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论文关键词:模拟变电所;运动监控系统;微机保护
论文摘要:介绍了西南交通大学建成的教学用模拟变电所实训基地的结构、功能、特点、实践项目。使用表明,该基地具有国内领先技术水平,完善的教学、培训和科研的综合功能。由于采用最新的远程监控技术,该变电所可作为目前铁路牵引变电所技术改造的参考。
0引言
西南交通大学有部分直接服务于铁路现代化建设的专业,其中“铁道电气化”专业作为教育部、铁道部的重点特色专业而一直受到重视。
分布于铁路沿线的牵引变电所,是电气化铁道供电的枢纽。随着我国电气化铁路和城市轨道交通的发展,变电所综合自动化技术水平的不断提高,对从事牵引变电所设计、运行、管理等方面的专业技术人才的需求数量增加,同时对其掌握知识的广度和深度特别是具有较强的实践动手能力方面提出了更高的要求。因此,在教学环节中,应加强学生理论和实践相结合的能力的培养。在教育部“示范性教学实践基地”基金支持下,2002年西南交大在峨眉校区建成一座集教学、实习、培训和科研为一体的模拟变电所实训基地。
1模拟变电所简介
我校模拟变电所分为两期建成:
I期是与实际变电所相同的开关控制屏柜和继电保护屏柜、中央控制盘、交直流电源盘、以及自行设计的模拟负载电量和故障盘。如图1所示。
Ⅱ期是模拟一段地方电力网或电气化铁路的环境下,一个调度中心使用远动监控系统控制的五个变电所,图2是这五个模拟变电所的一次接线图。该项目综合了地方与铁路、不同主变、不同接线类型的各种变电所,且负载的大小和相位均可调节,其中S”模拟变电所采用了WBH-891型电铁主变微机保护装置、WKH-891型电铁馈线微机保护装置、DQWC-03牵引变电所二次设备测试系统。
模拟变电所中被监控设备的位置状态信号、保护动作信号、预告信号、事故信号等遥信信号通过电缆与RTU (Remote Terminal Unit远方终端)的开关量输人/输出模块相连接,电流、电压等遥测信号将通过信号变送器柜,输人RTU的模拟量输人模块;控制中心下发的遥控命令,通过以太网传输,实现遥信、遥测、遥控的功能。远动监控系统结构图如图3所示。RTU是采用施耐德电气公司的PLC系列中模块式结构的Momentum,其编程软件Con-cept是一个基于Microsoft Windows环境的编程软件套件,具有很强的设计性、可扩展性;主站组态软件iFix支持工业标准,具有开放性、可组态性、兼容性及可开发性。
为了比较和研究,我系的教师正在进行一系列的科研开发,其目标是在模拟变电所二次系统中采用测控、保护一体化的分布式控制系统(DCS)实现变电所自动化管理,其结构图如图4。
2教学实践基地的开发
1)校内学生及现场工程技术人员,可对照变电所各种屏柜,提高阅读二次系统接线图、安装施工图的能力,通过开闭操作、设置故障等项目的训练,可以培养他们对现场运行中出现的故障的分析和处理能力,包括一次设备的故障范围的判断、二次系统的故障判断、查找和处理。
2)变电所基本电器及二次接线方面实训项目n个。如断路器结构、原理;断路器参数的测量与调整;变电所二次接线、电缆的数字编号法以及“相对标志法”的识别;二次接线盘后安装图及实际安装技术;变压器控制、保护盘结构、接线、检测、调试及整套保护联动实验(包括整定计算);在以上各盘设置不同故障(可达几百种)练习查找及消除故障的方法等。
3)运动系统遥测、遥信信号源接线的校正及采集的遥测量的精度实验。
4)利用便携式计算机对遥控设备进行合、分实验,让学生了解远动系统是如何驱动被控设备动作。
5)利用一般的浏览器访问各RTU中PLC的网页,实时了解该PLC的运行、通信等状态的实验。
6)上位机各种功能的校核实验。通过该实验让学生了解调度员的工作职责、工作内容、iFix软件的各种功能的使用,从而对远动系统有更深层的了解。
7)利用组态软件Concept对PLC进行配置,使学生熟练掌握利用Concept按照所用的PLC型号及设计要求对PLC进行配置;利用Concept对PLC遥控、遥信和遥测功能的编程,使学生熟练掌握Concept编程方法。
8)自动化组态软件iFix系统的安装,熟悉掌握iFix系统软件的运行环境及其安装过程。
9)通过在iFix系统新增6#模拟变电所的实验,使学生了解iFix系统的可组态性及可扩展性。
10)进行继电保护单体测试及数据管理。
11)进行继电保护盘上测试及数据管理。
12)微机保护装置的调试与特性实验。
3实践意义
模拟变电所实训基地自1998年投入使用后,至今已连续培训了五届毕业生和一批现场工程技术人员,经总结,其实践意义在于:
1)为学生提供专业技能训练的条件与场所。能完成供变电工程、继电保护、变电所二次接线、微机监控技术等几乎全部专业课程的大量综合性实验,以及电气设备的实际操作技能、检修调试技术、查找故障及排除方法的实际训练。而且充分利用学校具有的学科优势,以模拟变电所为基地,配合学生专业课和专业基础课学习,开发如电工理论、电气装备、自动化、计算机应用、网络与通讯等领域的多个应用性、研究性实验;同时由于人员和设备的集中,能够按项目组织学生进行综合性实训,尽可能使学生参与以教师为主导的科研活动。
2)对于现场技术和施工人员,很重要的一点就是要能阅读二次回路图纸、熟练地掌握接线、配线工艺,能查找和处理运行故障和设计缺陷。通过实地培训,能大大的提高他们的读图、判断、查找、处理故障的能力。该基地于2000年为乐山电力股份有限公司培训和考核职工283人,取得良好的效果。
3)目前西南地区铁路已完全实现电气化,全区拥有牵引变电所200多座,其中大都为上世纪70~80年代所建,技术水平落后。而我校模拟变电所实训基地的建成,对其技术改造具有借鉴的意义,在应用新技术、新设备和进行技术创新方面起到示范的作用。
4结束语
1.进修功能被弱化。
作为培训基地,教师进修学校承担着不同类别、不同层次的各个教师的继续教育培训任务。然而,长期以来,受到主观和客观因素的影响,教师进修学校仅仅只发挥了其培训功能,在教育决策、教师发展、教学研究和优质教学资源建设等方面则是有心无力,无法发挥其衍生作用和功能,以致使人们有“教师进修学校,是老师听听课甚至是休息的地方”的认识。这一问题的存在,源于教师进修学校的培训模式僵硬、保守,缺乏创新和活力。
2.学校地位被边缘化。
当下存在一种令人匪夷所思的现象,一面倡导注重教师队伍和教师素质的重要性,一面则是教师进修学校面临着尴尬的境界,其地位和作用逐渐被弱化。这一现象的出现,主要有两个原因。一是教师队伍素质的整体提高。随着高等教育的普及,各个学校所聘用的教师人才学历、知识水平和能力层次不断增高,与此同时,一些教师进修学校则成了“养老院”,大部分是一些不愿意在学校从事教学工作的老师退居进修学校,加上进修学校本身的发展存在缺陷,导致其地位被边缘化。二是教师进修学校的培训内容仅限于中小幼教师、新上岗教师等培训,存在培训内容单一的问题。
3.培训形式化。
当前由于教师群体对学分的需求一再提升到要紧地位,为了满足老师们对于学分的需求,于是很多的语文骨干教师综合培训班应运而生。老师们到底需要哪些方面的提升,是教学技能?还是课改新理念的认识?抑或转变语文课堂的组织形式?等等。没有经过充分的训前调查就排班开课,培训模式单一化,上课教师一言堂讲座居多。培训完后的跟踪调查也因为人数的众多而付诸于走过场。这样的培训短时间内看是满足了学分登记的要求,提高了参培教师的数量,但是对于语文教师们的专业提升并不能起到实质性的作用。
二、完善教师进修学校语文教师培训模式的建议
1.加强培训环节的管理。
①强化制度管理。小学语文骨干教师培训时间长,生活条件相对艰苦。针对这一情况,一方面,学校领导及培训处关心、爱护学员,通过跟班听课,深入学员寝室,及时了解学员对培训内容的反映和要求,以融洽关系,增强友谊;另一方面,通过制定相关制度,严格管理,以保证培训质量。②强化班集体建设。根据以往语文骨干教师培训工作的经验,要在短时间内将学员凝聚成一个真正意义上的班集体,培训学校和培训员可以通过组织各种形式的班级交流活动,增强班集体建设。例如:开展丰富多彩的小组交流活动和文艺活动;开展QQ群、微信群等网络交流形式,以更好共享班级优质资源。此外,还可以通过电子邮件、MSN、微信、微博等即时通讯工具对学员的学生和生活情况进行反映。这样通过丰富多彩的交流形式,容易促进学员之间的相互了解,从而增强班级凝聚力。
2.创新模式,科学评价,调动学员学习的积极性与主动性。
教师进修学校的培训应注重学员参与式培训,辅导教师根据学员教学工作中存在的主要问题,在研训期间对他们进行教学示范,帮助学员切实提高课堂教学能力和管理能力,同时对学员的整个培训过程采取形成性评价与总结性评价相结合。另外,为了考察培训的真实效果,评选出优秀学员,进修学校培训处还应将对学员进行跟踪调查,亲自到学员所在学校进行为期半年的调研。
3.科学、合理地安排培训课程,增强培训的针对性和实效性。
辅导教师与参训学员结对,培养学员课堂执教能力。为了使理论与实践相结合,更好地提高参训教师的课堂执教能力及运用现代教育技术的能力,培养更多能思考、有创见、愿改变、乐实践的教师。进修学校培训处应制定详细的实训计划,内容包括“实训目标、实训内容、实训要求、实训进程、实训考核、辅导教师安排”,等等。另外从全市教学一线选拔高水平、善培训的优秀教师组成专家培训团队,落实辅导教师职责,明确学员研训要求,辅导教师根据学员特点,在研训期间对学员进行教学示范,并实行全程指导。培训期间可把学员分成几个小组,小组成员之间发扬“赶、超、帮”的精神,做到“互评、互鉴、互品”,相互促进,共同发展。
三、结语
当前,课改浪潮汹涌磅礴,教学方法五彩纷呈,使得有些教师茫茫然,惶惶然,举手投足不知所措,听了专家的报告,顿觉有晃然大悟之感:先学一家,融汇白家,发展创新,自成一家;先入格,后出格,入格求形似,出格求神似,一语道的,教学切不可赶时髦,摆花架子,盲目追随,死板硬套,而应该因人而异。每个人的性格、阅历、见识、语言表达、现代技术应用能力不尽相同,若套用同一模式,势必洋相百出,不成体统。
教法要结合实际,就地取材,灵活机动,要因人而异。要因生而异。生源不同,各有千秋,要针对学生,因材施教,不可照搬照套。教学有法,教无定法,在五彩缤纷的花园里,不可眼花缭乱,要学蜜蜂,采撷百花精华,自酿成蜜,形成自己的教法,形成自己的特色,形成自己的风格,教出自己的风采。
几位专家的人品、学识、阅历、思想深深地感染了我。这次培训,使我受益匪浅,茅塞顿开。
我们要先做人,再教书。做人要有一个好心态,一个好心情。心理健康,身体才能健康,工作才能愉快。好心态成就一切事业。爱学生,爱同事,轻轻松松地当老师,快快乐乐地当老师,简简单单地当老师,放下包袱,抛却沉重,让微笑永远绽放在您的脸上!我们要善待学生,尊重生命。要善于引导,能理解、宽容。
通过这次培训,我对教师这个职业的内涵有了更深一层的了解。教师应无私地将知识传授给自己的学生,维护自己的学生,并关爱他们,以自己高尚的品行为学生树立起榜样。面对后进的学生,不能采用暴力或体罚等行为,而是应该用加倍的爱去帮助他们进步,这不仅是从职业角度,更是从法律角度对教师的义务作出了规定。教育不仅是教,更是教与学互动的一个过程。一味地向学生灌输书本知识只是一个教书匠的水平。只有通过在教育中不断学习,在学生实际情况的基础上对教学有所创新,才能逐渐提高教学水平。
新课程改革后,教师的角色发生了根本的改变。由课堂主宰者转向平等中的首席;由知识的灌输者转向人格培育者;从单向传递者转向多向对话交往者;由执行者变为决策者、建构者,由实施者变为开发者.
教师必须要更新原有的知识结构,一方面准确把握任教学科中学生终身发展所必需的基础知识和基本技能;另一方面通过各种渠道不断学习,扩展自己的知识储存。新课程还要求教师必须有开发课程的能力。教学内容从过去的以教材为中心的单一书本知识转变为以教材为轴线,以活动为纽带,与现实生活紧密联系,充分挖掘本土资源和校本资源,充实教材内容。教师还必须发展整合课程内容的能力。
【关键词】中职学校; “双师型”教师; 校本培训; 探索; 实践
从2006年至今,我校为解决“双师型教师数量不足、专业教学与实践能力不强”这一问题,在实践中探索出一条适合中职学校“双师型”教师培养的可操作经验。
1 准确定位教师培养目标
我校在制定“十二五”师资队伍建设规划中,对我校的“双师型”教师的培养目标定位如下:
(1)定性目标:“通过培养,使我校的教师具有一定的工艺能力、设计能力、技术开发与技术服务能力,并有技术开发或设计成果;具有较高的企业生产操作能力,获得与本人专业教学相关的行业职业资格证书或相应技术等级证书;具有胜任专业实践课教学工作的能力,并有一定的专业实践经验,具有工艺实验及创新能力”。
(2)定量目标:“在十二五期间,‘双师型’教师比例达到专业课教师比例的90%以上,高级工以上技能等级的‘双师型’教师比例占95%,其中持有技师证书的教师占双师型教师比例的50%以上”。
(3)各专业部依据这一计划将培养目标细化到具体的专业课教师人头上来制定《专业部学期“双师型”教师校本培训实施方案》,每个专业课教师制定《“双师型”教师个人成长规划》,明确本人在哪个时段达到怎样的培养目标。
2 “双师型”教师校本培训内容的探讨确定
从2006年开始,我们就一直坚持做好“双师型”教师的校本培训工作。在校本培训中,学校制定了“双师型”校本培训计划,专业部制定了“双师型”培训实施方案。几年来,从培训计划与培训方案及培训过程中我们提炼出了以下五个模块方向的培训内容。
模块一:教学技能理论与实践。
模块二:教学方法导论。
模块三:职业教育教学设计能力。
模块四:行动导向型教学法的应用。
模块五:专业实践课教师专业操作技能训练。
我们在研究实践中不断完善以上五个模块的培训内容,将模块一至模块四的培训内容经过提炼与编撰,形成了《中等职业学校教师教学能力培养》校本培训教材,模块五的培训内容形成培训教材的副本,以专业为单位形成任务培训包。
3 按照校本培训计划制定有效的实施方案,落实有效的培训方式
(1)教学能力培训方式。我们利用校本校训资源对“双师型”教师的教育教学能力主要采取了以下方式进行培训:第一,岗前培训。由于本专业每年的新聘教师大多数都是从大学到中职校的,这些教师缺乏教学实践经验,对教学的全过程还不熟悉。因此,就要在他们上岗之前,利用本校相关专业的教师和校内的教学资源对其进行培训,通过讲座、培训使教师了解学校以及学科教学或实验教学、实习教学的特点,掌握教育的基本理论,了解所承担教育教学任务的具体要求,让他们尽快适应教师角色,了解岗位的要求。第二,在岗培训。对刚走上讲台的新教师,结成“师徒帮带”的方式,由专业部派一名老教师与新任教师结成“一帮一”的师徒关系,定期听课、评课、相互交流、共同研讨,通过老教师的示范、点拨和指导,为新教师架起由理论到实践的桥梁,大大缩短了新教师胜任教学工作的周期。第三,专项培训。我们利用本校有实践经验的教师对专业理论课和专业课教师进行实际操作的培训;利用理论课较强的教师对实践指导课教师进行专业理论的培训。第四,通过科研教研活动进行培训。我校利用专业和地方的优势,与相关行业和企业进行课题研究和研发,使教师得到锻炼。
(2)实践能力培训方式。校本培训中“双师型”教师教学实践能力的培养,主要采取以下方式进行培训:第一,利用实验室和校内实训车间进行培训。在实验室和校内实训车间,利用现有的实验设备,挑选有专长、有丰富实践经验的教师担任指导教师,对缺乏实践技能的新教师进行专业技能培训,从而提高专业教师的专业操作技能水平。第二,利用校内工程进行培训。专业建设中创造条件让教师参加校内工程实践,这样也可以免除工程承包给商家所耗费的资金,同时也使学校的教师得到锻炼。在校内实训基地建设中机械加工设备的安装、维修等,都由本专业的教师组织完成,使教师在实训基地建设中就能得到锻炼、培养。第三,通过建立车工、铣工等职业技能鉴定站进行培训。教师通过担任考评员,深入系统地研究机械加工行业员工的岗位职业能力,同时与来自企业的其他考评员有了更多的接触,通过对职业技能鉴定等级标准和试题、考试方法的深入研究,对机械加工技术专业的培养目标和岗位职业能力有更深刻的认识,在参与制定教学计划时有更多的发言权和更切实际的意见,在担任实践教学任务时有更强的针对性及更为合理的教学方法。第四,选派中青年“双师型”教师到企业进行参加实践锻炼。安排专业教师到企业进行对口、专项短期实践,安排专业教师到企业挂职顶岗。
4 切实做好有效的培训保障机制
(1)培训制度保障,包括建立健全培训制度与激励机制。根据“双师型”教师培养目标,结合2006年至今的校本培训成效,我校制定并完善了《“双师”结构和“双师”素质教学团队建设管理办法》、《“双师型”教师校本培训制度》、《校本培训考勤制度》、《“双师型”教师到企业参加实践技能培训制度》等校本培训制度。
(2)培训师资保障。我们将专业带头人、骨干教师选送到国内外知名大学进行专项技术培训,然后回校担任本专业的校本培训指导教师。
(3)培训经费保障。学校建立了师资培训费专项帐户,从办学经费中按教职工工资总额的5%-10%列支出师培费,用于教师培训的生活补助、培训教材、比赛奖励等。
(4)培训时间保障。每周末两天是集中培训,而周六上午安排为全校学科教师分教研组进行课堂教学能力培训,下午安排专业课教师进行专业操作动手能力实践培训,每月利用一天时间进行专题讲座或研究课讨论反思或说课比赛或优质课比赛或示范课观摩活动。
5 “双师型”教师校本培训取得的效果
关键词:植物组织培养;综合实训;教学探索
植物组织培养是基于植物细胞的全能性,将茎尖、茎段、花药、种子等组织或器官进行离体培养的所有技术的总称,在植物组织快速繁殖、植物脱毒、植物新品种培育、植物次生代谢产物生产和种质资源保存方面得到了广泛应用,产生巨大的经济和社会效益[1-2]。基于园艺园林专业的市场和社会需求,南阳农业职业学院开设了植物组织培养课程。植物组织培养课程总课时30个,实践教学占比50%,理论课程以现场教学、案例教学和线上线下混合模式开展,在学期结束以综合实训的方式推动学生职业技能的综合提升。国外发达国家十分重视植物组织培养教学中的实践教学,着重提高学生的创新意识和科学探究能力[3-4]。国内近年对植物组织培养实训教学改革研究较多,但针对高职院校植物组织培养实训特点的研究不多,存在重现状阐述而分析不深入、轻对策研究且对策假大空和研究模式固化等问题[5]。鉴于植物组织培养实训的重要性和培养职业人、创业人、科研人的实训目标,基于实践教学经验,探索如何在1周的综合实训时间里学生既能掌握基本技能,又能提高学生的创新意识和科学探究能力至关重要。综合考虑国家职业教育方针政策、三教改革实施方案、课程人才培养方案和职业院校学生特点,从教学内容、教学管理等方面对综合实训进行教学改革与创新,培养基础扎实、技能娴熟、有创新意识和有研究能力的新型职业人才。
1综合实训内容的优化植物组织培养课程内容的开展是参考南阳农业
职业学院立项的立体化教材,根据园林园艺专业人才培养目标、围绕植物组织培养教学目标和植物组织培养大赛的比赛内容[6-7],结合学生特点,确定教学内容。实训内容主要包括7个任务(见表1)。教学随堂实训目标是让学生能根据任务掌握植物组织培养的基本操作技能,将理论知识灵活运用于实践中。综合实训的教学目的包括三方面:一是学生能系统熟练掌握植物组织培养操作技能,达到植物组织培养行业懂生产、会销售和能管理的职业人要求;二是引导学生树立创新意识,锻炼并提高个人创新能力,培养植物组织培养方向的创新人,为职业院校毕业生创新创业打下坚实基础;三是提高学生的科研兴趣,提升学生的科研能力,培养植物组织培养方向的科研人,为学生专升本、专升硕做准备。综合实训内容有演示性实验瓶中花,结合南阳当地植物特色月季花,开展验证性实验月季的植物快繁培养,包括月季快繁培养基的设计与配制、月季组培材料的消毒与接种、初代培养、继代培养、月季组培苗的生根培养和驯化移栽。在月季组织培养过程中,可以对比扦插月季苗的生长状况,学生能对组织培养的优点有更深入的了解,提高学生的学习兴趣[8]。实训过程中培养兴趣小组,带领完成实训任务的学生参与到教师组织培养技术的校内外科研项目中,亲自指导实验,包括实验设计、操作、记录和实验数据的处理等;组建团队,带领学生参加大学生挑战杯、互联网+大赛和植物组织培养技能大赛,以赛促学,以赛促发展,提升学生的职业能力,培养学生的创新创业能力;学生课下针对喜欢的植物,查阅其生长特性、组培技术、应用领域和最新研究进展,制作成PPT,分享给学生,既增加了学生的知识储备,锻炼了学生文献查阅和PPT制作能力,又开阔了学生的视野,实现1+1>2的效果;学期结束,对学生的实训情况进行成果展示,组织开展一次植物组织培养经验交流会。
2创新教学模式
以职业人要求学生,实现员工角色的转变[9];实训纪律主要包括不留长指甲、严格按照杀菌流程操作、不串岗、不带饭、不吃东西和不带手机上岗。实训安排包括对学生分组,培养知识技能扎实的学生为小组长,小组长建立微信群,在相应实训项目开始前每个环节的标准操作视频;学生提前复习,进入岗位直接操作;教师观察指导解惑,把学生的典型错误发到学生群,以引起警醒。小组长任务包括标准操作视频的发放、学生操作过程的指导、质量的检验和督促、在小组中发放学生操作视频、学生完成数量的统计、学生作品的摆放和标记。每个小组整体完成后,向下一个实训项目推进,完成快的学生可以参与到教师的科研项目中;提前将瓶中花的制作方法教给小组长,在月季验证性实验结束后,每个小组长演示给学生看,并拍摄视频。每次实训结束后,对实训成果进行汇报,对实训过程中经常出现的错误进行改正,对疑惑较多的问题进行集体解答,表扬每组表现突出学生,调动大家实训的积极性。根据学生实训情况和兴趣,在课程结束后带领学生参加大赛。实验过程再安排1名专门的老师,对学生的纪律进行监督和统计。
3优化考评机制
植物组织培养坚持过程性评价和结果评价相结合。其中平时考核(考勤30%+课堂表现30%+实训40%)占30%,终结性评价占70%,其中综合实训在终结性评价中占比40%,包括考勤、实训报告、实训操作技能正确熟练度、任务完成度、组培苗污染率、PPT制作精良度,期末考试占比60%。
4健全实训管理制度
一是实训过程实行小组长责任制,每天对学生的情况进行汇总,及时,形成竞争意识,不但减轻教师的负担,而且锻炼了小组长的个人能力;二是每次实训工作结束对整个环境进行集中消毒,以防交叉感染,特别是刷瓶间;三是每周最后半天,对组培室整个环境打扫消毒,清洗拖鞋和白大褂,并进行高压灭菌;四是培养室平时只有小组长能进出,其他人一概不能进入;五是每个实训项目按照操作手册和标准视频进行。
5提升植物组织培养授课教师的实训能力
充分利用节假日时间,加大双师型教师、骨干教师和学术带头人的培训力度。实训过程中可邀请有植物组织培养经验的管理人员,开展组织培养管理指导工作。积极开展产学研合作,建立联合培养学院,一方面给学生提供工学结合的跳板,另一方面培养一大批熟知生产实践、理论联系实践、产学研相结合的双师型老师。
6结语
为培养理论扎实、技能娴熟、会创新创业、有研究能力的职业人才,南阳农业职业学院逐渐探索出适合植物组织培养综合实训的教学策略,2018届和20138名学生进行了植物组织培养综合实训教学改革,通过问卷调查,学生满意度提高到57%,学生普遍认为相比简单的技能操作训练,实训内容的丰富度大大提高,激发了自己的学习兴趣和探究欲望,实现职业人、创业人和科研人三个梯度的跨越,充分满足了学生的毕业需求。
参考文献:
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关键词:高等职业教育;实践教学
高等职业教育是社会发展和科技进步的产物,是我国教育体系中的一个重要组成部分,也是我国职业教育的发展趋势。高等职业教育的培养目标是按照社会职业的需要,培养生产、服务、管理第一线需要的具有综合职业能力的高级技术应用型专门人才。
为了培养符合社会需要的应用型高技能人才,高等职业教育工作者在实践教学方面做了许多努力,进行了多方面的改革和探索。目前,已形成了两种基本的实践教学模式,即校外实训基地实践教学模式和校内实验实训室实践教学模式。校外实训基地实践教学模式,就是学校与相关企业建立起一种比较稳定的联系,学校将企业作为学生的实践教学基地,让学生到实践教学基地进行实地实践的一种教学模式。这种模式在真实性和参与性方面的优越性是显而易见的。校内实验实训室实践教学模式,就是在教研室管理下,实践教学完全依附于课程设置和进度而组织学生进入实验实训室进行实践活动的一种教学模式。这种模式在一定程度上能够较好地控制学生的实践过程,保证实践教学计划的执行,并且投资少,见效快,因而大多数学校都采用这种实践教学模式。它在高职教育的起步阶段,确实发挥了一定的作用,但随着高职教育的深入发展,这种传统的实践教学模式,存在管理分散、重复建设、规模小、效率低等问题。
东北林业大学园林花卉专业是在园林学院园林专业的基础上,为培养适应园林花卉生产、应用、经营、销售和管理等方面职业技术岗位第一线所需的技术人才,解决本科教育培养的毕业生就业取向不能满足高寒地区对技术应用型人才需求的矛盾而设立的。自1999年招生以来,我们本着培养具有基础理论知识和专门知识、较强的技术应用能力、良好的职业道德和敬业精神的应用型专业人才的目标,在师资队伍建设、课程体系建设、教学计划修订、教学内容整合、实践及实训环节改革等方面进行了实践与探索。经过7年多的教学改革实践,在加强学生综合素质、实践动手能力方面取得了显著成效,积累了一些经验。
一、以市场、能力为坐标调整教学计划,优化课程结构
教育部下发的《关于普通高等学校修订本科专业教学计划的原则意见》、《普通高等学校本科专业目录》和《普通高等学校本科专业设置规定》等文件要求,高校应加强教学计划管理,适时修订教学计划,以培养适应21世纪社会经济发展需要的基础扎实、知识面宽、能力强、素质高、富有创新精神的专门人才。编制科学的教学计划,必须广泛深入开展调研,确定专业岗位群,然后将岗位群所含的工作职责与任务进行逐一分析,进一步确定专业目前与未来的职业能力结构,并以岗位职业能力为本位,分解成学年、学期的阶段性目标,落实到不同阶段的理论课程和实践课程中去,同时建立相应的能力考核指标体系。
社会在变革,教学计划就需要紧跟时代,以职业岗位能力的要求为目标组织教学,形成“以职业能力为本位”的教学指导思想;以社会需求为目标、技术应用能力培养为主线,设计教学体系和培养方案;以“应用”为主旨和特征,构建课程和教学内容体系。基础理论教学以应用为目的,以“必需”、“够用”为度;专业课应加强针对性和实用性;实践教学的主要目的是培养学生的技术应用能力,在教学计划中应占有较大比例。构建教学体系的基本依据是人才培养目标,人才培养规格不同,教学体系亦不同。因此,人才培养要适应社会需求,教学计划应根据形势发展而不断调整。我们根据园林花卉专业教学改革的要求,本着以市场需求为导向、以能力培养为目标的原则,坚持面向生产、服务与管理第一线设置课程,解决了原计划中存在的课程设置不够合理、教学内容针对性不强、实践教学时数不足等问题,构建了以技术应用能力和综合素质培养为主线、由6个课程模块组成的理论课程新体系。6个模块是:人文类、基础课类、花卉应用类、树木应用类、经营管理类和选修课模块。由6个模块组成的理论课程新体系将理论教学体系按不同的授课内容及相互之间的关系联结起来,使理论课教学体系系统化,使其知识内容合理化、课程设置科学化。
根据高职、高专学生的特点,新的教学计划对10多门课程的教学内容进行了整合组装。例如,将原来的花卉装饰设计、室内绿化两门课程整合成一门植物装饰设计课,将过去单纯的装饰设计和室内绿化扩大为植物装饰设计等内容,在减少了18学时的同时,丰富了教学内容,使学生掌握了更多的专业知识。
在理论课的改革中,我们遵循以技术应用能力和综合素质培养为主线的原则,注重模块培养的特点、模块之间的相互联系,使其形成一个完整的体系,以达到教学改革的目的。我们根据改革的原则调整教学计划,总学时由2018过渡到2442,课程体系从原来试行时的“本科模式的缩影”到现在具有一定特色的体系,课程门数由少到多再由多到少,实践教学与理论教学的比例逐年增加,从以前的0.795:1到目前的1.16:1(不含社会实践、公益劳动、军事训练等)。
二、注重实践性,强化实践教学
实践教学是培养专门人才不可缺少的、重要的教学环节,其教学过程比理论教学更具有鲜明的方向性,同时对学生的个性心理和行为习惯发展具有更强的影响力。通过改革,我们感到实践教学与理论教学一样有系统性、循序渐进性、整体性。在教学过程中,我们十分注重学生的主体性、体验性,做到“教、学、做”合一,学练并重。目前,我校园林花卉专业实践教学体系分为3个层次:
第一,基本技能培养。基本技能培养是最基本的层次,其任务是验证书本理论,从而巩固和深化所学理论知识;培养学生进行科学实验的能力,使学生掌握科学实验的基本方法和基本操作技能;培养学生实事求是的科学精神、理论联系实际的学风和严谨治学的态度。例如,园林植物实习过去仅仅是作为一门课程,单独进行植物识别实习,与其它课程联系不够紧密,效果不够理想,而新的实践教学体系打破了单纯的植物识别环节,增加了园林植物应用实习,学生不但认识了植物种类,而且懂得了园林植物在城市绿化中合理应用的事例,使教学内容有机连接,内容充实,实习效果较好,达到了一举两得的目的。
第二,专项能力培养。专项能力培养使教学实习进入了一个较高的层次,其主要特点是在基地实训场所进行实际技能的训练。例如,花卉、观赏树木栽培园林苗圃课程的实习,分给每个学生5-10m2的试验地、1-2个品种,学生从采种做起,播种、育苗、苗期管理全部由学生负责,教师只提供指导,学生不但从实践中发现了问题,学会了分析、解决问题的方法和技能,而且提高了劳动观念,克服了以往学生只能在假设的环境中试验的不足,培养了学生理论联系实际的学风和严谨的治学态度。
关键词:数控;实训;思考
近年以来,国家为加快和巩固高技能人才的培养,提高中国制造业的核心竞争力,出台许多了政策措施,目的在提升先进制造技术在机械制造业中的含量。数控技术作为先进制造技术的核心,是实现自动化、网络化、揉性化和集成化的基础,具备超一流的数控应用技能,已经成为企业用人的重要标准。作为培养高技能人才的职业技术院校遇到了前所未有的机遇和挑战,各院校纷纷设立与数控技术有关的专业,并对传统制造类专业教学计划进行调整,增开数控技术课程,取得了可喜的成果,使我们感到数控技术后备人才的培养大有希望。
但是,受到历史原因和各种条件限制,许多院校在选择数控实训设备时,缺乏对市场的深入调研和数控技术未来发展前景的了解,盲目从事,人云亦云,特别是新建院校,更是无从下手,很容易产生各种误区,最终导致选择的数控设备不合理,不适用,缺乏瞻前性,给学校的发展设置了难于逾越的瓶颈。
就此,笔者从一个数控技术教学者的角度谈谈看法。
合理数控设备的比例
合理数控设备的比例,是要解决的首要问题。现在很多学校的数控加工实训都是以数控车床为主,铣床为辅,其比例大约是10比1~2左右,其原因主要有以下几点:(1)车床加工范围很大,各种类型零件的首道工序几乎都可以在车床上完成,现在车床几乎占整个金属切削机床的30%左右;(2)车床在价格上比铣床便宜得多,容易接受,特别是国产经济型数控车床价格优势更明显;(3)车床生产厂家多,历史悠久,技术相对成熟,供货范围广。
而今,随着先进制造方法的广泛应用,传统的加工方法受到挑战。首先,车削加工将不再是金属切削的主要方法,数控车床的价格优势已不很明显,特别是数控车床是二轴连动控制,生成程序简单,加工范围受到很大限。其次,从发展的眼光看,我们生活在三维空间里,数控铣床是三轴联动,能形象地描述零件几何体的形状,更有效地训练学生的思考方式和动手能力,越来越多的零件由原来的直接加工转变为由模具制造出来,而适合模具制造的数控铣床(加工中心)会越来越多。再次,CAD/CAM的发展使三维设计广泛应用于实际加工,特别是应用于模具制造中,数控铣床与CAD/CAM的无缝对接把模具制造推向前所未有的崭新时代。企业对数控铣床(加工中心)的需求量明显上升,熟练其操作、能编程、懂调试、会维修的复合型人才备受青睐。
鉴于以上原因,作为培养数控技术应用人才的职业技术院校,应逐步加大数控铣床在数控实训设备中的比例,将实训重点由原来的数控车床为主的两轴联动加工,逐步过渡到以数控铣床(加工中心)为主的三轴联动加工,这样培养出来的学生将更符合社会的需求。可以想象,一个只懂数控车床操作和简单二维G代码的毕业生与一个既会数控铣床操作、又懂三维编程的毕业生相比,就业的几率和待遇差距会很大。
优化数控系统的配置
数控系统是数控机床的核心,影响着数控机床的技术性能和功能范围。而专用CNC系统之间互不兼容的弊病,使数控机床不能在不同厂商的不同平台上运行,所以,开放式数控系统是未来数控机床发展的趋势。眼下国内市场上数控机床所配备的数控系统多为FANUC—Oi和SIEMENS—802系列系统,各种版本的数控技术教科书也都是以上述两种系统为模板编写的,所以选择配有以上两种系统的数控实训设备是理所当然的,但是这两种系统相对价格比较便宜,功能相对比较弱,属于普通型数控系统,是日本FANUC公司和德国西门子公司配套给国外机床制造商的。日本FANUC公司和德国西门子公司现在已经不用上述系统配备数控机床了,而是用FANUC160i/180i/210i、SIEMENS840Di,因为这些数控系统都是开放式的,属高端系统,其功能齐全,价格昂贵。
所以,在选择数控机床的数控系统时,可以选择一定量的FANUC—Oi和SIEMENS—802系列系统,同时也要考虑选择一定量的其他系统,特别是开放式数控系统,尽量做到合理配置,既有经济型、普通型,又有少量高档型。考虑到学校主要是用于培训和教学,对机床的精度要求不高,为了缓解资金压力,一般应尽量选择国产数控机床。
先进的机床结构配置
数控铣床在结构上大体经过了三个阶段。
初期数控铣床的主要结构特点是工作台升降式,与普通铣床工作台结构基本相同,工作台除在X和Y方向运动外,还要随升降台在Z方向上下运动,这种结构的最大缺点是Z轴伺服电机要承受包括工作台、工件重量及切削力等负载,运动控制困难,不利于加工速度和加工精度的提高,应作为回避的对象。
第二阶段即在我国最常见的床身式数控铣床,其特点是工件只随工作台在X和Y方运动,Z轴方向由滑座带主轴上下运动,受国外产品的影响,机床在主轴单元、数控刀架和转台、刀库和机械手、滚动丝杠副、滚动直线导轨等数控机床功能部件及刀具刀柄有了明显改进,机床的可靠性、速度和精度有了很大提高,现在工厂里多数铣床几乎都是这种结构,应作为重点选择的对象。
第三阶段即龙门式结构,这种结构的最大好处是机床的刚性好,因而精度容易提高,速度也快,在我国经济发达地区得到了非常迅速的推广和应用,是数控铣床结构的发展趋势,在资金允许的情况下可适量考虑选择,体现数控实训设备的不凡实力。
经济型数控车床的结构与普通卧式车床基本相同,其主要特点是水平床身,前置转塔刀架,价格低,应用范围广,现在工厂里多数数控车床几乎都是这种结构,应作为主要选择对象,在资金允许条件下,可选择适量倾斜床身后置刀架型结构,以扩展学生的知识面和对数控车床的全面认识。
另外,选择一定量的其他数控设备如数控高速雕刻机、数控电火花线切割机、数控电火花成型机、数控对刀仪等,从实用性、价格及加工功能范围来看都是很有必要的。
总而言之,数控技术教学设备配备要受到许多因素特别是资金和理念的影响,集有限资金,如何配置既能充分满足教学实训要求,又不陈旧落后,且体现数控技术发展水平的数控设备,是值得职业技术院校深思和考虑的问题。
参考文献:
[1]吴玉厚.数控机床电主轴单元技术[M].北京:机械工业出版社,2006.
实验教学培训心得体会
吴家庄学校 吴建芳
我认真观看了线上实验教学培训,通过培训,我感觉收获非常大,作为一名小学科学教师,我深感自己在实验教学上的不足。科学实验是学习科学课的根本,我们如何上好小学科学实验第一课、科学实验的类型、实验学业考核方略以及实验室管理等理论知识,介绍了整个小学科学教学中实验教学的经典教学案例、仪器操作技能和方法以及如何自制教具等。培训紧扣国家科学课程标准,它能适应不同类型学校的实验教学,适应各种版本教材的实验教学,实验教学培训给今后小学科学实验教学指明了方向。
在以往的科学教学中,我忽视了学生动口、动手、动脑能力的培养,忽视了学生探究外部世界的愿望和探索世界的方法。科学课应该让学生在学习过程中体验探究的过程,用直观的手段、科学的精神解答学生心中的疑问,让学生大胆的提出假设,敢于质疑,最后找到答案,得出结论。我想起了以前所教的一堂课《磁铁能吸引什么物体》,本课在科学知识方面,我以为学生都已经知道了,学生从小就玩磁铁,都知道磁铁能吸铁,没有什么好深入的,没必要深究下去。于是我在教学中就轻描淡写地进行了讲解和简单的演示实验,学生们都说懂了,不要讲了,导致学生学习兴趣全无,感到索然无味。现在回想起来觉得自己太把教材看简单了,当初学生是完全懂了,还是一知半解?是所有学生都懂了,还是知道的仅仅是一小部分?为何不让每个学生动手实践,亲自体验或者提出这样那样的问题呢?看了实验教学培训后,我感觉这是一种教学上的失误,今后要认真加以改进。通过这次实验教学培训给了我很大的启发,教师不能想当然地认为学生已经知道了,就没有必要去探究了,在教学中再遇到同类的教学内容时,处理一定要尽量地细腻一些,尽量通过实验,使学生动手让学生体验、认知、理解。这样,才能使学生在科学课上把生活中积累起来的,比较模糊的科学知识理顺、理清,建立真正的科学概念。自此,我也认识到科学实验的巨大作用。
通过这次实验教学培训我认识到科学的魅力就在于让学生亲自去尝试,去体验,去感悟,在这一课中磁铁能吸铁这一知识学生习以为常,但要让学生认识到科学研究要用事实说话,并能亲自去证明,就要花一番功夫了,通过实验就是让学生在大量的事实面前感受到磁铁到底能吸什么。学生对磁铁的了解虽然是比较丰富的,但也是零碎的,来源也是各不相同的,学生个人的认识水平与自主探究的水平都是有差异的,如果我提供给学生丰富的实验材料,让学生自己去探究,去发现,并作好记录,既让学生有了一定的探索自由度,照顾到了学生的个体差异性,又给了学生合作的机会,收到的效果自然事半功倍,但我当时却没这样做,现在想起来感到很遗憾,看了实验教学培训后,我觉得在今后的小学科学教学中注重科学实验,培养学生动手操作的能力,让实验教学真起到教学上的作用。
为此,我们用了两年的时间,在提高中小学教师培训的有效性方面做了积极的探索和尝试,取得了一定的经验,形成了以下一些具体可操作的培训模式。
1.以学科分班制为单位的探索。采用分学科小班制的形式确保了培训的时空和课程有计划的实施,避免了高中、初中、小学、幼儿园教师共聚一堂,表面上看热闹非凡,实质上其背后却极度不和谐的局面。班级的成员来自不同学校,他们有不同的学科背景、学校文化背景,能真正实现相互间经验的分享和智慧的挑战。另外,在培训班中,教师们结识了许多新朋友,形成了友好的学习共同体。许多老师在长期的教学中积累了丰富经验,形成了自己的教学特色,在每一次的小组活动、课堂展示、专题讨论、头脑风暴中都能施展智慧和才华。同时在课程内容设置方面更具针对性,班级组织和教学事物上更便于管理。
2.专家与一线教师结合是提高培训质量的一项有力措施。培训班采取与各类院校合作的形式,两年中邀请了教育部、北京师范大学、华东师范大学和省内的许多院校的专家教授,特别是有几位在国内学术界享有很高声望的著名博导,如华东师大戚业国教授、北京师范大学毛亚庆教授、云南师大教授、EEPO创始人孟照彬教授等作学术专题报告,邀请了上海、江浙一带和本省一些有造诣、有特色、有风格的优秀中学校长、特级教师进行学科指导、谈为师的认识和经验,邀请市教科所教研员谈教育科研的方法和途径。专家与一线教师渊博的知识素养,昂扬饱满的激情,丰富的实践经验等都能激发了参训教师的学习积极性和主动性,使他们不仅仅对自己的教育教学得到深刻的理解和认识,更为他们教学生涯指明了新的方向,让他们“走近名师”,开阔思路,成为激励他们不断求索的力量源泉。
3.举行研讨式、论坛式和对话式的互动活动。传统的模式是把教师集中起来,采用班级授课制的方式,要求他们成为“学生”来接受培训,缺乏参训学员与教师面对面的交流和探讨,缺失了互相间的智慧与智慧的交流、知识与知识的互融。对此,我们采用“示范课”、“研讨课”、“说课”对教师进行培训。老师们就教学中的重点、难点、关键点、弱点、疑点等处展开共同研讨,对本课的设计理念、特色、教学思路、教学过程安排等处,通过课堂观摩、说课、评课等形式,教师充分发表自己的看法。如我们举行的学科高峰论坛活动中,要求参训教师用个人提供的教学案例上示范课,进行集体点评,大家踊跃发言,总结出上课的优点、长处,同时分析不足,并请来自上海市和江浙的特级教师结合课堂教学实际对教师进行初步诊断,引导他们有针对性地探讨问题,拓展教师解决教学疑难的思路,提高了参训教师实施课堂教学实践的能力。同时,参训教师有机会与专家面对面的思想碰撞,在宽松和谐的氛围中进行对话,与专家间形成了良好的合作关系。另外,在省级骨干教师中,为使参训教师得到专家和指导老师具有针对性的指导和帮助,我们邀请到全省各学科一线的特级教师与院校经验丰富的教授共同协作,担任各学科的指导专家,采用说课评课、案例分析等方式,与学员平等对话,相互讨论,进行互动反思。先由学员将自己对课堂教学的理解、困惑、问题提出来,再由学科专家或导师针对具体情况进行培训、指导,提出改进策略与建议,帮助学员排忧解难。在骨干班主任培训中,邀请了全国优秀班主任作主题报告,现身说法,与参训教师一道分享自己班主任工作体会和心得,受到了参训教师的热烈共鸣和欢迎。
4.参加课题研究。我们希望参训教师通过参与科研课题的系统研究,解决教育教学中的真实问题,提高自己的科研素养。为此我们专门邀请了市教科所专家就教师教研能力的培养和校本教研的途径措施为参训教师作了专题报告。另外,通过课题研究为载体,围绕大家共同关心的话题,确立教研课题,建立学习共同体,让他们彼此之间经常在学习过程中进行沟通、交流及分享各种学习资源,共同完成一定的学习任务,同时,成员之间形成相互影响、相互促进的人际关系,达到了持续有效发展的目的。
5.面向实践,将培训目标转变为具体的培训行动。这既体现在从教师的实际出发、从学校的实际出发,又体现在从教师专业化发展需要出发,从我国基础教育课程改革的需要出发;既体现在学习的内容要能联系实际,引导教师指导实践,又体现在参训教师能运用理论省察自己的工作,反思自己的经验,评议自己的行动。学校是教师专业发展的立足之地,校本培训和校本教研的开展,特别是课堂教学的实践,是教师专业能力提升的主阵地。参训教师的自主与主动、自立愿景、自拟计划、自我实施、自我调节、自我总结才是培训工作顺利性、有效性的关键。所以,在培训过程中,我们指导每位参训教师根据学习的知识,结合个人实际,制定了教师个人专业发展规划表、校本研修计划表、实施表和学科小组校本研修方案,并要求在培训后进行研修与实践,专家进行跟踪考察。