变频应用技术课程教学做一体化教学模式的探索

【摘 要】在变频应用技术课程教学中采用教学做一体化的教学模式，教学效果明显，学生的知识技能得到切实提高，从而有效地提高学生的就业能力和岗位适应能力。

【关键词】变频应用技术 教学做一体化 教学模式

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2014）12C-0149-03

一、教学做一体化教学模式

教学做一体化教学模式是在借鉴和学习国外的先进教育教学理论的基础之上，我国的职业教育研究者和广大教师结合国内的具体职业教育实践现状，摸索出的一套本土化的教学模式，它在我国中高职教学中已被广泛采用。它的内涵是在教中做、做中学，做是核心，教师的教学行为和学生的学习行为、知识传授和职业能力训练相互交融。实施一体化教学，课程设置要从以理论思维为主，变为以能力训练为主;课程内容从以知识、概念、定律、逻辑推导为载体，变成以完成项目任务为载体;授课方式从以教师讲解为主、学生被动听讲，变为教师积极引导，学生主动参与操作、积极探索新知;课程评价从老师讲好为准，变为以学生学好为准。《教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》中明确提出：“改革教学方法和手段，融‘教、学、做’为一体，强化学生能力的培养。”《国务院关于加快发展现代职业教育的决定》中明确提出：“推进人才培养模式创新。坚持校企合作、工学结合，强化教学、学习、实训相融合的教育教学活动。推行项目教学、案例教学、工作过程导向教学等教学模式。”为有效提高学生的知识技能，在课程教学中采用教学做一体化教学模式，进行探索及实践。

二、变频应用技术课程的定位

该课程是机电一体化专业的专业核心必修课程，教学目的是：一是掌握通用变频器的基本结构、工作原理;二是掌握通用变频器基本控制电路的接线、参数设备、操作;三是掌握通用变频器典型应用;四是掌握通用变频器的维护方法。它的前续课程有电工电子基础、电力电子技术、电机与电气控制，通过该课程的学习，为自动生产线安装调试与维护、毕业设计等后续课程打下基础。

三、教学做一体化教学模式探索及实践

（一）整合教学内容，编写一体化教材

为适应教学需要，我们在原有理论教材（《变频器的应用与维护》，华南理工大学出版社）、实训教材（《变频器操作实训》，机械工业出版社）的基础上，结合我院设备的实际，编写了《变频器应用》一体化教材，整合后的教学内容如表1所示。

表1 《变频器应用》教学内容表

项目 内容 教学目标 备注

项目一 变频器的认识 1.了解变频器的基本工作原理、类型及其应用。2.熟悉变频器的外形、结构及组成部件。3.掌握变频器的拆装步骤和方法。 变频器的基础

项目二 变频器的选用与安装 熟悉变频器的选用原则，掌握变频器的安装要求、安装步骤和方法。

项目三 变频器键盘面板的基本操作 熟悉变频器的键盘面板操作体系，掌握键盘面板的操作方法，能够操作富士FRN0.4G11S-4CX变频器的面板。

项目四 点动运行控制电路 熟悉变频器的外形结构和基本使用控制要求，能够对富士FRN0.4G11S-4CX变频器进行点动控制接线，熟练掌握基本操作和有关参数设置，通过键盘面板和外部端子信号控制变频器的点动运行。 变频器的基本控制电路

项目五 正转连续运行控制电路 熟悉变频器的外形结构和基本使用控制要求，能够对富士FRN0.4G11S-4CX变频器进行正转连续控制接线，熟练掌握基本操作和有关参数设置，通过键盘面板和外部端子信号控制变频器的正转连续运行。

项目六 正、反转运行控制电路 熟悉变频器的外形结构和基本使用控制要求，能够对富士FRN0.4G11S-4CX变频器进行正、反转控制接线，熟练掌握基本操作和有关参数设置并熟悉所涉及的参数功能，熟悉掌握通过键盘面板和外部端子信号两种模式控制变频器的正、反转运行。

项目七 外接两地控制电路 熟悉变频器两地控制的设置方式，掌握变频器两地控制的外部接线，能够对富士FRN0.4G11S-4CX变频器进行相关参数设置，熟悉所涉及的参数功能和两地控制运行的操作方法。

项目八 PID控制运行操作 熟悉变频器在自动调节控制中PID的应用，掌握变频器PID控制的外部接线和各参数的设定方法，理解PID控制的意义及各参数含义，能够对富士FRN0.4G11S-4CX变频器进行PID控制的相关参数设置和运行操作。

项目九 多段速控制电路 熟悉变频器多段速控制的设置方式，掌握变频器多段速控制的外部接线和各参数的设定方法，理解多段速各参数的意义，能够对富士FRN0.4G11S-4CX变频器进行多段速的相关参数设置和多段速运行控制。

项目十 程序运行操作控制 掌握变频器程序运行的操作方法，掌握变频器程序运行控制的外部接线和各参数的设定方法，理解程序运行各参数的意义，能够对富士FRN0.4G11S-4CX变频器进行程序操作运行控制和相关参数设置。

项目十一 变频器模拟量控制 掌握变频器模拟量控制运行的操作方法，掌握变频器模拟量控制的外部接线和各参数的设定方法，理解模拟量控制各参数的意义，能够对富士FRN0.4G11S-4CX变频器进行模拟量控制和相关参数设置。

项目十二 变频器在生产线中分拣工件单元的应用 掌握变频器在生产线中分拣工件单元的应用;掌握SIEMENS MM420变频器的使用方法。 变频器在典型控制系统中的应用

项目十三 变频器在恒压供水系统中的应用 掌握变频器在恒压供水系统中的应用;掌握恒压供水系统的操作方法。

在教学中采用一体化教材+设备技术手册方式，以强化学生的工程素养。

（二）建立一体化教学场所

通过整合教学设施及设备资源，建立满足教学做一体化教学场所，将原来理论教学、实训教学分别在普通教室、实训室进行，调整为在一体化教学场所进行，所建立的一体化教学场所如图1所示。

图1 教学做一体化教学场所

（三）配备一体化教师实施教学

我们参考天津职业技术师范大学提出的“双师型”和“一体化”教师的标准，如表2所示。

表2 “双师型”和“一体化”教师的标准

教师类型 定义 标准 备注

“双师型”教师 指既能讲授专业理论课，又有一定实践经验（即具有所教专业相关的社会职业岗位经历、资格或能力）的教师。 大学本科及以上学历，具有中级以上专业技术职务，具有两年以上的相关专业经历或具有高级工及以上职业资格，接受过系统教育理论的培养和培训。 二者的关系：“一体化”是“双师型”的一部分，因为“双师型”要求实践经历，但不一定必须具备承担实践教学特别是技能训练的能力。

“一体化”教师 指既能从事专业理论教学，又能指导技能训练的教师。 大学本科以上学历，具有中级及以上专业技术职务，具有高级工以上职业资格，接受过系统教育理论的培养和培训。

在实施变频应用技术教学做一体化教学中，参考此标准并结合我院的具体情况，教研室配备了3名专业教师开展该课程教学，教师的具体情况如表3所示。

表3 “一体化”教师情况

教师 学历 职称 职业资格 企业工作情况

教师1 本科 高级工程师 高级技师 外聘（来自企业）

教师2 研究生 副教授 高级技师 有企业工作经历

教师3 研究生 讲师 高级技师 有企业工作经历

在教学中，这些教师扎实的专业理论基础、丰富的工程实践经验发挥了明显的作用。

（四）改变考核评价方法

改变考核方法，以达到真实反映学生掌握变频器应用技能情况的目的，考核方法构成如图2所示。

图2 课程考核评价方法构成

考核方式采用过程评价（40%）+集中考核（60%）方式：过程评价的内容包括实训报告、综合作业、各阶段学习评价（每个项目均有学习评价表），学习评价表如表4所示。

表4 学习评价表

序号 内容 配分 等级 评分标准 自评 互评 教师评

1 根据给定电路图进行接线 30 30 接线完全正确

20 接线错1处

10 接线错2处

0 参数多处出错

2 参数设定 30 30 方法及步骤完全正确

20 方法及步骤完全基本正确

10 方法及步骤不熟练

0 方法及步骤不正确

3 通电调试 30 30 通电调试结果完全正确

20 通电调试结果错1次

10 通电调试结果错2次

0 通电调试失败

4 安全生产无事故发生 10 10 安全文明生产，合操作规程

8 基本规范

4 经提示后能规范操作

0 不能文明生产，不符合操作规程

5 成绩小计

集中考核分为口试（20%）和实训操作考核（80%）：其中口试重点考核学生在平时学习过程中的知识积累;实训考核重点考核学生对知识技能的应用，考核内容为给出系统控制要求，要求学生设计并绘制主电路图及控制电路图，进行设备安装、电路连接、参数设定、通电调试及运行，评分标准如表5所示。

表5 实训考核评价表

序号 内容 配分 等级 评分标准 得分

1 画出接线原理图 20 20 接线原理图完全正确

16 接线原理图错1处

12 接线错原理图2处

0 接线多处出错

2 根据操作要求进行电路接线 20 20 按线完全正确

16 接线错1处

12 接线错2处

0 接线多处出错

3 参数设定 20 20 方法及步骤完全正确

16 方法及步骤完全基本正确

12 方法及步骤不熟练

0 方法及步骤不正确

4 通电调试、运行 20 20 通电调试结果完全正确

16 通电调试结果错1次

12 通电调试结果错2次

0 通电调试失败

5 安全生产无事故发生 10 10 安全文明生产，符合操作规程

6 基本规范

4 经提示后能规范操作

0 不能文明生产，不符合操作规程

6 回答问题 10

7 成绩小计 100

变频应用技术课程通过实施教学做一体化教学模式，突出了专业技能训练，学生的主体作用得到充分发挥，知识技能得到了切实提高，从而有效地提高学生的就业能力和适岗能力，更好地满足企业的需求，更好地服务社会。

【参考文献】

[1]王小红.项目驱动 发挥主动 克服厌学――论项目教学法克服高职高专英语学生厌学情绪的几点措施[J].北京电力高等专科学校学报：社会科学版，2010（2）

[2]王建，徐洪亮，张宏.变频器操作实训（富士）[M].北京： 机械工业出版社，2007

[3]张淼，冯垛生.变频器的应用与维护[M].广州：华南理工大学出版社，2009

【作者简介】吴有明（1972- ），男，南宁职业技术学院副教授，研究方向：机电一体化专业教学，电气自动化。

（责编 丁 梦）