“做中学-学中教-教中做”合一的教学实践

“做中学\学中教\教中做”合一的教学实践

摘要:怎样在新时期职业教育改革和发展的背景下进行教学改革,是广大一线教师探索和努力的方向。近几年来各地职业院校积极参与全国、省、地、市技能大赛,形成了校校有比赛、人人都参加“普通教育有高考,职业教育有技能大赛”的局面。为了能让技能竞赛项目融入教学,采用项目引导教学法,通过“做中学、学中教、教中做”合一的教学过程来实现学生对专业知识和技能的掌握及熟练运用。

关键词:技能竞赛项目;项目引导教学法;做中学、学中教、教中做

近年来,中等职业教育坚持“以服务为宗旨,以就业为导向” 的办学方针,面向社会、面向市场办学,大力推行工学结合、校企合作、顶岗实习的人才培养模式,确立了为社会主义事业培养数以亿计高素质劳动者和技能型人才的目标。为进一步深化教学改革,加强学生职业技能,提高人才培养质量,教育部联合有关部门于2007年、2008年、2009年先后在重庆、天津举办了全国职业院校技能大赛,各地职业院校积极参与,形成了校校有比赛、人人都参加“普通教育有高考,职业教育有技能大赛”的局面。特色鲜明的职业院校技能竞赛活动已经成为新时期职业教育改革和发展的重要推进器,是促进教学改革的重要抓手和职业教育制度建设的一项重要内容。

一.提出工作任务

学生根据YL-235A机电一体化设备组装与调试实训考核装置安装图、气动系统图、电气控制原理图完成实训考核装置的传送带输送机组装、气动机械手组装、供料装置组装、机械设备的组装、电气控制线路的连接、气路连接与调试。设备组装与调试完成后进行简单程序的输入并调试。在提出工作任务过程中强调多媒体和视频的运用,让学生在形象、仿真的环境中主动思维和探索。以此来引导学生、启发学生、调动学生的学习积极性。

二、实施工作任务

学生按要求进行组装、连线、调试。通过操作使学生掌握机械设备装配图、电气控制原理图、气动系统图的识读;各部件、器件的名称、符号和作用;组装的技巧;安装的要求;接线流程;分配PLC输入输出点;电气检查与调试;气管的连接与绑扎;气路检查与调试;传感器检查与调试;简单控制程序的输入与调试。理论知识和操作要点只有通过操作才能真正掌握。

1.安装调试步骤:①.参照安装示意图将设备组装完成。②.根据实际情况将各个组件的衔接位置调节准确(特别是搬运机械手的抓取位置和放开位置)。③.将设备上的线(包括传感器、电机、电磁阀、磁性开关、警示灯等)按照引线图均引到接线端子上。④.根据实训控制原理图,进行实训连接。⑤.确认上述连接无误后(特别是电源部分,不要有短路;传感器、磁性开关、警示灯的线参考接线流程)。⑥.连接通讯线缆,通过电脑进行控制程序的传送。⑦.程序传送完毕后,进行上电调

试。⑧.启动之前要求各个气缸均要回到初始位置(机械手摆在左边,其余气缸全部缩回到位);

2.接线要求

连接导线型号、颜色选用正确;电路各连接点连接可靠、牢固,不能出现短路或者断路状况。外露铜丝最长不能超过2mm;接入接线排的导线都需要编号,并套好号码管;号码管长度应一致,编号工整、方向一致;同一接线端子的连接导线最多不能超过2根。

3.接线流程:①.从线架上取下黑色的连接线,将送料电机蓝色接地线、信号灯上的蓝色接地线、电磁阀的绿色线接地线在工作台的接线排上通过串联方式进行连接,引出输出控制电源接地线(按钮模块0V)。②.磁性开关的蓝色接地线以及3线制的传感器的蓝色接地线在工作台的接线排上通过串联方式进行连接,引出输入控制电源接地线(按钮模块0V)。③.将信号灯的红色正电源线以及3线制传感器上的棕色电源线通过串联的方式连接,引出输入控制电源24V上。以上两组接线分别引出接地线连接到按钮模块的24V电源上,引出按钮模块上的0V电源线连接到PLC的COM端上。④.接下来对按钮模块上需要使用的器件和PLC模块上的相关接线连接,将按钮模块上需要使用的启动按钮、停止按钮、等控制元件的上端黑色端子通过串联的方式连接到按钮模块的0V上;电源指示灯、启动警示灯、停止警示灯、蜂鸣器等元器件的一端串连到按钮模块的0V上。⑤.将两线制的棕色线、三线制的黑色线、启动按钮、停止按钮、急停开关等控制元件的下端绿色端分别连接到PLC模块相对应的输入地址上。⑥.将警示灯的红绿信号线、转盘电机的红色线、电磁阀的红色线的一端分别连接到PLC模块相对应的输出地址上。

4.分配PLC输入输出点

确定输入点数

根据动作过程,所用检测传感器占用的输入点数为18个;启动、停止、需要2个,共计20个输入点。

根据工作过程和气动系统图,我们可以确定完成自动搬运分拣系统所需要的输出有:

①.送料电机运行,需要1个输出。②.机械手动作有:机械悬臂前伸、后退,手臂上升、下降,手指抓紧、松开,机械手左摆、右摆。共需要8个输出。③.推手动作:A气缸、B气缸、C气缸动作,共需要3个输出。④.皮带输送机运行:根据技术要求,皮带输送机由变频器控制,要求1种速度、正转运行,所以变频器共需要2个控制端,占2个输出。⑤.指示:包括启动警示灯、停止警示灯,共需要2个输出。

由以上分析可知,完成自动搬运分拣系统共需要占用PLC的输出点数16个。

5.电气检查与调试:①.首先各自互相检查一下有无短路或者断路现象,再检查一下输入、输出地址是否正确。②.接通电源电检查按钮模块、PLC模块以及变频器模块电源是否正常。③.观察检测到气缸位置的两线传感器是否有信号,检测三线传感器是否能正常工作,各个机械部位的传感器、磁性开关是否安装到位。

④.拿出3个不同的工件,根据任务要求调节用于物料分检的三个传感器的位置和灵敏度满足分拣要求。⑤.拨动变频器正反转手动开关,检查变频器工作是否正常,并观察安装好的传送带电机的同轴度,(若电机或者传送带上的推料汽缸晃动,说明同轴度没对好,断电后进行调节)如果同轴度不好要做微调。

6.气路检查与调试:①.打开气源,调节调压阀的调节旋钮,使气压为0.4MPa～0.6MPa。②.检查通气后所有气缸能否回到项目要求的初始位置。③.观察是否有漏气现象,若漏气,则关闭气源,查找漏气原因并排除。④.调节气缸运动速度,使各推料气缸运动平稳无振动和冲击;推料动作可靠,且伸缩速度基本保持一致。

7.传感器检查与调试:①.检查落料口的光电传感器能否可靠检测从落料口放下来的物料。②.检查电感传感器能否检出所有从传送带上通过的金属物料;第1个光纤传感器能否检出所有从传送带上通过的白色物料;第2个光纤传感器能否检出所有从传送带上通过的物料。③.检查各磁性开关能否在推料气缸动作到位时按要求准确发出信号。

对于工作不符合要求的传感器应及时进行位置和灵敏度调节,确保其符合设备检测的需要。

8.简单控制程序的编写输入与调试

只要求学生能掌握简单程序的编写输入并调试传感器与气路,让机电一体化设备动起来,让学生看到自己组装的成果,进一步激发学生的学习兴趣。

检查工作任务

制定评分标准,让学生与学生之间互相检查、互相提问、互相回答、互相点评,发挥

学生的学习积极性。通过技术资料让每位学生明白操作要求和规范,通过不断的公开点评,让大家认识到不足,不断改进和提高。并对工作任务设置一定的故障,组织学生调试,或让学生自行排除。教师在学生调试完成后,应对故障原因进行分析、提问、讨论和解答,以深化学生对理论知识的熟悉。

在整个工作任务完成之后,应将全体学生召集起来开展必要的讨论,在讨论过程中让学生各抒己见,相互交流,培养学生在工作中采纳最佳方案的思想。

在实训后学生所写的实训报告中,几乎每个同学都有较为深刻的感受和收获。潘灵敏同学说:本次实训使我的理论与实践得到了很好的结合,既掌握了机电一体化应用技能,同时也让我体会到工作必须耐心、细致、吃苦耐劳,在实践过程