為了改變傳統(tǒng)的知識(shí)傳授型教學(xué)模式，在教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)上需對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行重新劃分和整合，采用以項(xiàng)目為載體、以任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)、以學(xué)生為主體的探究式學(xué)習(xí)模式，將知識(shí)點(diǎn)融入每一個(gè)項(xiàng)目中，精選教學(xué)項(xiàng)目對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整體優(yōu)化。
項(xiàng)目訓(xùn)練對(duì)接工程實(shí)際，在現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)條件或仿真實(shí)訓(xùn)條件下完成。項(xiàng)目的設(shè)置應(yīng)根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知能力，按照易、中、難的順序逐級(jí)提升。每一個(gè)項(xiàng)目應(yīng)有明確的知識(shí)目標(biāo)和能力目標(biāo)，應(yīng)充分考慮到技能考證和專業(yè)技能鑒定的考核需求。目前市場上變頻器種類很多，在學(xué)習(xí)的過程中只可能選擇一種變頻器進(jìn)行訓(xùn)練，同一種變頻器的參數(shù)涉及好幾百個(gè)。因此，在項(xiàng)目設(shè)計(jì)中以變頻器的基本操作和應(yīng)用訓(xùn)練為主，適當(dāng)安排一些拓展學(xué)習(xí)項(xiàng)目，特別是在后續(xù)綜合技能實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)以及畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中要有相關(guān)的變頻器綜合訓(xùn)練項(xiàng)目，以培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和知識(shí)遷移能力。
表1為湖南電氣職業(yè)技術(shù)學(xué)院電機(jī)與電器專業(yè)在實(shí)施變頻器技術(shù)及應(yīng)用教學(xué)中所設(shè)置的項(xiàng)目列表。教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)思路是按項(xiàng)目、按典型工作任務(wù)由簡到難、由單一到綜合排序，采取教學(xué)做一體化的教學(xué)模式，將變頻器的知識(shí)點(diǎn)融入各項(xiàng)目中。
表1中，項(xiàng)目一和項(xiàng)目二是對(duì)變頻器的基本操作進(jìn)行訓(xùn)練，在實(shí)施安裝接線和變頻器的運(yùn)行操作過程中使學(xué)生理解變頻器的原理和變頻后異步電動(dòng)機(jī)的工作特性；項(xiàng)目三至項(xiàng)目六主要是以典型工作任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)，對(duì)變頻器的常用功能和相關(guān)參數(shù)設(shè)置進(jìn)行訓(xùn)練，同時(shí)也包括維修電工考證和技能鑒定的強(qiáng)化訓(xùn)練項(xiàng)目；項(xiàng)目七是能力提升的綜合項(xiàng)目，針對(duì)變頻器技術(shù)的學(xué)習(xí)難點(diǎn)PID控制進(jìn)行訓(xùn)練[3]，主要培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和知識(shí)的綜合應(yīng)用能力，本項(xiàng)目將作為課程加分項(xiàng)目進(jìn)行考評(píng)。
重視教學(xué)方法和教學(xué)手段，實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)的多樣性，構(gòu)建高效課堂 高職課程教學(xué)既要傳授學(xué)生知識(shí)和培養(yǎng)技能，更要注重開發(fā)學(xué)生潛能和培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。實(shí)踐證明，采用項(xiàng)目化教學(xué)方法，在教學(xué)過程中貫徹“學(xué)生主體，教師主導(dǎo)”的原則，以任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)，是基于工作過程的一種實(shí)踐性較強(qiáng)的教學(xué)方法，教學(xué)效果很好。變頻器技術(shù)與應(yīng)用課程教學(xué)應(yīng)遵循能力本位的職教理念，在每一個(gè)項(xiàng)目的實(shí)施過程中，采用項(xiàng)目小組工作法，學(xué)生擔(dān)任相當(dāng)于實(shí)際工作崗位上的某一具體工作任務(wù)實(shí)施的各個(gè)角色。項(xiàng)目的實(shí)施基于工作過程的六步法原則：資訊、決策、計(jì)劃、實(shí)施、檢查、評(píng)價(jià)。實(shí)現(xiàn)三種能力的融合：專業(yè)能力、方法能力、社會(huì)能力。在項(xiàng)目教學(xué)過程中輔之以問題引導(dǎo)、分析討論、匯報(bào)分享、反思評(píng)價(jià)等靈活多樣的教學(xué)方法。
課程單元教學(xué)模式改革 良好的創(chuàng)意需要通過一定的方法和手段來實(shí)現(xiàn)，教師所要做的是將教學(xué)任務(wù)分細(xì)，引導(dǎo)學(xué)生一個(gè)個(gè)子任務(wù)去解決、反思和評(píng)估。如在進(jìn)行變頻器的正反轉(zhuǎn)控制項(xiàng)目的教學(xué)中，可以按以下步驟來實(shí)施。
1）由教師下達(dá)一個(gè)具體的任務(wù)。選用FR-D720-1.5K-CHT變頻器控制電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)（給出電機(jī)型號(hào)），要求在按下正轉(zhuǎn)按鈕時(shí)電動(dòng)機(jī)以30 Hz正轉(zhuǎn)運(yùn)行，按下反轉(zhuǎn)按鈕電動(dòng)機(jī)以30 Hz反轉(zhuǎn)運(yùn)行，按下停止按鈕，電動(dòng)機(jī)停止。加減速時(shí)間為1 s。發(fā)生報(bào)警時(shí)，報(bào)警燈亮。要求完成電路設(shè)計(jì)、變頻器參數(shù)設(shè)置，若外連設(shè)備需編程時(shí)還需編寫程序，接線調(diào)試。
2）分組進(jìn)行咨詢、計(jì)劃和決策。通過資料查詢、獨(dú)立思考、討論分析，每個(gè)小組都給出一個(gè)方案。通過匯報(bào)分享，得出四種方法：
①在外部運(yùn)行模式下用普通開關(guān)實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)控制和速度設(shè)定；
②在外部運(yùn)行模式下用普通開關(guān)實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)控制，用電位器調(diào)速；
③用繼電器控制變頻器正反轉(zhuǎn)，主要做法是將開關(guān)改為中間繼電器的觸點(diǎn)來代替；
④直接用PLC的輸出信號(hào)來驅(qū)動(dòng)變頻器。
3）任務(wù)實(shí)施階段。通過討論得出的四種方法中，前兩種方法相對(duì)簡單，主要是加強(qiáng)學(xué)生對(duì)變頻器的操作訓(xùn)練，牽涉到新參數(shù)的含義，如電子過電流保護(hù)參數(shù)PR9、適用負(fù)荷選擇參數(shù)PR14、適用電機(jī)參數(shù)PR71在相對(duì)簡單的子任務(wù)中得以認(rèn)識(shí)和掌握。繼電器、PLC與變頻器的組合控制成為項(xiàng)目三的重點(diǎn)任務(wù)。任務(wù)方案（包括電路設(shè)計(jì)、程序編寫、安裝調(diào)試）的制訂和實(shí)施仍然采取分組思考、討論、分享三個(gè)環(huán)節(jié)，教師適時(shí)引導(dǎo)和點(diǎn)評(píng)。在項(xiàng)目的實(shí)施過程中以學(xué)生為主體發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并解決問題。
4）檢查評(píng)價(jià)和總結(jié)。系統(tǒng)綜合調(diào)試后，由學(xué)生自評(píng)、小組互評(píng)或教師對(duì)各組項(xiàng)目完成情況進(jìn)行檢查和評(píng)價(jià)，學(xué)生對(duì)結(jié)果和反饋意見及時(shí)記錄和整理，最后按項(xiàng)目要求完成實(shí)訓(xùn)報(bào)告，評(píng)價(jià)和總結(jié)環(huán)節(jié)在項(xiàng)目化課程教學(xué)中是必不可少的。
以上對(duì)單個(gè)項(xiàng)目的教學(xué)設(shè)計(jì)，將變頻器參數(shù)的認(rèn)識(shí)、小系統(tǒng)的電路設(shè)計(jì)、PLC編程訓(xùn)練融入各子任務(wù)中。在基于工作過程的項(xiàng)目實(shí)施中，學(xué)生能力得到提升。能力的訓(xùn)練過程需要教師精心設(shè)計(jì)，需要課前精心的準(zhǔn)備。為實(shí)現(xiàn)更好的教學(xué)效果，在教學(xué)手段上還應(yīng)合理使用多媒體、Flash、仿真軟件等增強(qiáng)學(xué)生感性認(rèn)識(shí)。在現(xiàn)有的實(shí)訓(xùn)室條件的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步開發(fā)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，更好地實(shí)現(xiàn)課外師生互動(dòng)和空間資源共享。
4 結(jié)語
變頻器技術(shù)在不斷發(fā)展，變頻器技術(shù)及應(yīng)用課程教學(xué)是一個(gè)需要不斷探索和實(shí)踐的工程教學(xué)領(lǐng)域?，F(xiàn)代職業(yè)教育理念對(duì)教師的教學(xué)設(shè)計(jì)能力，對(duì)教師的責(zé)任心、專業(yè)素養(yǎng)、職業(yè)素養(yǎng)等方面提出了更高的要求，在教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)方法和手段上需不斷創(chuàng)新來調(diào)動(dòng)高職學(xué)生的主觀能動(dòng)性，切實(shí)強(qiáng)化并創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，最終使培養(yǎng)的人才符合企業(yè)需求。
參考文獻(xiàn)
篇3
觸摸屏、PLC和變頻器融合實(shí)訓(xùn)在我院機(jī)電一體化教學(xué)中，學(xué)生通過閱讀材料及有關(guān)技術(shù)資料，專門練習(xí)的內(nèi)容，要求和實(shí)施辦法， 需要在實(shí)習(xí)任務(wù)的總體實(shí)施計(jì)劃下，確定操作步驟與操作方法。首先要確定的總?cè)蝿?wù)和勞動(dòng)分工，再繪制電路原理圖和安裝控制線路，從而進(jìn)行PLC程序設(shè)計(jì)，觸摸屏顯示器，變頻器的相關(guān)參數(shù)設(shè)置等。具體的培訓(xùn)工具，設(shè)備的準(zhǔn)備，安裝和檢測(cè)方法，掌握為了安全操作，同時(shí)也為問題的分析和選擇解決方案，列舉了多種實(shí)用的主題，為學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)程，制定相應(yīng)的系統(tǒng)評(píng)價(jià)，優(yōu)化對(duì)學(xué)生的考核細(xì)則，能反映出學(xué)生實(shí)訓(xùn)真實(shí)的學(xué)習(xí)情況。
一、融合實(shí)訓(xùn)的目的要求
1.實(shí)訓(xùn)的目的。
PLC、觸摸屏、變頻器的融合實(shí)訓(xùn)，是我院在機(jī)電一體化和電氣自動(dòng)化的教學(xué)重點(diǎn)。是學(xué)生重點(diǎn)需學(xué)技術(shù)課程和專業(yè)課程，是將理論與實(shí)踐結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生能力，解決生產(chǎn)中的實(shí)際問題，在將來進(jìn)行必要的畢業(yè)設(shè)計(jì)相結(jié)合的重要一步，所以說變頻器，觸摸屏和PLC綜合訓(xùn)練是基于自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及主要生產(chǎn)線中的應(yīng)用。
2.根據(jù)課題任務(wù)的系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)，程序設(shè)計(jì)，硬件電路和控制程序的安裝的總體方案。
通過學(xué)習(xí)綜合運(yùn)用技術(shù)，變頻技術(shù)，傳感器技術(shù)等方面的知識(shí)相結(jié)合，學(xué)生將把多門核心專業(yè)課融合起來學(xué)習(xí)，從而培養(yǎng)學(xué)生綜合動(dòng)手能力和整體素質(zhì)。
二、實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容及要求
要求學(xué)生理解，PLC控制，觸摸屏與變頻器的運(yùn)用基礎(chǔ)上，利用系統(tǒng)學(xué)習(xí)完成下面內(nèi)容：
1.控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
①明確控制系統(tǒng)、框圖繪制；②變頻器，觸摸屏和PLC，須選擇的對(duì)應(yīng)低壓電氣元件； ③設(shè)計(jì)繪制控制系統(tǒng)的電路原理圖；④設(shè)計(jì)控制柜的元件布局；⑤編寫PLC控制流程及控制程序；⑥設(shè)置變頻器的控制參數(shù)；⑦設(shè)計(jì)觸摸屏的控制組態(tài)。
2.控制系統(tǒng)安裝和調(diào)試
①在控制柜進(jìn)行安裝及接線；②編寫調(diào)試流程；③調(diào)試硬件電路和軟件程序。
三、實(shí)訓(xùn)的工作量
1.圖紙部分
①繪電路控制的系統(tǒng)原理圖 （需A3或A4圖紙一張）；②組件機(jī)柜方面的布局圖（一張A3或A4圖紙）；③控制流程 （A3或A4圖紙一張）；④調(diào)試流程（A3或A4圖紙一張）。
2.任務(wù)說明指導(dǎo)
任務(wù)描述是整個(gè)設(shè)計(jì)過程的培訓(xùn)和指導(dǎo)的敘述性描述，并應(yīng)包括下列內(nèi)容：
①題目和控制要求；②控制系統(tǒng)的整個(gè)方案分析、控制框圖；③硬件電路設(shè)計(jì)說明；④ 觸摸屏、PLC、變頻器的相關(guān)參數(shù)配置的設(shè)計(jì)規(guī)范；⑤系統(tǒng)調(diào)試說明；⑥總結(jié)。
四、考核內(nèi)容、考核方式、成績?cè)u(píng)價(jià)
1.考核內(nèi)容：在學(xué)生接受培訓(xùn)的任務(wù)，必須先閱讀任務(wù)內(nèi)容，為了設(shè)計(jì)內(nèi)容和需要一個(gè)全面系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，及時(shí)對(duì)相關(guān)信息收集，然后按照步驟進(jìn)行，應(yīng)避免在沒有理解就動(dòng)手。
2.考核方法：在每一個(gè)已經(jīng)完成訓(xùn)練的學(xué)生，必須由教師評(píng)估。
3.考核評(píng)定：學(xué)生在完成所有的訓(xùn)練情況后，由學(xué)生統(tǒng)一完成一份系統(tǒng)的課題，導(dǎo)師據(jù)評(píng)估內(nèi)容評(píng)估學(xué)習(xí)掌握效果。
①控制箱中的多種電器元件的名稱、功能、選用；②控制電路的互鎖和自鎖環(huán)節(jié)；③PLC與變頻器的電路連接原理；④PLC程序的控制流程；⑤變頻器控制中，實(shí)現(xiàn)其功能關(guān)鍵參數(shù)的設(shè)置；⑥觸摸屏與PLC的通信及變量的連接；⑦控制的軟件程序以及硬件電路的匹配情況；⑧系統(tǒng)調(diào)試的要點(diǎn)。控制柜的安裝及接線情況。
4.評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：
實(shí)訓(xùn)成績分為優(yōu)秀，良好，中，及格、不及格五個(gè)層次。各級(jí)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如下：
優(yōu)秀：實(shí)訓(xùn)內(nèi)容完整。按期完成任務(wù)?？刂葡到y(tǒng)的思路方案正確可行，論證證據(jù)充分?？刂葡到y(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)，元件選擇完全正確的，安裝接線出來的控制柜美觀可靠，設(shè)計(jì)規(guī)范整潔有序、質(zhì)量可靠。能理解的考試和評(píng)估內(nèi)在意義，并完全地、 正確地回答問題。
良好：實(shí)訓(xùn)任務(wù)按時(shí)完成且完整。任務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案尚可，論證較好。硬件電路的設(shè)計(jì)合理方面，選用元器件恰當(dāng)。控制柜的安裝接線美觀可靠。圖紙光滑整潔，操作過程規(guī)范，繪圖質(zhì)量好。所評(píng)估的知識(shí)點(diǎn)的每一個(gè)部分，有很好地了解，評(píng)估時(shí)回答問題正確全面。
中等：實(shí)訓(xùn)內(nèi)容項(xiàng)目按時(shí)完成。編程及設(shè)定的參數(shù)等設(shè)計(jì)方案基本正確，論證一般。合理的硬件電路設(shè)計(jì)，選定的組件的正確?？刂齐姎夤竦慕泳€安裝可靠，整齊美觀。說明書圖有資料較整潔、質(zhì)量尚好。考試時(shí)，較好地了解每個(gè)部分的考試的題目，提示可以正確地回答問題。
及格：基本完成任務(wù)實(shí)訓(xùn)的規(guī)定內(nèi)容。設(shè)計(jì)沒有原則性的錯(cuò)誤，可靠的程序選擇與硬件控制柜安裝接線。規(guī)格和表面粗糙度，平均質(zhì)量一般，有一定的誤差，但在很大程度上符合主要部分的要求，評(píng)價(jià)列問題認(rèn)識(shí)不足，只能回答一些主要問題。
不及格：內(nèi)容培訓(xùn)要求未能完成，有一個(gè)以上原則性的程序問題、元件選擇錯(cuò)誤，硬件電路的設(shè)計(jì)和圖紙有重大的錯(cuò)誤，控制電氣線路柜的安裝接線不可靠。該評(píng)估點(diǎn)時(shí)，所列出的主要問題無法通過提示答案來回答。如考試中發(fā)現(xiàn)有別人代作，取消參考的資格，并扣團(tuán)體分。
五、實(shí)訓(xùn)的參考題目
1.多泵切換恒壓供水系統(tǒng)
現(xiàn)有兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)，水泵控制特點(diǎn)如下：
①用轉(zhuǎn)換開關(guān)QS實(shí)現(xiàn)手動(dòng)、自動(dòng)控制的切換。②手動(dòng)按鈕分別控制兩臺(tái)電機(jī)運(yùn)行、停止。 ③自動(dòng)切換中兩個(gè)異步變頻器控制，變頻器控制開始與PLC，一分鐘的延遲，當(dāng)水壓力達(dá)到時(shí)將被限制。當(dāng)開關(guān)操作，和變頻器控制的啟動(dòng)速度；壓力上升，當(dāng)壓力到最大延遲30秒時(shí)，升至水壓力到達(dá)上限時(shí)，電機(jī)M1停止；當(dāng)壓力低于下限和馬達(dá)的額定頻率50HZ， 1分鐘水壓力的下限延遲，換到工頻運(yùn)行的M2和M1，啟動(dòng)變頻器調(diào)速控制。如此反復(fù)使水壓恒定。停止時(shí)，電機(jī)M1和M2兩臺(tái)同時(shí)停機(jī)。 ④自動(dòng)控制時(shí)，采用觸摸屏來實(shí)現(xiàn)控制啟動(dòng)和停止，并能直接設(shè)置管道壓力值。
2.儲(chǔ)水器水位控制系統(tǒng)
在鍋爐和許多工業(yè)設(shè)備中，常采用部分供水系統(tǒng)。即是：泵用于泵水，將水被泵入（水塔，水箱）高的位置的儲(chǔ)水器，然后供水至低水位的用戶。
此時(shí)，水位控制原理：水能導(dǎo)電原理，取得信號(hào)的：當(dāng)兩根金屬棒都入水，它們之間是“接通”的；當(dāng)在兩個(gè)金屬棒，只有一個(gè)在水中，判斷為“關(guān)”。其中 1 桿用作公共接點(diǎn)，2，3，4 棒用來控制不同水位。
現(xiàn)在控制要求如下：
1）用轉(zhuǎn)換開關(guān)QS來實(shí)現(xiàn)手動(dòng)、自動(dòng)的切換控制。
2）手動(dòng)按鈕分別實(shí)現(xiàn)電機(jī)的啟動(dòng)、停止控制。
3）自動(dòng)過程控制中：通過變頻調(diào)速來減少泵水的速度實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。
①使用正常時(shí)，水泵以較低轉(zhuǎn)速nL運(yùn)行，控制在3號(hào)棒LL1和4號(hào)棒LH的水位。 ②到用水高峰時(shí)間，供水水泵運(yùn)行低nL不足以補(bǔ)充供水，水位將低至第3號(hào)棒后LL1 ，還將繼續(xù)下降。所以，當(dāng)水位低于 2號(hào)LL2，泵轉(zhuǎn)速增加，提高至nH，以保障增加供水量，以防止水位繼續(xù)下降。③水位上升，至3號(hào)棒LL1以上時(shí)，經(jīng)適當(dāng)延時(shí)后，又可將轉(zhuǎn)速恢復(fù)，至低速nL運(yùn)行。 ④當(dāng)水位上升，到達(dá)上限水位LH時(shí)，則水泵斷電，停止供水。
4）自動(dòng)控制過程中，可以觸摸屏控制電機(jī)的啟動(dòng)和停止，可直接顯示水位、水泵轉(zhuǎn)速。
六、融合實(shí)訓(xùn)教學(xué)的實(shí)踐小結(jié)
本文所采用的PLC、變頻器、觸摸屏的融合實(shí)訓(xùn)體系，在我院已成功地應(yīng)用于機(jī)電一體化、電氣自動(dòng)化等專業(yè)的核心課程教學(xué)中，從教學(xué)效果來看，因教學(xué)中能調(diào)動(dòng)學(xué)生的參與熱情，不斷激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，受到了廣大教師、學(xué)生的好評(píng)，教學(xué)效果是顯著的，是值得推廣的教學(xué)模式。
參考文獻(xiàn)：
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篇4
[文章編號(hào)]0450-9889（2013）02C-0062-03
一、課程性質(zhì)與目標(biāo)
在電氣自動(dòng)化技術(shù)國家骨干專業(yè)建設(shè)過程中，通過對(duì)該專業(yè)就業(yè)領(lǐng)域的調(diào)研、分析相關(guān)工作崗位群的典型工作任務(wù)與職業(yè)能力，重新構(gòu)建了電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)的課程體系，明確變頻器應(yīng)用與維護(hù)課程是高職電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)的核心專業(yè)課。變頻器應(yīng)用與維護(hù)課程重點(diǎn)是培養(yǎng)學(xué)生對(duì)工業(yè)變頻器應(yīng)用與節(jié)能控制工程應(yīng)用的實(shí)踐能力，同時(shí)注重培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)、邏輯思維、編程素質(zhì)和項(xiàng)目管理能力，是既注重品牌變頻器的功能又特別強(qiáng)調(diào)結(jié)合企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)控制設(shè)備應(yīng)用的復(fù)合性課程。通過變頻器應(yīng)用與維護(hù)課程的理實(shí)一體教學(xué)、綜合實(shí)訓(xùn)，學(xué)生深刻理解通用變頻器的基本功能含義，掌握常用的幾種通用變頻器的基本編程、操作方法，了解變頻器在工業(yè)生產(chǎn)控制中的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生在變頻器應(yīng)用方面的實(shí)踐能力和維護(hù)維修能力。通過實(shí)驗(yàn)及實(shí)訓(xùn)，培養(yǎng)學(xué)生檢索電氣技術(shù)資料的能力、撰寫技術(shù)報(bào)告的能力、實(shí)用設(shè)計(jì)創(chuàng)新的能力。在教學(xué)過程中，還要緊跟變頻器發(fā)展的最新進(jìn)程，及時(shí)補(bǔ)充新技術(shù)、新型號(hào)、新應(yīng)用領(lǐng)域的有關(guān)內(nèi)容。并注意培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法和綜合的職業(yè)能力，以適應(yīng)職業(yè)教育發(fā)展的需要。本文以電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)變頻器應(yīng)用與維護(hù)課程為例，研究國家骨干專業(yè)核心課程的開發(fā)與實(shí)施。
二、課程開發(fā)思路
與相關(guān)企業(yè)及技術(shù)人員合作，引入行業(yè)企業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，以電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)的學(xué)生就業(yè)為導(dǎo)向，緊緊圍繞崗位職業(yè)能力，以變頻器應(yīng)用與維護(hù)的典型工作任務(wù)為引領(lǐng)，以結(jié)合變頻器安裝、調(diào)試和維護(hù)中所涉及的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)與技能為課程主線，同時(shí)遵循知識(shí)學(xué)習(xí)、技能訓(xùn)練、職業(yè)素質(zhì)養(yǎng)成的客觀規(guī)律，以理論知識(shí)“必需、夠用”、強(qiáng)調(diào)“做中學(xué)、學(xué)中做”為原則，由淺入深、從專項(xiàng)到綜合、由簡單到復(fù)雜，精選項(xiàng)目載體設(shè)計(jì)項(xiàng)目化的課程內(nèi)容。
三、課程開發(fā)流程
以電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)組建的“校企合作理事分會(huì)”為組織平臺(tái)，以“1+3”校企合作（“1+3”校企合作詳見林勇堅(jiān)《電氣自動(dòng)化技術(shù)國家骨干專業(yè)建設(shè)的探索與實(shí)踐》，《廣西教育》2012年第12期）長效運(yùn)行機(jī)制為保障，專業(yè)團(tuán)隊(duì)教師（“1”）和與變頻器應(yīng)用密切相關(guān)的“3”類企業(yè)，即廣西永凱糖業(yè)有限責(zé)任公司和五菱汽車工業(yè)股份有限公司等“變頻器設(shè)備應(yīng)用商”、廣西春茂電氣自動(dòng)化工程有限公司等“變頻控制系統(tǒng)應(yīng)用工程商”、SIEMENS（中國）有限公司和三菱電機(jī)等“變頻器產(chǎn)品供應(yīng)商”合作組建課程開發(fā)團(tuán)隊(duì)，共同制定專業(yè)課程標(biāo)準(zhǔn)，以變頻器控制系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、操作、維護(hù)維修的能力培養(yǎng)為核心，融入行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和崗位工作規(guī)范構(gòu)建課程內(nèi)容。變頻器應(yīng)用與維護(hù)課程的具體開發(fā)流程見表1。
以下主要對(duì)課程內(nèi)容構(gòu)建過程及課程教學(xué)實(shí)施進(jìn)行闡述。
四、課程內(nèi)容構(gòu)建
（一）對(duì)相關(guān)崗位群變頻器應(yīng)用與維護(hù)工作任務(wù)進(jìn)行分析，形成崗位職業(yè)能力。如表2所示。
（二）根據(jù)崗位職業(yè)能力要求，引入行業(yè)企業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，校企合作設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)項(xiàng)目。如圖1和圖2所示。
（三）基于變頻器產(chǎn)品的典型應(yīng)用過程，考慮課程教學(xué)的可實(shí)施性，確定變頻器應(yīng)用與維護(hù)課程的學(xué)習(xí)項(xiàng)目載體。如圖3所示。從單臺(tái)操作到多動(dòng)控制、從典型控制到技改項(xiàng)目實(shí)施、從外部應(yīng)用到內(nèi)部電路維護(hù)，四個(gè)學(xué)習(xí)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)體現(xiàn)了從簡單到復(fù)雜、從基本操作與控制到工程項(xiàng)目改造的能力遞進(jìn)培養(yǎng)過程，使學(xué)生的認(rèn)知與操作技能逐步深化，如圖4所示。
（四）確定學(xué)習(xí)項(xiàng)目載體，針對(duì)每個(gè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)，精心設(shè)計(jì)具備完全可操作性的學(xué)習(xí)性工作任務(wù)。如表3所示。
最后，根據(jù)學(xué)習(xí)項(xiàng)目和學(xué)習(xí)性工作任務(wù)內(nèi)容編寫工學(xué)結(jié)合的教材，針對(duì)課程的教學(xué)安排，結(jié)合實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)條件，編寫詳細(xì)的課程教學(xué)實(shí)施方案。
五、課程教學(xué)實(shí)施
針對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)理論與實(shí)踐脫節(jié)的弊病，團(tuán)隊(duì)教師經(jīng)過學(xué)習(xí)交流、反復(fù)探索，總結(jié)實(shí)踐出“‘小組+個(gè)體’，教、學(xué)、做、寫一體，課內(nèi)外結(jié)合，多層面結(jié)合”的教學(xué)模式，切實(shí)提高了教學(xué)質(zhì)量。
（一）“小組+個(gè)體”分工協(xié)作。教學(xué)過程由以教師為中心向以學(xué)生為中心轉(zhuǎn)變。在教學(xué)中將學(xué)生分成若干小組，指定組長負(fù)責(zé)。教師布置學(xué)習(xí)性工作任務(wù)后，由組長組織小組成員查閱相關(guān)變頻器及設(shè)備資料、了解任務(wù)要求和實(shí)現(xiàn)條件，在充分討論的基礎(chǔ)上達(dá)成共識(shí)，確定本組控制方案和實(shí)施計(jì)劃，分工協(xié)作，完成變頻器安裝、操作、調(diào)試、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、改造和維護(hù)方面的工作任務(wù)。任務(wù)完成后，小組之間、組員之間對(duì)各自控制方案、實(shí)施過程出現(xiàn)的問題進(jìn)行交流、評(píng)價(jià)，增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果。教師在教學(xué)過程中起引領(lǐng)、解惑、糾錯(cuò)的作用，由知識(shí)的傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)習(xí)的組織者和顧問。以小組為單位實(shí)施教學(xué)，有助于鍛煉學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作和溝通交流能力，培養(yǎng)誠信、嚴(yán)謹(jǐn)、承擔(dān)責(zé)任和追求卓越的職業(yè)道德。如圖5所示。
在完成學(xué)習(xí)性工作任務(wù)過程中，應(yīng)以學(xué)生為主體，最大限度的給學(xué)生自主學(xué)習(xí)和交流的空間，在討論中拓展思維，碰撞靈感火花，激發(fā)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和自信心，使學(xué)習(xí)的過程不再枯燥乏味，而是充滿樂趣和動(dòng)力，讓學(xué)生隨時(shí)感受到自己能力的提高，享受完成任務(wù)的成就感。
（二）教、學(xué)、做、寫一體。課程項(xiàng)目內(nèi)容源于崗位真實(shí)工作任務(wù)，針對(duì)實(shí)訓(xùn)室設(shè)備對(duì)項(xiàng)目內(nèi)容重新設(shè)計(jì)和合理序化，根據(jù)職業(yè)能力的培養(yǎng)規(guī)律由低到高安排各項(xiàng)目的教學(xué)任務(wù)，以設(shè)施條件完備的自動(dòng)化裝配實(shí)訓(xùn)室為主要場所安排課程的一體化教學(xué)，實(shí)訓(xùn)室既作為講授、布置任務(wù)的教學(xué)區(qū)，也是方案的討論和制定區(qū)，更是任務(wù)實(shí)施現(xiàn)場。通過課外自學(xué)一集中講授一案例演示一布置任務(wù)一討論方案一確定方案一分組安裝一分組調(diào)試一演示驗(yàn)收一評(píng)價(jià)交流的教學(xué)環(huán)節(jié)安排，學(xué)生通過動(dòng)手實(shí)踐而對(duì)所學(xué)知識(shí)記憶深刻，教學(xué)過程更直觀、更清晰，更見成效。
（三）課內(nèi)外結(jié)合。變頻器應(yīng)用與維護(hù)課程要求學(xué)生利用課外時(shí)間進(jìn)行自我學(xué)習(xí)，把學(xué)生的課外學(xué)習(xí)時(shí)間納入教學(xué)管理范圍。加以組織與引導(dǎo)，并與課堂教學(xué)相結(jié)合，增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果。在項(xiàng)目教學(xué)前，先引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課外自學(xué)，提供學(xué)習(xí)課件、學(xué)習(xí)動(dòng)畫及相關(guān)資料，讓學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容有一個(gè)先期了解，帶著問題進(jìn)課堂，有助于教學(xué)過程中學(xué)生注意力的高度集中；完成學(xué)習(xí)性工作任務(wù)后，通過課外參與企業(yè)相關(guān)項(xiàng)目，學(xué)生積累自動(dòng)化工程經(jīng)驗(yàn)，親身感受所學(xué)知識(shí)的實(shí)用性，進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)習(xí)動(dòng)力。
（四）多層面結(jié)合考核，確保教學(xué)質(zhì)量。考核是對(duì)教學(xué)效果的直接檢驗(yàn)，從某種意義上說，能激發(fā)學(xué)生的上進(jìn)心和榮譽(yù)感。為確?？己说墓?、合理，變頻器應(yīng)用與維護(hù)課程從學(xué)習(xí)性工作任務(wù)、課外學(xué)習(xí)和理論考試三方面進(jìn)行考核。在工作任務(wù)實(shí)施階段，對(duì)學(xué)生資料使用、方案制定、電路設(shè)計(jì)、安裝配線、操作調(diào)試、總結(jié)分析能力設(shè)置多個(gè)考核節(jié)點(diǎn)。在任務(wù)實(shí)施過程中，個(gè)人能力及表現(xiàn)學(xué)生之間是最清楚的，為促進(jìn)職業(yè)能力全面發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作、溝通交流的社會(huì)能力和管理評(píng)價(jià)的方法能力，在進(jìn)行任務(wù)考核時(shí)設(shè)有溝通交流和團(tuán)隊(duì)協(xié)作互評(píng)欄目，通過教師、同學(xué)的不同視角來客觀評(píng)判學(xué)生能力，激發(fā)學(xué)生的上進(jìn)心和榮譽(yù)感。學(xué)習(xí)性工作任務(wù)考核占課程總成績比例的60%。課外學(xué)習(xí)是變頻器應(yīng)用與維護(hù)課程教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，是教學(xué)的延續(xù)。通過課程網(wǎng)站、電子圖書館、周末開放自動(dòng)化裝配室等方式，給學(xué)生提供學(xué)習(xí)的條件和空間，達(dá)到學(xué)生課前預(yù)習(xí)、課后練習(xí)拓展的教學(xué)效果。學(xué)生課外學(xué)習(xí)情況占課程總成績比例的10%。在教學(xué)內(nèi)容完成后，對(duì)課程知識(shí)掌握情況進(jìn)行試卷考核，根據(jù)試卷反饋問題來改進(jìn)和完善課程教學(xué)。理論考試分?jǐn)?shù)占課程總成績比例的30%。
實(shí)踐證明，變頻器應(yīng)用與維護(hù)課程的教學(xué)設(shè)計(jì)符合高職學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，教學(xué)內(nèi)容緊扣自動(dòng)化高技能人才的職業(yè)能力要求，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣高，教學(xué)效果良好。
篇5
Key words： inverter；teaching reform；the experimental teaching point；students in higher vocational college
中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2014）15-0279-02
1 變頻器的發(fā)展?fàn)顩r與崗位需求
1.1 變頻器的發(fā)展?fàn)顩r 變頻技術(shù)主要用于交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，它終結(jié)了電動(dòng)機(jī)機(jī)械調(diào)速時(shí)代，而是通過改變?nèi)嘟涣麟妱?dòng)機(jī)輸入電源電壓的頻率直接對(duì)電動(dòng)機(jī)實(shí)施無級(jí)調(diào)速。它的應(yīng)用有助于現(xiàn)有工藝的改進(jìn)、產(chǎn)品質(zhì)量的改觀、新技術(shù)的研發(fā)以及控制能源消耗等。目前我國應(yīng)用變頻器的領(lǐng)域相當(dāng)廣泛，除了輕工業(yè)領(lǐng)域，化工、紡織塑料等領(lǐng)域也有應(yīng)用。變頻技術(shù)的根本是提高機(jī)械自動(dòng)化水平，即致力于產(chǎn)品質(zhì)量的改善和數(shù)量的增加。除此之外，家電工業(yè)領(lǐng)域也實(shí)現(xiàn)了變頻技術(shù)的應(yīng)用，電冰箱、變頻空調(diào)等家電項(xiàng)目紛紛推出，初步實(shí)現(xiàn)了家電產(chǎn)品的智能化。
1.2 變頻器的崗位需求 隨著現(xiàn)代化的程度提高，大多數(shù)行業(yè)領(lǐng)域已實(shí)現(xiàn)了變頻器技術(shù)的應(yīng)用。變頻器技術(shù)對(duì)實(shí)踐應(yīng)用要求嚴(yán)格，對(duì)變頻器的日常操作甚至不亞于一臺(tái)技術(shù)先進(jìn)的個(gè)人電腦的操作難度。當(dāng)前，專職變頻器技術(shù)設(shè)計(jì)和研發(fā)的人員畢竟在少數(shù)，而真正使用變頻器技術(shù)的工作領(lǐng)域和人員非常多。筆者曾基于變頻器專業(yè)學(xué)生就業(yè)的視角，對(duì)相關(guān)行業(yè)和崗位需求進(jìn)行了廣泛調(diào)研，發(fā)現(xiàn)社會(huì)上從頻器專業(yè)的高職畢業(yè)生非常多。為了滿足勞動(dòng)市場的需求，近年來許多高職學(xué)校相繼開設(shè)了《變頻器技術(shù)應(yīng)用》課程，這是機(jī)電一體化、電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)的一門核心技術(shù)課程，該課程主要針對(duì)變頻裝置的生產(chǎn)制造、變頻裝置維護(hù)維修、變頻裝置應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)安裝、變頻裝置銷售及售后服務(wù)等工作崗位需求而開設(shè)。
2 高職中現(xiàn)行變頻器技術(shù)應(yīng)用的教學(xué)狀態(tài)
高職中現(xiàn)行變頻器技術(shù)應(yīng)用的教學(xué)狀態(tài)可以概括如下：
2.1 方法 目前高職教學(xué)中一直在推行教學(xué)教改，可由于長期的師資沒有更新，課堂教學(xué)模式的慣性很難突破，大部分還就是沿用傳統(tǒng)的課堂講授法，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證法。
2.2 結(jié)果 學(xué)生聽課的時(shí)候沒有目的性，加上現(xiàn)在經(jīng)歷高考后的學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后就極度的散漫，尤其是高招最后一批錄取的高職院校的學(xué)生。這樣就理所當(dāng)然的造成聽課的自由性，最后總是老師講老師的，學(xué)生做學(xué)生自己的。做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候很茫然，沒有目標(biāo)性。到了實(shí)驗(yàn)室就不知道如何下手，等老師示范清楚了，他模仿出來了，任務(wù)式的完成報(bào)告了事。第二堂課再來，也不知道自己前面學(xué)過什么，這樣的驗(yàn)證達(dá)不到應(yīng)有的效果。
2.3 結(jié)論 對(duì)于高職高專的教學(xué)而言，變頻器技術(shù)與應(yīng)用作為一門課程，重點(diǎn)要講述的內(nèi)容還是其基本應(yīng)用。雖然變頻器的原理講解不占很多課時(shí)，可市場中變頻器的種類繁多，比較典型的三種，如西門子，三菱和歐姆龍，我們?cè)诙痰慕虒W(xué)時(shí)間內(nèi)無法全部涉及，而學(xué)生舉一反三的能力也不夠，畢業(yè)一出去，隨便換種變頻器勢(shì)必會(huì)一頭霧水。如果恰巧碰到招工單位就是要能通達(dá)變頻器與PLC的學(xué)生，就會(huì)手忙腳亂而錯(cuò)失機(jī)會(huì)。
3 教學(xué)改革探索
承接教改任務(wù)后，也在幾個(gè)班級(jí)中進(jìn)行了多種方法的試點(diǎn)。結(jié)合學(xué)院現(xiàn)有的實(shí)訓(xùn)設(shè)備，進(jìn)行了多方面的嘗試。下面將嘗試過的具體方法進(jìn)行整理舉例，以求和專家讀者切磋探討。
3.1 課程教學(xué)要解決的問題 ①學(xué)生對(duì)變頻器原理的掌握；②多種品牌變頻器交叉使用，能否觸類旁通、舉一反三？③PLC與變頻器的綜合應(yīng)用。
3.2 教學(xué)試點(diǎn)的具體實(shí)施方法
3.2.1 課堂任務(wù)式：以變頻器面板的使用為例 在首堂課的時(shí)候，以變頻器面板的使用作為第一個(gè)任務(wù)，讓學(xué)生實(shí)際操作一種型號(hào)的變頻器，一方面熟悉一種變頻器的面板操作步驟，另一方面對(duì)變頻器的調(diào)速有一個(gè)感性的認(rèn)識(shí)。以此激發(fā)學(xué)生對(duì)變頻器的興趣，對(duì)變頻器為什么能調(diào)速升起疑問，并提出問題，變頻節(jié)能空調(diào)、變頻節(jié)能冰箱為什么能節(jié)能？接著布置學(xué)生看書，或課后網(wǎng)上查找。第二堂課，先讓學(xué)生根據(jù)他們自己獲取的信息與知識(shí)，各抒己見。盡量讓更多的同學(xué)發(fā)言，與此同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的信息檢索能力與語言表達(dá)能力。此時(shí)，學(xué)生的求知欲望被充分調(diào)動(dòng)，然后把握時(shí)機(jī)，將變頻器的原理做個(gè)大致的分析，學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的同學(xué)會(huì)自主的對(duì)變頻器進(jìn)行深入的了解。
3.2.2 情景式教學(xué)過程設(shè)計(jì)：以項(xiàng)目為例 學(xué)生對(duì)變頻器有了初步的認(rèn)識(shí)后，結(jié)合他們先修課程學(xué)過的相關(guān)PLC知識(shí)，教師模擬公司老板，一個(gè)小項(xiàng)目的招標(biāo)，請(qǐng)學(xué)生做出自己的方案（包括畫好變頻器接線圖，寫出變頻器參數(shù)設(shè)置值和編寫PLC程序的文字文檔）來投標(biāo)。如某某公司有這么一個(gè)小型項(xiàng)目，工程控制要求：按下起動(dòng)按鈕，電動(dòng)機(jī)以30Hz速度運(yùn)行，5s后轉(zhuǎn)為45Hz速度運(yùn)行，再過5s轉(zhuǎn)為20Hz速度運(yùn)行，按停止按鈕，電動(dòng)機(jī)即停止。編寫PLC控制程序，寫入變頻器相關(guān)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)上述控制要求。這時(shí)很多學(xué)生躍躍欲試，也會(huì)出現(xiàn)茫然。
此時(shí)，教師將問題分解，將變頻器的安裝與接線、變頻器的參數(shù)設(shè)置、組合運(yùn)行模式以及多段速的調(diào)速方法分成幾個(gè)任務(wù)在課堂當(dāng)中布置，將課堂任務(wù)式模式再次應(yīng)用，并引導(dǎo)學(xué)生逐步實(shí)施完成。在每次任務(wù)時(shí)，不時(shí)提點(diǎn)項(xiàng)目的要求，讓學(xué)生及時(shí)修改完善投標(biāo)方案，并針對(duì)優(yōu)秀方案及時(shí)予以肯定，以維持他們繼續(xù)學(xué)習(xí)探索的興趣與動(dòng)力。
3.2.3 綜合設(shè)計(jì)法：以綜合案例為例 經(jīng)過在教、學(xué)、做一體化的實(shí)訓(xùn)室中將變頻器課程學(xué)習(xí)的相關(guān)任務(wù)都實(shí)施完成后，學(xué)生對(duì)變頻器有了充分的認(rèn)識(shí)，怎么樣實(shí)現(xiàn)綜合應(yīng)用，可以通過設(shè)計(jì)一個(gè)整周（28學(xué)時(shí)）的課程設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)，以培養(yǎng)學(xué)生變頻器綜合應(yīng)用的能力。設(shè)計(jì)目標(biāo)：自動(dòng)恒壓供水在日常生活中應(yīng)用較多，用變頻器可以比較容易的實(shí)現(xiàn)恒壓供水。請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)技術(shù)指標(biāo)自行設(shè)計(jì)一種用西門子系列變頻器實(shí)現(xiàn)的高樓無塔恒壓系統(tǒng)。技術(shù)指標(biāo)：①三臺(tái)水泵電機(jī)功率分別為2.2kW、3kW、5.5kW。②采用PLC控制，用水高峰時(shí)壓力穩(wěn)定在0.3MPa。③系統(tǒng)具有休眠功能。要求同學(xué)們自己列出設(shè)備清單，并按下列要求形成課程設(shè)計(jì)報(bào)告：①設(shè)計(jì)思路、方案選擇；②硬件電路設(shè)計(jì)、I/O地址分配；③軟件設(shè)計(jì)；④程序調(diào)試；⑤心得體會(huì)。
通過以上綜合案例，將變頻器在工業(yè)控制中的應(yīng)用過程貫穿其中，給學(xué)生樹立一種關(guān)于“系統(tǒng)”的概念，變頻器的應(yīng)用不是孤立的，要與其他設(shè)備和器件共同作用，才能完成整個(gè)系統(tǒng)的控制。通過本模塊教學(xué)使學(xué)生掌握變頻器的安裝、控制電路的設(shè)計(jì)安裝、不同用途下變頻器需設(shè)定的參數(shù)、系統(tǒng)調(diào)試等知識(shí)和技能；使學(xué)生能利用電路原理圖分析電路故障；能改造或完善較簡單的有缺陷的控制電路；在教學(xué)過程中發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，啟發(fā)學(xué)生用已學(xué)過的知識(shí)分析電路，解決問題，培養(yǎng)學(xué)生用理論解決實(shí)際問題的能力。本模塊在實(shí)訓(xùn)室中教學(xué)，采用西門子品牌的變頻器控制，要求學(xué)生課前查資料并預(yù)習(xí)相應(yīng)變頻器的操作方法和功能參數(shù)碼的特點(diǎn)，以拓展學(xué)生的知識(shí)面，提高學(xué)生使用技術(shù)資料的能力。
4 結(jié)束語
一門課程的教學(xué)，不能使用單一的教學(xué)方法，要幾種方法平行并用，穿插于整個(gè)教學(xué)的過程中。目前高職院校變頻技術(shù)專業(yè)教學(xué)中尚有幾個(gè)問題亟待解決：一是教學(xué)任務(wù)連續(xù)性的問題。本課程的教學(xué)中，對(duì)于有的技術(shù)或任務(wù)，不是在一兩個(gè)教學(xué)課時(shí)內(nèi)就能完成，而需要更長的時(shí)間，按照現(xiàn)行的排課方式，等到下次課可能間隔了2～3天，回到課堂的學(xué)生幾乎都忘了上堂課的內(nèi)容，連續(xù)性是個(gè)大問題；二是學(xué)生課后學(xué)習(xí)積極性的調(diào)動(dòng)問題?！蹲冾l器技術(shù)應(yīng)用》課程教學(xué)是一個(gè)需要不斷探索和實(shí)踐的領(lǐng)域，如何完善課程教學(xué)體系，在教學(xué)中調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，提高學(xué)生的綜合職業(yè)能力是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，需要長期的實(shí)踐和探索才能逐步地達(dá)到目標(biāo)。
參考文獻(xiàn)：
篇6
近年來，隨著自動(dòng)化教學(xué)的深入以及學(xué)院大型綜合實(shí)訓(xùn)設(shè)備的增加，旋轉(zhuǎn)編碼器的使用已經(jīng)越來越多，而且編碼器與PLC、變頻器配合使用的情形在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中也日漸廣泛。因此，如何讓學(xué)生快速正確地掌握編碼器的使用，也成為我們實(shí)習(xí)教學(xué)的重要課題之一，過去對(duì)于旋轉(zhuǎn)編碼器的教學(xué)課時(shí)較少，多為分組了解，接線后觀察脈沖數(shù)，而我們的教科書對(duì)其使用也只是大概介紹，本文根據(jù)我院的實(shí)際情況，由淺至深介紹了如何自制教具，在實(shí)習(xí)教學(xué)中實(shí)施。
我院的PLC采用的是OMRON CP1H X40DR，為了配合綜合性的應(yīng)用，我們制作了一個(gè)小支架，以便固定旋轉(zhuǎn)編碼器，通過簡單聯(lián)軸器與電機(jī)主軸連接，確保編碼器能隨電機(jī)運(yùn)動(dòng)，編碼器用來產(chǎn)生脈沖數(shù)，由PLC接收，然后根據(jù)要求控制變頻器的運(yùn)行。
在這里我結(jié)合我院近來開展的一體化教學(xué)，對(duì)此課題進(jìn)行教學(xué)。
2.教學(xué)實(shí)例
2.1 提出任務(wù)
要求實(shí)現(xiàn)一個(gè)指定方向上的運(yùn)行長度控制，PLC控制變頻器運(yùn)行，變頻器帶動(dòng)電機(jī)，通過旋轉(zhuǎn)編碼器采集脈沖信號(hào)，進(jìn)行判斷，超過給定脈沖的輸出錯(cuò)誤停止信號(hào)，否則輸出正常停止信號(hào)。
2.2 實(shí)施步驟
（1）分組
將班級(jí)分為A、B2組，選出組長，組長主要負(fù)責(zé)課題完成中的各項(xiàng)任務(wù)安排，以及匯總意見與教師溝通。
（2）任務(wù)開始前的準(zhǔn)備
若在此時(shí)給出任務(wù)，讓學(xué)生自行摸索，學(xué)生有可能無法適應(yīng)這種授課模式，所以分組后，我還是結(jié)合課堂教學(xué)，將旋轉(zhuǎn)編碼器的相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行介紹，并安排對(duì)單個(gè)編碼器進(jìn)行通電，安排學(xué)生進(jìn)行接線，并通過設(shè)定，在PLC內(nèi)存（計(jì)數(shù)器0當(dāng)前值存與A270、A271中）中觀察編碼器的輸出脈沖數(shù)。
（3）任務(wù)的提出
我對(duì)2組提出了采取不同的方法來完成任務(wù)，這么做的目的有三：其一，不同的要求，不會(huì)造成過去傳統(tǒng)課題完成過程中的弊端，即一人完成，全部都完成的狀況;其二，形成一定程度的競賽態(tài)勢(shì)，有利于增進(jìn)學(xué)生們的興趣;其三，最主要是為了能讓2個(gè)組完成后，對(duì)產(chǎn)生的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，以期更好地掌握旋轉(zhuǎn)編碼器的應(yīng)用。
A組具體要求如下：
應(yīng)用目標(biāo)值比較來實(shí)現(xiàn)變頻器帶動(dòng)電機(jī)運(yùn)行，啟動(dòng)信號(hào)由PLC給出，旋轉(zhuǎn)編碼器采集脈沖數(shù)達(dá)到4000，變頻器輸出低速信號(hào)，當(dāng)脈沖數(shù)達(dá)到5000時(shí)變頻器輸出停車信號(hào)，停車后檢查停車位置，若5000<脈沖數(shù)<5500則停車位置正常，正常停車指示燈亮，如果脈沖數(shù)超過5500，錯(cuò)誤停車位置輸出。
B組要求如下：
范圍值比較產(chǎn)生中斷，執(zhí)行中斷任務(wù)。當(dāng)脈沖數(shù)達(dá)到3000時(shí)，減速，當(dāng)脈沖數(shù)達(dá)到3500時(shí)，停車，檢測(cè)此時(shí)當(dāng)前值，當(dāng)脈沖數(shù)在3500和3550之間時(shí)，正常停車位置輸出，如果脈沖數(shù)達(dá)到3550，錯(cuò)誤停車位置輸出。
（4）任務(wù)的實(shí)施
由組長自行安排組員的分工。
按照備料清單領(lǐng)取需要的設(shè)備材料查找資料按照要求，進(jìn)行接線針對(duì)任務(wù)，設(shè)計(jì)程序通電，試車，觀察結(jié)果。
設(shè)備配置：對(duì)我校已有設(shè)備稍加改制
PLC：OMRON CP1H 40DR、變頻器：三菱 E740 0.75K、旋轉(zhuǎn)編碼器：OMRON E6B2CWZ6C、電機(jī)：三相交流 0.8KW、開關(guān)電源：DC24V
（5）比較：
為了方便比較，對(duì)于A、B兩組，均采用統(tǒng)一的I/O分配表，統(tǒng)一的接線圖。
（6）任務(wù)實(shí)施過程中的思考：
對(duì)于A組同學(xué)，采用的是對(duì)計(jì)數(shù)器當(dāng)前值進(jìn)行比較的方法，故較容易實(shí)現(xiàn);對(duì)于B組同學(xué)，需要用到比較表登錄指令CTBL，產(chǎn)生中斷，來執(zhí)行不同的任務(wù)，故要先對(duì)此先進(jìn)行學(xué)習(xí)，這對(duì)B組組長來說是一個(gè)挑戰(zhàn)，因?yàn)檫@些知識(shí)事先沒有教過，他們采取三種方式來共同解決 ：查閱教材、編程手冊(cè) ; 利用教師機(jī)上網(wǎng)，查閱相關(guān)資料;同學(xué)們自己探討并向老師請(qǐng)教
（7）任務(wù)完成后的總結(jié)：
在2組都完成任務(wù)后，由組長安排各自組員對(duì)在完成任務(wù)的過程中，出現(xiàn)的哪些問題，如何解決的這些問題，以及在此過程中要注意那些問題，進(jìn)行總結(jié)，總結(jié)后匯總給老師。經(jīng)過大家的總結(jié)，歸納出以下幾點(diǎn)：
A.編碼器的接線：編碼器的輸出方式，NPN型與PNP型在接線上有不同。
B.對(duì)應(yīng)于PLC不同計(jì)數(shù)器，接入輸入點(diǎn)不同。
C.PLC設(shè)置完成后，必須重新上電一次，才能確認(rèn)設(shè)置，傳送對(duì)話框中除了勾選主程序外還要勾選設(shè)置。
D.觀察PLC輸入點(diǎn)的指示燈是否交替閃爍，可以判斷編碼器的接線是否有誤。
E.當(dāng)機(jī)器執(zhí)行完一次操作，停車后，進(jìn)行第二次操作前，由于高速計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值仍然保存在寄存器中，因此要對(duì)的當(dāng)前值進(jìn)行復(fù)位。
F.OMRON E6B2-CWZ6C的分辨率為600P/R，也就是說編碼器旋轉(zhuǎn)一周，輸出脈沖數(shù)為600個(gè)，當(dāng)采用不同輸入方式，其輸出的的脈沖數(shù)不同，如：選相位差輸入，高速計(jì)數(shù)器以4倍頻的方式接收脈沖，這樣旋轉(zhuǎn)一周，輸出脈沖數(shù)達(dá)到2400個(gè)。
（8）任務(wù)完成后的深入探究：
A組的設(shè)備經(jīng)常發(fā)生故障停車的報(bào)警，而B組的設(shè)備基本上不會(huì)發(fā)出報(bào)警，而且A組的報(bào)警檢測(cè)范圍（5000―5500）比B組的報(bào)警檢測(cè)范圍（3500―3550）要大的多，為何反而還經(jīng)常出現(xiàn)報(bào)警呢。這時(shí)候，老師再根據(jù)情況，將問題的所在，給大家一個(gè)完整的解釋：這是因?yàn)锳組采用從目標(biāo)值比較到PLC輸出，要經(jīng)過一個(gè)掃描周期，在這個(gè)掃描周期中可能編碼器又輸出了若干脈沖，而B組采用中斷任務(wù)的方式，則達(dá)到目標(biāo)值后，PLC立刻輸出，高速處理的執(zhí)行跟掃描時(shí)間無關(guān)，因此動(dòng)作更加及時(shí)，造成丟失脈沖也少。
3.總結(jié)
上述例子通過高速計(jì)數(shù)器與目標(biāo)值進(jìn)行比較，達(dá)到相應(yīng)的功能，通過此例的綜合應(yīng)用，將編碼器、PLC、變頻器結(jié)合使用，掌握了計(jì)數(shù)器的使用的同時(shí)，也復(fù)習(xí)了PLC、與變頻器的相關(guān)知識(shí)，讓三者結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)簡單的功能，更加貼近生產(chǎn)實(shí)際，也能更加提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
同時(shí)嘗試采用了一體化教學(xué)的方式，對(duì)于教師和學(xué)生來說都是一次新的嘗試，對(duì)于教師來說轉(zhuǎn)換了角色，由“填鴨式”改為“引導(dǎo)式”，學(xué)生由“被動(dòng)接受式”改為“主動(dòng)學(xué)習(xí)式”，角色的轉(zhuǎn)換，特別是學(xué)生的角色轉(zhuǎn)換，讓課堂充滿生機(jī)。對(duì)于組長，鍛煉了其組織、協(xié)調(diào)能力，而且不同的課題可以委任不同的組長，讓大多數(shù)同學(xué)能夠得到鍛煉;對(duì)于組員，則增加了協(xié)調(diào)配合的機(jī)會(huì)。
參考文獻(xiàn)
篇7
“組態(tài)”的本意是配置、設(shè)定，是指用戶通過類似“搭積木”的方式來實(shí)現(xiàn)自己所需要的系統(tǒng)功能。很多高職院校在開設(shè)工業(yè)組態(tài)技術(shù)課程時(shí)，僅突出了組態(tài)軟件的學(xué)習(xí)，將這門課程變成了一門純軟件課程。而嚴(yán)格意義上的工業(yè)組態(tài)技術(shù)應(yīng)是以組態(tài)軟件為核心，與PLC、變頻器、觸摸屏、特殊功能模塊等共同構(gòu)建滿足工業(yè)監(jiān)控需要的控制系統(tǒng)。若學(xué)生不懂與組態(tài)軟件配合使用的其它工業(yè)設(shè)備，是不能真正掌握工業(yè)組態(tài)技術(shù)的。
二、課程價(jià)值與定位
（一）課程的性質(zhì)與作用
在電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)課程體系中，本課程是專業(yè)主干課程之一，內(nèi)容包括變頻器原理及應(yīng)用、組態(tài)軟件、特殊功能模塊、觸摸屏。課程基于職業(yè)能力分析，將工業(yè)控制中的主要控制設(shè)備PLC與變頻器、組態(tài)軟件、特殊功能模塊、觸摸屏技術(shù)綜合應(yīng)用，通過理實(shí)一體化教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生工業(yè)組態(tài)技術(shù)應(yīng)用能力。
（二）本課程與本專業(yè)其它課程的關(guān)系
工業(yè)組態(tài)技術(shù)課程開設(shè)于電氣自動(dòng)化專業(yè)的第三學(xué)期，其前、后期課程如表1所示。前期課程皆為專業(yè)基礎(chǔ)課，開設(shè)于一、二學(xué)期；后期課程皆為綜合實(shí)訓(xùn)課程，開設(shè)于第四學(xué)期。工業(yè)組態(tài)技術(shù)課程將前期專業(yè)基礎(chǔ)課程中所學(xué)相對(duì)獨(dú)立的知識(shí)技能進(jìn)行融合，為后期的綜合實(shí)訓(xùn)課程做好準(zhǔn)備，在課程體系中處于承上啟下的重要位置。
三、授課建議
高職電氣自動(dòng)化專業(yè)工業(yè)組態(tài)技術(shù)課程主要內(nèi)容包括可編程邏輯控制器PLC、變頻器、組態(tài)軟件、特殊功能模塊、觸摸屏等。課程知識(shí)覆蓋面廣，學(xué)習(xí)難度較大。經(jīng)過多年的實(shí)踐，總結(jié)出以下幾點(diǎn)教學(xué)方法與措施。
一是組態(tài)軟件。組態(tài)軟件，又稱組態(tài)監(jiān)控軟件，是進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與過程控制的專用軟件。它們是處在自動(dòng)控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級(jí)的軟件平臺(tái)和開發(fā)環(huán)境，通過靈活的組態(tài)方式，為用戶快速構(gòu)建工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)。組態(tài)軟件的應(yīng)用領(lǐng)域很廣，可以應(yīng)用于電力、水利、石油、化工等諸多過程控制領(lǐng)域。國外的組態(tài)軟件主要有Wonderware（萬維公司）的InTouch、西門子的WinCC、悉雅特集團(tuán)的Citech等；國內(nèi)的組態(tài)軟件主要有三維力控、組態(tài)王、昆侖通態(tài)的MCGS等。組態(tài)軟件作為工業(yè)組態(tài)技術(shù)的重要組成部分，不僅可以設(shè)計(jì)人機(jī)界面，其強(qiáng)大的策略腳本可以實(shí)現(xiàn)豐富的控制功能，能減輕系統(tǒng)設(shè)計(jì)者在控制器PLC中的編程壓力。組態(tài)軟件中自帶的工程樣例是高職學(xué)生最好的入門級(jí)實(shí)習(xí)素材，高職教師應(yīng)好好利用。
二是理一體，突出應(yīng)用。高職教師在講解工業(yè)組態(tài)技術(shù)中的變頻器、特殊功能模塊、觸摸屏等內(nèi)容時(shí)，切忌照本宣科、盲目深入。高職教育講求實(shí)用夠用，以應(yīng)用為主。變頻器、特殊功能模塊、觸摸屏等內(nèi)容的講解應(yīng)緊密結(jié)合對(duì)應(yīng)的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，推行理實(shí)一體化教學(xué)。通過學(xué)中做、做中學(xué)的方式讓學(xué)生以點(diǎn)及面、由少積多，逐步掌握工業(yè)組態(tài)技術(shù)中變頻器、特殊功能模塊、觸摸屏等知識(shí)技能。
三是以賽促學(xué)，以賽促教。高職高專層次中與電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)相關(guān)的各級(jí)各類賽項(xiàng)幾乎都與工業(yè)組態(tài)技術(shù)應(yīng)用有關(guān)。以四川航天職業(yè)技術(shù)學(xué)院經(jīng)常參加的全國職業(yè)院校技能大賽為例，“自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試”、“現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試”及“工業(yè)機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用”全部用到工業(yè)組態(tài)技術(shù)，并在競賽分值中占有較大比重。在日常教學(xué)中，教師可以將國賽賽題作為教學(xué)拓展訓(xùn)練課題。通過國賽賽題，學(xué)生可以增長見識(shí)，提升水平，激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)力；教師可以提升自己的教學(xué)水平并及時(shí)發(fā)掘邏輯思維靈敏、創(chuàng)造性強(qiáng)的優(yōu)秀學(xué)生。
篇8
2．專業(yè)核心課程
專業(yè)核心課程是體現(xiàn)學(xué)生應(yīng)用能力的知識(shí)來源，是學(xué)生就業(yè)的技能基礎(chǔ)。在該專業(yè)的開設(shè)時(shí)，設(shè)定的專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)是：培養(yǎng)具備電力電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、調(diào)試和服務(wù)的技能型人才，服務(wù)于各類變頻器、驅(qū)動(dòng)器、開關(guān)電源、特種電源、光伏逆變器的生產(chǎn)和設(shè)計(jì)企業(yè)，從事相關(guān)產(chǎn)品的輔助設(shè)計(jì)、調(diào)試以及售后和售前的專業(yè)服務(wù)。鑒于以上目標(biāo)，開設(shè)的專業(yè)核心課程為《變頻器技術(shù)》、《電源技術(shù)》和《風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電技術(shù)》這三門核心課程。課程的基本安排如表2所示。《變頻器技術(shù)》是一門典型的電力電子技術(shù)綜合應(yīng)用的課程，包含電子技術(shù)、變流技術(shù)和控制技術(shù)等內(nèi)容。同時(shí)變頻器是工業(yè)電力電子產(chǎn)品，在工業(yè)應(yīng)用上具備廣泛的應(yīng)用，是進(jìn)行電力電子專業(yè)教學(xué)的典型載體。在教學(xué)中，我們將其分為兩個(gè)階段，第一階段通過課堂和實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)，使學(xué)生掌握理論知識(shí)和基本技能；第二階段通過兩周的專用周完成一個(gè)單相變頻器的安裝和調(diào)試，使學(xué)生掌握實(shí)踐技能?！峨娫醇夹g(shù)》課程的開設(shè)與其類似。當(dāng)今，電力電子技術(shù)是新能源的重要技術(shù)支撐，為此開始了《風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電技術(shù)》課程。通過該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以掌握新能源領(lǐng)域中電力電子技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀，增強(qiáng)學(xué)生的知識(shí)面，拓展學(xué)生的就業(yè)領(lǐng)域。
篇9
一、設(shè)計(jì)思路及原理
1.模擬太陽的升降裝置。用PLC通過變頻器控制三相交流電機(jī)帶動(dòng)滑塊左右移動(dòng)，用PLC直接控制直流電機(jī)帶動(dòng)塔桿上下移動(dòng)，模擬太陽升降的弧線過程。其工作原理如圖1所示。在模擬太陽及其升降系統(tǒng)中，由PLC模擬量方式的變頻閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)和PLC直流（PWM值）閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，主要選擇的硬件設(shè)備有：西門子S7—200 CPU224XP型PLC、三菱變頻器、光電旋轉(zhuǎn)編碼器、三相異步交流電動(dòng)機(jī)和DC24V直流電動(dòng)機(jī)。
2.太陽光跟蹤控制裝置。太陽光跟蹤控制裝置具有高度角和方位角兩個(gè)角度的旋轉(zhuǎn)功能，由單片機(jī)為核心組成的控制系統(tǒng)分別驅(qū)動(dòng)兩個(gè)直流電機(jī)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)跟蹤太陽的位移。其工作原理如圖2所示。
3.計(jì)算機(jī)控制和分析系統(tǒng)。由計(jì)算機(jī)、PLC、單片機(jī)及相關(guān)軟件組成的控制系統(tǒng)，實(shí)時(shí)控制模擬太陽的位置和太陽光跟蹤系統(tǒng)的高度角和方位角，進(jìn)行跟蹤精度分析，提高跟蹤器精度。
二、系統(tǒng)組成
1.模擬太陽及其升降系統(tǒng)由支架、導(dǎo)軌、滑塊、塔桿、模擬太陽能光源等構(gòu)成，見圖3。
支架由左中右三個(gè)支架構(gòu)成，高為1.8米。支架上固定2根長4米的平行直線導(dǎo)軌，直線導(dǎo)軌上有一個(gè)滑塊可以左右移動(dòng)，滑塊上有4個(gè)直線軸承與直線導(dǎo)軌相連。同時(shí)直線導(dǎo)軌兩端設(shè)有限位開關(guān)，塔桿上下也設(shè)有限位開關(guān)，整體采用鋁合金制作，滑塊的移動(dòng)由三相交流電動(dòng)機(jī)通過鏈輪和鏈條驅(qū)動(dòng)，裝置上的光電編碼器在滑塊移動(dòng)的同時(shí)產(chǎn)生脈沖信號(hào)?；瑝K上有3個(gè)DC24V直流電動(dòng)機(jī)，通過齒輪和直線齒條帶動(dòng)塔桿上下移動(dòng)，塔桿移動(dòng)時(shí)，滑塊裝置上的光電編碼器產(chǎn)生脈沖信號(hào)。塔桿上裝有2000W的金鹵燈模擬太陽能光源。
主要配件及參數(shù)如下：
2000W金鹵燈：1個(gè)；交流電機(jī)：1個(gè)；光電編碼器：2個(gè)；24V直流電機(jī)：3個(gè)；限位開關(guān)：4個(gè)；機(jī)械系統(tǒng)：1套。
2.模擬太陽升降控制系統(tǒng)采用西門子224XP主機(jī)對(duì)整個(gè)裝置進(jìn)行控制，采用三相交流電動(dòng)機(jī)、直流電機(jī)來實(shí)現(xiàn)太陽升降的模擬，并配有13個(gè)指示燈來實(shí)時(shí)跟蹤太陽移動(dòng)的軌跡，觸摸屏可顯示系統(tǒng)運(yùn)行信息。見圖4。
主要配件及參數(shù)如下：
工業(yè)控制柜：長0.8米、寬0.6米、高1.8米；西門子224XP：1個(gè)；EM222數(shù)字量輸出模塊：1個(gè)；西門子觸摸屏：7.5寸；三菱變頻器：1個(gè)，750W；固態(tài)繼電器：1個(gè)；24V繼電器：1個(gè)；空氣開關(guān)：3個(gè)；按鈕：7個(gè)；信號(hào)燈：13個(gè)。
3.太陽跟蹤光伏發(fā)電系統(tǒng)。
采用2套工業(yè)用太陽跟蹤光伏發(fā)電系統(tǒng)，可以對(duì)太陽進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤。太陽光跟蹤控制裝置具有高度角和方位角兩個(gè)角度的旋轉(zhuǎn)功能，由單片機(jī)為核心組成的控制系統(tǒng)分別驅(qū)動(dòng)兩個(gè)直流電機(jī)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)跟蹤太陽的位移，見圖5。
單個(gè)太陽能電池板參數(shù)如下：額定峰值功率：60WP；短路電流：3.89A；峰值電流：3.47A；開路電壓：21.3V；執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：GB/T9535。
三、本太陽能教學(xué)實(shí)訓(xùn)裝置可完成以下5個(gè)實(shí)驗(yàn)
1.西門子觸摸屏實(shí)驗(yàn)；
2.太陽能跟蹤控制實(shí)驗(yàn)；
3.模擬太陽跟蹤綜合控制實(shí)驗(yàn)；
4.直流電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制實(shí)驗(yàn)；
5.交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速實(shí)驗(yàn)。
四、使用效果
本裝置投入使用后，通過實(shí)訓(xùn)，學(xué)生能夠全面、直觀地了解太陽能跟蹤系統(tǒng)的控制原理和性能檢測(cè)方法，該套裝置所有實(shí)驗(yàn)電路都由學(xué)生自行連接，既訓(xùn)練了學(xué)生在電氣控制方面的基本技能，又為學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路，掌握太陽能光伏發(fā)電技術(shù)提供了條件。該裝置操作方便，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容豐富，知識(shí)綜合性強(qiáng)。在實(shí)驗(yàn)過程中各種電器元件外觀一清二楚，電路連接得心應(yīng)手，使學(xué)生真正體會(huì)到了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的快樂。
五、結(jié)束語
本文介紹太陽能教學(xué)實(shí)訓(xùn)裝置的研發(fā)過程，重點(diǎn)介紹了基于PLC控制的模擬太陽跟蹤升降系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路，該實(shí)訓(xùn)裝置設(shè)計(jì)合理、功能齊全，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容豐富，知識(shí)綜合性強(qiáng)，能夠幫助學(xué)生全面、直觀地了解太陽能跟蹤系統(tǒng)的控制原理和性能檢測(cè)方法，融學(xué)習(xí)情景、學(xué)習(xí)能力為一體。通過學(xué)生自行連接實(shí)驗(yàn)電路，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性，使學(xué)生在實(shí)訓(xùn)過程中充分發(fā)揮獨(dú)立思考、探索和渴望解決問題的主動(dòng)性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)、研究、實(shí)踐的興趣。希望本實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)與制作思路對(duì)同行們有所啟發(fā)，共同努力，開拓一條實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的新路。
參考文獻(xiàn)：
篇10
一、電氣專業(yè)生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品實(shí)訓(xùn)模式界定
所謂生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品實(shí)訓(xùn)模式，就是學(xué)生在實(shí)訓(xùn)課中生產(chǎn)實(shí)際產(chǎn)品，要求生產(chǎn)出來的產(chǎn)品能夠拿到企業(yè)應(yīng)用。此模式的優(yōu)點(diǎn)：真正做到與企業(yè)無縫對(duì)接。
二、生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品實(shí)訓(xùn)模式的要求
因?yàn)槠髽I(yè)對(duì)生產(chǎn)的產(chǎn)品有很高的質(zhì)量要求，所以對(duì)學(xué)生的能力也有一定的要求，要求學(xué)生有相應(yīng)的基礎(chǔ)(如要求電氣專業(yè)學(xué)生能夠識(shí)圖、安裝、接線)，有一定的調(diào)試能力，有一定的故障排除能力。我校生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品實(shí)訓(xùn)模式的教學(xué)對(duì)象是二年級(jí)學(xué)生，他們?cè)谝荒昙?jí)已經(jīng)實(shí)訓(xùn)了12周，能夠簡單識(shí)圖，能夠安裝、調(diào)試簡單的接觸器繼電器線路，會(huì)排除模擬鉆床Z3040的電氣故障。
生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品實(shí)訓(xùn)模式對(duì)教師的要求更高，教師要能夠?qū)⑵髽I(yè)的產(chǎn)品生產(chǎn)出來，能夠滿足企業(yè)的要求，能夠指導(dǎo)學(xué)生，還要能幫助學(xué)生解決問題，并能對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)。我校實(shí)訓(xùn)教師都有豐富的工廠實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，要求在工廠工作至少兩年，帶一名徒弟共同指導(dǎo)學(xué)生電氣實(shí)訓(xùn)。
生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品實(shí)訓(xùn)模式對(duì)企業(yè)的要求是產(chǎn)品有一定的代表性，學(xué)生能夠做出來，還能夠放手讓學(xué)生生產(chǎn)，并給予學(xué)生適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)。目前，筆者主要從兩方面開展生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品實(shí)訓(xùn)，一是電氣控制箱的生產(chǎn)，二是電氣部分的維護(hù)。合作的企業(yè)中電氣控制箱是PLC、變頻器、觸摸屏控制，電氣維護(hù)部分是我校實(shí)訓(xùn)車間各種機(jī)床的電氣部分。
生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品實(shí)訓(xùn)模式對(duì)學(xué)校的要求是學(xué)生的實(shí)訓(xùn)要有連續(xù)性，通常是周實(shí)訓(xùn)；企業(yè)和教師之間要經(jīng)常溝通；對(duì)教師提供支持。我校是以周為時(shí)間單位開展實(shí)訓(xùn)的，對(duì)實(shí)訓(xùn)教師非常支持，希望教師能走出去，為企業(yè)排憂解難，服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
三、生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品實(shí)訓(xùn)模式的開展
模塊一：電氣控制箱是高速塑料波紋管成型機(jī)配套的控制箱，內(nèi)部采用PLC、變頻器、觸摸屏控制，線路復(fù)雜，調(diào)試難度高。
教師要對(duì)機(jī)器有全面的了解，能夠生產(chǎn)出該產(chǎn)品。因?yàn)楹芏嗥髽I(yè)是無設(shè)計(jì)、無圖紙、無規(guī)范的“三無”企業(yè)。設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)對(duì)學(xué)生而言難度很大，但它又很關(guān)鍵，關(guān)系到學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。由于學(xué)生無法到企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場，這就要求教師將機(jī)器工作的視頻和圖片展示給學(xué)生，對(duì)機(jī)械要求進(jìn)行說明，讓學(xué)生根據(jù)這些要求提出自己的設(shè)計(jì)思路。在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，學(xué)生5人一組，共8組。如主電機(jī)設(shè)計(jì)，學(xué)生通過半小時(shí)的討論和查資料，在教師的引領(lǐng)下，提出以下5種方案：改變齒輪傳動(dòng)比、直流調(diào)速、電磁離合器、變頻器、電風(fēng)扇調(diào)速，學(xué)生寫下該調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)。指導(dǎo)教師總結(jié)分析各種調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，并給出實(shí)際無級(jí)調(diào)速、性價(jià)比高、現(xiàn)應(yīng)用最廣泛的變頻調(diào)速。教師給每組發(fā)變頻器使用說明書，指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)主電機(jī)的主電路和控制電路。在工作臺(tái)的升降電路中，8組學(xué)生都提出采用電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)升降，在控制電路中相差很大，設(shè)計(jì)出點(diǎn)動(dòng)、自鎖、延時(shí)三種，連鎖方面有單連鎖、雙重連鎖、機(jī)械連鎖。在速度顯示上，學(xué)生的方案更有新意，利用了很多書本上沒有的知識(shí)，如光柵測(cè)速、紅外測(cè)速、GPS測(cè)速等。整個(gè)設(shè)計(jì)過程花了一天多時(shí)間，教師給出自己的設(shè)計(jì)思路(因?yàn)橐鶕?jù)企業(yè)現(xiàn)有的元器件進(jìn)行生產(chǎn))供學(xué)生參考，并對(duì)學(xué)生提出的思路進(jìn)行總結(jié)，在發(fā)回學(xué)生自己設(shè)計(jì)的圖紙后，讓他們分組討論，最后確定圖紙。
學(xué)生最感興趣、積極性最高的是生產(chǎn)。但學(xué)生發(fā)現(xiàn)使用的元器件，他們基本不認(rèn)識(shí)，因?yàn)閷W(xué)校實(shí)訓(xùn)時(shí)采用的是學(xué)生易看懂、互換性好、成本低的元器件，不符合工業(yè)產(chǎn)品體積小、性能高的要求。采用的工具也是企業(yè)工人工作中使用的，比學(xué)校用的工具的性能好很多。學(xué)生通過查資料和聽指導(dǎo)教師講解，對(duì)元器件和工具使用情況都掌握得非常好。通過參考本地專業(yè)生產(chǎn)變壓器的大企業(yè)的技術(shù)要求及實(shí)際安裝與接線，學(xué)生掌握了線槽的切割安裝、元器件布置、接線、程序輸入、參數(shù)設(shè)置、調(diào)試以及各種工具的使用?？刂葡渖a(chǎn)平均需要6天時(shí)間，最后3天學(xué)生用Protel畫圖。通過兩周實(shí)訓(xùn)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生感覺學(xué)到了很多東西，很有成就感。
模塊二：我校實(shí)訓(xùn)設(shè)備包括不同的普車40多臺(tái)，各種數(shù)控機(jī)床30多臺(tái)及其他設(shè)備，價(jià)值2 000多萬元。這些設(shè)備新舊不一，維護(hù)保養(yǎng)困難，在采用生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品實(shí)訓(xùn)模式以前以生產(chǎn)廠商修理為主，但存在速度慢、費(fèi)用高、質(zhì)量不能保證的問題。
在采用生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品實(shí)訓(xùn)模式前，我校學(xué)生學(xué)習(xí)故障排除是為了能夠通過電工中級(jí)考試中規(guī)定的故障排除這個(gè)項(xiàng)目，要求學(xué)生40分鐘排除一個(gè)主電路、兩個(gè)控制電路故障，學(xué)生只能學(xué)會(huì)部分排除故障思路，很難解決現(xiàn)實(shí)中碰到的問題。采用生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品實(shí)訓(xùn)模式后，實(shí)訓(xùn)車間設(shè)備維修單會(huì)迅速被送到電氣實(shí)訓(xùn)組，電氣實(shí)訓(xùn)組在第一時(shí)間安排維修小組，通常由5人組成，通過填寫表格，一步一步開展維修，使整個(gè)維修過程程序化，問情況、找圖紙、畫草圖、找故障、分析、討論、判斷、排故障。在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生通常需要半天時(shí)間解決問題，有力地保障了學(xué)校相關(guān)專業(yè)實(shí)訓(xùn)正常開展。
學(xué)校在每學(xué)期開學(xué)初對(duì)實(shí)訓(xùn)設(shè)備開展一次半年檢，在實(shí)訓(xùn)教師指導(dǎo)下，學(xué)生對(duì)要檢查的各項(xiàng)逐一檢查，并填寫相應(yīng)表格，確保學(xué)校的電氣安全。
學(xué)生通過真實(shí)的電氣維護(hù)實(shí)訓(xùn)，能夠掌握維護(hù)技能，而不是僅僅去應(yīng)付中級(jí)工考試，使學(xué)生走入工作崗位就能對(duì)電氣進(jìn)行維護(hù)。
四、生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品實(shí)訓(xùn)模式的瓶頸
通過采用生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品實(shí)訓(xùn)模式，學(xué)生眼界打開了，自信提高了，企業(yè)得到了合格的產(chǎn)品，學(xué)校也能享受電氣維護(hù)的迅捷服務(wù)，但也存在瓶頸，筆者認(rèn)為主要存在以下幾個(gè)問題：
(1)企業(yè)產(chǎn)品比較少，不能全面覆蓋。我校正準(zhǔn)備與另外幾家典型小型、微型企業(yè)合作，其中一家是生產(chǎn)罐頭流水線的，一家是專門生產(chǎn)配電箱的，一家是電氣服務(wù)公司，還有一家專門從事維護(hù)的企業(yè)，我們力求使企業(yè)產(chǎn)品豐富化。
(2)對(duì)教師要求過高。我校以前的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容相對(duì)來說比較簡單，而企業(yè)的產(chǎn)品要求比較高，并且很多東西超過了教師的知識(shí)和能力，這要求實(shí)訓(xùn)教師要不斷自我學(xué)習(xí)，不斷指導(dǎo)學(xué)生。
篇11
關(guān)鍵詞 ：高職；CDIO 理念；教學(xué)改革；項(xiàng)目教學(xué)；創(chuàng)新能力
中圖分類號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-5727（2014）05-0095-03
概述
CDIO是由MIT等世界著名高校研發(fā)的從理念到大綱到課程到教學(xué)直至評(píng)估的一整套先進(jìn)的工程教育模式。我院教學(xué)團(tuán)隊(duì)從2009年開始嘗試基于CDIO理念的“PLC、變頻器和觸摸屏綜合技術(shù)”課程改革，因?yàn)樵摼C合技術(shù)屬于工業(yè)控制的主流設(shè)備，高職院校為社會(huì)提供的不僅僅是大量新生勞動(dòng)力，而且是具有現(xiàn)代企業(yè)理念的，有技術(shù)、高素質(zhì)的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)工人。該課程是高職院校的一門綜合性、設(shè)計(jì)性極強(qiáng)的機(jī)電產(chǎn)品控制應(yīng)用型設(shè)計(jì)課程。其任務(wù)在于：訓(xùn)練學(xué)生綜合應(yīng)用PLC、變頻器和觸摸屏技術(shù)知識(shí)，掌握它們的設(shè)計(jì)方法和研發(fā)能力；開拓設(shè)計(jì)思路，增強(qiáng)理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合的能力；培養(yǎng)科學(xué)性、系統(tǒng)性及全面性的設(shè)計(jì)素質(zhì)；訓(xùn)練團(tuán)隊(duì)合作能力。
但是目前教學(xué)上普遍存在以下問題：（1）在課程設(shè)置現(xiàn)狀方面。大多數(shù)高職院校并未單獨(dú)設(shè)置PLC、變頻器和觸摸屏綜合技術(shù)一體化教學(xué)課程，而是采用以PLC、變頻器理論教學(xué)為主，以驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)或?qū)嵱?xùn)為輔的方式進(jìn)行教學(xué)且實(shí)踐課時(shí)偏少，側(cè)重技能訓(xùn)練的學(xué)生往往只能掌握各門課的基礎(chǔ)技能。（2）在課程內(nèi)容現(xiàn)狀方面。目前的設(shè)備控制課程往往是學(xué)完一定的理論之后再做相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，內(nèi)容相對(duì)獨(dú)立，學(xué)生無法從整體上把握設(shè)備控制開發(fā)的思路，也就無法體現(xiàn)“構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和運(yùn)作”的教學(xué)思想。（3）PLC、變頻器和觸摸屏種類繁多，畢業(yè)生就業(yè)時(shí)從事相關(guān)行業(yè)工作，實(shí)現(xiàn)所學(xué)專業(yè)知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)際快速接軌存在一定的困難，即知識(shí)“移植”能力不夠，自學(xué)能力與創(chuàng)新能力不夠。
基于“CDIO”的課程設(shè)計(jì)
基于“CDIO”理念的課程體系 課程內(nèi)容應(yīng)根據(jù)CDIO 工程教育理念結(jié)合學(xué)生知識(shí)水平和企業(yè)需求，按照任務(wù)分析——論證方案——確定方案——實(shí)施方案——測(cè)試效果——評(píng)價(jià)六個(gè)步驟實(shí)施每個(gè)教學(xué)任務(wù)，使學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)施過程中學(xué)會(huì)PLC、變頻器和觸摸屏綜合技術(shù)在設(shè)備中的設(shè)計(jì)安裝和調(diào)試。知識(shí)體系框架如下頁圖1所示，其中工業(yè)控制核心技術(shù)包括PLC、變頻器和觸摸屏技術(shù)，控制對(duì)象為設(shè)備中使用的液壓氣動(dòng)技術(shù)、電機(jī)技術(shù)和傳感器技術(shù)。最后，內(nèi)容涉及各設(shè)備控制器之間的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和監(jiān)控技術(shù)。
基于項(xiàng)目化的教學(xué)層次設(shè)計(jì) 實(shí)踐內(nèi)容設(shè)計(jì)應(yīng)充分體現(xiàn)項(xiàng)目化教學(xué)的設(shè)計(jì)思想。以“做項(xiàng)目”為主線組織課程教學(xué)，以“用”導(dǎo)“學(xué)”，盡量讓學(xué)生親自動(dòng)手，全身心投入。要突出項(xiàng)目訓(xùn)練的完整性，在做項(xiàng)目過程中學(xué)習(xí)必要的知識(shí)，知識(shí)以必需、夠用為度，強(qiáng)調(diào)自學(xué)能力的培養(yǎng)，強(qiáng)調(diào)應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決問題。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)人數(shù)一般為4人，各隊(duì)選出項(xiàng)目組長，負(fù)責(zé)整個(gè)項(xiàng)目開發(fā)的所有運(yùn)行過程，涉及任務(wù)分配、人員管理、階段性成果報(bào)告等。在不同層次的具體實(shí)踐中，可以將一個(gè)完整項(xiàng)目分解成若干相對(duì)獨(dú)立的子項(xiàng)目，通過子項(xiàng)目的訓(xùn)練掌握單一技能，最后將子項(xiàng)目綜合起來，完成整體項(xiàng)目的內(nèi)容。在項(xiàng)目的實(shí)施過程中，以學(xué)生為中心并引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)。整個(gè)過程分為4個(gè)實(shí)踐過程，即驗(yàn)證性實(shí)踐、設(shè)計(jì)性實(shí)踐、綜合性實(shí)踐和創(chuàng)新性實(shí)踐，如圖2所示。
項(xiàng)目式教學(xué)的設(shè)計(jì) 沒有項(xiàng)目支撐的工科課程內(nèi)容是缺乏實(shí)踐性和生動(dòng)性的干癟理論框架。工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和選擇是需要專業(yè)課教師花工夫來做的事情。在選擇工程項(xiàng)目時(shí)可以從以下幾個(gè)角度考慮。
1.項(xiàng)目的選用有利于激發(fā)學(xué)生興趣。我院采用了參加全國機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽的一些娛樂類作品，如獲得全國二等獎(jiǎng)的娛樂機(jī)器“捕魚達(dá)人”，其控制系統(tǒng)采用PLC完成對(duì)一組氣缸的控制，在項(xiàng)目實(shí)施中，根據(jù)游戲的難度設(shè)置了5個(gè)級(jí)別，即5個(gè)不同工作情境對(duì)應(yīng)不同的控制方案；又如獲得浙江省機(jī)械設(shè)計(jì)大賽二等獎(jiǎng)的“排除萬難”任務(wù)型機(jī)器人，其控制對(duì)象有多個(gè)直流電機(jī)和電磁閥，在項(xiàng)目實(shí)施中，根據(jù)機(jī)器人的實(shí)施任務(wù)選擇4個(gè)階段性控制要求。這些項(xiàng)目在實(shí)施后學(xué)生可以在課外一邊練習(xí)和改進(jìn)控制技術(shù)，一邊通過娛樂提高學(xué)習(xí)興趣。其中的一款機(jī)器人如圖3所示，通過PLC控制機(jī)器人的直流電機(jī)和氣動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)過隧道、過單邊橋、抓螺母和擰螺母等一系列動(dòng)作，操作按鈕組和保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)對(duì)學(xué)生的控制能力培養(yǎng)很關(guān)鍵。
2.項(xiàng)目的選用對(duì)象在生活中比較常見。如我院教學(xué)團(tuán)隊(duì)與本地企業(yè)合作建立的立體車庫在許多商場、賓館、專門的停車場都能見到，許多學(xué)生對(duì)其工作過程比較熟悉，有利于減少設(shè)備介紹的時(shí)間，引起學(xué)生對(duì)控制方案的共鳴。
3.項(xiàng)目的選用結(jié)合本地區(qū)的企業(yè)設(shè)備。學(xué)生畢業(yè)后大部分在本地區(qū)工作，為使學(xué)生在畢業(yè)后盡快地適應(yīng)工作需要，在項(xiàng)目內(nèi)容上可選用本地區(qū)的軸承制造業(yè)、黃酒制造業(yè)、紡織印染制造業(yè)等相關(guān)設(shè)備的控制系統(tǒng)。有的學(xué)生在學(xué)習(xí)中參與了教師的一些簡單項(xiàng)目開發(fā)并將其作為畢業(yè)設(shè)計(jì)題目。如圖4（a）是為企業(yè)設(shè)計(jì)的渦流探傷檢測(cè)臺(tái)，圖4（b）是學(xué)生通過實(shí)訓(xùn)室搭建的控制系統(tǒng)，并通過編程完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。
課程評(píng)價(jià)體系 在CDIO工程訓(xùn)練模式下，可將項(xiàng)目的整個(gè)運(yùn)行過程“構(gòu)思——設(shè)計(jì)——實(shí)現(xiàn)——運(yùn)作”納入考核范圍，鼓勵(lì)學(xué)生在做中學(xué)、在學(xué)中做，教師則提供實(shí)驗(yàn)條件和指導(dǎo)，保障學(xué)生充分自由地發(fā)展，增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)，并為學(xué)生提供遇到問題時(shí)加以解決的方法、對(duì)仍然存在的問題進(jìn)一步改進(jìn)的思路等。課程的考核采取多元化的評(píng)價(jià)體系，具體涉及以下幾方面：基本技能及基礎(chǔ)知識(shí)、設(shè)計(jì)能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、職業(yè)素質(zhì)和評(píng)價(jià)。在針對(duì)項(xiàng)目的某一個(gè)工作情境中，需要完成設(shè)備工藝流程和產(chǎn)品目錄規(guī)劃表（涉及工藝流程描述和工作計(jì)劃安排）、設(shè)備控制實(shí)施表（涉及I/O分配表的編寫、控制流程圖、控制程序編寫過程記錄、設(shè)備調(diào)試過程記錄、實(shí)施過程中遇到的問題與對(duì)策和總結(jié)等）和評(píng)價(jià)表（涉及每個(gè)工作任務(wù)的考核要求、配分和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)）等等。
課程支撐條件
教師的CDIO能力培養(yǎng) CDIO教學(xué)改革成敗的關(guān)鍵在于教師隊(duì)伍的能力。很多教師雖然有豐富的理論知識(shí)和較強(qiáng)的科研能力，但缺乏相關(guān)的企業(yè)工作經(jīng)歷或工程經(jīng)驗(yàn)。因此，在選擇教師時(shí)應(yīng)考慮以下三個(gè)方面：（1）作為企業(yè)科技指導(dǎo)員，與企業(yè)有密切的項(xiàng)目合作關(guān)系。（2）多次帶領(lǐng)學(xué)生參加省級(jí)或以上相關(guān)競賽并取得一定的成績。（3）在企業(yè)一線多次實(shí)踐鍛煉并積累一定的經(jīng)驗(yàn)，或具有企業(yè)相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)。
實(shí)踐平臺(tái)的設(shè)置 學(xué)生一般不具有豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，創(chuàng)造性地設(shè)計(jì)新機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng)時(shí)往往不知從何處入手。因此，有必要講授一些控制方案設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，幫助學(xué)生構(gòu)思。這項(xiàng)工作主要是通過院團(tuán)委和相關(guān)教師組織并結(jié)合教育部、教育廳主辦的一些機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽、自動(dòng)線安裝與調(diào)試大賽等設(shè)定比賽題目，號(hào)召學(xué)生發(fā)揮自己的想象力，形成可行控制方案并加以實(shí)施。我院的工業(yè)控制創(chuàng)新實(shí)踐室不僅為學(xué)生提供了全過程工程訓(xùn)練的機(jī)會(huì)，鍛煉了學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力，同時(shí)還培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神、團(tuán)結(jié)協(xié)作精神。
學(xué)院政策的支持 我院教學(xué)團(tuán)隊(duì)得到了學(xué)院在政策上的支持，主要體現(xiàn)為：對(duì)教師CDIO教學(xué)能力加以培養(yǎng)，與十多家企業(yè)開展相關(guān)合作并取得了一定成效；學(xué)生在完成一套設(shè)備控制系統(tǒng)的開發(fā)方案后，可作為畢業(yè)論文并優(yōu)先推薦為優(yōu)秀畢業(yè)論文，優(yōu)先推薦到合作企業(yè)，并作為參加控制類相關(guān)大賽的重要選拔依據(jù)。
改革成效
經(jīng)過近四年的教學(xué)試點(diǎn)，新教學(xué)模式下的“PLC、變頻器和觸摸屏綜合技術(shù)”課程取得了較好的效果，涌現(xiàn)出了一批優(yōu)秀的學(xué)生和教師。學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)水平能更好地適應(yīng)企業(yè)崗位要求，許多學(xué)生畢業(yè)后能獨(dú)立完成企業(yè)安排的項(xiàng)目并得到企業(yè)的一致好評(píng)。學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力得到明顯提高，與教師交流的能力得到明顯加強(qiáng)。學(xué)生的拼搏精神得到激發(fā)，許多學(xué)生為了完成任務(wù)往往工作到很晚才回寢室休息。教師的業(yè)務(wù)水平不斷提高，與企業(yè)的合作更加緊密。需要指出的是，這門綜合類控制課程的教學(xué)效果離不開其他專業(yè)課程和整個(gè)教育環(huán)境的配合。
參考文獻(xiàn)：
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篇12
1990年，鄒火軍考入廣西柳州機(jī)械工人技術(shù)學(xué)校（現(xiàn)更名為廣西機(jī)械高級(jí)技工學(xué)校、廣西機(jī)電技師學(xué)院）就讀維修電工專業(yè)，從此與“電”結(jié)下不解之緣。1993年，他以優(yōu)異的成績考入當(dāng)時(shí)有“中國第一職業(yè)教育學(xué)府”美譽(yù)的天津職業(yè)技術(shù)師范學(xué)院（現(xiàn)更名為天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)）就讀電氣系電氣自動(dòng)化專業(yè)，畢業(yè)后回到廣西機(jī)械高級(jí)技工學(xué)校任電類專業(yè)教師，從此與職業(yè)教育結(jié)下“不解情緣”。
在學(xué)校里，除了日常教學(xué)和管理工作外，鄒火軍主要擔(dān)任技師、高級(jí)技師、企業(yè)高技能人才的培訓(xùn)和考核工作。2000年，鄒火軍重回母校天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)就讀機(jī)電技術(shù)教育（專升本）專業(yè)，進(jìn)一步提升自己的業(yè)務(wù)水平和操作技能，適應(yīng)職業(yè)教育的發(fā)展。2004年，他參加全區(qū)技工院校教師技能大賽獲得第一名，并代表廣西參加當(dāng)年“廣州數(shù)控杯”全國技工學(xué)校技能競賽（教師組）獲得第五名，被授予“全國技術(shù)能手”“全國技能大賽園丁獎(jiǎng)”“廣西技能大獎(jiǎng)”“廣西青年崗位能手”等稱號(hào)。
鄒火軍還多次參加中外學(xué)術(shù)交流活動(dòng)，2007年，獲人力資源社會(huì)保障部培訓(xùn)司派遣到加拿大阿爾伯塔省北亞理工學(xué)院參加為期兩個(gè)月的“中加合作高級(jí)技術(shù)工人隊(duì)伍建設(shè)電工培訓(xùn)班”的學(xué)術(shù)交流，回國后，他創(chuàng)新地把國外先進(jìn)的職業(yè)教育理論與我國職業(yè)教育特點(diǎn)相結(jié)合，形成一套新的中職院校電氣自動(dòng)化教學(xué)方法全面應(yīng)用于學(xué)校各專業(yè)，取得良好效果，并在廣西中職學(xué)校和技工院校電類專業(yè)中得到熱烈響應(yīng)。
2012年，鄒火軍被人力資源社會(huì)勞動(dòng)保障部授予“國家級(jí)技能大師”稱號(hào)，成立“鄒火軍國家級(jí)技能大師工作室”，成為廣西首位也是唯一一位電類專業(yè)國家級(jí)技能大師。
2013年，鄒火軍國家級(jí)技能大師工作室承辦全區(qū)技工學(xué)校電類專業(yè)教師教學(xué)能力提升師資培訓(xùn)班，鄒火軍擔(dān)任主講教師，為全區(qū)20多所技工學(xué)校的40名教師進(jìn)行教學(xué)能力和專業(yè)技術(shù)對(duì)口培訓(xùn)。此外，他還與工作室的團(tuán)隊(duì)成員分別擔(dān)任在廣州、青島舉辦的全國技工院校電類專業(yè)教材教法師資培訓(xùn)班的主講教師，對(duì)全國100多位電類專業(yè)教師進(jìn)行培訓(xùn)，有效提升相關(guān)地區(qū)電氣專業(yè)建設(shè)水平。
科研：他甘當(dāng)“電教”事業(yè)鋪路石
成立工作室后，鄒火軍帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)先后完成了上汽通用五菱股份有限公司車身焊接流水線項(xiàng)目、五門一蓋包邊機(jī)控制系統(tǒng)項(xiàng)目、柳鋼集團(tuán)埋弧焊項(xiàng)目、H型鋼組力機(jī)系統(tǒng)改造項(xiàng)目、大型鏜銑床數(shù)控系統(tǒng)改造項(xiàng)目、廣西鳳糖集團(tuán)XZ-1360AT離心分密機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)改造項(xiàng)目、上浮器自動(dòng)控制通訊系統(tǒng)改造項(xiàng)目等大型技術(shù)攻關(guān)任務(wù)，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展直接提供服務(wù)，使企業(yè)生產(chǎn)、專業(yè)教學(xué)、科技開發(fā)與推廣得到實(shí)質(zhì)性結(jié)合。
同時(shí)，有豐富實(shí)踐動(dòng)手能力的鄒火軍還主持開發(fā)PLC―觸摸屏―變頻器綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)、自動(dòng)化工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)演示屏、機(jī)床電氣線路維修訓(xùn)練考核實(shí)訓(xùn)臺(tái)、技師/高級(jí)技師培訓(xùn)用直流調(diào)速教學(xué)模塊等十幾項(xiàng)技術(shù)成果，為學(xué)校節(jié)約教學(xué)經(jīng)費(fèi)200多萬元，使學(xué)校的維修電工、光機(jī)電一體等專業(yè)在新知識(shí)、新技術(shù)、新工藝、新方法等方面的教學(xué)能力得到迅猛發(fā)展，這些技術(shù)開發(fā)成果轉(zhuǎn)化形成的教學(xué)裝置成為廣西職業(yè)院校維修電工專業(yè)的新亮點(diǎn)。在這些技術(shù)成果中，由鄒火軍擔(dān)任總負(fù)責(zé)研制工作的“PLC―觸摸屏―變頻器綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)”，獲得第六屆全國技工學(xué)校技術(shù)開發(fā)優(yōu)秀成果一等獎(jiǎng)，該技術(shù)成果具有較強(qiáng)的先進(jìn)性及推廣應(yīng)用價(jià)值，其應(yīng)用效果得到全國同行的一致贊譽(yù)。
2012年，鄒火軍作為國家示范性職業(yè)學(xué)校數(shù)字化資源共建共享課題子課題《PLC應(yīng)用技術(shù)（三菱）》的負(fù)責(zé)人，牽頭國內(nèi)23所中職示范校開展精品課程資源建設(shè)，并通過教育部驗(yàn)收，在全國范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)共享，有效促進(jìn)了全國中等職業(yè)學(xué)校電氣運(yùn)行與控制專業(yè)數(shù)字化教學(xué)資源建設(shè)和信息化教學(xué)發(fā)展，為職業(yè)教育信息化建設(shè)作出了貢獻(xiàn)。
“把自己的實(shí)踐心得記錄下來，做一塊鋪路石，引導(dǎo)后來者少走彎路?！北诌@樣樸素的理念，鄒火軍總結(jié)長期生產(chǎn)、教學(xué)過程中積累的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和理論，分別主持編寫教材：電工高技能人才系列叢書《數(shù)控機(jī)床電氣維修技術(shù)》、《電氣基本控制線路的安裝與檢修》；全國中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校電工類專業(yè)一體化精品教材《PLC基礎(chǔ)與實(shí)訓(xùn)》；全國高級(jí)技工學(xué)校電氣自動(dòng)化安裝與維修專用教材《PLC應(yīng)用技術(shù)（三菱）》上下冊(cè)、《變頻器應(yīng)用技術(shù)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書》、《PLC應(yīng)用技術(shù)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書》、《變頻器、PLC特殊功能模塊應(yīng)用指導(dǎo)書》、《PLC、變頻器和觸摸屏綜合實(shí)訓(xùn)》；技工院?！笆濉币?guī)劃教材（高級(jí)工?任務(wù)驅(qū)動(dòng)模式）《PLC應(yīng)用技術(shù)（三菱）》、《機(jī)床電氣檢修》、《變頻技術(shù)及應(yīng)用》等中等職業(yè)教育及高技能人才培訓(xùn)教材，先后在中國勞動(dòng)和社會(huì)保障出版社、機(jī)械工業(yè)出版社、清華大學(xué)出版社、中國電力出版社出版，為其他學(xué)校、專業(yè)的教材建設(shè)提供了參考和借鑒，推進(jìn)了以工作過程為導(dǎo)向的課程體系改革。
傳藝：他樂于傳授精湛技術(shù)
“我能成長為一個(gè)工段長，全賴鄒火軍大師的培養(yǎng)?！边@是柳州市第十二屆“青工狀元”、柳州市技術(shù)能手、柳州市“知識(shí)型”標(biāo)兵、廣西技術(shù)能手、全國技術(shù)能手、上汽通用五菱汽車有限公司工段長吳俊工對(duì)鄒火軍的滿懷感激。
鄒火軍多次受企業(yè)委托，對(duì)企業(yè)選派的中青年技術(shù)骨干進(jìn)行一對(duì)一研修培養(yǎng)。在帶徒傳藝時(shí)，他始終堅(jiān)持“授人以魚，不如授人以漁”的思路，除了手把手傳授技藝，還耐心啟發(fā)學(xué)員動(dòng)腦搞技術(shù)創(chuàng)新。
近五年來，鄒火軍為廣西玉柴（集團(tuán)）機(jī)器有限公司、上汽通用五菱汽車股份有限公司、東風(fēng)柳州汽車有限公司、廣西柳州鋼鐵（集團(tuán)）股份有限公司、廣西柳工機(jī)械股份有限公司的技術(shù)骨干進(jìn)行專項(xiàng)技術(shù)培養(yǎng)，使這些青年技術(shù)骨干迅速成長為企業(yè)的技術(shù)帶頭人和創(chuàng)新能手，其中的一些技術(shù)骨干如：顧林獲得2009年廣西職工技能大賽維修電工工種第一名，溫壽平獲得第二屆“振興杯”廣西職工技能大賽第一名，吳俊獲得柳州市第十二屆青工狀元、廣西職工技能大賽維修電工工種第二名，柳寧獲得柳州市職工技能大賽維修電工工種第一名，馮雄飛獲得2009年、2012年柳州市職工技能大賽維修電工工種第一名。他們?yōu)榱萜髽I(yè)的產(chǎn)業(yè)升級(jí)和技術(shù)創(chuàng)新作出杰出貢獻(xiàn)。
鄒火軍還借助高技能人才實(shí)訓(xùn)基地和技能大師工作室平臺(tái)，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)積極承擔(dān)社會(huì)培訓(xùn)工作，實(shí)施校企合作“訂單班”培養(yǎng)，為企業(yè)培養(yǎng)高技能人才，分別開辦“魚峰班”“鹿化班”“五菱班”“柳鋼班”，實(shí)現(xiàn)年培訓(xùn)和鑒定在崗職工300人次。
篇13
可編程序控制器（簡稱PLC）是一種在工業(yè)控制領(lǐng)域應(yīng)用十分廣泛的自動(dòng)化設(shè)備，它是PLC、變頻器、觸摸屏、工控機(jī)、組態(tài)軟件、現(xiàn)場總線等設(shè)備構(gòu)成的現(xiàn)代工業(yè)控制系統(tǒng)的核心。作為制造業(yè)三大支柱之一的PLC技術(shù)，已經(jīng)成為每個(gè)機(jī)電工程技術(shù)人員必須掌握的一項(xiàng)技術(shù)。PLC課程教學(xué)效果的好壞對(duì)畢業(yè)生的就業(yè)也將產(chǎn)生很大的影響。因此，該課程必須要有優(yōu)秀的教學(xué)理念，完善的教學(xué)設(shè)計(jì)，這樣才能取得良好的課程實(shí)施效果。
1 傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的問題
傳統(tǒng)教學(xué)方法是從PLC的基礎(chǔ)知識(shí)開始，介紹PLC的硬件結(jié)構(gòu)和工作原理、PLC的編程指令、應(yīng)用程序設(shè)計(jì)。教學(xué)過程中，主要以教師為主導(dǎo)地位，學(xué)生為載體，被動(dòng)地接受知識(shí)。PLC應(yīng)用技術(shù)特點(diǎn)是綜合性較強(qiáng)，知識(shí)覆蓋面寬，新產(chǎn)品更新速度很快。如果理論內(nèi)容較多，理論與實(shí)際脫節(jié)，教學(xué)效果不會(huì)很好。花費(fèi)很長時(shí)間學(xué)習(xí)各種指令的語法，而不重視指令在實(shí)際工程中的使用方法，學(xué)習(xí)過程是被動(dòng)地接受各種知識(shí)而沒有培養(yǎng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，無法培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓こ虘?yīng)用能力；在程序設(shè)計(jì)時(shí)，缺少實(shí)際項(xiàng)目的實(shí)施目標(biāo)，不能對(duì)實(shí)際項(xiàng)目進(jìn)行任務(wù)分析、總體方案設(shè)計(jì)、程序設(shè)計(jì)。只是為了考試而編程，沒有建立工程的概念，對(duì)工程設(shè)計(jì)沒有深刻的理解；課程結(jié)束后對(duì)于控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)沒有清晰的思路，難以達(dá)到令人滿意的學(xué)習(xí)效果。
PLC技術(shù)和變頻器以及人機(jī)界面的綜合應(yīng)用在工廠控制系統(tǒng)中廣泛使用。但是大多數(shù)院校并沒有專門設(shè)置PLC、變頻器和觸摸屏或者組態(tài)軟件綜合技術(shù)一體化教學(xué)課程。而是主要學(xué)習(xí)PLC、變頻器的理論，再加上各自獨(dú)立的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的方式進(jìn)行教學(xué)。而且實(shí)踐課時(shí)偏少，學(xué)生往往只能掌握各門課的基礎(chǔ)技能。內(nèi)容相對(duì)獨(dú)立，學(xué)生無法從整體上把握控制系統(tǒng)開發(fā)的思路，也就無法體現(xiàn)“構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和運(yùn)作”的教學(xué)思想。另外PLC、變頻器和觸摸屏種類繁多，各種新產(chǎn)品層出不窮。當(dāng)畢業(yè)生就業(yè)時(shí)從事相關(guān)行業(yè)工作，如果沒有綜合性的項(xiàng)目培訓(xùn)，只是學(xué)會(huì)一些理論知識(shí)，所學(xué)專業(yè)知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)際存在一定的脫節(jié)。畢業(yè)生需要很長時(shí)間才能適應(yīng)企業(yè)的需求，這就降低了人才的競爭力。
2 基于CDIO理念的教學(xué)模式
傳統(tǒng)的教學(xué)模式只注重理論環(huán)節(jié)。針對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)方法的不足，我們將先進(jìn)的CDIO教學(xué)理念引入PLC課程教學(xué)。從項(xiàng)目構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)到運(yùn)行，開發(fā)PLC教學(xué)和實(shí)踐項(xiàng)目結(jié)合一體化的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，結(jié)合實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有機(jī)型三菱FX系列PLC，開發(fā)以項(xiàng)目為驅(qū)動(dòng)的課程標(biāo)準(zhǔn)。課程以項(xiàng)目為主線，將相關(guān)知識(shí)點(diǎn)和原理等內(nèi)容貫穿其中，循序漸進(jìn)地將理論與實(shí)踐相結(jié)合，內(nèi)容少而精，學(xué)生學(xué)起來不枯燥，而且項(xiàng)目基本涵蓋了工業(yè)控制領(lǐng)域PLC控制系統(tǒng)常用技術(shù)。
常用的項(xiàng)目包括以下幾個(gè)。項(xiàng)目一通過電機(jī)啟?？刂谱寣W(xué)生掌握PLC基礎(chǔ)知識(shí)及PLC的基本工作原理，包括基本指令應(yīng)用。項(xiàng)目二是電動(dòng)機(jī)Y-降壓啟動(dòng)，主要學(xué)習(xí)定時(shí)器編程使用方法。項(xiàng)目三是工作臺(tái)自動(dòng)往復(fù)運(yùn)動(dòng)控制，學(xué)習(xí)行程開關(guān)和計(jì)數(shù)器的使用方法。項(xiàng)目四是氣動(dòng)機(jī)械手的控制，讓學(xué)生掌握順序控制的方法，學(xué)習(xí)氣動(dòng)電磁閥的控制。項(xiàng)目五是立體倉庫控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，學(xué)會(huì)步進(jìn)電機(jī)控制指令的使用。項(xiàng)目六是變頻器多段速控制，包括丹佛斯、三菱、西門子等機(jī)型，采用不同方式實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的調(diào)速控制。項(xiàng)目七是模擬量的溫度控制，可通過內(nèi)部模擬量指令實(shí)現(xiàn)控制，學(xué)習(xí)使用PID指令實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。項(xiàng)目八是觸摸屏、PLC的液體混合控制，學(xué)習(xí)使用觸摸屏設(shè)計(jì)人機(jī)界面以及和PLC相互通信。項(xiàng)目九是觸摸屏與變頻器、PLC恒壓供水控制系統(tǒng)，學(xué)習(xí)用觸摸屏、PLC、變頻器相結(jié)合的控制方式，學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)信息簡潔豐富的人機(jī)界面，并且可以通過互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。PLC技術(shù)的發(fā)展方向之一是網(wǎng)絡(luò)化與智能化，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，PLC通訊聯(lián)網(wǎng)功能將會(huì)越來越強(qiáng)大。這十個(gè)項(xiàng)目基本涵蓋了PLC教學(xué)要求中的知識(shí)點(diǎn)。使學(xué)生逐漸將理論與實(shí)踐相結(jié)合，在實(shí)踐中學(xué)習(xí)各個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn)，學(xué)生會(huì)在學(xué)習(xí)中充滿成就感。
項(xiàng)目的選擇是精心安排安排的，按照知識(shí)點(diǎn)合理分配的原則。而且每一個(gè)項(xiàng)目都應(yīng)該是實(shí)際項(xiàng)目，來自于生產(chǎn)一線，同時(shí)應(yīng)用比較廣泛。按照項(xiàng)目的知識(shí)連貫性和學(xué)生的能力基礎(chǔ)，把整個(gè)學(xué)習(xí)過程分三個(gè)階段，每一個(gè)階段包括三個(gè)項(xiàng)目。在第一階段，學(xué)生對(duì)相應(yīng)的PLC理論知識(shí)與電氣實(shí)踐技能還不了解，需要通過教師示范教學(xué)引導(dǎo)，這樣學(xué)生才能適應(yīng)以項(xiàng)目為核心的教學(xué)方法，初步學(xué)習(xí)完成項(xiàng)目的具體步驟，為后續(xù)項(xiàng)目教學(xué)組織奠定良好基礎(chǔ)。第二階段，學(xué)生通過第一階段的學(xué)習(xí)，初步掌握了實(shí)施項(xiàng)目工作的具體步驟與常用的實(shí)踐技能，已經(jīng)掌握了一定的理論知識(shí)，項(xiàng)目四、五、六這四個(gè)項(xiàng)目屬于第二階段內(nèi)容，指導(dǎo)教師不用示范教學(xué)而是制定概要的項(xiàng)目步驟，學(xué)生依據(jù)步驟完成任務(wù)，目的是加強(qiáng)學(xué)生的進(jìn)一步自己獨(dú)自完成項(xiàng)目的能力；在項(xiàng)目進(jìn)行過程中，要重點(diǎn)使學(xué)生掌握提出問題，分析問題，解決問題的能力。提出合適的問題，才是解決問題的關(guān)鍵。第三階段，也就是綜合項(xiàng)目階段，學(xué)生已經(jīng)具有初步的專業(yè)知識(shí)和分析問題解決問題的能力。通過本階段訓(xùn)練，進(jìn)一步提高學(xué)生的綜合項(xiàng)目能力，通過實(shí)際的綜合性項(xiàng)目訓(xùn)練，學(xué)生的專業(yè)技能能力、解決問題能力、團(tuán)結(jié)組織能力和人際交往能力得到很大提高。通過三個(gè)階段的努力，學(xué)生找工作時(shí)，非常受到用人單位的歡迎。需要重點(diǎn)指出項(xiàng)目必須來源于常用的生產(chǎn)現(xiàn)場，每一個(gè)訓(xùn)練項(xiàng)目都包括構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)行（CDIO）四個(gè)環(huán)節(jié)，真正在理念上貫徹這個(gè)理念。尤其重要的是初級(jí)階段的項(xiàng)目設(shè)計(jì)，每個(gè)項(xiàng)目中包含的知識(shí)點(diǎn)不能過多過難，也就是說學(xué)習(xí)訓(xùn)練負(fù)荷不能太大，要讓學(xué)生有邊學(xué)習(xí)邊思考的時(shí)間，重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容要經(jīng)過反復(fù)訓(xùn)練。項(xiàng)目內(nèi)容的選擇非常重要，需要具有豐富經(jīng)驗(yàn)的教師設(shè)計(jì)。
3 項(xiàng)目實(shí)施的教學(xué)組織過程
項(xiàng)目教學(xué)過程中，基于CDIO教學(xué)理念，按照構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)作、評(píng)價(jià)等環(huán)節(jié)，認(rèn)真體驗(yàn)做中學(xué)、學(xué)中做。任何知識(shí)的運(yùn)用與能力的培養(yǎng)都不是一蹴而就的。能力的培養(yǎng)如果僅僅是學(xué)生被動(dòng)的在課堂訓(xùn)練，這是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，學(xué)生課后也需要全心投入。在CDIO教育理念下，提示學(xué)生對(duì)項(xiàng)目中所涉及的各種知識(shí)自己需要主動(dòng)的學(xué)習(xí)。資料的查找，實(shí)際項(xiàng)目的應(yīng)用情況，都是學(xué)生在課外調(diào)查研究。
CDIO理念培養(yǎng)人的綜合能力，注重學(xué)生的整體素質(zhì)的提高。在課改教學(xué)組織過程中，課程組成員采用簡單控制系統(tǒng)由學(xué)生獨(dú)自完成項(xiàng)目，稍微復(fù)雜的控制系統(tǒng)由老師指定小組分工合作。通過課內(nèi)學(xué)生相互之間的評(píng)價(jià)和交流，學(xué)生借鑒他人經(jīng)驗(yàn)的能力；交流溝通能力；知識(shí)的應(yīng)用移植能力；自學(xué)能力都得到了較好的鍛煉。
課程評(píng)價(jià)改變傳統(tǒng)的閉卷考試為主的方式。過程考核成為最重要的部分，其中過程考核占70%，筆試考試占30%。更加注重學(xué)生細(xì)心嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)，重視培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的習(xí)慣，注重解決實(shí)際問題的能力。
4 總結(jié)
