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(山西水利职业技术学院 山西 运城 044000)
摘要:温室节水无土栽培实训场所应用的节水设施以及无土栽培设施为学生进行相关课程内容的实训提供了一定的条件,也为实施“工学结合”的教学理念提供了真实的职场氛围环境。利用温室节水无土栽培的生产条件对有关专业课程的实训进行了初步尝试,以期利用已有实训条件开发与探索教学与生产相结合的实训项目,使学生通过实训加深理解和灵活运用所学专业知识,提高解决实际问题的能力,增强教学效果。
关键词 :温室节水无土栽培;实训项目;节水设施;节水灌溉
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2014)06-0102-04
随着现代农业的发展,节水灌溉技术与设施农业在生产上已得到了一定的推广应用。特别是在温室内将节水灌溉设施与无土栽培技术相结合采取智能自动化控制环境的特点,使蔬菜的生长不仅不会受外界四季环境变化和地域的影响,同时使环境达到最适于蔬菜生长的条件,可使蔬菜的生产过程像工业流水线一样,周年生产周年收获,生产出高产无公害的农产品。
结合高职院校人才培养的目标要求,我院于2007年建成了农业节水灌溉实训基地即山西省农业节水灌溉示范园,在教学过程中通过将课本讲解的节水灌溉设施与生产中具体应用的内容相结合,形成了生产型节水灌溉技术示范与教学实训内容融为一体的高职教学特色,通过利用真实的职场氛围,形成了工学紧密结合、集理论实践于一体的教学模式。在此基础上,结合设施农业与节水灌溉设施配套使用的新特点,2011年,我院又在学院农业节水灌溉实训基地示范区二区新建了一座温室节水无土栽培实训场,并已于2011年11月投入运行。
无土栽培简介
无土栽培是指不用天然土壤,将作物栽培在营养液或基质中,由营养液(水培)或基质(附着和固定作物根系的材质称基质,水分养分的供给仍然依靠营养液)代替天然土壤向作物提供水分和养分,使作物能够正常生长并完成其整个生命周期的生产过程。因此,无土栽培的核心是营养液,无土栽培中作物所需要的营养元素是依靠营养液(即根据不同作物对各种养分的需求特点以及吸收养分的特性,利用无机盐类肥料,按一定数量和比例人工配置形成含有植物所必须的营养元素的溶液)来供应的。
无土栽培改变了农业生产依赖于土壤的种植习惯,极大地推进了现代农业技术的进步,为实现农业生产的自动化打开了广阔的前景。
无土栽培通过人工调控来尽量满足作物的生长需要,所以温室无土栽培可以实现周年进行生产、年产值显著提高的目的。无土栽培还可提高土地和空间的利用率,特别是在不宜耕种的盐碱地、荒山和废弃地等处可使土地得到充分利用;无土栽培中营养液是在不易渗漏的容器中,几乎可实现水肥全部被作物吸收利用。我国的水资源严重不足,无土栽培也为节水农业开辟了一条新途径。另外,城市家庭阳台的种菜、养花以及无土栽培在太空农业上的应用都有其特殊的应用价值。可见,无土栽培可以不需要土壤。但现阶段我国蔬菜无土栽培也存在一些问题:(1)投资大。温室无土栽培设施平均每亩投资达70多万元,难以被普通种植者所接受。(2)技术上要求高。营养液调配以及在作物生长过程中的调控,要求较高的技术水平。(3)管理水平要求高。在温室内生产,其环境条件既有利于作物的生长,在某种程度上也有利于某些病源菌的生长。如操作不规范,种子、基质和设施等的清洗和消毒不到位,易造成病害的大量繁殖而使种植失败。
我国温室无土栽培面积仅占温室生产总面积约千分之一,其发展潜力巨大。迫切需要大专院校、农业科研单位研究解决无土栽培在技术推广和生产应用方面的各类问题,走教、产、研、销相结合的道路,以推动现代农业的不断发展。
温室无土栽培实训场概况
山西水利职业技术学院温室节水无土栽培实训场总面积576m2,工程所用材料以阳光板为主,内部主体工程由环境自动监测系统(包括温度、湿度、光照、CO2浓度及室外的风速、风向、降雨量、温湿度和光照强度等)、全自动智能控制设备(根据监测参数对天窗、内外遮阳幕、湿帘及风机系统、降温加湿系统、灌溉系统、供暖系统、环流风机等的智能控制,使温室内环境达到植物生长的最适宜条件)、营养液供给系统、滴灌系统和无土栽培蔬菜(主要为生菜和小白菜)等五部分组成。
温室节水无土栽培实训场完善了我院农业节水灌溉实训基地的结构体系,扩大了节水灌溉设施的推广应用领域。通过配备国内领先的环境自动监测系统、全自动智能控制设备、营养液供排水管道系统、滴灌系统和无土栽培蔬菜的生产过程,为水利工程专业、给排水专业、水质分析专业以及学习相关课程的学生掌握节水设施的应用、管理维护、维修以及将节水设施与无土栽培的生产实践相结合提高专业技能提供了良好的实训条件。
我院温室无土栽培的形式包含基质培和水培两种,无土栽培设施共分10种。(1)基质栽培。包含6种不同的设施:LT立体架4套(每套宽0.4m,长4m,高2.1m,PVC材质,马槽形8根,附滴灌系统);A字架3套(每套宽1.2m,长1.2m,高0.8m,PVC材质,马槽形8根,附滴灌系统);水泥砖槽基质栽培5套(宽1.2m,长6m,高0.2m,附微灌溉系统);长方形基质盆栽50套(塑料材质);可活动式苗床基质栽培5套(每套宽1.5m,长6m,高0.8m,附育苗盘);三层基质育苗架8套(每套宽0.6m,长2m,高1.2m)。(2)水培。包括4种不同形式的设施:PP平铺管道式水培2套(每套宽1.9m,长4m,高0.8m,管径75mm,栽植根12根);平面槽式水培3套(每套宽1.2m,长4m,高0.8m,水培槽为泡沫材质);LT立体管道式水培3套(每套宽0.4m,长4m,高2.1m,管径75mm,栽植管道10根);A字架管道式水培3套(每套宽1.2m,长4m,高1.9m,管径75mm,栽植管道10根)。
各课程实训项目的开发与探索
以高职院校培养学生职业能力为主线,加强综合实训和顶岗实习的作用,推进教学过程的实践性、开放性和职业性的特点,实行“做中学,做中教”的教学模式。在2012~2013学年,课题组成员在温室节水无土栽培实训场运行管理过程中,充分利用温室的环境管理、自动化设施的运行和维护、营养液的配置、营养液循环管道工程系统、微灌环境加湿设施和滴灌基质栽培技术等条件探索了与教学内容相关的实训项目。主要有以下几个实训项目。
(一)温室设施的功能及温室全自动智能控制系统的操作实训项目
学生第一次进入温室需要熟悉温室内各种设施的功能,了解全自动智能控制系统的内容,初步认识温室节水无土栽培的设施和环境状况,为后期进行有关课程内容的实训奠定必需的基础。
实训内容包括认识各种设施和熟悉温室管理内容。(1)认识各种设施。温室内设施主要为水培设施和基质培设施。(2)温室管理的内容。主要为环境管理、营养液管理和蔬菜管理三大部分。其中,环境是温室无土栽培的基本管理内容,营养液管理是关键,蔬菜管理是防止蔬菜发生病虫害的根本。
环境管理即为应用全自动智能控制系统对天窗、风机、湿帘、内外遮阳幕和降温加湿系统等进行自动化操作控制,使温室全自动环境监测系统的内容控制在最适宜蔬菜生长的状况(如温度控制在20℃~28℃,湿度为65%~85%,光照在30000~50000lx)。同时,通过全自动智能控制系统设置电磁阀的工作时间,确保水培营养液循环的供氧条件满足蔬菜根系生长对氧气的需求量,保证根系的正常呼吸;通过设置基质营养液滴灌的放水时间来控制基质培的营养液供给时间(每次约3~5分钟,槽角和槽头滴灌不足处用洒壶人工补灌,注意应适时用清水滴灌以防肥害),保障基质正常供给蔬菜根系对水分和养分的吸收,谨防基质内产生积水造成透气不良;营养液管理主要为浓度管理和酸碱度管理;蔬菜管理为种子、基质和设施等的清洗、消毒以及清除病叶和枯叶。该内容主要由温室实训场的实训教师讲解,相关课程的实训教师将学生按班级分为两组按照安排的实训时间轮流实训。学生通过该实训可初步熟悉温室内全自动智能控制系统的具体操作方法,并对现代科学技术对农业生产发展的意义有更加深刻的认识,激发学生积极进取努力学习的信心。
(二)“节水灌溉技术与设备”课程实训项目
根据2012~2013学年第一学期安排的“节水灌溉技术与设备”课程,结合温室中应用的滴灌基质栽培设施和微灌环境加湿设施等节水设施探索了滴灌设施安装实训和温室自动化设施控制灌溉量等2个实训项目。实训工作由授课教师和温室管理工作人员共同承担(二者均为课题组成员)完成。
具体实训方法。(1)分组。将每班学生分为不同的实训小组,每组10~15人(温室的环境条件限制)。利用课程实训时间轮流实训,每小组每项目实训一次,每次实训时间2小时。(2)实训内容安排。第一次实训内容为滴灌设施的安装;第二次为温室自动化设施控制灌溉量以及灌溉量的测定。通过将节水灌溉设施的应用与温室滴灌基质栽培技术的内容相结合并在真实的职场氛围中现场进行教学。学生通过实际操作可理解滴灌的工作原理、滴头的安装方法和维修要求,掌握相应的安装技能。特别是通过自动化设施控制灌溉量的实际操作过程,学生更加理解了灌溉量对蔬菜生长的影响以及对温室整个环境条件的控制对蔬菜生产的意义,取得了一定的实训效果。
由于该实训项目为首次开发,还需在以后的教学实践中进行积极的探索,如每组人数偏多需要进一步改进。或通过实训组建有兴趣的3~5名学生构成实训小组,对温室日常节水灌溉设施运行中遇到的维修、维护和安装等问题多加参与解决,并引起更多学生学习的兴趣。因此,需要进一步探索和不断总结实训经验,逐步提高实训效果。
(三)“给排水工程”课程实训项目
“给排水工程”课程实训项目主要为以下两项。
给排水管道布设实训项目 利用温室水培应用的设施,从水源地(蓄水池)用水泵提水后通过输水管道将自来水引入营养液池。在营养液池内将无土栽培的专用肥料按一定的肥料配比溶解后形成满足蔬菜生长所需要养分的水溶液,通过微型水泵提水使营养液逐级输入水培栽植管道,首先进入最上层(第四层:高约2.5m)管道,通过不断循环流动逐步输入以下各层,随着营养液在各级管道中不断循环保证营养液的供氧量,使根系在生长过程中有充足的氧气供给,因此蔬菜根系虽浸泡在水中却保证了根系呼吸作用的正常进行。营养液在通过各级管道循环流动后最后进入埋入地下的回水管道,再由回水管道回流进入营养液池。这样通过营养液在水培栽培管道的反复循环过程将现代农业、设施农业与给排水管道设施应用的基本原理有机结合,并以真实的职场氛围进行实训,使学生掌握从水源地(蓄水池)引水通过各种设施进行引水(或排水)的基本原理。
给排水管道工程的安装和维修实训项目 温室水培技术中的管道工程把课本理论知识与实际生产内容相联系,在温室管道设施的安装以及使用过程中所遇到的维修和维护等技术问题,通过让学生以实训课程的形式进行参与,掌握有关管道安装、使用、运行、维护与管理等相关知识及技术,以提高学生的实际操作能力和解决实际问题的能力。该内容主要采取兴趣小组(每班3~5人)参与实训的形式,有待不断摸索实训方法,逐步扩大实训学生的数量,以有效利用现有实训条件,增强学生解决实际问题的能力。
(四)“水质分析”课程实训项目
无土栽培营养液的配制、营养液电导率的测定和PH值的测定等可与我院水质分析实训室有关仪器的使用结合起来进行实训,达到既能熟悉和掌握仪器使用方法,也能定期监测营养液的浓度。
“水质分析”课程实训项目为:营养液的配置方法和浓度测定。
实训组织形式:将安排“水质分析”课程的班级,按学生人数分为5~8人的实训小组,每组安排一个月的不定期实训。主要根据温室内环境状况与营养液的消耗情况进行营养液的配制和浓度调节。各组按月轮流实训。根据具体情况在课堂教学时间或课余时间进行实训操作。实训项目的操作过程如下:(1)配置营养液浓度。将营养液池引入原水2m3,在塑料桶或塑料盆取水适量,在水中放入无土栽培1号专用肥料1袋(按2m3原水匹配的肥料),不断搅拌使其完全溶解后倒入原水中,一次溶解不完可多次取水溶解直至溶解完后倒入原水,搅拌原水使原水浓度均匀;用同样的方法分别溶解2号专用肥料和3号专用肥料各1袋(注意不能取原水溶解,可用清水多次溶解)。此时营养液调制完成,再充分搅拌配置好的营养液,使其均匀融合。(2)使用雷磁DDBJ-350电导率仪测定营养液池营养物质离子的浓度(即Cond)、固体物质总溶解度(即TDS)、含盐量(即salt)并使用试纸或PH仪测定PH值。根据栽植的蔬菜种类的不同,配制成不同的营养液浓度。如生菜在栽植后的1~2周内,适宜的Cond值应为1.8~2.0ms/cm;2~4周Cond值应控制在2.0~2.1ms/cm;4周后Cond值应控制在2.2~2.3ms/cm。TDS值应略低于Cond值,salt浓度最大应不超过0.11%。每7~10天定期测定一次,以便根据蔬菜生长阶段、季节、温度、空气湿度和光照强度等及时加水调试和测定营养液浓度。(3)用PH测定仪测定营养液的酸碱度。每7~10天定期测定一次。针对当地水质碱性偏大的特点通过测定PH值后及时调试。当PH值超过7.0时及时用磷酸溶液调试,使PH值保持在6.0~6.5之间,最大不超过6.9,以满足无土栽培中生菜生长对酸碱度的要求。
上述各实训内容尚处于初步开发与探索阶段,还需要在实践中根据具体情况不断调整实训内容和实训时间,如根据水质分析课程的内容结合营养液池的条件还可增加某种具体养分的测试,达到实训与生产应用相结合的目的。还有些具体管理内容可通过部分学生如2~3名学生组成的实训兴趣小组参与各种实训任务,以提高其职业技能和实践能力。
参考文献:
[1]姜国利,张淑波.北方有机态番茄无土栽培技术[J].农业科技通讯,2010(12).
关键词:实践教学体系;管理与考核制度;基础理论与专业技能;职业能力与素质培养
中图分类号:G710 文献标志码:A ?摇文章编号:1674-9324(2013)16-0208-02
实践教学是巩固理论知识和加深对理论认识的有效途径,是培养具有创新意识的高素质工程技术人员的重要环节,是理论联系实际、培养学生掌握科学方法和提高动手能力的重要平台。在进行实践教学的同时,还应注意学生素养的提高和正确价值观的形成。
一、实践教学
(一)实践教学体系
1.实践教学体系构建应遵循以下三条原则:①特色性原则。特色是学校生存和发展的源动力,为此,确立以素质教育为核心,技术应用能力培养为主线,应变能力培养为关键,产学研结合为途径,与时俱进的人才教育培养模式这是我院实践教学体系构建中遵循的原则。②实用型原则。实践教学体系的构建,要充分体现专业岗位的要求,与专业岗位群发展紧密相关。以此为原则组成一个层次分明、分工明确的实践教学体系。③混合型原则。混合型体现在教师类型的混合、理论教学和实践教学的混合、教室与实验室的混合等方面,淡化理论教学与实践教学、专业教师与实践指导教师的界限,形成一体化混合实践教学模式。
2.全面实施实践教学体系。坚持实践教学与岗位技能培训相结合,即课堂、实验实训场所、企业环境相结合,学生、教师、工程技术人员相结合,教学、科研、工程项目相结合。以岗位技能要求,指导实践教学,摸索出符合本专业实践教学的方法。实践指导教师是完成实践教学的保证,是学院教师队伍的重要组成部分,给排水专业实践指导教师由指导实践教学的“双师型”教师和企业兼职教师组成,形成校企合作的合理师资结构。
3.实践教学条件满足技能培训要求。①校内实践教学条件。实践性教学环节是培养学生创新意识和能力的重要环节,给排水教研室对给水排水工程专业的实践性教学内容和教学体系进行整合优化,建立了先进的、模拟企业工作环境的校内实训基地。给排水工程技术校内实践教学应具有管道施工、测量、广联达造价软件实训机房,CAD绘图机房,钢筋绑扎等五个给排水施工工种实训场,建材实验室、力学实验室、结构实验室等实验室。②校外实训条件。为强化学生的职业能力,培养学生职业技能,更好地服务于就业,我们还要建立多个稳定的校外实训基地,建立起学生顶岗实习平台,并完全可以满足学生顶岗实习的需要。
4.顶岗实习。顶岗实习是学院教学计划中的重要组成部分,是学生在学完教学计划规定的全部课程后所必须进行的综合性实践教学环节。其目的和要求在于:①通过顶岗实习,使学生进一步巩固加深所学的基础理论、基本技能和专业知识,使之系统化、综合化;同时为毕业设计(论文)收集资料;②培养独立工作、独立思考并运用已学的知识解决实际问题的能力,培养独立获取新知识的能力;③树立起严肃的科学态度、正确的思维方法和踏实认真的工作作风;④具备一套工程项目建设管理的工作程序和方法。给排水工程技术专业每位学生都必须按照教学计划要求,在实习单位指导教师和学校专业老师指导下,到相关企业或事业单位进行实习,全面提高顶岗实习覆盖率。
(二)管理与考核制度
1.实践教学管理。以专业培养目标与培养规格定位为依据,结合各专业课程实践教学的特点,制定符合专业课程实践实训指导书及管理制度。①强化实践教学各环节的管理。从多方面学习先进的管理经验,补充和完善各种管理制度,如课程设计实训考核方法和标准、实验设备的管理、安全管理、实验实训耗材的管理,根据本部门的实际情况,建立以岗位责任制为核心的各项规章制度。②采用先进的管理手段。采用计算机等现代化管理手段,建立信息收集、整理和归档制度,对实验实训室的各种信息及时进行记录,并做好统计、分析和归档工作,以便做好总结指导以后工作。③加强安全教育。制定安全教育规章制度,认真做好安全防护工作。在实验实训前,对参加实践教育的学生进行安全教育,强化安全意识,严格按安全操作规程进行实习。
2.实践教学考核制度。根据教育部的评估要求,结合专业的实际情况,制定出合理的实践教学质量评价体系。为提高实验、实训课教学质量,从以下几个方面进行考核:①实验、实训计划是否符合专业特色。②实验、实训课题能否培养学生动手能力。③教师能否做到每次课都有目的、有要求,检查是否指导到位。④通过实验、实训教学,学生能否掌握一种实践操作技能。⑤通过查计划,查课题,查实验实训教学中的指导过程,来评价实训教学质量。⑥组织人员不间断对实践教学进行巡视督察,注重收集学生的反馈意见,发现不良问题,及时调整解决。
二、人才质量培养
1.基础理论与专业技能。给排水工程技术专业在课程体系构建上严格按照企业的岗位需求制定教学计划与教学大纲,在课程的设置上根据企业管理人才培养的目标与规格,构建了以培养学生的基础应用能力为主导的应用型课程体系,形成了以专业基础知识、专业技能知识为主的二大知识体系,并通过举办技能大赛带动实践教学。①专业基础知识:设置给排水工程技术人才必须掌握的专业基础知识,如工程制图、建设工程监理概论、环境科学概论、水微生物、水力学与应用、水质分析技术、工程力学与水工结构等。②专业技能知识:通过专业技能知识模块的课程设置,使学生具备施工员、造价员、测量员、制图员岗位能力,对应的课程分别为给排水管道工程、建筑给排水工程、给排水工程施工、水处理工程技术、施工组织与管理、给排水工程造价、水泵与水泵站、工程测量、AutoCAD等。③在高职业教育中,培养学生主动探索、主动学习的能力尤为重要。通过参加专业竞赛给学生提供了较大的自主学习的时间和空间,易于调动学生学习的主观能动性,培养他们的学习兴趣和创造性思维能力。为使学生熟练掌握实验、实训技能,达到竞赛所要求的技能,分院设立了管道施工工种实训场、测量实训场、造价软件实训机房、CAD绘图机房、钢筋绑扎工种实训场、建材实验室、力学实验室,为学生在课外实训提供了极好的平台,吸引了一大批学生在各个开放性实验室进行实验、实训操作、技能训练等。给排水技术专业学生在各项技能竞赛中均取得较好的成绩。其中,工程测量项目获得第五名、工种实训项目获得第二名,材料检测项目获得第四名、工程造价项目获得第三名的好成绩。
2.职业能力与素质培养。给排水工程技术专业人才培养方案目标和课程教学计划的落实,使学生的素质基础理论与专业技能基本能够达到专业培养目标要求。将设有具有培训资质的培训部门,职业岗位技能要求融入教学内容,完成课程学习后,可以在校参加职业技能鉴定,取得相应的职业技能等级证书。本专业可进行施工员、造价员、材料员、质检员、安全员、测量放线工、建筑CAD绘图员等技能培训及资质鉴定,保证了“双证书”制度的实行。
参考文献:
[1]张放平.强化实践教学?摇推动创新型人才培养[J].中国高教研究,2007,(17).
关键词:消防实训火灾探测器联动控制
1 引言
随着我国建筑行业的飞速发展,“消防”作为一门专门学科,正伴随着现代电子技术、自动控制技术、计算机技术及通讯网络技术的发展进入到高科技综合学科的行列[1]。有效监测建筑火灾、控制火灾、迅速扑灭火灾,保障人民生命和财产的安全,是建筑消防系统的任务。本实训为了培养学生实际动手能力,使理论与实践相结合,在学生学完火灾报警及消防联动控制理论课程后,对学生进行智能楼宇消防课程的实训练习,使学生对所学知识有更深入的了解和认识。
本消防实训适用于所有学习电气消防相关课程的中高职专业学生。该实训要求学生进行智能建筑消防的系统设计、设备安装、线路连接、操作调试和故障排除等技能的训练。通过该实训的学习,不仅能让学生熟悉设备及系统的原理、结构和组成,还可以让学生进行消防系统的设计、安装、连接、调试、排除故障等一系列的实际操作。教师也能方便地从旁指导、设置故障和考核学生,使学生能在真实环境下进行实战操练,对学生来说是一种锻炼。
2消防实训系统的工作原理
消防实训系统是以火灾为监控对象,根据防火要求和特点设计的监控系统。它可以实现对火灾发生的监控和联动控制功能[2]。在未发生火灾时,系统监控所有设备是否正常工作;当发生火灾时,火灾报警的检测元件火灾探测器将火灾发生初期所产生的烟、热、光转换为电信号,通过信号二总线传输到控制器中,经过控制器处理后,发出报警以及进行消防联动控制。通过这个实训平台,可以实现手动/自动方式报警和消防联动控制。
3消防实训系统的设计与实现
3.1消防实训系统的设计
本教学实例是让学生在实训工场做一个区域的火灾报警控制系统。首先,在实训场地设置一个区域的消防控制中心,用于区域报警控制器的安放,在其旁边再放置一台排烟风机,用于实现火灾发生,对消防系统的联动控制。该实训场地共有格子房间八个,因此,将实训学生共分为八组,每组学生需要在房间里面安装的设备主要有光电感烟探测器、手动报警按钮、声光讯响器和智能型编码双输入/输出模块等设备。联动控制的简要流程是:当系统收到感烟探测器或者手动报警按钮发来的火灾报警信号,经控制器判断为火灾发生后,控制排烟风机的起停并输出反馈信号。
3.2消防实训系统的实现
(1)产品型号
本实训使用的产品全部选用在国内市场中使用量较大的海湾公司的产品。
火灾报警控制器:GST200联动型区域火灾报警控制器;
光电感烟探测器:JTY-GD-G3;
手动火灾报警按钮:J-SAP-8402;
声光讯响器:HX-100B
智能型编码双输入/输出模块:GST-LD-8303。
(2)系统施工步骤
首先,教师为学生提供实训场地的建筑图纸,学生查阅相关书籍文献,根据设计规范等相关知识在图纸上设计出火灾自动报警及消防联动的平面图和系统图,做好施工前准备;其次,根据平面图中设备摆放位置进行设备的安装定位、画线工作;然后根据线路的走向,进行材料下料、布管、穿线工作;接下来就是检查线路敷设是否正确,测试线间绝缘电阻和线对地绝缘电阻应符合要求;然后对系统外接设备进行原始编码的设定,还有设备的安装与接线;最后,对系统整体进行加电调试,填写调试报告和维修保养计划。
(3)消防系统的调试
消防系统的调试也是一个相当重要和复杂的过程。它应当在系统设备全部安装、检查完毕后进行。消防系统的调试一般要经过设备注册、设备检查、设备定义、手动盘的开启、联动公式的编写与检查、联动开启、现场环境测试等几个步骤。
4消防实训系统的教学内容
消防实训系统具有很强的针对性和互动性,经过实操锻炼后,学生能懂得如何构建系统、调试系统和进行后期的设备维护等工作[3]。学习内容主要包括以下几个方面:
(1)火灾自动报警系统的组成、结构设计;
(2)控制器、功能模块及探测器、报警器的原理、功能与设备安装;
(3)电子编码器使用;
(4)原始编码和现场编码的设定;
(5)联动公式的编写;
(6)火灾自动报警系统的施工、安装、调试,以后运行期间的维护和保养;
5实训过程中学生常见错误分析
在实训的过程中,总会出现一些这样那样的问题,现总结如下:
(1)学生自身原因。
有些学生对实操的态度不够认真,怕苦怕累怕脏,所以在施工过程中,没有严格按照施工规范去做。例如PVC20管子的弯曲半径,管道的固定措施,穿线方法,都不是按照正确步骤去执行。学生们认为只要管子装上去不掉下来、电线能从管子里面穿过去就可以,没有把这个实训课程当作一项真正的工程去看待。这时就需要老师对工程质量严格把关,不合格一律重做,不给他们任何怠慢这个实训的机会。
(2)设备接线错误。
系统布线复杂,设备接线端子较多,导致学生经常接线出错。这就要求老师经常提醒学生给线路做标记,这是防止接线错误的好方法。
(3)设备编码错误。
控制器外接的现场设备有火灾探测器、联动模块、手动报警按钮、声光讯响器等,这些外部设备都需进行编码,每个设备对应有一个原始编码和一个现场编码。
原始编码为该设备所拥有的自身编码号,设备一次码编码范围为1~242之间,该编码的实现需要使用电子编码器对设备进行操作。在原始码编写过程中,对编码设备操作不正确,或者是编码总线接线错误,经常造成设备编码不成功。这就需要老师随时在旁边指导,发现错误及时纠正。
现场编码指的就是通过控制器对外接设备进行设备定义。现场编码包括了键值、二次码、设备类型、设备特性和设备汉字信息等内容。该编码的实现需要使用控制器主机。由于学生对现场定义内容理解不清,也会导致编写错误,那么在对设备进行调试操作时,输入到控制器里的信息就不可能起到应有的作用。所以,在用控制器对设备进行现场编码操作前,先让学生在纸上编写现场编码内容,老师检查之后,再让学生上机操作。
(4)联动公式编写错误。
联动公式是用来定义系统中报警信息与被控设备间联动关系的逻辑表达式。当系统中的探测设备报警或被控设备的状态发生变化时,控制器可按照这些逻辑表达式自动对被控设备执行“立即启动”、“延时启动”或“立即停动”操作。
本实训中要求,当光电感烟探测器或手动报警按钮报警时,声光讯响器立即启动,排烟风机延时10秒启动。在这个联动公式中,需要用到之前给设备编写的现场编码内容,但是有的同学重新又给设备定义了二次码,最后导致编程错误。当对应设备报警时,不能执行联动控制程序。
关键词:汽车 车身涂装 理论 实践 一体化教学
汽车涂装作为汽车车身修复的主要工种之一,在汽车售后维修中有着举足轻重的作用。随着环境保护意识的提高,国家加大了对涂装工艺的技术与要求的管理力度,导致汽车涂装行业缺乏大量的中、高级涂装技术人才,这成为困扰汽车维修企业可持续发展的重要因素。中职学校应根据社会用工需要设置专业,努力为社会、企业培养所欢迎的人才。
一、学校教学简况与问题的提出
《车身涂装》课程是汽车涂装专业的一门核心技术课程。本课程旨在为汽车维修及售后服务企业培养具有汽车涂装技能的操作人员、基层管理人员。我校在2008学年开设了《车身涂装》模块化课程,教学组织形式为每周三天的教学,先在教室进行理论辅导,后进入实训车间实操教学,聘请企业的师傅参与实践指导。由于该课程实践性较强,喷涂教学耗材投入较大,因此实训项目简单,局限于腻子的填涂、打磨,与企业生产实践脱节,不能适应汽车涂装技术精确化与工艺化,消耗了大量的教学资源。近几年职教界提倡一体化教学,一体化教学是一种理论讲解和实践操作并行的教学模式。2010学年我校在传统教学方法基础上大胆进行教学方法创新,将课程的理论教学、实践教学与生产相结合,把理论教学场所直接安排在实训室,各教学环节集中,同时加强师生交流互动,理论和实践交叉进行,发挥了学生的主观能动性,充分调动了学生的学习积极性,提高了《车身涂装》课程的教学效率。回顾这几年的教学,我认为在教学中仍存在以下几个问题。
1.一体化教学区域的不完善
一体化教学区域建设目的是优化实训区的空间,营造职业氛围,使学生在学习过程中能循序渐进,逐步提升基本技能、专项技能与综合技能。汽车涂装专业一体化教学区是在原有建筑结构基础上改建而成的,随着实训设备的增多、教学人数的增加,因空间布局有限,在教学过程中出现通风不良、排水不畅、通气管道供应不足的现象,影响了《车身涂装》课程的教学效果。
2.缺乏适合的教材体系
目前,《车身涂装》课程的教学内容仍是以学科型知识为主。如:汽车车身结构与材料、金属防腐蚀、有机化学基础知识、涂料知识、车身涂装质量检验等章节,这些抽象的理论知识让中职学生难以理解,课程内容与实际生产相脱节,学生付出努力却不能适应生产一线的要求。因此,必须建立适合的教材体系,让学生学有所用,学有所需。
3.教学人数多,影响整体的教学效果
一体化教学强调培养学生的实际操作能力,汽车涂装专业的教学更体现实践的重要性。虽然一体化教学可以在实践中发现问题并能及时与理论相结合,但是在教学中仍存在多数学生没有机会操作,即使操作也是局限于过程化,不能深入。例如在《车身涂装》课程的车身填补腻子实训中,一个班30名学生参加实训,配备6个受损车身件实训操作,教师在示范性实践教学中往往只有少数近距离观看的学生能掌握技术技巧,而大多数学生因观看不到而放弃观摩机会。在分组练习中,有的同学因不理解手法技巧,盲目操作,个性散漫的同学借工位不够无处操作为由就四处游荡。由于学生人数多,教师要花费更多的精力去完成整个教学过程,势必影响整体的教学效果。
4.涂装实践操作教学成本较高
在《车身涂装》课程一体化教学过程中,为提高教学质量,需配备齐全的实训设施。假定按每4人一套实训设备,则开展一个班的实训课就需要配备至少8套实训设备。为使教学更贴近生产操作,就必须消耗大量的原料(腻子、砂纸、喷涂材料),这些材料使用后既无利用价值,又不能重复使用。与其他汽车维修专业教学实训相比,耗材成本明显偏高。因此,想要培养合格的汽车涂装人才,适合社会的需求,学校要花费较高的教学培养成本。
5.“双师型”教师匮乏
目前,汽车涂装专职师资仍没有高层次的培养途径,教师只能从其他专业改行而来,在实践中学习、提炼、总结,缺少系统全面的涂装知识理论,功底不扎实,而且没有企业工作经历,缺乏专业实践经验。在一体化教学过程中,教师具有企业工作经历是非常重要的。即使部分师资力量来自企业,具有极其丰富的企业一线经验,但也存在缺乏全面的教学经验和对学生的管理能力。因此,汽车涂装“双师型”教师极其匮乏。要将理论课程学习与实验课程紧密地联系在一起,在教学课程安排上,多安排一些实验课程。要结合教材大纲的内容,精心设计一些实验课题,使学生能够将学习到的理论知识迅速地运用到实验教学中,通过根据设计的要求和条件,进行分析和判断,制定实验的方案,使学生对实验的原理有透彻的理解。
二、车间实践性教学。设计典型工作任务
这种教学一般是在校企合作模式下进行的,因此要建立起适合学校和企业公司实际情况的校企合作模式。职业中专院校与汽车维修厂、4S店、汽车美容装潢店以及其他汽车相关服务单位签订学生的实习合同,共同制订人才培养计划,共同组织教学,学校与企业定期合作,按照教学大纲的要求,根据企业业务内容,组织学生进维修厂车间参与企业制定的各种维修项目的设计工作。
设计典型工作任务,比如让学生独立完成一个汽车车门板的制作,之后在车门板上进行车身涂装的完整工艺流程分段练习,如此方法实现车间实践性教学。一方面可以使学生迅速地将所学的理论知识运用到实践生产中,彻底地掌握知识,另一方面能够使学生熟悉对应的岗位职责范围,为以后的上岗做好充分的准备。
关键词:中职化工;工艺安全;安全素质;主题班会
面对环保与可持续发展压力,化工生产技术经过学科之间强强合作,现代化工大多采用高新技术进行设计和生产,使新型化工企业具有高度机械化、自动化、连续化、密集化、清洁化、大型综合化等特点。生产走向知识密集型,对化工企业操作人员的技术和安全素质提出更高要求。尤其对于新毕业学生,不仅要具备扎实的化工生产操作知识,也要懂得必要的化工安全知识。虽然学生进企业要进行厂级、车间级、班组三级安全教育,但这些远远不够。化工企业员工所具备的安全意识,不能仅仅依靠进班组前的安全培训,安全技能素质的“灌输”,需要开始于学生选择化工并贯穿整个化工课程学习之中,这对我们中职阶段的学生显得尤为重要。目前化工企业基层操作和管理岗位以中职化工学生为主[1]。但随着高中教育普及,进入中职学习的学生数目偏少,且大多初中成绩比较落后,对理论学习不热情不够,学习动机较差,缺乏自主学生的能力,容易受到社会上不良因素影响,学习心理认知不健全[2]。他们选择化工目的不够明确,学生进入化工学习不知道将来做什么,容易受到外界化工负面新闻误导而对前途感到迷茫,导致学生三年内学习效率不高,不仅荒废了宝贵学习技术的时间,也为以后进入化工企业工作埋下了安全隐患。安全就是企业的生命线,化工生产事故中,96%都是由人的不安全行为引起的,只有4%是由物的不安全状态引起。学校在改革化工工艺课程设置,实现当前课程工艺教学内容与现代化工生产实际无缝对接的同时,也应该强化学生化工安全职业素养。为了更好的让中职学生认知化工企业安全重要性,能够让学生尽快适应化工生产中的安全模式,在校阶段就应该提前在课程学习中贯穿安全生产意识,增强对安全素质认识,通过方方面面的培养和塑造,让他们在校期间实现技术操作和生产安全认知双优秀。
1在基础实验课中,提高学生学习积极性并培养其基本安全素养
基础化学实验是培养学生进入化学门户的一扇窗。大部分中职学生喜欢动手操作实验,基础化学教师在通俗易懂讲解实验基本原理和实验目的同时,也应着重让学生记忆所用化学品的性质危害和实验过程中的安全注意事项,比如操作实验必须要佩戴实验服、防腐蚀手套、护目镜等基本安全防护用品。实验过程中监督规范学生实验安全操作规范和督促学生时刻正确佩戴基本防护用品。最后通过实验讨论让学生总结规范操作实验和做好个人防护的意义,为今后安全意识培养打下结实基础。
2专业理论课结合配套单元实训装置,增强学生实操兴趣及对化工风险认识
中职化工阶段化工理论实践课程主要从接触《单元操作》开始,课堂环节不仅要讲解单元操作基本原理,还要指导学生操作单元实训装置,如精馏、真空过滤、流化干燥、流体输送等单元装置[3],这些虽然是化工原理操作模型装置,却是学生认识化工生产装置的基础。实训室不仅要挂一些跟实际生产一样的操作规程和安全提醒标志牌。课堂中学生应该认知操作实训装置所配备的工作服、隔热手套、劳保鞋、安全帽等PPE作用及在化工生产中的重要性,同时也应该掌握实训装置中的风险点,如高温部位、噪音点、转动部位及泄漏部位等。在操作过程中应时刻督促学生佩戴合格的劳保用品,不能因单元操作实训设备安全风险“较小”,而让学生随意佩戴,而为他们今后的学习留下隐患。在实训报告中,也应该让学生主动反思总结操作过程的安全风险。
3化工仿真结合大型实训工艺装置,提高技术操作水平和实际安全认知
化工工艺仿真课程解决了学生不能进入企业操作而可以实现基本参数调节和产品控制的问题。学生对电脑操作仿真兴趣很大,因为课程教室环境较好,只要动动鼠标就能完成课堂任务。单纯化工基本单元和基本工艺流程仿真操作学习在操作规程中都设置了相对应工艺连锁投用安全装置,但操作过程并没有提示学生应该佩戴合适的劳保用品,且学校仿真DCS系统界面跟化工企业DCS差距很大,学校单纯的工艺仿真界面中温度、压力、液位、流量报警提示不够及时,导致学生缺乏系统安全风险控制。目前一些大型工艺实训装置,实现了DCS和现场设备的模拟控制配置[4],能够实现内操和外操配合,能够更好的提醒学生在进行参数操作时,兼顾必要的参数控制安全风险识别,并积极引导学生思考碰到事故时应该采取的防护措施。实训过程中,工艺参数操作很重要,但利用实训装置中的工艺管道和设备流程,进一步增强学生对化工生产中安全风险素质认知更为重要。
4认知实习机会联合校企合作模式,让学生身临其境完善安全素质修养
利用认知实习机会,结合校企合作模式[5],增加学生跟企业互动学习机会。让学生到企业生产部门去观摩一线员工的劳保用品穿戴及企业安全文化建设,让学生耳濡目染"四不伤害"、“三老四严”等标语基本含义,让学生体会到化工企业员工的精细操作和严谨安全意识,让学生谨记安全就是企业的一切。化工企业HSE工程师经过长期安全学习和经验总结,在讲解安全事故预防和处置方面更有经验,更能吸引学生认真聆听。主动邀请化工企业HSE工程师为学生讲解个人防护知识和急救知识及企业常用的防护设备、常用作业票的审批及企业发生事故时处理原则、企业进行安全事故预防时所编写的预案、及桌面推演、企业消防演习这些的基本知识,相信学生通过这些讲座交流,能够切实提高他们对工艺安全的认识和一些基本安全事故的处理认知,为他们今后进入企业作好安全铺垫。
5主题班会教育课,结合HSE法律法规开展普及安全法律知识活动
班会主题课是提高学生思想德育水平不可或缺的课堂。中职学生安全素质意识培养,不能仅仅依赖专业课堂授课,也应该充分利用德育主题教育课堂,组织学生讨论学习安全法律规定的意义及作用。比如化工安全类的《安全生产法》、《职业病防治法》、《受限空间安全作业五条规定》等法律法规相对于实训课比较理论化,但却是提高学生安全修养不可或缺的一部分。结合国家安全生产月主题和相关法律法规,组织学生收集化工企业事故案例,进行辩论或讨论,增强学生对安全事故的反思能力和法律法规学习能力。目前化工安全法律法规对于在校中职学生属于盲区,但也只有注重学生安全法律意识培养,才能提高其法律素质并促进其全面成才。化工工艺中职学生,一开始就是以职业技术教育为导向,学校除了培养学生较强的技术操作能力,提高学生对化工生产技术适应性,更应该增强学生优异的安全意识,充分利用校内资源,提前扩大学生对现代化工生产工艺特点和安全认知。在大力倡导职业教育的今天,专业课教师除了担当一名合格的解惑者,更应该是一名安全示范标兵,无论在实验室还是在实训室,甚至在企业实习过程中都应该时刻按照化工企业安全法律法规做好个人安全防护,从自我做起,做好学生优异走向工作岗位的引路人。
参考文献:
[1]陈朝基于工作过程系统化的中职化工工艺专业人才培养模式改革探索[J]现代国企研究.2016.(12):100
[2]张敏浅谈新时期中职化工教育的模式[J].化学过程与装备.2010.(12):185-186.
[3]王超周凯等浅谈DCS化工仿真在教学过程中的效果[J].广州化工.2013.41(3):150-151.
[4]夏迎春吴重广等.现代化工仿真训练工厂系统仿真学报[J]2012.22(2):370-375.
关键词:中职建筑设备安装专业;培优集训;教学方案
中图分类号:G712?摇 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)17-0190-02
随着全国职业院校技能大赛影响力逐渐扩大,人们对近几年实行的“以赛促教、全面培优”的赛前培优班的学生表示高度的认可。因此,在结合我校其他项目培优班培养方案的基础上,分析建筑设备安装与调控(给排水)赛项的各项考核指标,结合我校建筑设备安装专业多年来的教学成果,探索提出“建筑设备安装与调控(给排水)”赛项培优班的教学方案。
一、指导思想以及领导机构
一个赛项是否取得好的成绩,很大程度上取决于是否规范化的制定方案和落实具体实施工作。我校在组织上首先确定指导思想,具体领导机构由主管教学工作的副校长领导培优班全面开展工作,土木科科长作为副组长负责培优班、集训队各项工作安排与协调,抽调具有实际工作经验和多年教学经验的专业教师成员负责技能培训指导,启用心理教师负责学生心理辅导等工作,安排体育教师负责学生的体能训练工作,做到全方位、立体式地培训学生成为技术过硬、素质优秀的高技能型人才。
二、培训方案
1.资格审核。动员在校建筑相关专业学生报名参加培训班。结合专业课教师、班主任对学生的平时表现,对学生进行资格审核,择优选择具有良好的心理和身体素质,有良好的团队合作精神,谦虚、谨慎、细心、活泼,严于律己、善于观察、服从指挥的学生。
2.第一阶段基本知识及绘图培优。此阶段主要培训学生以建筑设备安装与调控(给排水)技能比赛对建筑给排水和电气控制施工图的考核要求进行制定,先对学生的专业知识进行培训,再对建筑给排水和控制电气施工图识读和绘制进行培训,实施时段为周一至周五下午第七、第八节课以及晚上,时间约四周。(1)给排水基本知识及识图训练。培训内容:建筑给水排水工程基础知识培训。建筑给排水平面图、系统图、大样图的识图与绘制,建筑水电材料工程量表和材料清单编制基础。考核方式:根据平面图结合提供的给排水设备,利用绘图工具快速、正确绘制建筑给排水施工图。(2)电气基本知识及识图训练。培训内容:建筑电气工程基础知识培训。建筑电气平面图、原理图的识图与绘制。考核方式:根据平面图结合提供的电气设备,利用绘图工具快速、正确绘制建筑电气施工图。(3)阶段考核。综合考核前四周所学知识点,重点测试学生给水排水、建筑电气识图能力,遴选出10~20人进入下一阶段培训。考试要求:试卷答题,独立完成图纸绘制。
3.第二阶段水电基本操作培优。此阶段主要培训学生对建筑给排水和电气控制施工考核要求进行制定,先对学生进行“管工”实操训练,再对学生进行“电工”基本操作训练,实施时段为周一至周五下午第七、第八节课以及晚上,时间约五周。(1)各种管材的加工与连接训练。培训内容:不锈钢复合管、镀锌钢管、PPR管、UPVC管下料、切割和连接。管材的螺纹连接、法兰连接、沟槽连接、卡压连接、热熔连接、粘结。考核方式:利用学校现有工具和设备完成管道的下料、切割和连接。(2)管道配件、附件的安装以及施工验收训练。培训内容:水泵、压力变送器、水表、信号蝶阀、湿式报警阀、水流指示器、闭式喷头、末端试水装置、水龙头、淋浴器、洗脸盆等水暖器材。管道水压试验、水冲洗、排水管道的通水试验、通球试验。考核方式:利用学校现有工具和设备完成简单器件的安装和连接,管道试验。(3)电气安装与接线训练。培训内容:信号蝶阀、压力开关、水流指示器、压力变送器、水表、液位传感器到控制箱端子排之间的连接;水泵到控制箱端子排的连接。考核方式:利用学校现有工具和设备完成简单自动喷淋系统安装和连接。(4)阶段考核。综合考核学生前五周所学知识点,以手动启动生活给水系统和喷淋系统为重点。考核完毕后,结合心理测试、体能测试、知识水平和动手能力,培优小组老师指定学生两两组合,力求达到一名水工和一名电工相配对。
4.第三阶段自动化操作培优。此阶段主要培训学生以建筑设备安装与调控(给排水)技能比赛对自动化仪器设置、调试考核要求进行制定,对学生进行PLC、变频器和接触器等器件的安装和连接,实施时段为周一至周五下午第七、第八节课以及晚上,时间约二周。(1)系统控制与调试训练。培训内容:电气控制柜PLC、变频器、接触器等器件的安装和连接,变频控制程序设计与调试,抄表计费程序设计与调试,喷淋灭火控制程序设计与调试,给排水监控程序设计与调试,组态监控系统设计与调试。考核方式:利用学校现有工具和设备完成简单自动化控制程序设计以及组态设计。(2)阶段考核。综合考核学生手动仪器控制和自动化设计、调试技能,以PLC自动启动生活给水系统和排水系统重点。
5.培优强化集训阶段。此阶段主要培训学生以建筑设备安装与调控(给排水)技能比赛要求对前述考核过关学生两两配对进行综合集训,实施时段为周一至周五下午第七、第八节课以及晚上,时间约一个月。阶段考核:对学生综合素质进行测验,根据实际情况可调整配对。重点考核绘图准确性,材料表编制,水电系统安装快速,手动启动顺利,自动化程序编写快速,纠错查错准确,文明施工程序,队员配合默契程度,以及体能和心理素质。
6.体能训练及文明施工要求。以上训练计划需适当安排体能训练,如长跑训练体能,铃训练上肢力量,由专业体育老师具体制定体能计划。培训全过程贯穿安全文明施工重要性,训练过程做到佩戴安全帽、手套,材料、工具摆放,工作区卫生清洁,废料处理得当。
三、所需要设备设施条件
第一阶段需要40~60人多媒体教室一间,第二、三阶段需要10~20人建筑设备安装实训室,需要THPWSD-1型给排水设备安装与控制实训装置4套、PC电脑4台、配套管材、线材、电气元器件一批。
四、总结
全国技能大赛培优方案的制定是一个系统教学任务,随着越来越多的学校高度重视此项工作,大赛呈现越来越强的竞争态势。上述是我校在交流总结各省队指导教师的经验基础上,积极探索实践的培训方法与手段,以此保证培训的连续性与整体性,努力提高培训效果。同时,指导老师亦应结合学生技能水平、态度、素质等各方面进行科学系统全面的评价,加强培优班学员的心理辅导,增强选手的抗压能力及实际操作能力。
参考文献:
[1]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中华人民共和国住房和城乡建设部.房屋建筑制图统一标准,GB/T50001-2010[S].北京:中国计划出版社,2010.
[2]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中华人民共和国住房和城乡建设部.建筑给水排水设计规范[S].GB50015-2003.北京:中国计划出版社,2009.
摘要:《线路工程》是通信专业最重要的职业能力课程之一,本文通过分析该课程改革的原因,提出对该课程教学内容、教学方法及教学手段的改革措施并阐述了改革成效,同时对课程改革中的问题提出改进意见。
关键词:高职;线路工程课程;综合改革;能力
《线路工程》课程是通信专业核心课程,其教学质量的好坏对通信专业的学生有着重大影响。笔者对该课程提出的改革措施,旨在提高课程教学质量和教学效果,提高学生分析问题和解决问题的能力,以适应高职院校培养高技能应用型人才的需要。
课程改革的原因
初次感知知识和技能困难目前的教学中,学生学习的主要场地局限在教室里,教学手段主要使用板书或者采用图片、器材展示等形式来加深学生的理解。学生在学习专业知识时,缺乏相应的感性认识,经常似懂非懂,对抽象的专业知识只能死记硬背,难以深入理解,也就没有举一反三的灵活应用了。因此,学生往往感觉《线路工程》课程“抽象、枯燥、乏味”,甚至会产生厌学心理。
教学方法、手段和考核单一受传统教育思想和教学方法的影响,在教授这门课程时教师往往采用以讲授为主的教学方式,在讲授中又侧重于单方面的灌输,授课往往过分讲究完整,重结果轻过程。教师习惯于把知识和结论直接灌输给学生,以教师对教学内容的直接讲授过程代替学生主动学习的过程,致使学生单方面地被动听讲,难以发挥主观能动则直接参与其中,课程结束时则采用以笔试为主、课程进行过程中的小实训项目报告为辅的传统考核模式,这种单一的考核形式很难全面地衡量学生的真实学习情况
办学成本高,实践环境无法满足教学需要《线路工程》课程教学过程的实践性特点,决定了其程序性知识的获得方式。通信专业应用型技术人才的培养目标,要求学生奠定理论基础,在实践中得以强化,即通过大量的操作、训练来掌握一定的专业技能。院内实训环境几乎无法满足实践教学需要,而且,《线路工程》课程在操作、训练上一般都使用熔接机和OTDR等比较昂贵、精密的器材,办学成本高,而学院投入较低,设备无法满足教学需要。
改革措施与手段
(一)实践环境改善
南京信息职业技术学院根据通信专业人才培养方案的需求,联合江苏省通信管理局、江苏通信服务有限公司和南京吉隆有限公司等工程单位参与课程的实践环境建设。采取购买、捐赠和技术支持(合作)的方式,解决课程办学成本高、系统性强和专业性强的特点。
南京信息职业技术学院与中兴通讯股份有限公司、江苏邮电建设工程公司等企业合作,以线路工程为主体,开发了一套以通信行业真实岗位为建设“节点”、模块化、工学结合的高职通信类专业“F-Block”模式综合实训系统,并积极完成课程项目式和工学结合的教材。
随着我国由学历型社会向资格型社会逐渐转型,通信企业岗位准入制度逐步推行,以及高职院校“双证书”制度的要求,南京信息职业技术学院和江苏省通信管理局共同投资成立线务工程实训基地。将职业技能培训与鉴定纳入《线路工程》教学大纲中,使其涵盖职业技能资格证书的要求。根据通信专业对应的工种,学生考取电信线务员和机务员等职业技能证书。
(二)教学手段更新
提高认知效率,调动学生积极性通过对“F-Block”模式综合实训系统的参观,了解ODF、DDF、MDF设备、桥架、进出局管道、架空和墙壁线缆等,学生很容易建立起通信线路全程全网的整体概念,学生对以后自己所从事的工作内容也有了比较直观的理解。这样也便于有针对性地参加社会实践,提早制定自己的职业规划,学习也就有了目标和动力。如通过现场观摩学习人孔,带上皮尺,打开一个人孔铁盖,参照施工图,从人孔各方面的尺寸、管道的尺寸和位置,甚至电缆的固定、绑扎、标志等各方面的规范一一分析透彻,学生在熟悉人孔相关知识的同时也学会了读图,现场教学完成了教学组织形式由“固定教室、集体授课”向“室内、外实训基地”转变,教学手段由“口授、板书”向“实物”转变,以其直观性提高了学生的认知效率,调动了学生的学习积极性,充分体现了职业教育的特点。
从基本概念出发,提高学生技能“以学生为本”的高职教学观,要求学生在学习上以理解为主,记忆为辅,应用才是关键。如我们在介绍ODF章节的时候,首先在教室简明扼要地介绍ODF的概念、组成,然后将学生带到机房,将理论和实物ODF“对号入座”,进一步让学生观察成端光纤光缆、编号、接续以及走线,思考各个部分的作用。这种直观现场教学的方式,增强了学生的感性认识,学生对ODF也就有更深刻的理解和记忆。因此,有助于激发学生的学习兴趣,提升课堂教学效率,同时,还可以启迪学生的科学思维。此外,通过参观现场线缆的敷设规范,有助于加强学生对设备及理论的理解,而学生的现场操作,也有助于提高学生的应用技能。有效地利用贴近实际应用的实训系统,将抽象的记忆转化成直观的理解,对准确、透彻地理解基本概念起到事半功倍的作用,同时也能加深记忆,锻炼学生独立思考的能力。
增强职业素质,全面提高综合素质大部分通信企业既要求学生掌握通信工程岗位共同的专业理论,又要求学生能在这些专业理论基础上把已形成的能力在相应职业岗位范围内进行转移(第二岗位),达到上岗无须过渡、转岗不必培训的目的。《线路工程》课程的职业定向性十分明确,将教学内容与企业生产实践相对应,与工作岗位相吻合,与职业技能证书要求相统一。在职业证书的推动下,通过教师对职业道德(5S)和职业态度的引导,培养学生观察、思维、探索学习的能力以及解决问题的综合能力。
(三)教学方法引入
“F-Block”模式综合实训和线路工程实训由专、兼职教师共同完成。课程教学过程采用“教、学、做”一体化,采用项目教学法、案例分析法、工作情境法等教学法。
“教、学、做”一体化在每个任务模块中,采用“教、学、做”一体的方法作为教学的具体形式,由专职教师和兼职教师共同教授,教师边讲解、边演示,学生边学习、边实践,使学生在“教、学、做”一体的环境下,迅速理解通信线路的整体概念及具体的标准、规范,掌握光缆、电缆及相关设备、仪器仪表的相关操作技能,熟悉光电缆工程的敷设、设备安装、测试等线路工程知识,并通过综合性任务将各项工作连接起来,进一步提升综合能力。
案例分析法OTDR测试中,根据中美海底光缆的抢修案例,总结如何快速而准确地进行故障定位及参数测试,在此基础上,利用实训系统,人为地在实训系统的光缆线路上制造故障,让学生利用OTDR查寻并排除故障。通过案例分析并在“F-Block”模式综合实训系统中求证,可以使学生发现问题、分析问题和解决问题的能力得到发展。同时,把抽象的概念具体化,让它们处于一定的情境之中,有利于学生更加清楚、深刻地把握、理解这些概念,从而有助于提高学生的学习兴趣,增强学生的学习动力。此外,通过讨论可以帮助学生提高语言表达能力,培养交流和团队合作的意识,克服从众心理,有利于学生独立思维习惯的养成。
工作情境法通过情境教学可以让学生体验真实工作过程,激发学习热情。在这个过程中,学生成了学习的主体,按照学校与企业通过校企合作共同开发的授课流程,进行主体式学习。而教师就完成了从主体到客体的转变,从演员转变为导演,从事必躬亲的执行者转变为运筹帷幄的指挥者。学生在不断的操作情境再现中可以强化知识点的记忆,培养学生关键核心能力,与企业单位的工作场景无缝对接。
考核方案优化
转贴于
整个考评体系改革将过程考核与评价纳入课程总成绩,改变用试卷考核为主的成绩评价,成绩将主要体现在平时考勤、职业素质和态度、职业能力、项目报告、理论和实践知识等方面,如表1所示。
在新的考核方式中,考核内容面向职业岗位,依据工作样本,制定考核内容;促使学生注重学习工程,将小组成绩与个人成绩挂钩,培养学生团队合作精神;强调对学生进行个体评价和过程评价,激发学生上进心和教师教学的积极性。使学生无论基础好坏,都有机会获得成就感,增加智慧开启的经历。
改革成效
课程改革增进了学生之间以及学生与教师之间的友谊,加强了人与人之间的沟通,培养了学生之间协作互助、团结友爱的团队精神,使学生在学会知识的同时,还学会了如何做人,提高了个人素养。
教学质量比较课题组成员开拓面向工作过程的教学改革与实践,建立了一套工学结合的课程教学方法。课题组成员紧跟当前通信工程技术的发展水平,将先进的工程技术理论贯穿课堂之中,开拓了知识面。在教学过程中,采用启发式教学,多种教学法,调动学生学习的主动性,提高学生积极思维的能力,充分利用现代多媒体教学设备网络资源,实现了教学手段的现代化,充实了课堂教学内容,教学效果良好。教师课程评价由同行评教、督导评教、学生评教三部分组成,学生成绩优秀率和教师评教分数逐年上升。
家长与学生满意度对几届学生调查的结果显示,学生对于课改的满意度由80%升到90%。教师的授课方式能以学生为中心,课堂气氛活跃,积极调动学生的积极性;讲授内容以实际工作岗位为主线,结合教材和专业知识,认识、分析和解决问题能力得到很好的提高。家长认为课程改革后的教学条件很好,创造了有利于学生学习的环境,提高了学生的专业素养,进一步加强了师生之间的沟通,同时学生还拥有更扎实的理论知识和较强的专业技能等。
企业满意度通信企业和公司的高级工程师对通信专业毕业生评价很高,认为课程改革很成功,课程改革将职业能力培养贯穿教学过程始终,课程改革非常重视学生职业能力的培养和训练,教学内容涉及通信线路施工中的各环节,毕业生获得电信线务员资格证书,理论基础扎实,学生动手能力强,仪器操作熟练。
问题与建议
本课程改革有待进一步完善。本课程是职业能力课程,在不同的专业开设,对于如何形成相应的特色以满足不同的专业的需求,课题组成员将深入企业调研岗位的差别,结合课程教学内容形成各专业的特色。
师资队伍建设有待提高。教师对课程改革核心理念的认识和理解不到位,教师教学方法与实际操作能力有所欠缺,同时教师获取通信职业技能证书的种类不全、层次不高。课题组将深入企业实习,与工程师讨论岗位专业知识和技能的需求,提高自身的工程能力,考取相应的高级职业技能证书;同时教师将进行课程改革方面的教育学习和培训,掌握现代的教育理念和教学方法,提高自身的综合素质。
实践证明,《线路工程》课程改革落实了以“胜任通信工程岗位要求”为出发点,以实用为目的,以“必需、够用”为度,以给学生提供终身发展的牢固基础为宗旨的原则,满足了企业要求从业人员快速顶岗的愿望,满足了学生和家长要求继续发展的愿望,也体现了高职教育的特性。
参考文献
[1]黄克孝.职业和技术教育课程概论[M].上海:华东师范大学出版社,2001.
关键词: 高职《液压与气压传动》课程 教学改革 教学内容 教学方式 成绩考核方式
1 前言
液压与气压传动技术在机械领域得到了广泛的应用。高职院校的主要培养目标是培养具有必要的专业理论基础知识,面向生产、建设、服务和管理第一线需要的应用型高技能人才。《液压与气动传动》课程是高职机电类相关专业重要的专业基础课程,能够让学生掌握液压与气动传动的基础知识和工程应用的相关技能[1]。该课程不仅理论性较深,而且有很强的实践性。本文针对目前该课程教学中存在的一些问题,就《液压与气动传动》课程定位、教学内容、教学方法、师资建设及教学评价等进行了一系列的改革与探索,并取得了较好的教学效果。
2.课程定位
根据我院对珠三角一带相关企业的调研分析,高职学生对《液压与气动传动》知识的应用主要是有关液压与气压系统的安装、调试、维护和保养,较少涉及液压与气动系统的设计、计算等工作。因此,高职《液压与气动传动》课程在教学要求上不必追求理论的系统性和完整性,只要掌握本专业必要的基础知识,在实践中达到够用即可。
3.教学内容的改革
3.1传统专业基础课程教学弊端
在传统专业技术基础课程教学过程中,教师过分强调自身的系统性、完整性[2],忽视应用能力的培养,不注意和后续专业课之间的融合,往往过于强调流体力学等理论基础知识,造成学生学习较为困难。而后续课程中涉及的液压及气压传动部分,又作为最基础的内容对其进行再一次的讲述,从而造成课程内容学习上的重复;对于液压与气压传动的一些难点,专业基础课和专业课教师在内容安排上衔接不当,对该部分的讲述都比较简略,造成学生对该重点掌握的内容却掌握不好。
3.2教学内容的改革
我们按照我院3年人才培养方案的总体要求,根据液压与气压传动技术在不同机电专业中占有的地位不同,结合我院各专业建设特色,将各个专业不同课程分别进行整合。
例如,对于机械制造及自动化、模具制造、自动化控制技术等专业,《液压与气动传动》课程以“实用、够用”为原则进行整合,通过分析其与后续课程之间的内在联系,对部分内容进行删减或增加,将专业课程进行有机结合。教学的重点在于让学生了解液压及气动元件的工作原理、使用条件和应用范围,对复杂的理论阐述、繁琐公式的推导计算,以及元件的结构设计不是教学的重点。弱化纯理论内容,注重从多种案例分析出发,结合实际工程需要,引导学生对理论公式的应用,强化液压与气动系统的安装、调试、维护、诊断等内容。
对于电梯工程技术专业,由于液压技术在后续课程的应用方面有很强的专业针对性,则将《液压与气动传动》课程与《电梯结构及工作原理》中的液压电梯部分相结合,由专业课教师结合液压电梯的特点及应用,对一般液压原理进行讲述。
4.课程教学方式的改革
许多高职院校教学方式基本上仍是以知识体系为顺序组织的,前半部分集中介绍基础理论,后半部分重点介绍具体实例。由于学生在以往的课程学习和日常生活中很少能够接触到液压及气动技术,普遍对《液压与气动传动》课程缺乏感性认识,给课程教学内容的展开带来困难。
4.1采用“理论+实训”一体化的教学方式
高职教学应注重理论联系实践,培养学生分析和解决实际问题的能力。经过几年的教学实践与总结,我院液压与气动技术课程教学主要采用了“理论+实训”一体化的教学模式,加强了实践性教学,将理论教学和实践教学有机结合。各专业理论和实训学时都达到1∶1左右。为了增强教学效果,学院建设了“液压与气动综合实训室”,增加了实训设备,在课程安排上基本做到学生单独操作。在实训室增加功能完备的多媒体设施,学生座椅旁边就是各种液压与气动设备,理论课程就在实训室进行现场教学,在讲解过程中配以实物拆装演示,并配备了若干辅助实训员协助教学。讲到什么就让学生实实在在地感受到实物,增加感性认识。例如在学习压力控制阀时,首先由教师做示范,指导学生对压力阀(如溢流阀)进行拆装,让他们了解该元件具体构造,再利用多媒体教学,引导学生对比原理图和实物去分析工作原理,通过加强实践性教学,提高了学生的实操能力,加深了学生的理解。
4.2充分利用多媒体辅助教学
《液压与气动传动》课程的一个突出特点就是图多,其中包括各种阀类元件的工作原理图、结构图、各种回路图等。由于液体、气体的流动都是在密封的管道内进行,学生看不到具体流动过程,理解起来比较抽象,尤其是一些复油路、气路的工作原理,因此充分发挥多媒体优势进行辅助教学显得尤为重要。针对该课程特点,我们通过制作大量的图片、Flas、视频等手段,把元件的动作、状态及液压油的流动过程直观、生动地展现在学生面前,使学生容易接受,使教学效益明显提高。例如讲述电液换向阀的工作过程时,学生通过触摸电磁阀、观察指示灯、听声音等途径能够理解电磁阀阀芯的运动,但很难把阀芯的动作和油路的接通、断开联系起来。而用动画、视频演示电磁铁通、断电后换向阀内部油路的连通情况,能降低感受难度,加强了学生对电液换向阀工作原理的理解程度。
4.4开放实训室
学生仅在有限学时内完成的实训内容仍是不够的[3],我院鼓励学生申请开放实训室,充分利用自己的课余时间来安排实训。学院根据具体工作安排额外增加实训室辅助教师和指导老师的课酬。在实训项目开展过程中,指导老师给予适度的指导,使学生能够独立、主动、高质量地完成实践任务。良好的开放式实践教学环境,可以调动学生的学习积极性。在开放式实训室中,建立了以学生为中心的实践性教学模式,鼓励学生积极、主动地去探究知识,达到了训练学生实践操作技能、培养创新思维和创新能力的目的。
5.课程成绩考核方式的改革
我院原来的《液压与气动传动》课程学生成绩评价标准主要由笔试、平时表现和课后作业构成,所占权重分别为70%、20%、10%。学生实操能力只能够从平时表现反映出来,这是由于以前实训设备不足,分组实训,学生参与锻炼的程度不够造成的,与实际工作中职业要求也相差甚远。我院增加实训设备后,突出了对学生实际操作能力的考核,增加液压实训成绩比重。实训考试采用“操作+答辩”的形式,由学生单独完成。学生成绩评价标准也变成了由4部分组成,分别是笔试40%,实训考试30%,平时表现20%,作业10%。这样既考查了学生的理论基础知识,又注重了学生实践能力的培养。
6.结语
高等职业教育属技术应用型教育,近几年的教学改革与实践证明:我们改革的方向是正确的,所采取措施使得教学质量有了明显提高,取得了显著的教学效果,改革突出了高职学生技术应用能力的培养和就业能力的训练,充分体现了以学生为中心的职教改革理念。
参考文献:
[1]左健民.液压与气压传动[M].北京:机械工业出版社,2009年6月第3版.
[2]赵华新,程艳.高职《液压传动技术》课程教学新模式探讨[J].安徽水利水电职业技术学院学报,2009,(2):10-11.
[3]李尧忠.液压与气压传动实训教学改革与实践[J].装备制造技术,2009,(3):187-188.
关键词:中职学校;化学工艺;识图能力
中图分类号:G712 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2015)13-036-01
识图能力是指通过识图熟悉与掌握化工生产现场工艺控制、操作等知识与技能的一种能力。化工生产的过程是一项需要多专业工程技术人员共同配合、相互交流与协作才能完成的庞大的系统工程。中职化学工艺专业的学生毕业后主要从事化工生产一线的操作工作,识图能力对该专业学生今后的职业生涯起着十分重要的作用。
那么如何提高中职学校学生化工识图的能力呢?作者认为可以从以下几个方面着手。
1、教材内容体现行业发展特征
教材是教学工作赖以进行的根本,是学生吸取知识的重要源泉。教材的结构体现任务引领特点,组织体现做学一体特色。从学生的兴趣和行业的需求出发,安排知识和技能点,体现出先感性认识后理性归纳、先简单后复杂循序渐进、螺旋上升的特点,任务(项目)选题案例化、实战化和模块化,校企结合,充分利用实习、实训基地,通过唤起学生已有的经验,并发展新的经验,善于让教学最大限度地接近实际职业的经验情境,追求最佳的教学效果。
2、专职教师和学生要树立正确的思想观念
中职学校化学工艺专业的学生毕业后主要从事化工及化工相关企业的一线技术工人,而不是从事教学、设计、科研等工作。因此培养学生的知识特点是工程知识高于化学理论,识图能力高于制图能力。所以制图是基础,识图才是重点。
对于化学工艺专业的学生而言,识图应以工艺图纸为主。工艺图纸主要有化工设备图、工艺方块图、物料流程图、管道及仪表流程图、管道单线图等。由于工艺图纸都是有工艺流程图衍生出来的,其他工艺图纸也最终是为工艺流程图服务的,因此识图时应以工艺流程图为重点。
3、教师应善于利用多媒体技术的教学手段
随着计算机技术的普及,多媒体教学已成为当今现代教学手段的主流,化工识图这门课也不能偏离这个主流。化工识图本身就比较抽象,难于理解,特别是刚开始接触物体的三视图,原本空间的形体放在二维平面上,通过平面投影的表达,想象出空间的形状,对不少学生来说都非常困难,这就需要培养学生的空间想象能力。多媒体技术的教学手段很好的解决了这一难题。多媒体集形、声、动、静于一体,编制的计算机辅助教学课件能充分创造出一个图文并茂、有声有色、生动逼真的教学环境,为教师教学的顺利实施提供形象的表达工具,能有效减轻学生课业负担,能形象的解决教师只能口头表达而无法具体演示的问题。 例如:在讲述某工段管道及仪表流程图的工艺流程时候,可以借助多媒体以动画的形式帮助学生们掌握工艺流程是如何一步一步进行的。但是也不能完全依赖现代化的教学手段,需要动手展示给学生学习的一些作图方法,还是应该亲自动手,否则学生总是认为自己手工完成不了计算机完成的内容。
4、教学需要必要的操作演示
化工识图本身就存在许多国家标准,需要学生严格遵守贯彻,而标准是一些认为规定的繁文缛节,这就需要学生通过画图的实践掌握是远远不够的,这就要求教师必须亲自下笔去画,如:字体是长仿宋体应该是怎么样的;粗线画多粗,细线画多细;实、虚线相交怎么画;尺寸标注如何去标注;方块图的化工单元操作是用细实线来表示等等,亲自示范的效果强于口头表述的效果。
5、培养学生的空间想象力
学生在识图、读图的过程中,培养空间想象力是非常重要的,大量的例题分析是不能满足教学的。因此以下几种方法可帮助学生提高识图能力的。
(1)让学生自己做模型
在初学《化工识图》这门课程时,教师布置作业可让学生制作简单的模型,这样学生在画三视图时,不但更实际的从模型中看到三个视图的真实反映,更是帮助学生增强空间想象能力和动手的能力,有助于解决实际问题,然后在强化学生的空间想象能力的基础上,逐步脱离对模型的依赖。
(2)激发学生学习兴趣
在学习《化工识图》这门课的过程中,要提高教学质量,加强学生的识图能力,就必须不断激发学生的学习兴趣,努力提高他们的学习积极性。多年的教学实践证明,学习兴趣需要在教学过程中不断的培养,从事教学工作的教师要运用灵活多样的教学方式和方法,因势利导。最大限度的利用身边的资源,开发资源,培养学生善于发现实践与理论的真正差别,从而激发学生的学习兴趣,更好更出色的完成化工识图的任务,从而强化识图能力。
(3)小组完成课后习题
《化工识图》是一门专业基础课,学生必须通过多画图、识图、读图。所以作业内容选择的得当与否,学生是独立完成还是小组完成,都会直接影响学生识图能力的提高。小组完成作业习题可以集学生们的智慧,总结归纳小组内学生的识读步骤,提高读图正确率,增加学生的学习积极性。