作者:朱细敏 冯丽平 本文字数:2543
[摘 要] 工控系统组态是应用于工业自动化领域的一门必备技术,通过工控系统的硬件组态可以让硬件系统搭建完成,软件组态可以让系统的关键数据和状态信息及时被监控和处理;在课程教学中,探讨如何将职业岗位的需求和课程项目的学习进行有效结合,以便让学生可以无缝对接到岗位技能应用中。
[关 键 词] 工控系统;软件组态;职业岗位
[中图分类号] G642 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603(2019)34-0052-02
一、前言
工控系统组态是应用在工业自动化行业的人机操作界面产品上的操作监控环境,通过组态画面上的监控操作可以直观而有效地操作设备,随着当前“无人工厂”“智慧工厂”等理念的提出,工控系统组态的应用也是各个工业自动化公司推广的應用分支。国外如常见的西门子WinCC组态软件的使用,国内典型的有北京亚控科技KingView组态王软件等。工业自动化的相关专业一般都会开设此类人机操作的组态软件操作课程。
课程一般被安排在高年级的教学计划中,在课程教学中要求老师具有较强的综合能力,既要从项目的整体设计上来考虑,包含系统的启动画面、操作主画面、报警画面、设置画面等完整布局,又要深知各个功能控件的完美使用;同时,实际能力的提升不仅仅要落实在知识层面,还要落实在理论实践教学上。同时,随着当前自动化技术的不断发展,该课程的教学也处于不断探索阶段。
本文主要从实际职业岗位需求出发,探讨可以更好地适用于工业自动化行业应用的工控系统组态课程的教学方法、教学方案设计、教学实施等。
二、从职业岗位需求出发分析工控系统组态课程教学需求
(一)实际岗位中对工控组态软件操作的技能需求分析
根据市场上对组态操作编辑或研发工程师对口职业岗位的需求,可以将所要求的能力提取为以下八种,见表1所示。
(二)从当前各类相关专业大赛中分析工控系统组态课程的学习需求
通过多次比赛的参赛经验,从世界技能大赛赛项工业控制、国赛赛项制造单元智能化改造与集成技术、市赛中的工业控制项目中的竞赛要求中,可以看出,都是将工控系统组态部分的内容纳入其中来进行考量的。因此,从各种比赛的试题和技术描述文件中可以了解,希望选手可以独立操作,并将实际工况现场的数据和状态通过人机界面清晰地显示出来;同时,可以通过纯粹的界面上虚拟按钮的操作实现对实际电机和阀门等设备的准确控制。
(三)明确课程教学目的
根据对职业岗位的需求和各类专业大赛的分析,可以提取出实际的技能需求,明确要学习的技能目标,融入具体的课程教学中,根据实际课时的分配,可以设计合理的实践小项目,通过每个实践项目的完成来实现对知识的积累和技能的提升。教学预期达到如下教学目的:(1)了解组态软件在当前工业自动化行业中的应用价值;(2)能熟练使用组态软件中的各种常见控件;
(3)基本上可以独立完成小的组态操作项目需求;(4)培养独立思考和解决问题的能力。
三、分析工控系统组态课程教学项目设计
结合实际岗位中工控组态开发能力的需求,融合到实际教学单元的项目设计和内容分配中,大致提取出如表2所示的课程教学主题。
四、工控系统组态课程教学方法具体尝试
(一)结合专业对接的岗位用人需求,,寻找合适深度的课程教材
教材是学生进行学习的蓝本,也是教师教学的主线。参考现有教材内容,加入岗位知识需求,形成特色而实用的教学内容。当前选用的教材内容大体包含有组态软件的安装、组态软件环境的介绍、指针时钟的组态软件设计、温度控制系统的组态软件设计、物料传送系统的组态软件设计、水监控系统的组态软件设计、农业灌溉系统的组态软件设计等。在教学过程中,以实际工业岗位需求为依据,组合教材中的项目背景并提炼出更恰当的教学内容。
如在温度控制系统的组态软件设计部分,课程实际教学中既包含仿真PLC在软件中的配置添加、动画闪烁、颜色填充等,还实际加入交通灯的计时控制与准确显示,以便提升学生的逻辑分析能力和程序编写能力。
(二)强调知识点的行业应用价值
高年级学生即将走上工作岗位,可能已经在为自己实习或是就业准备各种资本,在课堂教学的课时内如何吸引学生的眼球,首先需要知识对接实际工作岗位,有实际的应用含义。或者说,知识是在岗位中应用的,但是,学生没有在实际工作岗位上操作过,他们也就并不知道实际的应用意义。因此,在课堂知识详细讲解之前,需要向学生强调知识的使用意义、行业应用价值等。
(三)开发超星平台上的网络教学内容
在学校开放的网络教学平台上,发布课程相关资源,包括学生要完成的预习内容、学习视频、资料下载、作业任务的分发、作业的提交与批阅,可以实现无纸化教学,也让课堂学习更加贴合当前学生的学习兴趣。
(四)采用多媒体教学手段,更丰富地展示教学内容
随着现代教学技术的发展,多媒体电化教学方式已经是大部分学校在课程授课时采用的教学手段,这样可以展示更多的内容给学生;有些知识点是纯粹凭借讲述很难表述清晰的,尝试使用视频演示,可以将一些难理解的概念更贴近实际展现出来。比如在讲解物料传送或是机械手臂伸缩时,可使用实际项目中传送带上物品的包装、切割等视频资料,这样的演示,学生会更加感兴趣,且在课堂教学中,也乐于跟着教师的引导提示一起学习。
- 《新课程》杂志征稿通知
- 论文发表中的DOI是什么意思
- 《新课程》杂志论文知网收截图
- 新课程杂志主管单位主办单位说明
- 如何提高发表论文的“命中率”
- 《现代职业教育》杂志每版字数调整为2000字
- 现代职业教育杂志中国知网全文收录截图
- 中国知网期刊大全检索《现代职业教育》杂志
- 编辑在论文发表工作中的重要性
新课程杂志社提示:
本文标题:适用职业岗位需求的工控组态课程教学研究
当前网址:http://www.xinkecheng.cn/laigao/16006.html