曹嘉佳 王佳慶 沈侃
摘? 要? 高職院校實(shí)驗(yàn)室主要用于學(xué)生授課及技能實(shí)踐訓(xùn)練,實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)水平直接影響院校學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)。為培養(yǎng)更多高素質(zhì)技術(shù)技能人才、能工巧匠、大國(guó)工匠,高水平的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)刻不容緩?;跈C(jī)電專業(yè)PLC控制系統(tǒng)的構(gòu)建與維護(hù)這門核心課程的實(shí)驗(yàn)室改造建設(shè)進(jìn)行分析探究,分析現(xiàn)存的實(shí)驗(yàn)室缺點(diǎn),結(jié)合當(dāng)前職業(yè)教育機(jī)電專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)及社會(huì)需求,更新改進(jìn)PLC實(shí)驗(yàn)室設(shè)備,滿足職業(yè)院校培養(yǎng)符合社會(huì)需求的高技能人才需求,同時(shí)兼顧技能競(jìng)賽訓(xùn)練及社會(huì)人員崗前培訓(xùn)技能鑒定需求。
關(guān)鍵詞? 高職院校;機(jī)電專業(yè);PLC控制系統(tǒng)的構(gòu)建與維護(hù);PLC實(shí)驗(yàn)室
中圖分類號(hào):G482? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
文章編號(hào):1671-489X(2022)20-0018-03
0? 引言
社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)推動(dòng)職業(yè)教育高質(zhì)量發(fā)展,為國(guó)家提供堅(jiān)實(shí)的人才和技能支撐。2021年4月,全國(guó)職業(yè)教育大會(huì)召開(kāi)。習(xí)近平總書記對(duì)職業(yè)教育工作作出重要指示,強(qiáng)調(diào)加快構(gòu)建現(xiàn)代職業(yè)教育體系,培養(yǎng)更多高素質(zhì)技術(shù)技能人才、能工巧匠、大國(guó)工匠。會(huì)議充分體現(xiàn)了國(guó)家對(duì)職業(yè)教育發(fā)展的高度重視。近年來(lái),高職院校教學(xué)思路理念不斷深入改革,越來(lái)越重視學(xué)生的技能培訓(xùn),強(qiáng)調(diào)實(shí)操教學(xué)的重要性,不斷為國(guó)家輸送高素質(zhì)的技能人才。同時(shí),實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與管理越來(lái)越被重視。實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)水平直接與高職院校教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)掛鉤,高水平的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)不但能滿足學(xué)校基礎(chǔ)的教學(xué)任務(wù),還可以作為學(xué)生參加技能大賽的實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地,激勵(lì)學(xué)生不斷提高技能水平。實(shí)驗(yàn)室除了為學(xué)生提供學(xué)習(xí)資源外,還可滿足社會(huì)人員的基礎(chǔ)崗前技能培訓(xùn)及技能鑒定[1]。
本文以機(jī)電專業(yè)的PLC實(shí)驗(yàn)室為例,結(jié)合目前狀況進(jìn)行分析并改進(jìn)。PLC控制系統(tǒng)的構(gòu)建與維護(hù)作為機(jī)電專業(yè)的核心課程,是本專業(yè)學(xué)生必須掌握的一門課程。智能制造時(shí)代,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化是大多數(shù)企業(yè)的發(fā)展目標(biāo),大部分智能設(shè)備和技術(shù)與PLC技術(shù)密切相關(guān),大力開(kāi)發(fā)PLC技術(shù)的應(yīng)用勢(shì)不可擋。為了更好地為智能制造企業(yè)培養(yǎng)高素養(yǎng)的技能人才,PLC的學(xué)習(xí)尤為重要,加強(qiáng)PLC實(shí)驗(yàn)室建設(shè)勢(shì)在必行。同時(shí),要提高PLC實(shí)驗(yàn)室的利用率并加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室的管理,充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)室的作用[2]。
1? PLC實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)存問(wèn)題分析
高職院校實(shí)驗(yàn)室管理對(duì)學(xué)校發(fā)展至關(guān)重要,目前實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和管理都存在一些問(wèn)題。以蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院的PLC技術(shù)實(shí)驗(yàn)室為例,本實(shí)驗(yàn)室主要配置德國(guó)FESTO和日本Omron公司的各類傳感器,西門子公司的S7-300系列PLC及STEP 7編程軟件,培養(yǎng)學(xué)生掌握傳感器與PLC的基本知識(shí),了解PLC控制電路的設(shè)計(jì)構(gòu)建,熟練掌握PLC控制程序的設(shè)計(jì)方法,并能根據(jù)工業(yè)項(xiàng)目的控制要求,實(shí)現(xiàn)PLC控制系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)、安裝接線及運(yùn)行調(diào)試。本實(shí)驗(yàn)室基本能滿足基礎(chǔ)的PLC技能知識(shí)學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生一定的動(dòng)手能力,但實(shí)際中也存在各種問(wèn)題,具體分析如下。
1.1? 實(shí)驗(yàn)室設(shè)備更新緩慢
目前,蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院PLC實(shí)驗(yàn)室配備的是西門子公司S7-300型號(hào)的PLC,使用年齡達(dá)到十年以上而未更新?lián)Q代,而多數(shù)智能制造企業(yè)用的是西門子公司S7-1200型號(hào)的PLC產(chǎn)品。實(shí)驗(yàn)室配備了數(shù)字量與模擬量的實(shí)訓(xùn)模塊,但模擬量的模塊缺少匹配的實(shí)訓(xùn)設(shè)備,企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備展模擬量的處理是非常常見(jiàn)的,學(xué)生缺乏這方面的知識(shí)學(xué)習(xí),在實(shí)際工作中無(wú)法處理模擬量信號(hào)的編程。實(shí)驗(yàn)室設(shè)備可以滿足學(xué)生基礎(chǔ)的PLC知識(shí)學(xué)習(xí),但不匹配企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)設(shè)備,使學(xué)生的學(xué)習(xí)與企業(yè)的實(shí)際應(yīng)用情況脫軌,影響學(xué)生發(fā)展。對(duì)PLC實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行改造更新前,實(shí)驗(yàn)室管理人員應(yīng)對(duì)企業(yè)的需求進(jìn)行充分調(diào)研,咨詢企業(yè)相關(guān)工程師以了解當(dāng)前企業(yè)的崗位實(shí)際需求。
1.2? 實(shí)驗(yàn)室設(shè)備功能有限,利用率低
PLC實(shí)驗(yàn)室的實(shí)訓(xùn)設(shè)備只能滿足基礎(chǔ)的PLC指令應(yīng)用學(xué)習(xí),學(xué)生在工作中無(wú)法利用所學(xué)知識(shí)點(diǎn)去處理實(shí)際問(wèn)題。同時(shí),當(dāng)前的實(shí)驗(yàn)室僅能滿足日常的教學(xué)任務(wù),無(wú)法為一些技能大賽提供場(chǎng)地,限制了學(xué)生進(jìn)一步的發(fā)展。如全國(guó)西門子大賽中的離散行業(yè)競(jìng)賽利用的是西門子S7-1200產(chǎn)品,鼓勵(lì)學(xué)生參加此類技能比賽有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的分析能力、團(tuán)隊(duì)合作能力及問(wèn)題解決能力。通過(guò)改進(jìn)PLC實(shí)驗(yàn)設(shè)備,提高實(shí)驗(yàn)室的利用率,有利于增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果,使高職院校的發(fā)展同步社會(huì)的發(fā)展。
1.3? 實(shí)驗(yàn)室管理制度不完善
PLC實(shí)驗(yàn)室掛有實(shí)驗(yàn)室管理制度及實(shí)驗(yàn)室安全制度,這是實(shí)驗(yàn)室正常運(yùn)行的保障,但在實(shí)際執(zhí)行中依然存在一些問(wèn)題,如實(shí)驗(yàn)器材的整理要求、一些較昂貴設(shè)備的維護(hù)要求等不明確。制定完善的實(shí)驗(yàn)室管理規(guī)定,有利于教學(xué)任務(wù)的正常開(kāi)展,提高教學(xué)質(zhì)量。同時(shí),實(shí)驗(yàn)室安全至關(guān)重要,學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備操作管理制度安全地操作運(yùn)行實(shí)驗(yàn)室設(shè)備。
1.4? 實(shí)驗(yàn)室管理人員缺少專業(yè)培訓(xùn)
通常管理實(shí)驗(yàn)室的負(fù)責(zé)人是普通的任課教師,缺少實(shí)驗(yàn)室管理方面的經(jīng)驗(yàn),同時(shí)大部分高職院校側(cè)重培養(yǎng)教師的科研水平,對(duì)教師的實(shí)踐能力缺少重視,導(dǎo)致在實(shí)驗(yàn)室管理上存在滯后性,對(duì)學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室長(zhǎng)期發(fā)展存在不利影響。提高實(shí)驗(yàn)室管理人員的專業(yè)素養(yǎng)和管理能力至關(guān)重要,有利于高職院校人才培養(yǎng)工作順利進(jìn)行。
2? PLC實(shí)驗(yàn)室改造可行性分析
PLC技術(shù)的應(yīng)用滿足了工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn),隨著PLC應(yīng)用領(lǐng)域日益擴(kuò)大,PLC技術(shù)及其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)都在不斷改進(jìn),功能日益強(qiáng)大?,F(xiàn)有的PLC技術(shù)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備老舊、功能單一,無(wú)法滿足企業(yè)需求,因此,實(shí)驗(yàn)室的改造勢(shì)在必行。通過(guò)市場(chǎng)調(diào)研及校企合作引進(jìn)一批新的PLC實(shí)驗(yàn)設(shè)備,制定新的PLC教學(xué)目標(biāo),有利于更好地為自動(dòng)化行業(yè)提供符合企業(yè)需求的高技能人才。更新后的實(shí)驗(yàn)室不僅可以提供豐富的教學(xué)實(shí)踐資源,還可以為PLC相關(guān)技能類競(jìng)賽提供培訓(xùn)平臺(tái),同時(shí)可以承擔(dān)一些社會(huì)服務(wù),如企業(yè)的崗前培訓(xùn)、技能認(rèn)證等。PLC實(shí)驗(yàn)室的改造提升不僅有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量,通過(guò)承擔(dān)各類培訓(xùn)更有利于提高高職院校的認(rèn)可度和知名度,推動(dòng)高職院??沙掷m(xù)發(fā)展[3]。
2.1? 課程教學(xué)實(shí)訓(xùn)及技能競(jìng)賽培訓(xùn)
蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院的PLC控制系統(tǒng)的構(gòu)建與維護(hù)為機(jī)電專業(yè)學(xué)生的核心課程,主要來(lái)源于制造企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中針對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)線(或設(shè)備)的控制、運(yùn)行、技術(shù)改造、維護(hù)和管理等工作任務(wù)。本課程以培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立以及合作完成專項(xiàng)工作任務(wù)能力為目標(biāo),通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生了解傳感器和PLC控制回路的構(gòu)成,掌握西門子S7 PLC的編程方法,能夠閱讀PLC的程序,分析PLC控制系統(tǒng),能根據(jù)工業(yè)要求進(jìn)行氣動(dòng)回路的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試,并用PLC進(jìn)行編程控制,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、排除簡(jiǎn)單故障的能力。但隨著企業(yè)的自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展不斷更新,原有的PLC實(shí)驗(yàn)室教學(xué)設(shè)備無(wú)法匹配企業(yè)的人才需求。并且,現(xiàn)在有很多國(guó)家級(jí)及省級(jí)的技能大賽涉及PLC的相關(guān)技術(shù),因此,更新實(shí)驗(yàn)室的教學(xué)設(shè)備有助于擴(kuò)展學(xué)生的實(shí)踐能力。學(xué)生通過(guò)參加一些PLC相關(guān)的技能大賽也有助于培養(yǎng)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,提高專業(yè)技能,從而增強(qiáng)未來(lái)的職業(yè)適應(yīng)性[4]。
2.2? 職業(yè)技能培訓(xùn)與認(rèn)證
開(kāi)展職業(yè)技能鑒定,推行職業(yè)資格證書,是國(guó)務(wù)院在科教興國(guó)戰(zhàn)略中的一個(gè)重要舉措,它有利于提高勞動(dòng)者的素養(yǎng),推動(dòng)勞動(dòng)力市場(chǎng)深化改革,對(duì)促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。目前,高職院校制定實(shí)踐教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)與職業(yè)技能證書相聯(lián)系,PLC實(shí)驗(yàn)室設(shè)備更新可依據(jù)PLC相關(guān)的技能認(rèn)證內(nèi)容,這樣學(xué)生都可以得到針對(duì)性的PLC專業(yè)技能培訓(xùn),從而獲取就職崗位所需要的PLC技術(shù)職業(yè)證書,有利于拓寬學(xué)生的職業(yè)發(fā)展道路,也有利于增強(qiáng)學(xué)生就業(yè)后的崗位適應(yīng)性[5]。
2.3? 社會(huì)人員培訓(xùn)服務(wù)
高職院校除了承擔(dān)日常的教學(xué)任務(wù),也應(yīng)該承擔(dān)相應(yīng)的社會(huì)服務(wù)。企業(yè)對(duì)PLC技術(shù)人才的需求日益增加,但企業(yè)無(wú)法提供充足的人力物力為員工提供PLC培訓(xùn)。通過(guò)校企合作,學(xué)校可以專門定制可以滿足企業(yè)實(shí)踐培訓(xùn)的實(shí)訓(xùn)設(shè)備,為企業(yè)提供崗前培訓(xùn),緩解企業(yè)的培訓(xùn)壓力,進(jìn)而為促進(jìn)社會(huì)發(fā)展貢獻(xiàn)自己的力量[6]。
3? PLC實(shí)驗(yàn)室教師團(tuán)隊(duì)建設(shè)
目前,大部分實(shí)驗(yàn)室由學(xué)校的專業(yè)教師管理,大部分教師的專業(yè)知識(shí)能力很強(qiáng),但缺乏一定的實(shí)驗(yàn)室管理能力。同時(shí),學(xué)校也缺乏對(duì)實(shí)驗(yàn)室管理的培訓(xùn),實(shí)驗(yàn)室設(shè)備更新緩慢,實(shí)驗(yàn)室只能提供簡(jiǎn)單的教學(xué)培訓(xùn)。如何提高教師的實(shí)驗(yàn)室管理能力和實(shí)驗(yàn)室的利用率,已成為大部分高職院校迫切需要解決的問(wèn)題。完善的實(shí)驗(yàn)室管理規(guī)定和高效的實(shí)驗(yàn)室利用率更有利于高職院校培養(yǎng)綜合型技能人才[7]。
高職院??梢院推髽I(yè)加強(qiáng)合作,將企業(yè)的實(shí)驗(yàn)室管理制度適度引進(jìn)自己的實(shí)驗(yàn)室。專業(yè)任課教師與企業(yè)的工程師也需要建立一定的聯(lián)系,及時(shí)了解企業(yè)的技術(shù)設(shè)備更新程度,從而對(duì)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容及設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的更新調(diào)整。高職院校應(yīng)對(duì)管理實(shí)驗(yàn)室的教師進(jìn)行定期的專業(yè)培訓(xùn)與考核,有利于實(shí)驗(yàn)室的可持續(xù)發(fā)展,高質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)室對(duì)人才培養(yǎng)及社會(huì)服務(wù)具有重要影響[8]。
4? 結(jié)束語(yǔ)
PLC實(shí)驗(yàn)室是學(xué)生開(kāi)展PLC技能實(shí)訓(xùn)的平臺(tái),對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)具有關(guān)鍵性的作用,可以促進(jìn)高職院校長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。隨著技術(shù)的日新月異,傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室存在各種問(wèn)題及隱患,無(wú)法滿足目前的人才培養(yǎng)目標(biāo)。因此,高職院校應(yīng)該加大投入進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室升級(jí)改造以及實(shí)驗(yàn)室管理員培訓(xùn)管理,提高實(shí)驗(yàn)室的利用率,不斷提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1] 張立峰,武小芳.職業(yè)教育中實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃建設(shè)問(wèn)題探討[J].考試周刊,2016(48):148.
[2] 吳鈺琳.PLC一體化實(shí)驗(yàn)室建設(shè)開(kāi)發(fā)[J].職業(yè),2016(35):96.
[3] 梁興華.構(gòu)建基于技能大賽和崗位需求的中職PLC實(shí)訓(xùn)室[J].亞太教育,2019(6):87-88.
[4] 沈曉斌,李蕊,李梅紅.基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的智能制造柔性生產(chǎn)線實(shí)驗(yàn)室建設(shè)[J].天津職業(yè)院校聯(lián)合學(xué)報(bào),2020,22(1):47-53.
[5] 徐志紅.可編程控制器實(shí)驗(yàn)室改造分析[J].造紙裝備及材料,2020(49):104.
[6] 孟祥海.PLC實(shí)驗(yàn)室硬件升級(jí)改造與實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)[J].無(wú)線互聯(lián)科技,2020,17(8):48-49.
[7] 李莎.基于機(jī)電類“技術(shù)技能人才”培養(yǎng)的自主創(chuàng)新綜合實(shí)訓(xùn)裝置的開(kāi)發(fā)與研究[J].河北農(nóng)機(jī),2021(6):94-95.
[8] 施乙展.淺談高職院校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與管理[J].大學(xué),2021(22):14-16.
*項(xiàng)目基金:江蘇省骨干專業(yè)建設(shè)項(xiàng)目“汽車運(yùn)用與維護(hù)技術(shù)”(項(xiàng)目編號(hào):2017JYTZYTD12);江蘇省2021年高校教育信息化研究重點(diǎn)課題“‘空中課堂備教研學(xué)評(píng)實(shí)踐探究——以PLC課程為例”(項(xiàng)目編號(hào):2021JSETKT033);江蘇高校哲學(xué)社會(huì)科學(xué)研究一般項(xiàng)目“‘研究導(dǎo)向型教學(xué)模式在高職教育中的應(yīng)用探究”(項(xiàng)目編號(hào):2022JYT01ZZ12)。
作者:曹嘉佳、王佳慶、沈侃,蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院在讀研究生,研究方向?yàn)闄C(jī)電一體化研究(215123)。