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本装置是一款专门为电工电子实训而设计的一种实训装置,该装置主要针对各大高校或高职类院校的技能培训,该装置能有效帮助学生提高实训技能,同时记录学生的考勤,减轻实训教师工作量。
关键词:无线控制;实训装置;考勤
1 引言
电工电子技能实训是维修电工技能的重要环节,现阶段对于之前的实训方式中教师的工作量很大,并且考勤的评定也存在一定的难度,在平常的实训中由于学生数量远超于教师数量,导致在实训过程中教师无法及时了解每个工位的运行情况以及学生的考勤情况,通过本装置就能将工位的运行情况实时显示在教师端的上位机界面上,让同学们在平时的训练过程中能够安全使用试验台,本装置不但可以实现对学生工位的监控,还有自动记录考勤的功能,达到实验室安全运行和考勤检查的目的。
2 系统设计
基于无线控制的电工电子实训装置是一款专门为维修电工实训而设计制作的一种实训装置,该装置是由一台上位机和多台从机组成的一个网络式结构采用wifi数字式无线传输装置,该实训设备的设计为维修电工的基础实训教学提供操作平台,本装置中提供可靠有效的直流电源,并以模块化的形式提供了电子电路焊接、调试的设备。
该实训装置中的实验部件均为模块化形式,每一个模块实际上给学生提供的仅仅是一个接口电路,实训老师通过上位机控制对应每一个工位的下位机电源。学生可以自己通过老师的讲解以及查询相关资料学习分析,然后进行电路的焊接与调试,从而让同学们通过实训达到掌握相关专业知识的目的。同时也可以自动记录考勤信息,也使得技能教学更加人性化,也是为了减轻实训教师在授课过程中的工作量。该实训装置适合应用于各大职业技术院校的维修电工的职业技能培训中。
3.系统总体示意图
本设计是一款专门为维修电工实训而设计的装置,所以应注重稳定性能以及易操作性。在稳定性能和易操作性能方面由硬件电路而设计的功能优于由软件实现的功能,而软件实现的功能灵活性较强。基于以上原因,我们决定使用软件和硬件相结合,以硬件电路实现功能为主,由软件辅助实现人机交互功能。其系统模拟示意图如图3所示。
4. 实训装置关键技术
该装置本身和PC机之间采用TCP通信协议,采用无线通信有利于实训室的布局,对于实训室以后的管理也可省去诸多的麻烦;技术层面上来说协议本身具有自组织的特点,可以为通信的准确性提供保障。该系统主要由六部分:单片机控制核心、电源部分、报警灯部分、继电器控制部分、WIFI通信部分、显示部分,总体框图如图4所示。
(1)单片机部分:是该系统的控制核心。负责整个装置系统的控制、信息的传输数据的处理以及检测按键系统,同时还要控制液晶屏的显示,作为主控芯片,芯片的选择是十分重要的,经对比发现选用STM32F407单片机能够满足本系统的功能要求。
(2)电源部分:该部分为整个系统提供电能,是整个系统装置的能量储存区,为整个系统装置提供一个稳定的电源,控制电路部分(单片机和WIFI通信模块)采用+5V的电源供电,实训中用到的路调试版采用+5V和-5V的电源供电。
(3)报警灯部分:可以完成电源故障的警示,对系统电源的故障进行提醒,实现实验室安全运行。
(4)继电器控制部分:单片机能够通过WIFI通信模块将上位机发出的信号进行数据信息处理,从而控制对应的继电器的通断实现电源的设定,以及学生测试电路时控制电源的通断。
(5)WIFI通信部分:包括WIFI发送与接收两部分,是系统中无线射频收发部分,其工作电压为3.3-5V,在本系统中采用的是+3.3V电源供电,可通过编程工作于不同的波特率,最高波特率为115200,有 RS232、485、TTL 接口与无线 WIFI的相互转换,通过无线WIFI进行组网通信,应用方便、传输可靠。
(6)显示部分:根据设计要求,显示部分的作用是能够让学生能够根据上面提供的资料进行操作,同时也是通过显示屏将学生的信息显示出来,便于考勤信息的整理。
参考文献:
[1] 毛福新、王雪等.无线电调试工考核装置[J].电子制作,2015.08,016(15):66-67
关键词:电子元器件;装配;测试;技能
随着职业学校专业课程改革的不断推进,职业学校越来越注重学生动手能力的培养,学生动手的机会也越来越多。然而,笔者在带领学生进行电子小制作和维修电工技能鉴定时,就发现了一些问题。这些问题的存在主要是由于学生基础知识不扎实、不好动手、不能很好地运用所学知识分析问题、解决问题所致。那么,怎么样才能使学生掌握基本技能、基本知识,提高动手能力以及分析问题、解决问题的能力呢?笔者把这些归纳总结为点、段、线三个方面。
点:各个元器件的结构、原理与作用如图1、图2电路中包含各种常用的电子元器件:二极管(含稳压二极管)、三极管、电容(电解电容)、电阻、可控硅、单结晶体管等。其中晶体管(含二极管、三极管、可控硅、单结晶体管)均为P型与N型半导体材料组成,在结构上都是由不同数目的PN结构成,其作用也都不相同。二极管主要用于限幅、整流;三极管用于电流放大;可控硅(晶体闸流管)用于控制强电的一种半导体器件;单结晶体管常作为可控硅脉冲电压的触发器件。特别是小功率的元器件从其外形很难区分,这就要求学生利用万用表进行测试,区分其类型与管脚极性,对于这一点学生容易掌握。
段:电子装配,综合测试(波形检测和故障检测)在完全掌握电子元器件的结构、作用与测试的基础上才能进行电子装配,主要元器件的放置、电路的布局和焊接工艺必须按照焊接的工艺要求并结合电路结构综合考虑。故障检测则利用万用表、示波器对电路中的各个元器件、各个测试点进行测试。万用表测电压或电位、测电阻、测电流、判断管脚极性,示波器测试各点的波形形状。图1中各测试点的波形测试则需要利用示波器进行,1点处的波形为平顶半波,2点处的波形为锯齿波,3点处的波形为尖顶波。对于这些基本操作技能,让学生反复练习较容易掌握。
线:电路原理、故障分析与调试电路的工作原理包括了各元器件的作用,电路的组成(即电路结构),信号的流程,及电路的特点。如图1所示的晶闸管可控整流电路,它主要结构包括主电路、同步电路、移相控制电路、脉冲形成以及输出环节几部分。交(直)流信号的流程在图1中,通过变压器整流把交流220V降压为50V,通过二极管的半波整流、稳压二极管的稳压变成25V左右的直流电压,经过RP与R2对电容C充电,而VD2、VD3与V的作用是对电容C加速充电,当电容C上的电压达到一定值时,使单结晶体管VS导通,电容C上的电压VC通过VS、R3放电并在R3上产生尖顶脉冲信号,触发可控硅VT导通,从而使强电电流通过可控硅,使灯泡EL发光。
关键词 电子电工 实训 学习兴趣
0引言
职业学校的教育工作对于我国社会来说是一个重要的教育环节,职业学校教育出的人才在我们近年的社会主义建设当中也发挥了至关重要的作用,毕业人才的综合能力一方面受到在校所接受的课程内容的影响,另一方面也受到实训中经验积累的影响。就目前我国职业学校的教育现状来看在电子电工专业的实训中存在很多严重的问题,这就需要我们去研究探索出一条适应社会发展的新途径来改变这一现状。
1电子电工学校组织实训的现状的思考
1.1实训教学的体系单一思想落后
目前我们的职业类学校电子电工专业院系的学生的实训组织方式,基本都是在模仿较为成熟的本科院校电子电工专业的实训模式,我国的职业学校还没有从自身的具体情况出发去考虑适合自己内部的实训体系。现行的职业学校实训模式没有明确职业学校在校生的自身素质,以及职业学校学生在毕业之前需要掌握的个人技能,对于在实训过程中学员成绩及素质要达到的效果没有明确的目标。就现有的实训体系来说结构组织有些固定都是制定好的程式套路,没有做到把“因材施教”的实训宗旨贯彻实施到实际中去,没有考虑到不同学生群体的差异性。另一方面在校内实训的细节方面侧重于考虑硬件设施条件,这样就使学生们在校内学到的实训经验与走向社会后在各大公司的岗位实际操作有很多差别,这样就没有为学生们走向社会做好衔接,忽视了实训的客观性和实用性。
1.2在教学过程中安全意识淡薄
由于校内的教学器材本身在设计中都有很好的安全考虑,教学实训期间学生们使用的机械设备都有很好的安全性能,因此在实训教学的过程中基本不会出现意外事件的发生。这种普遍情况就造成了在职业学校实训教学的过程中老师们都不会强调学生们注意加强安全意识,然而在社会的生产实践当中安全意识却是第一个应当加强关注的问题。出于对学生安全的考虑,很多课堂上的实验教学设备也都增加了电路保护设备,这样也是学生们从自身忽视了在电子电工专业操作中存在的安全隐患。通过对一定人数关于实训过程中安全问题的某些考虑的调查提问也证实了这一推测,职业学校电子电工的教学实训安全意识淡薄。
1.3实训教学的投入不足
在很多职业学校普遍的存在着这样一种现象,校方对于电子电工专I的实训教学投入的人力和物力都非常有限,这一现象也表现出实训的组织工作并未得到校方的重视。这种情况主要可以归结为两个方面:一方面是实训的项目内容守旧落后,没有顺应时代的潮流发展进行创新,这种教学模式也会使长期处于这种完全固定的循环模式中的教师们变的麻木,教师们的积极性降低了自然就会影响到学生们的学习兴趣,这样就很难达到实训教学的最初目标;另一方面是实训基地的实验设备落后有的学校甚至没有实训基地,不能为实训教学提供良好的硬件设施,而且在软件配备上也存在指导老师过少,不能完全解答学生们在实训活动中出现的问题和疑惑。这些都要重影响到了实训教学的最终效果。
2关于如何加强电子电工专业实训效果的新思路
2.1对于实训的具体课程项目进行调整优化
具有验证意义的实训课题内容是职业学校内实训课程的基础部分,主要内容包括常见的基础仪表与基础机械设备的功能掌握和熟练应用,这是为更好的掌握更高级别的专业课做好铺垫。多种技术层面的实训课题和跨学科的综合性实训课题是培养学生实践能力的重要组成部分,也是职业学校电子电工专业实训教学的核心所在。
2.2调动学生们的兴趣,让学生积极参与到实训中
对于广大的学生们来说兴趣就是最好的老师,发自内心的求职欲望会使学生们更容易掌握知识的要点。学生的学习兴趣将是老师们甚至是学校领导机构最为关注的一项教学因素,辅导老师应当在实训的每一环节中都加入可以引起学生学习兴趣的环节。有一种比较实用的方法就是把实训内容尽量的贴近我们的日常生活,这样学生们在实训的时候就会很容易的和生活中的小细节联系起来唤起学习兴趣,在整个学校实训的全过程当老师都需要起到关键性的引导作用,在实训教学过程中积极的调动学生们的学习兴趣,通过互动、分组、比赛等一些辅助手段加强实训的学习效果。
2.3建立新的实训成绩考核体系
传统的实训成绩考核体系相对关注学生的分数指标,容易忽略学生的综合素质的能力考核。针对于职业学校内的电子电工专业学生来说比考试成绩更为重要的素质还有很多,比如说动手能力、操作能力、想象力和创新能力等,这些方面的能力都会在以后的社会工作实践中起到关键性的作用。因此如何考核一名学生的综合实践能力是一项尤为重要的实训思路精髓,建立一套具有创新精神的完善综合实践能力评价体系,对于学生实训的经历和实训成果将会有不可磨灭的重要贡献。
3结语
随着我国整体经济形势的不断发展和科技水平的高速提升,我们人才市场上对于电子电工专业技术人才的需求量在逐年攀升,与此同时,对于电子电工专业方面人才的综合素质要求也变的越来越高,同样能力相对较弱的技术人才已经不能满足社会上各大企业单位的岗位条件要求。面对这种社会现状就需要广大职业学校的教育管理部门加强对于在校生的实训教育工作,为社会培养一大批高素质的电子电工专业的高端技术人才。
参考文献
[1] 张敏.适应专业发展,搞好实训教学建设[J].神州(下旬刊),2014(2):123.
[2] 孔鸣.电力生产安全管理工作优化探索[J].中国电力教育,2013(17):182-P183.
[3] 李峰.职业教育学校实训基地建设研究[D].天津大学,2012.
关键词: 电力电子装置;设计模式;数据通讯;IEC 61850;面向对象
中图分类号:F407文献标识码: A
1引言[]
现代电力系统的发展趋势是智能化,而国内原有的非智能变电站的自动化系统作为电力系统的一个重要组成部分不可避免要进行升级改造。通讯软件的硬件平台、操作系统、数据库平台不可避免的会更新升级,由此带来的异构性给应用软件的互操作性、兼容性和平滑性升级能力带来了很大的挑战,尤其是对于通讯软件而言,上百个规约的升级需耗费巨大人力、物力。采用设计模式开发的通讯软件则可以大大减少兼容、升级的工作量。
2设计模式
设计模式(Design patterns)是在设计面向对象软件的过程中记录的知识和经验,它是对被用来在特定场景下解决一般设计问题的类和相互通信的对象的描述。设计模式的目的就是复用这些面向对象软件设计的解决方案以及便于这些抽象解决方案的积累和交流。设计模式不是用来解决某个特定实际问题,而是某类问题解决方案的抽象描述。
软件设计有两种设计方法,分别是结构化设计方法和面向对象设计方法。设计模式作为面向对象软件设计过程中知识和经验的总结成果,具有很重要的作用,可以帮助设计者去分析和解决的问题。与不使用设计模式的软件系统相比,一个大量使用设计模式的软件系统的对象建模更加合理,可以获得高层次的设计复用和代码复用。同时,使用设计模式可以降低软件系统设计的复杂度。
本文主要关注了工厂模式,一个设计模式的描述一般包含模式名、意图、结构、参与者和协作等五个方面。下面结合这五个方面详细介绍工厂方法模式。
模式名:工厂方法(Factory Method) 模式,又称为虚构造器(Virtual Constructor)模式
意图:定义一个用于创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个类。工厂方法模式使一个类的实例化延迟到子类
结构:工厂方法模式的结构图如图1所示
参与者:产品类定义工厂方法所创建的对象的接口,实际产品类实现产品类;接口创建者类声明工厂方法,该方法返回一个产品类型的对象。创建者类也可以定义一个工厂方法的默认实现,它返回一个默认的实际创建者对象。实际创建者类重定义工厂方法返回一个实际创建者类实例。
协作:创建者类依赖于它的子类来定义工程方法,所以它返回一个适当的实际创建者实例。
图1 工厂方法模式结构
一般,工厂模式适用于类创建对象延迟到子类和类创建对象未知的时候。在实际使用过程中,工厂方法模式的父类和子类分别用来定义创建对象的接口和负责生成具体的对象,实例化的过程在子类中实现。
由于工厂方法模式隐藏了子类实例化不同对象的创建过程,降低了层次之间的耦合性,满足了软件扩展性的需求,从而最大程度的减少增加新子类时需要付出的代价。这个特性很好的满足了在规约转换软件中需要不断升级和开发新规约的特点。
3通讯软件的设计方案
传统的通讯软件针对具体的通信规约,每个软件只能处理单个的通信规约,造成了巨大的资源浪费并且效率低下。本软件采用通用型通讯软件方案,如图2所示。在该方案中,变电站内电力电子装置可只有一个通讯软件,该通讯软件负责接入系统中所有电力电子装置和监控系统的信息交换,每个装置或转出系统相同的规约协议的通讯模块程序仅需开发一次。使用这种通讯软件将大大减少开发通讯模块的工作,提高了代码的复用率。
图2通讯软件
根据软件需求分析得出的通讯软件应具备3方面的功能。
(1)系统配置
此功能主要用来配置系统中电力电子装置信息、接入设备信息、通道信息和规约信息。
电力电子装置信息主要包括装置地址、数据传输通道信息和装置本身具体的遥测、遥信等运行信息,接入设备信息主要包括接入设备地址、数据传输通道和接入的具体遥测、遥信等信息,通道信息主要配置数据传输通道使用的规约以及辅助的通道地址、端口号等,规约信息用来配置具体的使用的规约库。
(2)数据采集与处理
数据采集与处理系统是通讯过程上行和下行的数据按照具体的数据格式采集和发送出去。这是通讯软件实际进行数据交换的地方,但并不进行规约的解析和转发处理。
(3)数据转换
数据转换就是根据系统配置,电力电子装置与接入设备之间进行数据通信,完成信息的无缝传输。这是通讯软件的核心处理部分。
根据需求分析的结果,该软件的系统结构图如图3所示。
图3 系统结构
本软件主要有系统配置工具、数据采集系统和规约换库组成,其工作思想如下:首先运行系统配置程序,在配置界面进行电力电子装置和监控系统的信息配置、物理通道配置和协议配置,进行数据配置时需要该规约库实际存在,否则无效,配置完成后运行数据采集处理系统则可以根据系统配置的结果进行数据采集,而电力电子装置和监控系统数据的交换需要经过中间数据处理组件的转换后才可以进行,而中间数据和具体的规约处理过程在各自的规约中处理。
实际运行配置如图4所示,设备配置和控制配置分别配置各自侧的数据、规约类型和通道信息。图中所示为接入侧IEC61850标准的配置,需要指定该系统的通道信息,然后在通道中配置使用的规约信息。
图4 规约配置
4 103规约向IEC61850标准接入的实现示例
每个设计模式系统地命名、解释和评价了面向对象系统中一个重要和重复出现的设计。基于设计模式的软件设计就是在一个预先定义的设计结构的基础上,根据具体应用完成具体的设计。
4.1工厂模式在通讯软件中的应用
在进行通讯软件的设计时,电力电子装置通讯软件使用的通信规约不尽相同。因此,本软件开发了一些常用的通讯规约,使得他们之间能够相互转换。下面结合工厂方法模式说明IEC-60850-103规约向IEC61850标准转换的过程。
在进行通讯软件的设计时,注意到这样一个现象,不同的规约采用的物理通道不同,也就是通讯方式的不同,而实际的通讯方式的种类远小于规约的种类,如果把具体的通讯方式写在具体的规约中,当不同的规约使用相同的通信方式时,就会出现大量重复劳动的现象。此时把不同的通讯方式抽象成一个基类,由具体的规约在使用时去实例化自己的通讯方式。因此在抽象工厂中定义了创建通道和创建规约的接口,使得规约的创建和通道的创建分开。这样使用工厂模式可以很方便的开发新的规约,而不需要更改原来已经完成的系统,每增加一个规约只需要增加自己的工厂方法和实现类即可。如图5所示。
图5 工厂模式应用
抽象工厂类,将抽象工厂类命名为IFactory,主要是定义了抽象的创建通道和规约的方法。分别是createProtocol()和createChannel()。
具体工厂类,将IEC61850工厂类命名为IEC61850 Factory,继承于IFactory类。实现了具体的规约和通道的创建过程。
抽象通道类命名为IChannel,定义了通道的打开、关闭、读和写的方法以及通道状态判别的方法。
TCP通道类命名为TCP,继承于IChannel类,实现了TCP通信的具体工作。
抽象规约类命名为IProtocol。主要是定义了通用规约的通用数据变量和处理方法。
103规约类命名为IEC103,继承于IProtocol类。主要工作是定义了将采集到的数据局转换为中间数据IDevData的方法,以及将ICtrlData中的数据下发的方法。
IEC61850标准类命名为IEC61850,继承于IProtocol类。主要工作是定义了将IDevData中的数据进行解析的方法和将需要下发的命令转换为ICtrlData中间数据的方法。
4.2 IEC61850数据映射实现
IEC61850[13]是基于ISO/IEC9506制造报文规范(MMS)实现双方的通信,而IEC61850-80-1[14]中提出了可以扩充原有的数据类型,同时也给出了IEC60850-5-101和IEC60850-5-104数据向IEC61850映射的列子,结构如下所示。其中casdu、ioa和ti分别映射的是IEC61850中的逻辑设备[15-16](Logical Device)、逻辑节点(Logical Node)、数据(Data)。而传统的规约中仍是靠点索引来建模,即通过CPU号、组号和点号等来组织数据,因此传统规约向IEC61850转换时必然要进行一定的映射,这样就利用扩展的数据类型使得传统数据点和IEC61850数据一一对应起来。
数据结构:
当系统在初始化时,将中间数据中的哈希表进行初始化。当IEC61850作为智能设备规约时,通过解析配置文件名,得到主键,按照一定的解析方法就可以得到对应传统规约的CPU号、组号和点号;而IEC61850作为控制规约时,将转出的CPU号、组号和点号按照一定的组织方法形成具体的主键,即可在哈希表中得到唯一对应的IEC61850的SCL脚本。这样使得IEC61850和传统规约就可以方便的进行规约转换工作。
5 结 语
本软件的开发采用了具有跨平台特性的Qt开发环境,使得开发者仅开发一次就可以将源码应用在Windows系列、Unix/Linux、嵌入式等操作系统等平台上,节约开发时间,提高开发效率。
电力电子装置在现代电网中会已有很大的应用,随着计算机网络的发展,电力电子装置的运行数据也会统一纳入电网运行大数据库,所以,灵活通用的通讯软件越发显得重要。本文对设计模式在电力电子装置通讯软件中的设计原理和功能框架进行了分析,并为通讯软件提供了人机友好的配置界面,不针对具体的规约提出了规约模式,并结合实际开发的IEC6080-5-103、IEC61850等通信规约验证规约模式的正确性,为其他的规约开发者提供了一个新的思路和方法。
参考文献
[1]蒋湘涛,贺建飚,李 楠.电力信息采集的通用型通信规约解析系统研究与设计[J].电力系统保护与控制,2012,40(9):118-122.
[2]高志勇,宋廉,陈勇等.一种通用的基于“观察者模式”的规约转换器设计方案[J].电力自动化设备,2011,31(9):108-110.
[3] 李永亮,李刚.IEC61850第二版简介及其在智能电网中的应用展望[J].电网技术,2010,34(4):11-16.
[4] IEC.IEC61850-7-3 Basic communication structure:compatible logical node classes and data classes[S].Ed 2.0. 2010-12.
[5] IEC.IEC61850-7-4 Basic communication structure:common data classes[S].Ed 2.0.2010-03.
摘 要:本文分析了当前电气自动化综合实训装置的现状, 从而阐述了设计电气综合实训装置的必要性。本文以就业为导向,设计了采用集成和分立相结合结构的电气自动化综合实训装置,既能满足电力拖动、PLC、变频器、触摸屏等单个模块的实训,也能满足综合实训的要求。
关键词:电气自动化;实训装置;研制
中图分类号:TM76 文献标识码:A1 建设的意义
近年来,国家提出了淘汰产能落后设备,提高制造业生产能力,中国的制造业产品开始走向世界。因此,培养掌握自动化控制设备应用技术的高技能人才是一项重大的任务。随着近几年自控技术的快速发展,学院原有的电气自动化实训设备已不能满足技能训练和考核的要求。因此,需建设电气自动化综合实训室和实训装置,以达到“以能力为本位、以就业为导向,紧密结合生产实际和职业岗位的技能要求”的目的,为学生日后进入实际工作进行必要的技能培训。
目前国内生产的该类设备有以下几个方面的不足:(1)功能单一,不能满足多模块考核,缺少采集各种信号的传感器装置,设备组合兼容性较差,价格高;(2)产品质量得不到保证,售后服务不及时,一般三年就要更换;(3)与企业实际生产设备差距较大,过于模拟性;(4)产品设计过于模块化,体现不了学生对电气设备安装接线和调试的操作技能水平。
2 设计思路
2.1 实训内容
PLC是先进的工业控制器;变频器作为交流电动机的驱动器,广泛应用于现代的工业生产和民用生活中;而触摸屏技术是现代工业控制的常用手段。这几种技术的结合体现了技术的综合性、现代性和现场性,对在校生的专业知识学习和专业技能训练有及其重要的意义。
PLC主要应用在顺序控制、运动控制和过程控制这三个方面。顺序控制主要是多台电动机的顺序启动、逆序停止控制,交通信号灯控制等;运动控制如三相异步电动机的变频调速控制;过程控制如温度、流量等参数的检测与控制。在设计实训装置时,应具有PLC的这三种控制方式。
本实训装置的设计根据人力资源和社会保障部职业技能鉴定大纲要求,建立在满足本科学历、技能等级在“维修电工”技师、高级技师技能实训的基础之上。本设备集温度、湿度、压力、位移、流量、液位、力、加速度、转矩传感器、可编程控制器、通信模块、变频器、触摸屏、模拟和数字实训对象、数控技术、仿真软件、组态软件、多路交直流电源和对异步电动机、步进电机、伺服电机的控制于一体。实训内容涉及到PLC、变频器、触摸屏、电动机、传感器的使用及各种相关软件的使用等,内容丰富。
2.2 实训装置的设计
根据高技能人才培养的要求,从突出学生的动手能力和培养学生专业技能等角度出发,通过减少验证性实验、增加综合型、设计型的实训项目,尽可能多地给学生创造动手的机会,仿照工作现场,从而缩短学生从学校到企业的适应过程。所以,本实训装置设计的总体思路是以培养学生能力为本位,从实际出发,做到教学方便、实训灵活、经济适用,以满足教学与考证之需求。
为使装置得到充分利用,考虑到教学需要,本装置要能够满足PLC、变频器、触摸屏、组态等课程的相关实训,也要能够满足综合技能训练的要求。因此,采用集成和分立相结合的结构,如图1所示。
工作台上配有两块网孔板,一块用来安装继电、接触器等低压电器,另一块用来安装PLC、变频器、触摸屏。此外,工作台上还配有断路器、电源插座、电源接线柱、负载接线柱、电源指示灯等,电动机放置在工作台下方,使用安全、方便。
2.3 技术性能
工作台主电路工作电压380V,PLC控制电路工作电压AC电压220V、DC电压24V。
稳压电源的主要参数为:AC输入电压220V,DC输出电压24V,额定输出电流6A。
工作环境:温度-10℃~40℃,相对湿度
装置容量:
3 装置特点
3.1 先进性
本实训装置包含了电气控制中涉及的大部分电气元件,把继电器控制线路、PLC技术、变频技术、触摸屏技术以及常用的传感器有机结合起来,既可以进行继电器控制系统的电路设计,又能利用PLC对继电器控制系统进行技术改造,对PLC技术的应用可现场实现,同时可实现人机界面与PLC对系统的控制,实现了电气技术的综合。
3.2 综合性强
本装置在设计时,结合教学大纲以及国家职业能力“维修电工”技师、高级技师的要求,可完成相关课程的实训、课程设计和相关毕业设计,并且可进行技能鉴定考核。
3.3 性价比高
同类型功能的产品需5万元/套,而自制只需要3万元/套,与同类装置相比,每套节省资金2万元。极大地节约了资金,提高了效益。
3.4 维修方便
由于本装置中每个模块都是独立的,当发生故障时,其它模块的使用不受影响,只需维修或更换发生故障的模块,维修方便。
结语
本装置既能进行单独模块项目的训练,也能进行维修电工综合项目的实训。目前已在实验班投入使用,学生的电气控制系统的安装、调试与维修以及PLC技术的应用能力都有了较大的提升,专业设计能力加强,有利于培养高素质高技能型人才。
参考文献
[1]许建平, 汪临伟, 孙逊.电气控制及PLC技术实训装置的研制与应用[J]. 九江职业技术学院学报,2001,4:27.
关键词: 五年制高职 电子商务专业 实训教学
一、我校电子商务实训教学开设现状
教育部【教高(2006)16】《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》强调高职院校要大力推行工学结合,突出实践能力培养,改革人才培养模式。我校作为江苏联合职业技术学院的办学点,在五年一贯制电子商务专业学生的培养中,全面贯彻“以服务为宗旨,以就业为导向”的办学指导思想,在教学过程中,注重实训教学体系的构建,具体分为校内实训和校外实训两方面。
校内实训教学主要是利用学校现有资源,如实验室、互联网资源进行,实训的主要内容为网络基本技能、网页设计与制作技能、网站建设及维护能力、网络营销技能、电子商务综合技能等。按照实施性教学计划,以课程实训周形式,将实训教学安排在不同学期进行。
校外实训为暑期到有校企合作关系的企业实习和毕业前一年到企业的顶岗实习。
虽然实训教学体系看起来比较完整,但根据学校就业中心的近几年跟踪调查,效果不甚理想,具体表现为:大部分毕业生短期内无法适应工作,动手实践能力不强,企业不大愿意接受这些学生,等等。
二、电子商务实训教学存在问题
1.缺乏师资与完善的实训指导教材。
电子商务专业实训教学成功实施的关键是采取有效的教学方法来调动学生的积极性。我校大多数担任电子商务教学的指导老师是从财经或计算机专业转行过来的,由于知识和经验的缺乏,对电子商务活动体验不深,在讲解电子商务的技术理论、电子商务实践时,不能正确指导学生完成实验实训任务,采用的教学方法也有待改进。而采用的电子商务实训教材也没有一本真正完整的实战型实训教材,使得实训的要求与岗位需求不吻合,达不到实践教学的目的。同时,“实训教材的不统一,直接导致了教学手段的缺失,这对实训教学的效果是极其不利的”[1]。
2.学生参与电子商务活动的机会较少。
目前我校电子商务专业学生的电商务综合技能类训练基本都是在校内,以模拟实训为主。模拟实训是指利用虚拟交易环境进行电子商务相关活动,包括网站建设、网上交易、电子银行、安全认证、网络营销及物流等一系列活动。虽然目前有不少电子商务模拟实训的软件可提供虚拟实训环节,可使学生感受与真实环境基本相同的过程,但“模拟软件对电子商务流程简单化,学生学到的都是零散的技能,不具备综合的应用能力”[2]。学生缺乏真实环境下的实训,不能直接感受到电子商务活动规律,不具备运用电子商务知识完成电子商务活动,并进一步发现电子商务经营模式、技术选择、市场推广等方面存在问题的潜力,因而不能发现现存模式中存在的问题,达不到提高动手能力并激发创造性思维的效果。
3.实训教学与社会需求错位。
社会的进步与经济的发展使得知识也会随之创新,电子商务专业相应课程的理论知识也随之产生一些更新与外延,实践技能更是产生较大的变化[3]。最近几年,本地区抢抓沿江开发机遇,深入实施“以港兴市、港城相依”主体战略,着力构建先进制造业基地和现代物流基地,对电子商务类专业人才的需求逐年增加,同时也对人才的技能提出更高的要求。而我校专业教师在进行专业调研时,由于缺乏实际工作经验,对社会需求调查得并不充分,因而在制订专业教学计划时,无法将岗位的实际需求融入实训教学中去,造成实训教学与社会需求有一定的错位。
4.校外实训教学基地建设不理想。
电子商务专业实训教学体系应以职业能力为起点,搭建实训教学环境和实际工作岗位,所以实训教学基地的建设很重要。我校校内的实验环境基本以机房和模拟环境为主,校外也拓展了一些实训教学基地,但这些电子商务企业规模比较小,不可能同时容纳很多实习生。另外企业也存在很多顾虑,比如企业为保护其商业机密,不敢让学生接触核心工作岗位,或是怕学生在工作中失误,会造成经济、技术和社会声誉等方面的损失,等等,所以多数校外实训基本停留在参观、实习的层次上,无法真正将实训基地纳入实训教学体系中去,更谈不上产学研结合的深层次合作。
三、加强实训教学的对策
1.紧密结合社会电子商务岗位的需求,优化实训教学体系。
构建完善的电子商务专业实训教学体系是培养高技能专门人才的必要前提。电子商务是一个涉及面很“泛”的专业,为了能培养出特色鲜明、技能突出,能很快胜任企业岗位的电子商务专门人才,设计实训课程体系时要扎扎实实做好本地区的市场调研,了解本地区电子商务企业的岗位需求,充分体现“实用为主”的原则,合理设置电子商务实训课程。另外还要做好实训课程的理论知识的衔接,遵循循序渐进的原则,合理设置实训和理论课程的先后次序。
2.完善与规范实训教材,提高实训教学师资水平。
首先,各门专业课程和实训教学项目均应配置相适应的实训教学教材。如没有对应的实训教材,应该鼓励教师自编校本教材,在编制实训校本教材时,一定要明确该课程所支撑的岗位职业能力目标,明晰企业需求与职业标准,做到单项能力与综合能力的有效衔接和融合。同时,在制定教材编写方案时应充分征求和采纳本行业有经验人士的意见,尽量争取吸引企业人士参与到教材编写工作中去。
其次,通过各种途径加强专业“双师型”老师队伍的建设。如定期选派教师到相关单位参与电子商务、物流、营销与策划等实践工作,既能锻炼教师的实践动手能力,又能为校外教学实训基地建设打下良好的基础。另外,还可选派教师参加电子商务师、阿里巴巴电子商务论证等培训,到开展电子商务教学较好的学校(如浙江义乌工商学院)进修,并适时地参加各种高水平的学术交流活动等,全面提高教师的教学水平。
3.建立完善的校外实训教学基地。
建立功能完善的校外实训基地是“工学结合”的重要方式,电子商务专业应依托区域经济的结构和特点,充分采取多种校外实践教学基地建立模式。
除了寻求稳定的校企合作单位,建立具备鲜明电子商务特色的实训基地外,还应不局限于本专业寻找合作伙伴。由于很多行业都需要电子商务从业人员,因此在筛选和建立校外实践教学基地时,可以“国企与私企相结合,专业对口与不对口相结合,不拘一格寻找合作伙伴”[4],比如可以与旅行社、仓储、超市等公司合作。
另外,还可以发展一种新的实训教学基地模式,即“校中企”模式:利用学校的资源“引企入校”,开展产教一体化、半工半读式育人。其特点是能使学生尽快完成角色转换,融入工作环境,感受企业文化,为今后的顶岗实习打下良好基础;同时也弥补学校专业教师不足、实践操作经验不强等缺陷。
无论是哪种模式,目的都是为学生提供就业前企业实际工作的全方位演习,学校应该利用自己的专业特长为企业提供服务,达到双赢的效果,从而建立良好、长期合作的伙伴关系。
4.实训教学模式多元化。
(1)校内实训
建设和完善校内的基础实训教学平台,即以单机、局域网、Internet为操作平台的模拟软件和应用软件,学生通过校园网登录该平台进行在线模式购物和销售,完成在线支付,参与平台的建设和经营管理。
充分利用校内的应用设计实训平台,即在给定实训目的和实训条件的前提下,学生自己或与他人合作,通过网上或现场调查,搜集数据资料,在老师的指导下,自行选择合适的工具和方法,构思设计流程和步骤,完成个性化的设计实训,例如设计电子商务网站、开设个人网店等。
(2)工学结合
安排学生到电子商务相关的企业进行技术、营销、客户服务、前后台等岗位的实习,并运用在岗位所学习到的新知识、新技能,以及实践所积累的经验解决企业的实际问题。
(3)顶岗实习
根据电子商务专业学生应掌握的专业技术能力,与相关企业建立良好的校企合作关系,给学生提供毕业前的实习机会。这样学生在社会岗位实习过程中,能完成一个个完整的、系统的“工作流程”,从而完成对本专业课程的融会贯通和总结,体验到真实的职业氛围。同时,能在工作岗位上配合企业的员工开展各项工作,得到行业专家的指导。
(4)其他措施
组织学生参加电子商务相关资格的认证考试,以及各级各类电子商务技能大赛,等等。
目前,很多学校都在探索一种更好的实训教学模式及与企业合作的形式。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010―2020年)》指出:职业教育应该把提高质量作为重点;以服务为宗旨,以就业为导向,推进教育教学改革;实行工学结合、校企合作、顶岗实习的人才培养模式。为了提高质量,学校应将实训教学纳入专业人才培养方案中去,形成一套完整科学的实训教学体系,并落到实处,才能培养出真正有用的高技能人才。
参考文献:
[1]彭连刚.高职电子商务专业课程体系改革研究[J].职教通讯:江苏技术师范学院学报,2006(4).
[2]吴自爱.构建高职电子商务专业实践教学新体系构建刍议[J].电子商务,2006,(12).
关键词:中职;电子商务;实训教学
一、引言
电子商务历经十多年的发展,已成为民众生活中的重要组成部分。市场对电子商务人才需求缺口巨大,各高、中等职业院校纷纷开设了顺应时代需求的电子商务专业。
电子商务具有高度商业实践性和专业的综合性,通过实训教学能使学生直接感受电子商务知识的商业化应用过程;通过知识的运用,能深入理解电子商务原理和过程,加深对学习目的的理解,开阔学生的视野,扩大知识领域;通过实践活动能提高学生适应商业活动的综合素质,加强学生创造能力的培养,学会在实践中发现问题、提炼问题、概括问题,培养发现商业机会的意识和能力。可见,电子商务是一门新兴的复合性学科,专业师资、技能训练、实践活动对于专业建设及人才培养起着决定性作用。然而,因为这些因素的制约,目前大多数中职学校电子商务专业的实训教学并不理想。
二、电子商务专业实训教学现状分析
(一)专业师资严重不足。
师资是中职学校各专业人才培养最活跃的因素,电子商务专业也不例外。很多学校的电子商务专业教师基本上是从计算机或财会专业转行过来,大都是通过自学或者参加有关电子商务的研讨会或培训来获得这方面的专业知识,因此,师资队伍的知识储备不够深入、结构不够系统、内容不够实用。由于师资本身不是很成熟,而且大都没有电子商务实战经验,在从事电子商务教学时显得勉为其难。按照传统的师资力量的评价指标来衡量的话,这些电子商务专业教师属于低学历和低职称的行列。尽管这种情况会得到不断改善,但这仍需要一个过程。
(二)职业技能训练不足,实践环节欠缺。
电子商务是一个应用性很强的专业,实践环节是教学过程中很重要的一个部分。目前,由于一些学校办学经费不足,还没有构建电子商务模拟实验室,模拟实验只能与计算机实训室混合在一起,不能给学生良好的实训环境。因此,很多学校的实践教学方式是选择在各专业共用的公共机房,操作训练一些简单的模拟教学软件。但是模拟软件和实际应用还是有一定距离的,主要表现在:电子商务实践应用发展过快,模拟软件不能及时升级换代,教学软件无法跟时展同步。学生因为无法进行亲身体验和实际操作,理论和实践难以结合,因此,大部分学生动手能力差,很难适应社会的需要和行业企业的需求。
(三)学生缺少参与电子商务活动的机会。
虽然使用模拟软件能在一定程度上给学生提供技能训练的平台,但是现有软件的作用只是让学生了解了操作流程,并没有达到提高动手能力,激发他们创造性思维的效果,不能使学生直接感受到电子商务活动规律,运用电子商务知识完成电子商务活动,并进一步发现电子商务经营模式、技术选择、市场推广等方面存在的问题和潜力,更无法针对现存模式中的问题提出改进意见。
三、提高电子商务实训教学效果的方法
(一)重视模拟实训,加强校内实训室建设。
为了提高实训效果,强化学生技能,学校必须建立多个模拟实训室,如电子商务高级实训平台、电子商务技能训练平台等。对启蒙阶段的电子商务教学,通过相关的模拟实训,能让学生熟悉B2C交易、B2B交易、C2C交易、网络银行、网络营销等操作内容,加深相关理论知识的理解。比如,我校的慧源电子商务教学平台,模拟了B2C、B2B、C2C交易类型、物流与配送、网上银行等工作流程,使学生置身于模拟的工作环境中来学习电子商务的概念和方法。
(二)自主创业,创建个人网上商店。
让学生在电子商务网站上开设网上商店,可以促进学生掌握网络营销、物流配送、网上支付等工作,也可以使学生真正进入电了商务活动。比如,在参加2012年广东省电子商务技能竞赛期间,我校代表河源市参赛,在备战其间,笔者带领两参赛队6位成员,充分利用周六日假期,探访多家紫金特产生产厂家,把厂家的产品进行拍照,回到学校后进行处理,把他们的产品通过淘宝网进行销售,学生通过网上商店来亲身体验网络营销、物流配送及网上支付等实战过程,加深了对电子商务的认识,这是课堂教学不可替代的。
(三)加强教师队伍建设,提高“双师型”教师比例。
“双师”是指既有扎实的基础理论知识,又有丰富的实践经验,既能从事课堂理论教学,又熟悉企业运作的新型教育工作者。学校要积极选送教师到企业第一线顶岗实习,提高实践能力;有计划地选送教师赴国家级或省级电子商务专业进行培训,提高其专业水平。通过各种途径,改造现有师资结构,逐步形成一支教育观念新、师德高尚、有较高教学水平和较强实践能力、专兼结合的教师队伍。
2007年、2010年暑假,我校外派2位教师参加国家级和省级电子商务专业课程培训,学成归来后,对我校的电子商务专业进行了调整和优化,课程设置基本趋向合理,学生反映良好。因此,实行“走出去”的方案,将专业教师送出去培训或参加电子商务企业顶岗实习,能积累更多的教学经验,在教学过程中实现理论与实践相结合。
(四)撰写校本实训指导书。
学校可结合本校学生实际、实训条件、课程设置等具体情况,编写专业的、系统的实训课程指导教材。比如,我校教研室组织电子商务专业教师编写了一套适合我校学生使用的有较强针对性的实训讲义,本书以培养应用型人才为目标,强化操作技能和综合能力的培养,注重实用,旨在让学生通过学习和实训熟练掌握网上交易、网上银行、网络营销、CA认证、物流配送、网店的装修与管理等内容。
四、结束语
电子商务实训教学的方法有很多,需要在教学过程中不断总结、归纳,也需要随着电子商务的发展不断进行完善。通过电子商务的实训,学生可以检验、巩固并加深对专业基础理论和专业知识的理解,提高专业实际操作能力,锻炼和强化竞争意识、职业意识和创业意识,转变就业观念,增强就业能力,为将来顺利就业和在未来的就业岗位上更好地发挥作用打下坚实的基础。
(作者单位:紫金县职业技术学校)
参考文献:
[1]周锦.中职学校电子商务实践教学方法的研究[J].新校园,2012,(1).