电气自动化专业实训教学方法创新与实践

杨馥华

(惠州市技师学院 电子工程系， 惠州 516003)

惠州市技师学院近年来组织电气自动化专业学生参与各项技能大赛，紧跟竞赛风向标，在实训设施、实训教学方法等方面有了显著的提高。企业对学院竞赛选手的实践能力和综合素质有较高的评价，这都归功于学院以技能大赛为载体，对电气自动化专业实训教学方法进行创新与实践。本文探讨在技能竞赛背景下，如何充分发挥大赛引领作用，创新电气自动化专业实训教学方法，从而提升电气自动化专业对创新型、应用型、技能型人才的培养能力。

1 电气自动化专业教学方法现状分析

在智能制造技术革命和粤港澳大湾区产业转型升级的背景下，电气自动化专业的学生有很好的就业前景，但是我们电气自动化专业的实训教学办法仍存在一些问题。主要表现在如下两个方面：

(1)实训课程内容传统，缺乏创新。实训教学目标停留在完成教学任务上，专业知识与职业岗位技能需求缺乏有效的融合，导致学生学习内容不能与电气行业发展紧密对接，难以满足粤港澳大湾区对电气自动化人才的需求。

(2)教学方法受限于教师经验和实训设备因素，手段单一。缺乏开展综合性实训项目，对职业工作中有价值的实践知识及经验挖掘不足，容易导致学生知识体系分散，综合实践能力不足，无法有效激发学生的学习热情和积极性[2]。

2 技能竞赛对实训教学方法引领作用

通过技能竞赛来对电气自动化专业实训教学成效进行检验，同时充分发挥技能竞赛引领作用，有效推动电气自动化专业教学改革、促进产教融合。通过技能竞赛激发学生的学习内驱力、拼搏意识和技能报国的情怀。实践证明技能竞赛结合了新技术、新工艺，体现行业发展水平和对电气自动化人才的需求，为电气自动化专业实训教学方法提供了最直接的案例与指导。技能竞赛不但可以提高对技能人才评价的科学、精准性，而且注重评价技能人才的综合操作能力、行为规范能力、质量控制能力和学习创新能力，其细致的过程和结果评分体系，体现了较高的行业标准要求，对实训教学起到了示范与指导作用[4]。

3 电气自动化专业实训教学方法创新

3.1 以技能竞赛任务为驱动，重构课程体系

技能竞赛的内容都是通过专家团队研究、精心设计的，是知识的综合应用，与生产实际联系紧密，对于实训教学方法有很高的参考价值。在教学中引入比赛试题或相关工程案例，构建一体化的典型实训教学任务，可以实现课程知识的交叉融合。以我们学院电气自动化专业参加的2020年第一届全国技能大赛“电工”项目广东省选拔赛为例进行分析。“电工”竞赛项目依据《电工》国家最新《职业标准》及劳动部颁发的“电工技术等级证”和“电工实操证”等培训内容制定。主要考核技能为：PLC 控制技术、触摸屏应用技术、变频调速技术、伺服驱动技术、步进驱动技术、工业传感器技术、电力拖动技术、电子技术和直流调速技术等培训及鉴定内容。考核知识点都是电气专业实训教学的核心内容，每个任务都与岗位的具体工作角色对应。“电工”竞赛分四个工作任务，如表1所示。

表1 “电工”竞赛项目考核工作任务分析

以“可编程控制技术”为例，实现一个完整的PLC控制系统，仅靠PLC编程技术是远远不够的，还需要把工业组态技术、变频技术、传感器技术等相关知识点进行有机整合；例如“电工”项目考核的自动分拣系统，在企业中应用非常广泛，需要结合变频技术、伺服电机、步进电机驱动技术与工业机器人技术等来实现，在实训内容设置上则要引入新技术、开设新课程。通过设计综合性的工作任务，根据课程知识点分解成多个子任务，完成自动分拣系统可以分解为：物料检测与识别(传感器与检测技术)、机械手搬运与分拣(伺服电机、步进电机驱动、工业机器人技术)、物料输送(变频技术)，这样大大增强了课程之间的连贯性，最大程度还原了生产真实过程，同时推进专业一体化的建设[5]。

过去依靠毕业设计，学生对知识的综合应用是远远不够的，临近毕业，效果往往得不到保证。笔者建议可以结合每学期开设的实训内容，融合知识点开展创新型生产实践考核，并贯穿于学期的教学任务中。参考竞赛组织流程，为学生提供平台从而达到知识的综合应用与实践，采用前期、中期、期末分阶段考核方式，学生可以通过展示、工作汇报等的方式完成生产实践考核课程[9]。

3.2 以技能竞赛项目为导向，改革教学方法

在电气自动化专业教学中融入技能大赛理念，建立以学生为主体、项目导向的实训教学方法，使学生由被动实践变为主动参与，注重建立学生的竞争与合作机制，将电气自动化专业技能、职业素养、思想政治素养的培养融入项目教学中。通过借鉴竞赛项目的开展模式，指导学生小组协作，重点培养学生利用知识解决问题的能力。以电气自动化专业核心课程“电力拖动控制线路”为例，学生不仅需要掌握几种典型控制线路，还需要具有继电控制系统的设计、装配与调试能力，对学生知识、职业能力，思政育人目标要求见表2。

根据电气自动化专业能力要求，把电力拖动的知识点，设计成完整的工作项目，引入技能竞赛经典案例指导实训教学，使学生参与产品设计、制作、验收的全过程。例如：接到安装一套自动往返上下料生产线的任务，根据客户要求，设计控制电路并完成控制柜的安装与调试，提交资料完成客户验收(拓展：用PLC程序结合触摸屏如何实现)。将这项具有实用背景的任务作为实训项目，布置给学生。学生通过分组协作，经过查阅资料，分析任务、设计电路、元件选型、控制柜的安装与接线、系统的调试与运行才完成这一任务，在完成过程中，建立组内、组间竞争模式，教师在项目中只作为引导者和观察者，使学生利用实训材料从零到整，真正制造出这套产品，而不是仅仅在实训室已安装好的实验板上练习接线。在完成任务、解决实际问题的过程中学习专业知识，培养自主学习的能力、鼓励学生发现、解决问题。项目验收阶段分为功能展示和PPT汇报两个部分，锻炼学生的组织协作能力和沟通能力，为将来步入岗位提前做好准备[6]。

表2 “电力拖动控制线路”课程学生能力要求

4 结语

在技能竞赛引领下的实训教学方法创新与实践，提高了电气自动化专业对创新型、应用型、技能型人才的培养质量，也为今后其他专业的实训教学方法提供了新的思路与示范作用。