钟旭佳老师:《自动化生产线技术》课程教学模式创新与实践

人物介绍

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钟旭佳,女,汉族,硕士研究生,毕业于西安工程大学机械电子工程专业,曾经在非标设计行业担任机构设计工程师达六年之久,参与开发设计多个项目,具有丰富的企业经验和实战经验。于2021年9月入职郑州城市职业学院智能制造学院,任专业课教师。主要担任《机床电气PLC》、《电工电子技术》、《自动化生产线技术》等专业基础课程及专业核心课程。在中文核心期刊发表学术研究论文2篇,参与发表EI论文1篇,申请实用新型专利1项。在郑州城市职业学院任教期间,获得“精彩课堂”大赛一等奖。

《自动化生产线技术》

课程教学模式创新与实践

一、课程简介

1. 课程名称:自动化生产线技术

2. 课程简介:

《自动化生产线技术》是属于职业主干课程组中的专业必修课,本课程是在学生学完电工电子、机械基础、工程制图、机床电气PLC之后开设的,其后续课程是学生顶岗实习。本课程是为实现学生在岗前了解机电一体化产品和技术的综合应用而安排的课程,用来培养学生在机电一体化专业核心技术的综合应用能力、基本工程实践能力以及职业素养。本课程是一门实用性很强的专业必修课,它是以自动线操作、维护和控制为主的职业岗位课,同时也是培养机电一体化技术人员所必需的一门专业综合课。

3. 授课面向专业:机电一体化技术、机械设计与制造、智能控制技术

4. 课程性质:专业必修课

二、课程教学与创新

《自动化生产线技术》课程根据机电领域职业岗位的需求,以“工学结合”为切入点,以“工作任务”为导向,运用任务驱动的项目教学法,以学生为主体设计教学过程,理实一体化教学的项目课程。

1. 注重动手能力和“以学生为中心”的开放式教育。

授课中采用项目式教学方式,针对具体项目,进行必要的分析以及重要知识点的讲解,让学生作为项目实施过程中的主导者,采用分组式的学习方法,每组阐述自己的思路和想法,大家一起讨论其可行性。做到人人参与,人人思考,在方案可行后开始进行项目化设计,锻炼学生的动手能力。

2. 工学结合的教学内容的改革。

将“工作”和“学习”有机结合起来,课程中所做项目均来自于实际生产生活中,让学生能够提早接触到工作中的内容,做到理论与实践紧密结合,激发了学生学习兴趣的同时也为步入社会做好了铺垫。

3. 摒弃单一的线下教学,采用“线上线下混合式”教学模式转变。

传统的线下教学方式,以老师讲授为主,多为理论知识,学生学习效果差,积极性差,通过“云班课”的使用,在课堂上融入了“头脑风暴”、“小组讨论”、“抢答”等很多新的教学方法,让学生成为课堂的主人,课堂更加生动活泼,大幅度提高了学生的学习兴趣以及积极性。

4.“一带一”帮扶政策。

项目化设计过程中,按照阶梯式得分方式激励学生,学生之间相互帮扶、讨论,拓宽学生思路,加深学习印象。

三、课程目标

本课程的目标是巩固已学的知识(包括机械、气动、电子电路、电气控制与PLC等知识),培养学生的自动化生产线及设备的操作能力、元器件识别和应用能力、设备的安装调试能力、故障检修和设备维护能力、联网能力,自动线的简单设计能力,培养学生的工匠精神、职业素养、时代精神、社会责任等,最终能胜任中小企业生产设备电气控制系统设计、改造、维修和保养岗位的实际需要。

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四、课程教学设计

1. 教学内容设计

《自动化生产线技术》课程的内容设计主要是按照机电类岗位和职业能力培养的目标,以任务驱动的项目教学法进行授课,确定培养能力所需的内容,设计基于行动导向的教学方法。前两章对自动化生产线组成结构进行了概述,让学生充分了解究竟什么是自动化生产线,自动化生产线的组成以及作用;第3-5章的内容是秉承“工学结合”的原则,通过对自动化生产线中常见的基本模组单元,逐一进行分析、讲解、编程、组装调试,使教学内容与职业能力相适应。

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图1 教学计划与内容

2. 教学方法

充分体现OBE教学理念,突出学生的主体地位,采用了混合式教学方式,将传统学习方式与互联网网络学习有效结合,从而实现“线下”与“线上”学习的融合。教学过程主要分为课前准备、课堂实施、课后拓展三个环节,课前利用微课、FLASH 动画、工程案例等在线学习资源,借助“蓝墨云班课教学平台”等新技术,课中进行协作学习,逐步完成学习任务,课后进行拓展。同时运用了案例教学法、引导教学法、任务教学法、小组教学法等,多样化的教学能够激发学生的学习兴趣,加深对知识的消化和理解能力以及灵活应用的能力。

3. 教学过程

教学过程中采用理实一体化的教学模式:从学生的课前基础预习来展开,采用任务驱动和实训演练等方法,促使学生自主学习、协作探究,充分发挥以学生为主体的作用,体现做中学,学中做,学做合一的教学理念。课中通过小组讨论等多种方式进行,让小组间互评,互相完善方案,优化设计,开拓学生的思维。课后及时布置需要巩固的重点内容作业,让学生温故而知新,让每节课的知识之间有一个串接,进一步加深学生对所学内容的理解和掌握。

五、课程学习评价

考核组成

总评成绩由过程性考核和终结性成绩两部分组成,二者均按百分制计分,课程总评成绩=过程性考核60%+终结性考核40%。

1. 过程性考核

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2. 终结性考核

考核形式:开放性设计项目考试

《自动化生产线》考核以项目考核的形式进行。

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六、课程学习组织与服务

1. 课堂的学习组织

以教师启发式教学和学生参与式学习贯穿整个课程当中,对应章节的项目提出后,通过老师的引导,学生采用组内讨论、组间方案优化等方式进行项目的实施,整个过程集思广益,让每个学生都能参与进来,并且成为课堂的主人。

2. 线上线下混合教学模式

课堂上充分利用线上线下混合的教学方式,课前利用“云班课”平台发布任务、视频资源,让学生对新课内容有一定的认知;课中利用平台进行线上研讨、测验;课后总结分析,发布作业、在线批阅、作业分析、成绩评价,加强师生互动和自主学习。

七、教学改革与感想

授课过程遵照OBE教学理念,课程设计宗旨“以学生为中心”,从教学模式、教学方法、学生学习方法上进行改革创新,让学生全程参与到课堂中,做到“人人都动手,人人能动手”,增强了学生的成就感,极大提高了学生学习的积极性。摒弃了以往的以老师为主的授课方式,让学生成为课堂的主人,充分发挥学生的开阔的思维,培养了学生的创新精神和合作能力,教师的教学水平也从中得以提高。