王超
摘 要:智能化選煤對人才的迫切要求,使得礦物加工專業(yè)對于智能化自動化的課程體系的設(shè)計更加重視,合理的課程體系結(jié)構(gòu)設(shè)置,才能夠培養(yǎng)出更優(yōu)秀的人才,本文通過對涉及選礦智能化自動化的課程設(shè)置的作用以及排課順序進行分析,以及對在合理的理論教學(xué)體系下,預(yù)研項目教學(xué)法對鞏固提高學(xué)生的理論知識與實際動手能力的作用進行闡述,進而確定了礦物加工選煤智能化課程體系結(jié)夠優(yōu)化對學(xué)生培養(yǎng)的重要性。
關(guān)鍵詞:礦物加工;選煤;課程體系
1 前言
礦物加工專業(yè)培養(yǎng)的學(xué)生具有扎實的自然科學(xué)基礎(chǔ)、礦物加工工程專業(yè)技術(shù)及工程管理等基本知識;在礦物(尤其是煤炭)的加工、分選方面,對工藝流程、機械設(shè)備與控制系統(tǒng)具有開發(fā)和設(shè)計、規(guī)劃、管理和鑒定能力,并能分析和解決相關(guān)復(fù)雜工程問題;能夠在礦物加工工程領(lǐng)域成為一名科技工作者、工程師、技術(shù)人員或管理人員。隨著國家智能制造以及智能化選煤廠的提出,礦物加工所在的用人單位對于自動化、智能化方面的人才需求極大,且礦物加工與智能化方面的復(fù)合型人才更是“尋之不得”。
2 現(xiàn)有課程設(shè)置及存在的問題
安徽理工大學(xué)礦物加工工程專業(yè)在選煤智能化方向有著深厚的積淀和實踐優(yōu)勢,在選煤自動化智能化方面也形成了較為完善的培養(yǎng)體系。目前涉及選礦智能化自動化的課程主要有《礦物加工自動控制》《礦物加工過程參數(shù)測試》《微機原理與接口技術(shù)》《數(shù)據(jù)庫》《可編程控制器》《電工電子技術(shù)》《Visual Basic語言程序設(shè)計》等,具備培養(yǎng)智能化自動化專業(yè)人才的知識體系。
目前對于這些課程的教學(xué)順序為:《Visual Basic語言程序設(shè)計》《電工電子技術(shù)》《數(shù)據(jù)庫》《微機原理與接口技術(shù)》《礦物加工過程參數(shù)測試》《可編程控制器》《礦物加工自動控制》,這些課程學(xué)生在學(xué)習(xí)完成后能夠?qū)x煤有較全面的認識,但實踐教學(xué)過程中,往往存在知識交叉等現(xiàn)象,比如礦物加工過程參數(shù)測試在授課過程中會通過可編程控制器中的過程來舉例,但是經(jīng)常學(xué)生根據(jù)開課順序還沒有學(xué)習(xí)可編程控制器課程中的內(nèi)容,因此往往理解上就會出現(xiàn)難度。
3 課程教學(xué)進度匹配
《Visual Basic語言程序設(shè)計》《電工電子技術(shù)》《數(shù)據(jù)庫》三門課程作為選煤智能化自動化學(xué)習(xí)過程所需掌握的基礎(chǔ)理論課程,主要涉及計算機編程、電路分析、電路元器件功能介紹、數(shù)據(jù)的提取與管理等,應(yīng)該放到大一學(xué)年最遲到大二第一學(xué)期來進行教授學(xué)習(xí),為以后學(xué)習(xí)應(yīng)用技術(shù)的課程打下基礎(chǔ)。
《微機原理與接口技術(shù)》作為微電子技術(shù)應(yīng)用以及數(shù)據(jù)傳輸、接口技術(shù)原理介紹的一門課,能夠從底層技術(shù)機理和語言來進行對單片機及接口技術(shù)進行接收和實驗驗證,課程基礎(chǔ)性強,集成度高,理解難度大,因此放在《Visual Basic語言程序設(shè)計》《電工電子技術(shù)》《數(shù)據(jù)庫》之后,同時結(jié)合單片機課程實驗來進行鞏固提高,與強電控制以及控制原理交叉較少,安排在大三上半學(xué)期,屬合理的安排。
對于《礦物加工過程參數(shù)測試》作為智能控制系統(tǒng)信息獲取的核心和前部環(huán)節(jié),具有承上啟下的作用,可以放在《可編程控制器》《礦物加工自動控制》的前面,也可以放在《礦物加工自動控制》的后邊,而不影響整個控制系統(tǒng)的完整性教學(xué),具有較強的靈活性。
對于《礦物加工自動控制》可以理解為一個小的控制系統(tǒng)和一個大的控制系統(tǒng),《可編程控制器》可作為礦物加工自動控制的一個信息處理執(zhí)行和反饋環(huán)節(jié)處理單元,可以理解為控制系統(tǒng)大腦,因此要與《礦物加工自動控制》在同一個學(xué)期進行教學(xué),或者設(shè)置在《可編程控制器》的前一學(xué)年進行教學(xué)。而《礦物加工自動控制》是一個系統(tǒng),是對前面幾面課程的融合與應(yīng)用,應(yīng)該設(shè)置在這幾門課程的最后進行總結(jié)性教學(xué)。
4 預(yù)研項目教學(xué)法相結(jié)合
4.1 預(yù)研項目教學(xué)法簡介
預(yù)研項目教學(xué)法是以學(xué)生為主導(dǎo),根據(jù)學(xué)生不同階段的學(xué)習(xí)情況引入授課老師與企業(yè)的科研項目,以此為平臺,通過理論分析、實踐應(yīng)用案例示范、軟件模擬、實驗驗證等教學(xué)形式來完成教學(xué)活動,在合理的理論教學(xué)體系下,通過項目設(shè)計實踐來鞏固提高學(xué)生的理論知識與實際動手能力,從而達到更好的培養(yǎng)效果。
4.2 實施方案流程及案例
項目實施過程先組織學(xué)生結(jié)合以學(xué)的知識進行項目討論,根據(jù)不同的理論設(shè)計智能控制系統(tǒng)的實施方案,根據(jù)實施方案,設(shè)計檢測測試系統(tǒng)和選擇最佳的執(zhí)行結(jié)構(gòu)和控制器,然后通過控制系統(tǒng)軟件編程來連接系統(tǒng),當(dāng)然學(xué)生可先通過控制系統(tǒng)模擬軟件進行預(yù)先模擬,然后再進行實驗測試完成產(chǎn)品的最終定型。
以選煤廠皮帶輸送保護系統(tǒng)的預(yù)研項目為例,將《礦物加工過程參數(shù)測試》《可編程控制器》《礦物加工自動控制》的知識點以及重點和難點等融入到該項目的任務(wù)書中,項目負責(zé)人以及項目組成員根據(jù)項目任務(wù)書的要求進行項目方案設(shè)計并對項目方案進行可行性分析和討論,確定最終的項目方案和技術(shù)要求等,根據(jù)項目方案和技術(shù)要求等對項目的技術(shù)路線進行規(guī)劃,以及合理規(guī)劃項目進度等,項目負責(zé)人在項目組成員的配合開始實施選煤廠皮帶輸送保護系統(tǒng)項目,列出該項目所需的設(shè)備清單和采購,對選煤廠皮帶輸送保護系統(tǒng)進行搭建并調(diào)試,調(diào)試完成后該系統(tǒng)均能滿足項目任務(wù)書所定的技術(shù)參數(shù)所要求,完成項目。
該項目完成后學(xué)生們可對該項目中所應(yīng)用到的《礦物加工過程參數(shù)測試》《可編程控制器》《礦物加工自動控制》的課程進行梳理和聯(lián)系實踐記憶,內(nèi)容涵蓋了課程的重難知識點,能夠取得良好的教學(xué)效果。
5 結(jié)語
合理的課程體系建立不僅要結(jié)構(gòu)設(shè)置上全面,在學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)進階安排上也要合理,這樣才能避免實踐教學(xué)過程中,存在的知識交叉導(dǎo)致因課程安排不合理而造成的學(xué)生理解困難等現(xiàn)象;同時將預(yù)研項目教學(xué)法引入到教學(xué)中,對鞏固學(xué)生的理論知識,提高實際動手能力有明顯的效果。
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