论文部分内容阅读
摘 要：通过调查研究了解企业对高技能人才的需求状况，结合本校机电专业均衡发展的要求，提出了建设单片机、PLC系统综合实训教室。该实训教室的成功建设，对本校学历班教学和企业高技能人才培训都有重要的意义。关键词：现代工业控制技术；成果创新；高技能人才培训
中图分类号：TB文献标识码：A文章编号：1672-3198（2008）10-0397-02
1 现代工业控制技术实训教室建设的内容
为加快落实《国务院关于大力发展职业教育的决定》和全国职业教育工作会议精神，按照学校十一五计划的要求，我校在成为广西第一所万人技校“作大”的同时，将再次“作强”；而要想“作强”，光靠发展数控技术、模具制造技术等机加工专业是不够的，也是和我校“广西机电技师学院”的牌子不相符的，机强电弱，泾渭分明，无异于一条腿走路，只有机电齐飞，相互渗透，才能将我校机电技师学院的牌子做得更大更强。鉴于我校实际现状，开展电类专业高技能人才教育大势所趋，迫在眉睫。在2006年里，由电工专业两位骨干教师负责对电类专业和数控维修专业高技能人才教育的教学设施、设备课题进行了调研。通过对省内外几所高职高专技术学院、高级技工学校和广西十几家大型企业的调研后发现，在我校建设单片机、PLC系统综合实训教室是必要的和可行的。于是，在2007年初成立了“单片机、PLC系统综合实训教室的建设” 教学科研课题立项筹备小组，对课题进行了策划及申报；经过大家的共同努力，经学校学术委员会审核后，学校研究决定，同意立项并下文批准建设。
“单片机、PLC系统综合实训教室的建设”教学科研课题的内容主要包括三个部分：一是PLC、触摸屏、变频器综合实验台的制作；二是西门子自动化工控产品PLC网络教学展示屏的制作；三是单片机、PLC系统综合实训教室的整体布局。
2 实训教室建设实施过程
第一阶段主要是完成单片机、PLC系统综合实训教室整体布局、单片机、PLC系统综合实训教室设备的调试、单片机、PLC系统综合实训教室设备的试运行阶段。
在这个阶段首先是制订课题所需设备材料；其次是电脑桌及PLC、触摸屏、变频器综合实验台的设计并制作；再次是完成单片机、PLC系统综合实训教室整体布局的部分布局，进入单片机、PLC系统综合实训教室设备的调试和试运行阶段。在这个试运行阶段中，先后分别成功的举办了由柳州市总工会和柳州市科协组织的2007年柳州市紧缺人才（电类高技能人才）培训班的培训；举办了2007年广西社会化技师、高级技师考核培训班的培训和考核鉴定；举办了2007年上汽通用五菱职工维修电工技能竞赛；举办了2007年上汽通用五菱职工维修电工技能竞赛；举办了由市总工会组织的2007年柳州市职工维修电工技能竞赛；另外，还利用单片机、PLC系统综合实训教室，开展了我校参加全国第二届技工院校维修电工专业竞赛（广西赛区）选手的强化训练。
第二阶段主要是课题调试、运作及修补过程。通过第一阶段的试运行后，课题进入调试、运作及修补过程。在这个过程中，完成了我校数维专业的PLC模块的实习教学任务；成功的举办了2007年广西柳工机械工程责任有限公司职工维修电工技能竞赛；完成了玉柴机器股份有限公司五名选手和柳州市六名选手的强化训练，该11名选手在2007年11月参加广西第二届职工维修电工技能竞赛中，分别取得了个人第一、第三、第四、第六、第七、第八、第十名，团体第一、第二名的好成绩，得到了玉柴机器股份有限公司和柳州市总工会的嘉奖，为学校争得了荣誉；在整个第二阶段的课题调试、运作及修补过程中，不断完善，最后在2007年底，本课题中“PLC、触摸屏、变频器综合实验台的制作”分课题，先后在参加2007年学校教科研成果评比和第六届全国技工学校科研课题开发成果评比中，都取得了“一等奖”的荣誉。
第三阶段主要是“西门子自动化工控产品PLC网络教学展示屏”分课题的制作阶段。该阶段的主要工作内容：西门子自动化工控产品PLC网络教学展示屏和三菱Q系列工业现场控制总线配电盘的设计及制作；课题模块的安装、设计编程过程、为课题调试、运作及修补过程；请有关企业专家和兄弟院校的专家对课题成果进行评估。
3 实训教室建设的研究成果形式、创新之处
3．1 研究成果形式
“单片机、PLC系统综合实训教室的建设”教学科研课题成果属于实验实训教室的建设类课题，其中该成果中的“PLC、触摸屏、变频器综合实验台的制作”和“西门子自动化工控产品PLC网络教学展示屏”两个分课题，都属于教学设备设施类课题。
3．2 成果创新之处
该成果是集教学、培训、职业技能鉴定和技术服务为一体的多功能的电类高技能人才实训教室。该教室的整体设计的最大创新之处是利用了计算机仿真技术，使得投入六套PLC设备便可满足42人同时练习，大大降低了投资成本，具有教学模块先进、齐全、实用、高效等特点。
该教室内设43台计算机，其中1台计算机作为教师多媒體教学的主机，其他42台计算机作为学生学习单片机、PLC、触摸屏、电子电路等模块的编程设计及模拟仿真；这43台计算机通过两台24口的交换机构建成多媒体计算机教学网络。
自制的6台PLC、触摸屏、变频器综合实验台，它是一个多功能实验台，主要用于PLC设计、变频器、触摸屏的设计安装调试技能训练。该实验台采用目前最为先进的FX-3U 三菱可编程序控制器及三菱系列的触摸屏、变频器等设备作为控制模块，并与Q系列机组成工业现场总线控制，实验台上的计算机分别通过网络与教师主机和学生的编程电脑相连，实现编程计算机与实验台的信息共享。在实验台上还装有活动的I/O外部接线的配线控制板。
自制的西门子自动化工控产品PLC网络教学展示屏，主要用于电类高技能人才与时俱进培训现代自动化工控的模块。它采用目前应用最为广泛及先进的西门子S7-300、200系列的PLC、触摸屏、MM440系列变频器，特别是采用了CP343-1 TCP工业以太网通讯处理器，该PLC网络教学展示屏与42台编程电脑相连，实现了机屏分离而信息共享。
4 实训教室建设成果应用前景及产生的效果
4．1 应用前景
由于该成果的整体设计主要解决了演示教学、编程设计、模拟仿真以及安装调试四位分离的问题。它将构建成集演示教学、编程设计、模拟仿真以及安装调试四位一体的流程式实训环境，营造工程氛围，改革教学方式，有利于高技能人才的培养，因此，在应用前景方面相当乐观，主要体现在：一是“优化实训资源配置，构建流程式实训环境，营造工程氛围，改革培训方式，创新评价方式”。二是使建成的实训教室和已建的数控维修实训教室以及数控模具中心实训基地，一起建成为具有一定科技含量、职业氛围强、功能齐全实用、产学结合密切、职教特色明显、管理规范、使用效率高的校内技能培训基地群，一方面满足本校专业教学需要，另一方面面向社会，服务当地各企业职工职业资格证考试、服务当地劳动力转移培训、服务相关企业行业职工培训，成为集教学、培训、职业技能鉴定和技术服务为一体的多功能实训基地。它主要承担维修电工中、高级工、技师和高级技师等高技能人才的单片机设计、PLC设计、变频器、触摸屏以及电子CAD的设计安装调试的技能训练和鉴定。
另外，该成果之一的“PLC、触摸屏、变频器综合实验台”和“西门子自动化工控产品PLC网络教学展示屏”，可以作为教学设备开发产品，面向中、高等职业技术学校电类高技能人才培训进行推广应用，打造广西职业技术教育电类高技能人才培训先进设备的品牌。
4．2 产生的效果
通过对我校选手和玉柴机器股份有限公司选手和柳州市选手的培训教学和强化训练，这些选手在竞赛中所取得的成绩，充分表明了本课题成果的先进性和实用性。
同时，通过成功的举办2007年的各项技能竞赛和技能培训和举办了2007、2008年广西社会化技师、高级技师考核培训班的培训和考核鉴定。目前，已有柳州市总工会、玉柴机器股份有限公司、上汽通用五菱、广西柳工机械工程责任有限公司等企业与我校达成初步协议，要求每年为其企业进行电类高技能人才培训，产生了很好的社会效应。
中图分类号：TB文献标识码：A文章编号：1672-3198（2008）10-0397-02
1 现代工业控制技术实训教室建设的内容
为加快落实《国务院关于大力发展职业教育的决定》和全国职业教育工作会议精神，按照学校十一五计划的要求，我校在成为广西第一所万人技校“作大”的同时，将再次“作强”；而要想“作强”，光靠发展数控技术、模具制造技术等机加工专业是不够的，也是和我校“广西机电技师学院”的牌子不相符的，机强电弱，泾渭分明，无异于一条腿走路，只有机电齐飞，相互渗透，才能将我校机电技师学院的牌子做得更大更强。鉴于我校实际现状，开展电类专业高技能人才教育大势所趋，迫在眉睫。在2006年里，由电工专业两位骨干教师负责对电类专业和数控维修专业高技能人才教育的教学设施、设备课题进行了调研。通过对省内外几所高职高专技术学院、高级技工学校和广西十几家大型企业的调研后发现，在我校建设单片机、PLC系统综合实训教室是必要的和可行的。于是，在2007年初成立了“单片机、PLC系统综合实训教室的建设” 教学科研课题立项筹备小组，对课题进行了策划及申报；经过大家的共同努力，经学校学术委员会审核后，学校研究决定，同意立项并下文批准建设。
“单片机、PLC系统综合实训教室的建设”教学科研课题的内容主要包括三个部分：一是PLC、触摸屏、变频器综合实验台的制作；二是西门子自动化工控产品PLC网络教学展示屏的制作；三是单片机、PLC系统综合实训教室的整体布局。
2 实训教室建设实施过程
第一阶段主要是完成单片机、PLC系统综合实训教室整体布局、单片机、PLC系统综合实训教室设备的调试、单片机、PLC系统综合实训教室设备的试运行阶段。
在这个阶段首先是制订课题所需设备材料；其次是电脑桌及PLC、触摸屏、变频器综合实验台的设计并制作；再次是完成单片机、PLC系统综合实训教室整体布局的部分布局，进入单片机、PLC系统综合实训教室设备的调试和试运行阶段。在这个试运行阶段中，先后分别成功的举办了由柳州市总工会和柳州市科协组织的2007年柳州市紧缺人才（电类高技能人才）培训班的培训；举办了2007年广西社会化技师、高级技师考核培训班的培训和考核鉴定；举办了2007年上汽通用五菱职工维修电工技能竞赛；举办了2007年上汽通用五菱职工维修电工技能竞赛；举办了由市总工会组织的2007年柳州市职工维修电工技能竞赛；另外，还利用单片机、PLC系统综合实训教室，开展了我校参加全国第二届技工院校维修电工专业竞赛（广西赛区）选手的强化训练。
第二阶段主要是课题调试、运作及修补过程。通过第一阶段的试运行后，课题进入调试、运作及修补过程。在这个过程中，完成了我校数维专业的PLC模块的实习教学任务；成功的举办了2007年广西柳工机械工程责任有限公司职工维修电工技能竞赛；完成了玉柴机器股份有限公司五名选手和柳州市六名选手的强化训练，该11名选手在2007年11月参加广西第二届职工维修电工技能竞赛中，分别取得了个人第一、第三、第四、第六、第七、第八、第十名，团体第一、第二名的好成绩，得到了玉柴机器股份有限公司和柳州市总工会的嘉奖，为学校争得了荣誉；在整个第二阶段的课题调试、运作及修补过程中，不断完善，最后在2007年底，本课题中“PLC、触摸屏、变频器综合实验台的制作”分课题，先后在参加2007年学校教科研成果评比和第六届全国技工学校科研课题开发成果评比中，都取得了“一等奖”的荣誉。
第三阶段主要是“西门子自动化工控产品PLC网络教学展示屏”分课题的制作阶段。该阶段的主要工作内容：西门子自动化工控产品PLC网络教学展示屏和三菱Q系列工业现场控制总线配电盘的设计及制作；课题模块的安装、设计编程过程、为课题调试、运作及修补过程；请有关企业专家和兄弟院校的专家对课题成果进行评估。
3 实训教室建设的研究成果形式、创新之处
3．1 研究成果形式
“单片机、PLC系统综合实训教室的建设”教学科研课题成果属于实验实训教室的建设类课题，其中该成果中的“PLC、触摸屏、变频器综合实验台的制作”和“西门子自动化工控产品PLC网络教学展示屏”两个分课题，都属于教学设备设施类课题。
3．2 成果创新之处
该成果是集教学、培训、职业技能鉴定和技术服务为一体的多功能的电类高技能人才实训教室。该教室的整体设计的最大创新之处是利用了计算机仿真技术，使得投入六套PLC设备便可满足42人同时练习，大大降低了投资成本，具有教学模块先进、齐全、实用、高效等特点。
该教室内设43台计算机，其中1台计算机作为教师多媒體教学的主机，其他42台计算机作为学生学习单片机、PLC、触摸屏、电子电路等模块的编程设计及模拟仿真；这43台计算机通过两台24口的交换机构建成多媒体计算机教学网络。
自制的6台PLC、触摸屏、变频器综合实验台，它是一个多功能实验台，主要用于PLC设计、变频器、触摸屏的设计安装调试技能训练。该实验台采用目前最为先进的FX-3U 三菱可编程序控制器及三菱系列的触摸屏、变频器等设备作为控制模块，并与Q系列机组成工业现场总线控制，实验台上的计算机分别通过网络与教师主机和学生的编程电脑相连，实现编程计算机与实验台的信息共享。在实验台上还装有活动的I/O外部接线的配线控制板。
自制的西门子自动化工控产品PLC网络教学展示屏，主要用于电类高技能人才与时俱进培训现代自动化工控的模块。它采用目前应用最为广泛及先进的西门子S7-300、200系列的PLC、触摸屏、MM440系列变频器，特别是采用了CP343-1 TCP工业以太网通讯处理器，该PLC网络教学展示屏与42台编程电脑相连，实现了机屏分离而信息共享。
4 实训教室建设成果应用前景及产生的效果
4．1 应用前景
由于该成果的整体设计主要解决了演示教学、编程设计、模拟仿真以及安装调试四位分离的问题。它将构建成集演示教学、编程设计、模拟仿真以及安装调试四位一体的流程式实训环境，营造工程氛围，改革教学方式，有利于高技能人才的培养，因此，在应用前景方面相当乐观，主要体现在：一是“优化实训资源配置，构建流程式实训环境，营造工程氛围，改革培训方式，创新评价方式”。二是使建成的实训教室和已建的数控维修实训教室以及数控模具中心实训基地，一起建成为具有一定科技含量、职业氛围强、功能齐全实用、产学结合密切、职教特色明显、管理规范、使用效率高的校内技能培训基地群，一方面满足本校专业教学需要，另一方面面向社会，服务当地各企业职工职业资格证考试、服务当地劳动力转移培训、服务相关企业行业职工培训，成为集教学、培训、职业技能鉴定和技术服务为一体的多功能实训基地。它主要承担维修电工中、高级工、技师和高级技师等高技能人才的单片机设计、PLC设计、变频器、触摸屏以及电子CAD的设计安装调试的技能训练和鉴定。
另外，该成果之一的“PLC、触摸屏、变频器综合实验台”和“西门子自动化工控产品PLC网络教学展示屏”，可以作为教学设备开发产品，面向中、高等职业技术学校电类高技能人才培训进行推广应用，打造广西职业技术教育电类高技能人才培训先进设备的品牌。
4．2 产生的效果
通过对我校选手和玉柴机器股份有限公司选手和柳州市选手的培训教学和强化训练，这些选手在竞赛中所取得的成绩，充分表明了本课题成果的先进性和实用性。
同时，通过成功的举办2007年的各项技能竞赛和技能培训和举办了2007、2008年广西社会化技师、高级技师考核培训班的培训和考核鉴定。目前，已有柳州市总工会、玉柴机器股份有限公司、上汽通用五菱、广西柳工机械工程责任有限公司等企业与我校达成初步协议，要求每年为其企业进行电类高技能人才培训，产生了很好的社会效应。