学习编程计划范例

学习编程计划

学习编程计划范文1

关键词:项目教学法;数控机床编程与操作;应用

0引言

《数控机床编程与操作》是中职学校数控类专业的一门专业核心课程,涉及的知识面较广、专业实践性强。其难点是基本概念多、抽象性强,大多数学生对理论知识的理解比较困难。教师单纯地灌输和讲解理论知识很难有效实现教学目标,造成学生学不会、老师教不好的两难处境。为了更好地服务学生,在《数控机床编程与操作》教学中实施项目教学法,把理论与实践融合在一起,实现理实一体化,理论指导实践、实践验证理论,使学生对理论知识做到真正的理解和掌握,取得良好的教学效果。下面将就如何在《数控机床编程与操作》教学中应用项目教学法进行阐述、分析。

1项目教学法的内涵及特色

所谓项目教学法,就是师生以团队的形式共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动,是促进学生主动学习、自主发展的一种新型的教学方法。它改变了传统的3个中心:由以教师为中心转变为以学生为中心,由以教材为中心转变为以项目为中心,由以课堂为中心转变为以项目任务为中心。项目教学法的特色主要有5个:①以项目为中心,项目实施过程中学生碰到问题要及时进行学习和处理,从而获得知识和技能;②以目标为鞭策,学生在实施过程中为了达到目标,需要经过不断的努力和学习,最终才能完成任务;③以交叉的知识为内容,教学的内容包含不同的知识或技能,通过综合学习才能完成任务;④以开展活动为学习方式,在学习过程中学生可以在学中做、做中学、边做边学中进行各种活动;⑤以小组合作为组织方式,在项目的执行中以小组为单位,通过多人的合作培养学生的合作意识,懂得合作的重要性。

2《数控机床编程与操作》课程教学过程中存在的问题

2.1学生基础较差,理论知识掌握能力不强。桂林市机电职业技术学校的大部分学生属于初中毕业生,学生的生源质量参差不齐,个别学生甚至有厌学情绪。初中阶段的学习已经使他们对课堂教学失去了兴趣和信心,千篇一律的教学方式使学生产生了厌倦的心理,因此学生很难跟上教师的授课进度,进而再一次对学习失去兴趣,从而造成学生对《数控机床编程与操作》这门课程产生厌学的情绪。

2.2教学内容理论性非常强,知识面涉及较广。受课程自身特点的影响,《数控机床编程与操作》这门课程基本概念多、抽象性强,涉及的知识和内容多又杂,且编程指令繁多。学生在刚刚接触的时候,由于缺乏相关基础知识,对教学内容不能形成清晰和准确的认识,学习积极性急剧下降。

2.3学生缺乏实践学习。《数控机床编程与操作》这门课程基本上是在课堂上完成,理论与实践操作完全分开;编程是手工编程,无法验证程序是否合理;期末考试只是单纯的理论考试。实践证明,不动手操作很难让学生掌握一门技术,特别是对于理论基础比较弱的中职学生。在传统的教学模式下,活泼好动的学生又重新回到了初中的课堂,上课出现开小差、玩游戏、看手机等违纪现象。由于缺乏实践操作与互动学习,慢慢地他们会对该课程产生抵触心理,不利于学生的长远发展。

3项目教学法的实践与应用

项目教学法是以完成整个项目为目标。根据需要将《数控机床编程与操作》这门课程分成几个大项目,大项目分成若干个小项目,小项目又分成若干个子项目。在学习中学生把子项目各个击破,最终达到完成大项目的目标。下面以《数控机床编程与操作》课程的车台阶轴为例,介绍项目教学的组织过程。

3.1确定项目目标,提出工作任务。如图1所示的项目属于实践型,在实施时先对人员进行分组,每组6名成员。首先,由学生自由组合,然后再根据组里的情况推荐出一名学生作为组长,如果出现组员分工有分歧,由教师进行协调。分好组后教师对组长进行前期的培训和指导,使其在该组起到领头作用,带领学生一起学习和探究新的知识。其次,准备教学所需要的设备、毛坯、学生实训资料、车台阶轴所需要的刀具、工具和量具、车台阶轴的教学视频、实践操作的安全手册等。最后,向学生展示台阶轴零件图及根据台阶轴零件图加工的成品提出总体目标,并将总体目标分成若干个子任务,如:任务1,掌握台阶轴的加工工艺;任务2,掌握内外圆粗车循环指令G71和内外圆精车循环指令G70的编程方法;任务3,熟练使用量具测量加工完的台阶轴是否合格。

3.2计划。小组分配好了以后,由组长制定出合适的计划。在这过程中,组长的职位显得尤为重要,他负责带动本组成员一起讨论车台阶轴的加工方法,制订出加工工艺,如:车右端面→钻削中心孔→车右端Φ32mm、Φ25mm和Φ18mm的外圆→掉头反车左端面→车左端面Φ24mm的外圆。在这个环节中,教师的指导很关键,应检查每组加工工艺的制订是否正确,发现问题及时提醒学生,让学生再研究讨论。这是一个探究式的学习过程,它能调动学生自主学习的积极性,激发学生的潜能。

3.3决策。经过前面的计划,该环节由各个小组派出代表公布车台阶轴的实施方案。教师对每个小组的实施方案进行检查审核是否合理,如果不合理就指出,然后由其小组讨论后修订计划,再交由教师检查通过后方可投入使用。

3.4执行。在执行的过程中,要求每个小组都要进行一次车台阶轴,在加工时各组需严格按照之前制定的方案执行,未操作机床的组员在旁边观看或对台阶轴的加工进行拍照和视频录制,为下一个成果汇报环节作准备,真正做到理论联系实际。这个过程中由于涉及到机床的操作,教师要组织学生学习数控车床安全操作规程,强调安全第一,及时纠正学生在操作过程中存在的不规范行为,杜绝安全事故的发生。

3.5成果汇报。成果汇报是锻炼学生胆量和表达能力的环节,各小组分别指派代表汇报本组的成果。汇报内容包括任务分工、计划与决策过程,重点汇报实施过程中加工质量的控制与测量方法、产品是否合格。通过各个小组的汇报,学生不仅能够学到不同的加工工艺,还能够锻炼自己的胆量和口才。

3.6评价。先由学生本人对加工的台阶轴工件进行自测自评,然后再由小组间交叉进行互相评价,最后再由教师对小组完成项目情况进行评定并解答学生提出的问题。此过程教师起着主导作用,教师需指出加工过程中出现的问题,并作出详细解答;评判本次任务进行的优异,对学生提出的疑惑及时进行解答。

4结束语

经过实践,分别对实行项目教学法的班级和未实行项目教学法的班级进行比较,实行项目教学法的班级学习热情明显高于未实行的班级,得到学生们的一致好评和认可。因此在《数控机床编程与操作》课程教学中运用项目教学法,体现了以学生为主体的教学理念,激发了学生学习的兴趣,培养了学生自主研究、分析问题、团结协作解决问题的能力,以及将理论知识运用于实践的能力。

参考文献

[1]王灵珠.数控机床编程与加工“项目教学法”教学实践措施分析[J].科技资讯,2019(10):151.

[2]丁宁.项目教学法在数控技术专业教学中的应用探索[J].中国农村教育,2019(39):33,39.

[3]陈奕颖.项目教学法在编程实训课中的应用研究[J].产业与科技论坛,2019(22):159-160.

学习编程计划范文2

关键词:多元化教学;测绘编程技术课程;工作过程

在当前社会,以卫星、航天、航空器搭载、GNSS、RS、GIS测量系统为特征,将3S技术、网络技术、通信技术与4D产品结合,综合利用移动互联网和从源地理信息技术,利用云计算、数据挖掘、深度学习等智能技术实现测绘地理信息大数据管理和应用,是测绘地理行业的新业态。而面对这样的新环境,高校的课程设置远不能适应社会环境的发展,教学改革迫在眉睫。

一、测绘编程技术课程改革的背景

从2014年起每两年就会在全国范围内举办测绘技能大赛,以增进各大高校的交流,促进各大高校的发展。山西工程技术学院在2016年参加了第二届测绘技能大赛。通过参加比赛,发现各大高校测绘能力的培养侧重点都有明显的差异。行业领先的大学,学生测绘编程能力特别强,但一些处于行业靠后位置的学校,还是一味强调对学生传统测绘技能的培养,对测绘编程的培养不够重视[1]。具体情况是一些高校很早就开设了编程方面的课程,已经走在了行业前沿。比如,武汉大学给大一学生就开设了“C语言”,大二开设了“C#语言”,还有各种专业课程都带着编程方面的课程设计。有这样完整的教学系统,学生的编程能力自然得到了很好的培养。相比之下,山西工程技术学院在这方面几乎为零。学生只是在大二时,作为公共课学习过“VisualBasic可视化编程”,之后就再也没有相关课程,根本就没有形成一套体系。其主要原因是很多教师的知识储备没有更新,跟不上时展的步伐。所以,结合山西工程技术学院测绘专业现状,学校必须深度研究和参考行业前沿高校的培养方案,制定出适应山西工程技术学院测绘专业学生学习的测绘编程课程。为了能培养出适应社会发展要求的合格测绘人才,就必须要进行课程改革[2]。

二、测绘编程技术课程改革的思路和目标

课程改革的主体思路是以测绘程序库为具体教学内容,以蒋大源专家提出的工作过程为教学过程。课程改革目标是制作出适合测绘专业学生学习的编程课程体系。测绘程序库的建立,是学校经过严格论证和讨论研究,最终确立三个阶段。具体分为:初级、中级、高级三个阶段。这三个阶段分别面向大学一年级、二年级、三年级学生。学生从大一开始,就逐渐渗透测绘程序库,并逐年加强,最终达到课程培养目标。

三、测绘编程技术课程建设创新点

(一)课程结构创新

本课程结构共分为三个部分,即电脑桌面应用程序开发、网站程序开发、手机App程序开发。第一部分是电脑桌面应用程序开发,对应初级程序库,主要是培养学生的电脑编程兴趣及基础的编程能力。第二部分是网站程序开发,对应中级程序库,主要是进一步对学生的编程能力的提升。第三部分是手机App程序开发,对应高级程序库,主要是以学生自主开发为主,培养学生的自学能力[3]。课程建设完成后,学生可以掌握三种当下最流行的软件开发方法和编程技能。目前,测绘编程行业里,还没有一本同时具有三种开发方法的教材,我们这次课程改革是首创,具有很大的行业前瞻性。

(二)教学方法创新

整个课程引入项目教学法、翻转课堂教学、移动教学等多种教学方法。所谓项目教学法就是在教师的指导下,将一个相对独立的项目交由学生处理,从信息的收集、方案的设计、项目的实施到最终评价,都由学生自己负责。学生通过该项目的进行,了解并把握整个过程及每一个环节中的基本要求[4]。项目教学法最显著的特点是以项目为主线、教师为引导、学生为主体,具体表现在:目标指向的多重性;培训周期短,见效快;可控性好;注重理论与实践相结合。项目教学法是师生共同完成的项目,共同取得进步的教学方法。所谓翻转课堂教学模式,是指学生可以下载教师课件或操作视频在家反复观看,完成学习任务,把课堂变成了教师学生之间和学生与学生之间互动的场所,包括答疑解惑、知识的运用等,从而达到更好的教育效果。所谓移动教学就是充分利用现有电子设备,比如,手机QQ、微信,在室外的一些场所里,教师与学生可以随时随地进行交流,解答学生的疑惑。这三种的不同的教学方法,不是孤立存在的,而是交错在一起的。在课堂里,主要使用项目教学法,而在课堂外,可以使用翻转课堂教学和移动教学。全方位360度开展教学活动,缩短了时间,提高了效率,学生和教师都在这个过程中得到了快速的成长。

(三)教学观念创新

首先,教师应该认识到课堂不一定非要在教室里,要把传统的面对面的上课形式扩大到互联网平台教学中来。通过网络教学平台,充分利用一些琐碎的时间来解决遇到的问题。其次,教师应该认识到随着学生的成长,自身也在成长。学生的学习能力是非常快速的,因为在当今的互联网社会里,有很多免费的视频可以在网上随时找到,学生可以随时随地的学习。所以随着学生学习能力的大大提高,同时会促进教师不断的快速学习,否则就会落伍[5]。这个过程是个相互增长的过程。最后,教师要做学生的指引者,就必须保持不断接受新事物、新观念、新思维、新做法,不断武装自己,才能不被淘汰。

四、基于工作过程的测绘编程技术课程改革实施

(一)构建健全的测绘编程技术课程教学路径

测绘编程技术课程的整体实施理论是依循蒋大源专家提出的工作过程。所谓的工作过程为教学指导,是旨在达到工作目标而采用的行为逻辑结构的一种管理学思想。这种理论认为,在主体需求与环境条件相适应的过程中,产生了问题及为解决问题所具备的功能,明确预期目标与能够达到的效果之间的偏差和缩小差距的路径[6]。路径的分解表现在工程分解为项目、部署分解为布局、项目的落实和布局的具体化体现为流程,同时,流程也是组织权责划分的重要途径。在企业管理中以流程及流程具体化为导向的管理思想、方法、技术集成为工作过程导向体系。具体应用到课程中是将每个测绘程序设置为一个独立的项目开发对象。将学生分成不同的小组,并指定具体的项目负责人,由负责人分配小组成员任务。教学过程采用过程化控件管理。主要通过表格记录整个项目开发过程。教师首先给学生下达任务书(任务单:主要提出具体要求,需要做什么,时间怎么安排,达到什么目标等),学生根据任务单要求填写资讯单(资讯单:能够根据任务单准备有关硬件、软件及相应知识等),再与老师沟通,再填写信息单(信息单:对项目进行具体需求分析、功能划分、界面设计等),符合要求后,可填写计划单(计划单:分组制定计划,安排每个阶段完成的任务和时间的安排等)。小组成员各尽其职,完成自己的任务[7]。主要有:概要设计任务书设计(模块设计)、详细设计任务书设计(算法设计)、测试报告(由测试数据测试程序的稳定性、正确性)、安装说明书(安装时要安装的要求)、用户手册(用户具体使用的方法说明)、验收报告(用户试用后的反馈及修改意见)等。在这个过程中,可以填写交流单(交流单:分析、比较、判断出各组制定计算的优点与不足;可操作性如何?)和实施单(实施单:将各小组完成的功能进行组合、测试、运行),最后由教师给出各个小组开发情况的书面评价,并填写证明价单(评价单:学生的专业能力、知识储备、项目成果等方面进行综合评价)。整个过程都用表格形式记录处理过程,做到痕迹管理的要求,也是模仿工作单位的实际工作流程进行的。

(二)创新测绘编程技术课程教学手段

教学手段主要是“翻转课堂+移动教学”模式。通过构建基于工作过程为导向的“两主三段七环节”教学模式,利用现代教学技术进行科学教学,有效地解决了教学课时不足,学生上课玩手机的问题。所谓“两主三段七环节”是指,以教师、学生为主体活动,以课前、课中、课后为三个教学阶段,以教师教学准备、知识讲解、学生认真听课、课中教师现场指导、学生实践、课后教师反思、学生学结为环节。教师和学生建立教学讨论群,可以在课上、课下进行交流教学,还可将教师上课初试的实例过程进行现场录像,上传到群里,进行无限次的回放[8]。

(三)完善测绘编程技术课程教学评价体系

学习编程计划范文3

关键词:计算思维;教学改革;学前教育

随着新一代消费观念的年轻家长群体成型以及国际教育进步的发展趋势,社会对儿童教育的重视程度逐年增加,人们越来越重视学前教育对儿童的发展的重要性,同时也形成了现代的新学前教育观念,这使得学前教育成为一个全面的、系统的、连贯的教育,这就要求学生在学前教育中不仅需要熟悉幼儿园教学的基本过程,掌握扎实的学前教育知识、优秀的个人素质,还要接受和掌握国际教育新理念,同时要具有计算思维的基本技能。现代科学思维分为计算思维、实验思维和理论思维,其中计算思维是在计算机科学的研究过程中发现并提取其中的精髓的思想和方法。计算思维是计算时代的产物,应该是每个人,包括儿童,在这个时代应该拥有的基本能力。

1什么是计算思维

2006年3月,美国卡内基•梅隆大学计算机科学系主任周以真教授首次提出计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动[1]。从计算思维的内涵上可以得知在社会上每个人需要具备这种能力,包括儿童。计算思维是每个人可以在其各自领域得以更好学习和发展的基本技能,它适用于所有的知识领域和专业,并可以从中受益。

2学前教育专业与计算思维

源于《3-6岁儿童学习与发展指南》中的关于科学领域的培养目标明确提出儿童通过对事物进行具体的观察、比较与分析后,能够用数字、图画、图表或其他符号进行记录,幼师通过提问等方式,引导儿童进行详细观察,并且让儿童进行简单的归纳和总结,通过这种方式促进儿童的学习。儿童在这个过程中需要为自己的各种想法收集相关证据,逐步理清解决问题的思路,在了解自己做了什么,做的结果与计划目标是否一致的基础上,分析成功和失败的原因,经过几次循环,儿童能够在自己的脑海中对事物的特征和变化有个清晰的认知。

3学前教育专业学生计算思维能力培养

基于《3-6岁儿童学习与发展指南》的指引,通过知网、维普、万方和龙源等期刊数据库进行的定向搜索,发现国内对如何将计算思维应用于幼儿园各种活动中,全面培养儿童计算思维能力基本没有涉及,但是国外已经在这个方面已经进行3~5年的研究与实践,为了让国内儿童接受计算思维,首先就要幼师具有计算思维,这就需要反推到幼师在大学期间接受的相关教育,就需要对目前的学前教育专业的学生开展计算思维的培养。

3.1加强多媒体课程的计算思维的培养

在幼儿园现代教学中,多媒体技术的特点从多变灵活、可控性强、情境感染力强、富有启发性等方面得以展现,可以使儿童对现实社会的认知与情感发展程度得到有效推进,同时突破时空的制约。在让儿童可以更加清楚地了解事物发展的过程,使枯燥的知识变得趣味,使抽象的语言变得形象,深奥的道理变得具体,有利于儿童加深对知识的理解、巩固和记忆[2]。因此,将多媒体技术有效融入传统教育模式中,成为现代儿童教育的新理念。在幼儿园教学中,多媒体技术不仅仅在于优化教育过程,提高教育有效性发挥重要的作用,而且在一定程度上也改变传统的教学观念与评价手段[3]。多媒体技术课程中涉及多种多媒体素材,处理这些素材采用不同的软件。在教学的过程中,首先让学生了解儿童对哪些多媒体感兴趣,培养计划中明确儿童需要应用和掌握哪些多媒体,其次在学前教育专业培养计划中明确常见音频、视屏、图像、动画处理需要哪些工具,掌握这些工具的应用范围和处理对象,然后让学生通过自行录播和处理的音频、视频小节目进行演示,利用翻转课堂形式,让学生深入学习和掌握相关的多媒体技术,学生能够身临其境,全面掌握多媒体技术的应用,为未来的幼教工作提供支撑。

3.2通过机器人编程课程来培养儿童的计算思维

MarinaUmaschiBers、LouiseFlannery等学者认为通过参与基于建构主义的机器人活动,4岁的儿童可以学会一系列概念,他们通过观察、记录、统计和分析发现幼师和儿童对机器人编程兴趣盎然,通过简单的编程操纵机器人,让儿童园的儿童也能够学会机器人技术、编程以及计算思维[4]。许多大学目前在学前教育专业培养计划中没有开设机器人课程,根据现在已经开设的机器人课程的培养内容来看,基本是偏重理工科,主要从运动学和动力学、传感技术、控制技术、系统结构以及应用工程等角度进行教学,但是学前教育专业的机器人课程完全不同,主要内容是从搭建到学习,通过组建机器人,激发儿童的想象力和动手能力,全方位提升逻辑思维能力和解决问题能力;从理论到实践,优化机器人在物理、数学、编程等知识,在实践中平衡各方面布局;从兴趣到特长,通过在玩耍过程中体验学习机器人带来的乐趣,掌握一些简单的编程;通过这三步,让儿童们成为机器人的小主人。可见,针对学前教育专业学生,首先需要编写一本符合面向儿童教育的机器人教材;其次对培养计划进行修改;最后在授课过程中传授简单力学原理、机械原理、机器人设计过程、顺序程序、分支程序、循环程序、传感器等课程内容,让学前专业学生全面掌握机器人课程,方便在未来工作中指导和培养儿童的计算思维的能力。

3.3通过Scratch程序语言课程助力计算思维的培养

国外儿童编程较国内更早开始发展,主要代表有开源平台Scratch以及拥有成熟体系的Tynker儿童编程将会以政策为导向,经济为依托,社会为基础,技术为核心迎来整个行业的快速且高质量发展。目前为止少儿编程行业市场规模约为30亿元~40亿元,用户规模约1550万[5]。基于STEM教育理念的Scratch语言作为MIT开发的一种可视化编程语言和环境,能够通过较为简易方式创建属于儿童自己的多媒体作品,并且可以在网络上共享作品,由于Scratch编程软件简单的操作界面和独特的趣味性,受到广大教师和儿童的青睐。以Scratch课程为主要途径训练学生计算思维,结合信息技术课程中常用的任务驱动教学理念设计出以Scratch课程培养计算思维的教学设计,通过教学实践,使得计算思维培养模式不断完善,逐步形成行之有效的计算思维培养模式。通过Scratch课程的角色运动设计、计算机绘图、简单的小游戏等课堂教学案例,将计算思维培养目标融入教学,在教学课程中设计计算思维的培养教学流程,基于任务驱动教学理念包括任务设计、呈现任务、构思任务、学习新知、完成任务、拓展创新这几个教学环节[6]。以项目任务为主线的培养方式贯穿于整个教学过程,在一项项任务的完成过程中逐步训练学生的计算思维。学前教育专业的学生通过这款编程软件来训练抽象能力、问题分解能力和创造力。在未来工作中,可以胜任指导儿童在迷宫游戏中通过搭建积木来建立计算机程序。

3.4通过网页设计课程开展计算思维的教学

土耳其巴什肯特大学学者费利兹在2015年通过code.org网站的免费课程对儿童的帮助和影响进行了定向研究,通过研究网站的免费课程,发现计算思维的培养是该课程的内容之一。网页设计作为学前教育专业选修课程,从教学思维角度思考,软件的综合应用占比较大,在网页设计课程的教学过程,教师侧重工具使用的讲解,采用一边演示一边讲解的方式授课,学生被动的接受,但是,大量计算思维元素蕴含在教学实施过程中,教师需要将这种隐藏的元素挖掘出来,让学生快速掌握网页设计,通过学生的自觉学习和教师教学环节中的启发引导,从问题的发现、分析、解决过程中完成计算思维的培养。学前教育专业的学生在大学期间掌握这门课程,未来在幼教工作岗位上,可以自行开发一些简单实用的网页,让儿童通过网页进行计算思维的培养。

4结语

学习编程计划范文4

关键词:编程能力;可持续发展

0引言

科技的日新月异带来了知识的快速更迭,教师在培养传统的技能型人才时,单纯的动手能力的提高已不足以让学生适应复杂多变的就业环境。学生在走出学校,踏入工作岗位时往往面对的都是陌生的工作环境、陌生的设备,陌生的工艺流程以及与之对应的完全陌生的知识。作为代表加工制造行业先进生产力的数控专业,尤为如此。为了能让孩子们在短短的三年中职生涯中具备面对机遇和挑战的能力,在校期间教师培养学生不仅要从知识层面对他们进行武装,更要在综合能力上将他们提升到一个全新的层次。这其中最重要的莫过于对学生继续学习能力的培养。由于计算机技术的广泛普及与应用,数控专业的中职生往往在刚刚具备基本的手工编程能力后就会接触到计算机辅助编程与制造,新颖而迅捷的编程手段促使很多学生将精力与热情投入其中,他们往往都会忽略了手工编程能力的巩固与提高。然而,手工编程能力不同于普通的动手能力,它是专业能力的一种综合体现。它代表了识图、程序编写、工艺方案制定、刀具路径规划、工夹量具选择。最终形成的是学生利用已有工具,制定合理方案,在加工中调试调整,分析解决问题的能力。而普遍情况下,学生不缺乏动手能力,恰恰是动手时,对自己所做事情缺乏清晰的判断和有效的调整,最终导致的结果就是,学生掌握了先进的计算机自动编程技术,却无法解决实际的零件加工问题。所以,在平时的日常教学中一味地偏重自动编程而忽视手动编程只会导致学生的专业根基浅薄,且容易将学生的能力集中在了一款或几款编程软件上而不是真正的程序编制上。或许有人会提出这样的疑问:在“互联网+”主导的工业4.0时代,不去关注自动编程而仍然墨守成规地强调手动编程是不是脱离时代了?而我想说明的是:我们培养的学生虽然生活在这个产业互联的时代,但他们的认知水平和综合能力还远远不够融入其中。虽然数控加工在制造业中代表了高精度,高效率,高度自动化,但我们仍然要清晰地看到,工业机器人,3D打印等领域已经在具备以上特点的同时从互联互通上完全超越了数控机床。在数控专业高速发展十几年后几近饱和之时,想要学生持续性地发展,若能进入这些高新技术领域固然是好的选择。学习软件容易,跨专业门槛难。是用熟练的软件使用能力还是用坚实的编程素养作那块敲门砖,我想答案是显而易见的。如果将学生的可持续发展范围确定在本专业;有联系的相关专业;与本专业截然不同的其它专业三个方面的话,我认为,手工编程就是形成持续性发展的能力核心。

1手工编程能力在本专业的地位

在现行的教育体制中,学生在进入职业教育前是很难有机会对所选专业进行深入的体验。因此,进入职业学校后学生对专业的选择更多依赖其在社会中的作用及其影响力,结合岗位舒适度与便利性对从业者认同感和归属感的影响与日俱增,数控专业在近几年已经成为了机械制造大类中的“热门专业”。虽然相比传统机械加工,数控制造在工作环境的舒适和劳动强度的改善上已判若云泥,但学生对于专业知识的学习和技术能力的形成,机械加工专业内部间几无差别。甚至在专业学习中,钳工加工和普通机床加工对学生形成工艺与精度的概念远远超过了数控加工本身。在日常的教学中,我已经多次发现了学生存在眼高手低的情况:虽然他们对程序指令的掌握已经娴熟,但缺少了工艺基础的支撑,最终零件的加工仍然问题重重,这也间接导致了教学中时常出现的“学得好却做不好”的情况。因此,专业教学中关注手工编程就是将教育的重点放在夯实基础上,只有循序渐进的熏陶和影响才能逐步将学生的认知引导到本专业中来。同样,学生只有具备牢靠的手工编程能力后,才能更好地将软件编程等融入到自身的知识体系中,形成完整的自动化加工概念,在他们进入高职或更高学府接触更先进的数控专业技术前,搭建一个专业学习的基础平台。所以,尽管在信息技术如此发达的当下,不论是数控专业人才培养方案的制定还是逐渐从试行发展到全面实施的数控专业学业水平测试,数控专业培养的核心都指向了手动编程能力。因为中职阶段,培养学生的重点本就应该放在专业概念的构建、基础知识的掌握,专业基本素养的形成上。

2手工编程能力在有联系专业学习中的作用

科技进步不仅拉低了生产制造成本,更拉近了学生与生产实际的距离。曾经只出现在书本上的概念,如今都被汇聚成一套套设备展示到了学生们的面前。问题是,学生们做好了了解这些知识的准备了吗?为了开阔学生视野,拓展专业发展方向,在中职校并没有工业机器人专业开设计划前,我校采购了若干台工业机器人作为选修科目开放给机电一体化和数控专业。本来认为顺理成章的延伸性学习,在我们的学生身上却出现了重重问题,并且这些问题的矛头都指向了学生手动编程能力的薄弱。首先,在坐标系的运用上,虽然数控系统和工业机器人都存在基础坐标系,工件坐标系,工具(刀具)坐标系的区别,但方向的判断和坐标系的选择截然不同。坐标系的形成在数控知识体系中是非常重要的一环,然而学习过程中,许多同学掌握不充分,仅仅依靠死记硬背将使用方法固化了下来,到了机器人坐标系的使用中完全无法形成有效的互融互通,以至于无法进一步利用坐标系进行有效的偏移。最终的结果必然是学习能动性的降低,专业拓展学习的徒劳无功。其次,手动编程着重锻炼了学生在实操阶段中,综合运用机床,刀具,量具合理解决零件制造的能力。如何有效地规避因夹具或刀具问题在加工中出现无法实现轨迹到达,是需要学生通过大量的手动编程并调试运行才得以实现的。数控加工强调的是刀具轨迹控制和切削用量的合理选择,解决刀具和零件轮廓相互干涉的问题提高了学生精准控制的能力;针对不同材质、加工阶段、加工方法选择与之对应的切削用量锻炼了学生因势利导,随机应变的反应能力。在机器人程序编制中,机器人本体需要和外部设备频繁地通信,不同的通信地址、信号类型需要学生转换手动编程的思路加以理解记忆;机器人在行动路径规划时,由于串联机械臂的联动机制导致经常出现轴超限、运行死点的问题,数控刀具路径规划中干涉问题的解决也为学生提供了思路。如若在手动编程的学习中掌握浅薄,甚至一味地依赖自动编程软件来规避实际当中出现的问题,是无法在机器人学习中提供足够的能力支持的。再次,手动编程中宏程序的运用打开了学生的逻辑思维空间。宏程序不仅需要对程序格式和工艺过程有深入理解,还对学生的数学计算能力提出了较高的要求;学生使用编程指令实现的循环动作同样可以利用宏程序达到相同的目的,可以说宏程序将数控专业的学生真正带入了编程领域。宏程序学习中的while、for语句源自计算机语言,和工业机器人程序语言同本同源,掌握了手动编程,极大地降低了学生学习工业机器人编程的难度,提高了他们掌握一门新兴技术的可能。恰恰这些都是编程软件所不具备的,因为编程软件的主要功能就是简化循环,用强大的计算能力模拟出复杂的循环,学生只会使用软件而不能手动编程,在相关专业的学习上何谈基础,何谈发展。总之,通过工业机器人选修课的教育教学,我发现手动编程能力的确成为了数控专业学生区别机电一体化专业学生的主要标志。在工业机器人工作站分组学习当中,他们在工业机器人本体编程学习部分体现出的极大优势,就像机电一体化学生掌握PLC及联调一样明显。

3手工编程能力在进入其他专业时的影响

数控专业在机械制造专业类别中又因设备本身的巨大优势,经常被冠上“轻松”、“偷懒”的帽子,在从事数控专业课教学近几年中,学生中出现“手不能提,肩不能挑”者的情况愈发频繁。由机械代替普通人力已经是机械制造业不可逆转的未来,如果不能及时改变学生们的固有认知习惯,数控专业中职生将会面临既没有过硬的文化素质,又不具备高深的专业理论,在与更高院校毕业的同龄人竞争中难免沦落为淘汰者。要么成为终将被机器代替的初级劳动者,要么改变行业在新的环境中寻找出发点,作为老师,必须要让数控专业中职生认清这一点。如何在困境中寻求突破,只能提升自身的可持续发展能力。一直以来,习惯和方法双方面的薄弱都是阻碍中职生进步的主因。而锻炼手动编程能力可以有效纠正学生依赖心理,将解决问题的方法端正到自身上来;同时,手动编程可以提升学生根据实际情况及时调整的能力,培养他们在面对未知过程中的坚强心理素质。正视自身是他们能够奋进前行的唯一选择。中职阶段学生有丰富多彩的课余生活,也有形式各样的比赛提供锻炼,在明确以手工编程能力提高为抓手改变现状后,很多学生都能在不同的领域如主持,演讲,创新创业大赛中完成了自我突破,寻找到了课程以外的兴趣点和关注点。我和孩子们交流心得时感受最深的就是,孩子们的方法多变了、手段灵活了、意志力提高了,这些不正是我们期待中的可持续发展所需要的基本素质吗?《职业教育国二十条》已经为职业教育的发展明确了方向,《大国工匠》等主流媒体制作更是坚定了职业教育者的信心。我时常引用其中高铁“智造”专家刘云清的故事激励我的学生:“同学们,中专学历出身,却能带着一批博士、硕士自主研发,何其壮哉!这鲜活的事实,难道不是你们的梦想吗?”。培养和提升中职生的职业素养,拉近他们与普通高中生之间的差距,甚至谋求在动手能力方面实现弯道超车,一直是职业教育从业者劳形苦心,砥砺前行的动力源泉。将手动编程能力作为数控专业中职生的核心素质加以培养,正是我在日常教学中通过反复强调和训练希望学生学生能够达到的。

参考文献:

[1]张珏.中职数控专业学生职业素养培养的实践研究[J].现代职业教育,2017(17).

[2]宋建东.浅议数控专业学生职业素养的培养[J].河北农机,2017(2):24.

[3]黄宁宁.编程能力成为美国学生的基本素养[J].上海教育,2018(35):44-45.

学习编程计划范文5

 

1课程目标   程序设计是高校重要的计算机基础课程,它以高级程序设计语言为平台(本文以C语言为平台),介绍程序设计的思想和方法。通过学习,使学生不但掌握高级程序设计语言的知识、编程技术和基本算法,更重要的是掌握程序设计的思想和方法,具备初步的高级语言程序设计能力,能灵活利用计算机求解实际问题,为后续专业课程的学习打好基础,具体目标包括:1)素质目标:培养学生学习和编写计算机程序的兴趣和爱好,树立在学习和工作中善于思考和勇于动手的信心,从而进一步提高学生的信息素养。2)知识目标:掌握C程序设计语言的知识内容,掌握结构化程序设计的基本思想和方法,具有初步的程序设计能力。3)能力目标:加强学生逻辑思维能力、分析解决问题能力、程序设计能力和调试程序能力的全方位的培养。   2教学方案设计   C语言程序设计课程教学由理论教学和实践教学两部分组成,根据课程教学大纲、教学目标和课程特点,设计了课程的教学方案,该方案由教学环节、教材选择、教学设计、评价体系和学习方法指导等内容组成。   2.1教学环节设计   C语言程序设计课程教学由理论教学和实践教学两部分组成,课程教学环节包括课堂教学、课外自学、上机实践、答疑讨论和考核,各环节相辅相成,形成一个有机的整体。   1)课堂教学:以“程序设计”为主线,将课堂教学分成若干主题,以编程应用为驱动,通过案例和问题引入内容,重点讲解程序设计的思想和方法,并穿插介绍相关的语言知识,让学生自始至终感受到“程序设计”这条主线。   2)课外自学:充分利用校园网平台,在校园网上建立课程教学网站,将大量的教学资源放在教学网站上,并设计开发多个应用系统,包括:视频教学、答疑系统、作业系统、实验系统、测试系统等辅助教学系统,教师通过教学网站随时随地开展多种形式的课程辅助教学,学生根据自己的实际情况,自主学习不同层次的学习资料,随时消化和掌握老师的讲课内容。   3)上机实践:培养学生的实践编程能力是教学重点,学生必须完成大量的上机练习,包括基本训练和综合训练,从而达到在实践中掌握知识,培养程序设计能力的目的。基本训练使用实验系统,该系统具有教师出题、学生训练和自动评判功能。   4)答疑讨论:提供课堂和网络两种答疑讨论方式,以网络方式为主,适当辅以课堂方式。利用答疑系统,在网上开辟留言板和讨论区,学生在网上向老师提问,老师在网上为学生答疑,同时老师也可以在网上相关材料,让同学展开讨论。   5)考核:通过期末考试(笔试)和实验考核(机试)考查学生的知识掌握程度和实践能力,二者比例为1∶1,如果学生没有通过实验考核,课程成绩直接记录为不及格。实验考核采用平时训练和上机考试相结合的方式,包括基本训练和上机考试,基本训练使用实验系统,该系统具有教师出题、学生训练和自动评判功能,上机考试使用测试系统,该系统具有组卷、考试和自动评判功能。实验考核成绩按照基本训练占40%(其中:基本训练包括自主实验和主题实验,自主实验占70%,主题实验占30%)、上机考试占60%的比例进行综合评定。综合训练(即课程设计)一般另外作为一门课程单独考核。   2.2教材选择   C语言的教材很多,但比较适合程序设计入门课程教学要求的书并不多,许多教材一般都是围绕语言本身的体系展开内容,以讲解语言知识为主,特别是语法知识,辅以一些编程技巧的介绍,不利于培养学生的程序设计能力和语言应用能力。因此,教材的选择非常重要,由何钦铭教授和颜晖教授主编的普通高等教育“十一五”部级规划教材《C语言程序设计》(国家精品课程主讲教材)和《C语言程序设计实验指导》(配套用书),通过比较分析,该教材具有如下特点:   1)主讲教材以程序设计为主线,以编程应用为驱动,通过案例和问题引入内容,重点讲解程序设计的思想和方法,并穿插介绍相关的语言知识。在教材结构的设计上,强调实践,使学生从第1周起就练习编程,并贯穿始终,从学习编写简单程序,培养学习兴趣开始,逐步深入讲解程序设计的思想和方法以及应用语言解决问题[1]。   2)实验指导书:C语言程序设计是一门实践性很强的课程,作为主讲教材的配套用书,突显了课程的教学特点,强调了学生动手能力的培养。该书由12个实验组成,提供了20个实验项目,每个实验包括精心设计的编程示例和调试示例,以及实验题(改错题、阅读完善程序题、编程题)。读者可以先模仿示例操作,然后再做实验题,通过“模仿—改写—编写”的上机实践过程,在循序渐进的引导中逐步熟悉编程环境,理解和掌握程序设计的思想、方法和技巧,并掌握基本的程序调试方法[2]。   2.3教学设计   C语言程序设计课程的教学包括理论教学和实践教学两大部分。课堂教学是理论教学的主要形式,实践教学通过课程实验来开展。因此,教学设计包括课堂教学设计和实践教学设计两方面。   2.3.1课堂教学设计   课程教学内容包括“程序设计”和“语言知识”两部分,课堂教学应以“程序设计”教学为主线,以编程应用为驱动,通过案例和问题引入内容,重点讲解程序设计的思想和方法,并穿插介绍相关的语言知识,让学生始终感受到“程序设计”这条主线。这就给教师提出了较高的要求,必须对课程的教学方法进行研究,采用好的教学方法开展课堂教学。因此,在设计课堂教学时,考虑从以下5个方面入手:1)将课堂教学分为若干主题,围绕“程序设计”主线,精选教学案例,精心设计教学过程,重点讲解程序设计的思想和方法,穿插介绍“语言知识”。2)采用合适的教学方法:实践证明分步教学法(示例→模仿→独立)、举一反三法、比较教学法等都是程序设计课程较好的教学方法。3)借助习题课,精讲程序阅读方法,培养学生程序阅读能力。4)借助课堂演示实验教学,加强学生调试程序能力的培养。5)课外自学:在课堂教学基础上,积极引入E-Learning,使之成为课堂教学的重要补充。在设计课外学习内容时,应充分考虑学生的差异,设计适当的多样性和灵活性,使学生可以根据自身水平和兴趣,选择适合的训练方式、数量和难度,自主安排学习进程,在达到课程基本要求的前提下,使自己得到充分的发展和提高。#p#分页标题#e#   2.3.2实践教学设计   由于课程学习的自身特点,听不会,也看不会,只能练会,只有通过大量的编程练习,才能实现课程的教学目标。因此,精心设计课程的实践教学内容和过程非常重要。实践教学主要包括四个主要内容,即:演示实验、自测作业、主题作业和综合训练。它们构成了一个“阶梯递进”模式的实践教学体系。   1)演示实验。教师应根据教学进度和内容适当安排一些演示实验,由教师在课堂上演示,学生观看。通过演示,使学生能够较快捷地熟悉C编程环境,较轻松地学习程序调试的基本方法和技巧。演示实验可以从两大方面入手,设计一系列的演示实验。A)编程环境演示实验。教师可以从教材中选择1~2个程序作为演示案例,按照运行一个C程序的基本步骤进行完整的演示操作和讲解,达到如下的教学目的。   ■帮助学生较快地熟悉C编程环境,掌握C语言上机实践的基本步骤(编辑、编译、连接、运行)。   ■帮助学生理解相关的概念和术语。例如:源文件、目标文件、可执行文件、程序工作区等。B)程序调试方法和技巧演示实验。培养学生调试程序能力是演示实验教学的重要目标,根据教学进度和内容,共设计了6个程序调试方法和技巧的演示实验(如表1所示),在设计调试案例时,可以设计编译改错题、逻辑改错题两种类型。通过教师的演示和讲解,达到如下的教学目的。   ■帮助学生理解程序调试、编译错误、连接错误、逻辑错误等基本概念。   ■帮助学生认识常见的错误及产生原因,并学会解决方法。   ■帮助学生掌握程序调试的基本方法和技巧。   2)自测作业。学好程序设计,贵在平时练习,学生应该努力多编程,编好程。教师应根据知识点布置一系列简单的自测作业,紧扣课堂教学内容,偏重基本知识和能力,以掌握和巩固课堂教学内容。根据教学大纲设计了11个自测作业,包括:熟悉C编程环境、简单数据处理程序设计、分支结构程序设计、循环结构程序设计、函数程序设计、控制结构综合程序设计、数组程序设计、指针程序设计、结构程序设计、程序结构与递归函数程序设计和文件程序设计。要求学生通过上机实验系统在规定期限自主独立完成,提交实验系统自动批改,给出反馈,并可反复练习,直至掌握为止。教师要精心规划和设计实验项目和实验内容,充分体现“教学做一体化”的分步教学思想(示例→模仿→独立)和举一反三的教学思想,便于学生自主学习。通常设置调试示例、程序改错、阅读完善程序和编程题等多种题型。A)调试示例题:给出有错误的源程序、调试计划和步骤,在演示实验基础上,学生根据调试计划和步骤完成程序调试,学习调试方法和技巧。B)程序改错题:给出有错误的源程序,学生可以模仿调试示例完成程序调试,进一步学习调试方法和技巧。C)阅读完善程序题:给出程序功能描述和不完整的源程序,在程序阅读习题课的基础上,每次实验都让学生自主训练,掌握阅读技巧,提高学生阅读程序的能力。D)编程题:一般设置3种级别(示例编程、模仿编程、独立编程),充分体现“教学做一体化”的分步教学思想(示例→模仿→独立)和举一反三的教学思想。其中:示例编程通常选用教材中精讲过的经典案例并做适当修改,让学生阅读程序,理解设计思路,掌握重要算法,举一反三。模仿编程在示例编程基础上,要求学生做适当修改,实现程序功能要求。独立编程只给出程序功能描述,要求学生在示例编程和模仿编程的基础上,利用所学知识独立完成编程[3]。   3)主题作业。在自测作业的基础上,教师应按照主题布置一些难度稍大的综合作业,学生通过主题作业的训练,能将“语言知识”和“程序设计”串成两条相互呼应的主线,加深对语言的全面理解和掌握,培养综合应用语言的能力和综合分析能力,提高编程水平。根据教学进度和知识结合应用的程度,共设计了5次主题作业(如表2所示),题型一般只设置编程题,主题作业的难度稍大,学生可以部分选作,在规定的期限内通过上机实验系统完成或交给老师批改。这就要求教师应综合考虑教学进度和知识结合应用的程度,精心规划和设计实验项目和实验内容,组织有一定难度的编程题,教师只给出做题思路提示,让学生独立完成,以提高编程水平,为综合训练做准备。   4)综合训练。要真正掌握程序设计的思想和方法,运用语言解决实际问题,综合实训(即课程设计,时间一般为1周)是不可或缺的。综合实训要求应用软件工程的思想和方法编写较大型程序,解决实际问题。在综合实训中采用基于问题的教学方法,学生以组为单位(2~3人一组),自由选题,然后围绕要解决的问题,进行分析和研究,查阅、自学相关的文献资料,确定技术路线和实施方案,组内分工,合作完成,编写文档,最后分组答辩评分[4]。整个过程以分组独立完成为主,教师只提供必要的辅导。这就要求教师要精心规划训练项目(9~10个可选题目),包括:项目问题描述、设计及实现要点、供参考的相关文献资料、文档组织要求、答辩要求和评价标准等。A)项目问题描述:主要从功能要求方面做出描述,包括基本功能和高级(扩展)功能两个方面。B)设计及实现要点:可以从难点分析、程序总体结构、主要数据结构提示、菜单组织结构、主要算法提示等方面给出一些参考思想。C)相关参考文献:列出一些要求学生学习的参考资料和网站。D)文档组织要求:给出课程设计文档的组织格式和要求。E)答辩要求、评分标准。经过严密的“阶递递进”模式的实践教学体系训练,学生的编程能力得到了系统的锻炼,提高了实际编程能力;特别是经过综合训练中模拟实际软件开发的演练,不但能提高学习兴趣,培养问题求解和编程能力,还有利于培养探索和创新能力。   2.4评价体系设计   课程评价体系可以从期末考试(笔试)和实验考核(机试)两方面进行综合考核,以考查学生的知识掌握程度和实践能力,二者比例为1∶1,如果学生没有通过实验考核,课程成绩直接记录为不及格。实验考核采用平时训练和上机考试相结合的方式,包括基本训练和上机考试,基本训练使用实验系统,该系统具有教师出题、学生训练和自动评判功能,上机考试使用测试系统,该系统具有组卷、考试和自动评判功能。实验考核成绩按照基本训练占40%(其中:基本训练包括自主作业和主题作业,自主作业占70%,主题作业占30%)、上机考试占60%的比例进行综合评定。综合训练(即课程设计)一般另外作为一门课程单独考核,从设计文档、系统实现、答辩和平时考勤等方面设计评价体系,比例可以考虑设置为3∶4∶2∶1。#p#分页标题#e#   3结语   程序设计是高校重要的计算机基础课程,研究设计一套完整、科学、创新、操作性强的教学方案非常重要,直接关系到课程的教学质量。本方案的创新性在于系统全面地设计了课程教学的各个环节,提供了较全面的方案设计内容,具有较好的科学性、系统性、实用性、可操作性和可移植性等特点,并成功运用于具体的教学实践,具有一定的参考价值。

学习编程计划范文6

关键词:职业素养;课程设计;自动化生产线;专业技能

一、基于职业素养确定岗位目标任务

职业素养是在职业过程中表现出来的职业内在规范和要求,一般包括职业理想、职业知识、职业能力、职业形象、职业道德和职业精神六个要素。自动化生产线技术是一门技术综合性和应用实践性较强的课程,着眼于人的全面发展,注重学生职业素养的养成和可持续发展能力的提高。学生初次就业岗有机电自动化设备安装调试工、产品质量检测与售后服务、机电自动化设备维修维护工、自动化设备操作运行工,二次晋升岗有自动设备产品的创新设计、自动化设备技术改造升级、自动设备高级维修维护、自动设备售后技术支持,未来发展岗有车间技术员、机电产品质检管理员和生产技术调度员等[1—2]。依据机械设备安装工国家职业标准、维修电工国家职业标准和可编程控制系统设计师国家职业标准,选择自动化设备安装调试工主要完成:部门单位值勤规定的各项任务,及时、准确处理保障设备正常运行的紧急事件,安装调试主设备装置及附带辅助装备,负责生产设备装置和公用器材的日常巡视工作,设备的机械故障诊断与排查维修工作,规划好设备装置的维护保养计划,协助部长、副部长完成各项督查、检查、评比、总结及考核工作,协助本部门其他班组完成设备的维修维护及其保养,总结维修维护及保养设备的问题与经验,完善维修维护及保养设备的操作规范和标准规程。每步工作流程有对应任务要求,接收新项目任务或需改造升级的自动化设备报告;依据设备的工作状况、工艺流程及生产原理等原则,交流完成系统的初步功能;依据技术交流的意见和建议,合理选择硬件的选型;依据选择的选型,保障、衔接和协调好设计单位与施工单位的沟通配合工作;项目开始后到达项目现场督查质量并询问进度,确保工程质量,同时对于出现的问题要及时指导;项目施工进度和设备安装调试进度在施工现场确认,发现问题要及时通知施工单位进行整改,制定的整改方案双方要签字留档;确认其他人员远离设备,设备内部及周围没有异物,没有异常报警信息,静态设备参数正常,设备满足调试的所有条件;进一步检查设备动力线路和控制线路的通电情况,打点确认系统所有点位,检验没有异常就可单体送点,调试完单体正常运行后调试联机运行;若试车过程中没有成功,查找问题,解决后继续调试;安装联机调试运行维护完自动化设备;成功调试完设备后,收集好所有相关的程序、报告、图纸及记录等资料,联系使用单位验收设备并交付。对接的工作人员是岗位操作人员、现场电气作业员、自动化部长及主任、设计单位人员、施工单位人员、现场调试人员、自动化程序编写员、资料员和使用单位人员。需要完成的过程准备资料有自动化设备改造报告、技术交流记录、设备选型及设计方案、招投标合同书、设计变更通知单、自动设备PLC程序和图纸等[4]。

二、融合职业素养,明确课程教学目标

以学生能正确设计、安装、故障排查、调试、运行及维护的综合职业能力目标为核心,以安装与调试PPI通信联机自动化生产线项目为主线,项目完成过程中渗透自动化类的理论知识和职业素养。教师通过设计训练项目,现实案例引入学习任务,学生边做边学边思考的过程中,培养职业意识、职业道德和职业精神,提高了人才培养质量[5]。

1.职业专业能力目标

能按照自动生产流程现场的工艺线路,设计并规范作出生产工艺图;设计、安装与调整的自动化生产线机械结构符合生产操作控制工艺流程;能根据标准阅读和设计气动回路,选择正确合理的电磁换向阀、流量阀、气缸、气管,完成自动化生产线气路连接与调整;能根据生产任务和控制要求选择光电传感器、磁性开关、按钮、PLC控制器、指示灯、步进电机电气元件,能正确检测电气元件;能根据生产工艺要求设计电气控制原理回路,并能布局、安装、连接与调试;能利用万用表故障线路排查电气回路;能选择正确的编程思路方法和程序设计结构满足生产流程;选择的通讯协议和方式能使现场PLC之间通信;能熟练应用西门子编程语言和STEP7-Micro/WIN编程软件;设计的控制程序现场调试能满足生产工艺的流程;能根据工艺变化进行系统设计、安装与调整以及故障检测与排除;能利用多媒体和查阅资料解决设计、安装与调试时遇到的问题,做好记录;能根据工艺过程需要查阅和使用国家标准和规范,进行工程计算和图表绘制,整理记录和文件分类归档。

2.职业岗位知识目标

知道生产效率和产品品质的提高是依靠工业自动化生产线的升级改造;了解工业自动化生产线的生产过程,主要完成提供物料、装配封口、产品检测、物料分拣、黏贴标签、包装装载以及码垛运输等;了解自动化生产线传送单元、上料单元、分拣单元及联机自动化生产线的应用;理解自动化生产线皮带传动,滚珠丝杠及直线导轨的结构、工作原理和运动过程;掌握设计、绘制、连接和运行气压传动的控制回路;掌握气压传动的执行元件、控制元件及气源等辅助件的结构和工作原理;掌握脉冲信号驱动及位置定位控制步进电机;掌握检测元件的应用、选择规则、结构、特性和检测原理;理解PLC控制系统硬件组成与功能;掌握RS485和PPI通讯协议实现PLC间的通讯;掌握西门子编程语言的编译和编程软件的使用;掌握西门子PLC指令功能顺序控制继电器、置位复位、子程序调用等;掌握联机调试整个自动化生产线系统;了解与工作相关的规程规范。

3.职业理念素养目标

遵守实训室安全操作规范,上课结束后要整理检查教学仪器、工具、打扫教室卫生。按时上下课,课堂内做好记录和笔记,遵守在教室学习时的规矩和纪律;使用的电气文字符号和图形符号符合国家标准;连接到PLC侧接线端口的所有I/O信号线应套上自行确定编号的标号管。每位组员能自己制订工作学习计划和组织实施计划,遇到问题会思考分析问题、查找资料获取信息、并同他人讨论,解决问题。轻拿轻放工具、元器件、设备和器材,爱惜工具、仪器、仪表,减少不必要的消耗和浪费,保持工作区域干净、整洁。能服从组长任务安排,小组分工有各自任务,合作时相互补充,尊重他人建议和意见。项目完成后认真归纳总结,提出修改意见和建议,撰写书面报告[6]。

三、促进职业素养养成,实施岗位职业训练项目

为培养高素质技术技能人才,以成果导向为原则,养成良好的职业素养。自动化生产线技术把涉及的工业通信网络技术、变频器技术、PLC控制技术、电动机驱动技术、传感与检测技术、气压传动与控制技术、机械装配与传动技术等以自动化装备为载体,设计了自动化生产线单项训练项目设计安装与调试供料单元、设计安装与调试分拣单元、设计安装与调试输送单元和综合训练项目安装与调试PPI通信联机的自动线等4个项目。各个项目之间关系见图2。项目一学生主要完成供料单元机械气路设计,供料单元机械结构安装与调整,供料单元气路安装与调整,供料单元电气设计,供料单元电气线路安装、布置与调整,供料单元程序设计、编写与调试,供料单元调试、运行与维护等7个学习任务。项目二学生完成分拣单元机械气路设计,模拟信号控制电动机运行的电路设计与连接,分拣单元机械气路安装与调整,外部模拟信号控制电动机运行调试,分拣单元电气回路设计,分拣单元电气线路安装、布置与调试,分拣单元程序设计、编写与调试,分拣单元调试、运行与维护等8个学习任务。项目三学生需要完成输送单元机械气路设计,输送单元电气设计,输送单元机械气路安装与调整,输送单元电气安装与调整,输送单元程序设计与编写,输送单元调试与运行等6个学习任务。综合项目四安装与调试PPI通信联机自动化生产线,学生组建PPI通信网络,设计与调试联机自动线程序,调试与运行联机自动线等4个学习任务。每个学习任务的完成以学生自主学习和训练为主,学生通过视频、自述、查阅资料、分组讨论制订学习计划并记录,教师审阅学习计划和指导答疑。学生设计、安装与调整机械结构、气动回路、电气回路并记录遇到问题及解决方案,教师实时关注引导安装、调试与记录过程。学生编写调试PLC程序并排查故障调试系统运行,教师和学生同时记录调试步骤及问题。通过理实一体化的教学实施,培养学生职业理念、职业技能、职业规范、职业精神等。

四、强化职业素养评价,注重课程过程考核

职业素养的养成是在学习课程过程中不断培育和持续完善发展的,注重课程的过程考核是加强动态评价学生的职业素养,促进学生快乐成长和可持续发展。设计学习常规占20%,以日常问答、作业完成情况、课堂考勤和学习态度为准,分值以百分制计,按权重折合后赋分。三个单项训练项目共占45%,其中每个项目占15%,每个项目分值以百分制计,按权重折合后赋分。联机综合训练项目占20%,项目分值以百分制计,按权重折合后赋分。期末常规考试占15%,闭卷考试,分值以百分制计,按权重折合后赋分。最终成绩是20%学习常规+45%单项训练项目+20%联机综合训练项目+15%期末常规考试。职业教育是着力培养具有人文素养、职业道德、职业技能和职业精神的高素质技术技能型专门人才,以项目任务为学习内容,学生设计安装调试运行维护保养整条自动化生产线,体现了做中学、学中做、做中教的理念,在操作规范严谨有序环境中,培育学生职业素养、工程实践能力和团队协作精神[7]。

参考文献:

[1]戴士弘.职教院校整体改革[M].北京:清华大学出版社,2012.

[2]原慧军.基于工作过程的自动线调试与维护课程开发[J].辽宁高职学报,2013(1):61—63.

[3]王鹏茜.设备维护保养在核电调试阶段的实践[J].设备管理与维修,2015(1):7—8.

[4]孙苏扬.机电一体化技术专业一体化课程改革探索[J].职业,2017(35):33—34.

[5]韩京海.基于创新能力培养的机电类课程教学改革实践[J].实验技术与管理,2017(11):154—157.

[6]孙璇.成果导向课程的教学改革与探索[J].林区教学,2017(11):23—24.

学习编程计划范文7

关键词:高职院校;计算机软件编程;实训教学

1计算机软件编程岗位的需求

随着计算机技术的快速发展,计算机软件也得到了相应的发展,从岗位人员的需求量而言,社会对人才的需求不断增加,从社会对这方面的人才需求来看,未来社会需求最大的三种岗位分别是软件测试工程师、软件编程人员以及项目经理,而且随着社会的快速发展以及软件企业的规模不断扩大,对不同层次、不同专业的人才需求也将不断增加,对高技术人才的需求将不断加大。从整体的数据调查结果来看,计算机软件专业需求量最大的三个层次分别是,既懂技术又懂管理的综合型人才,比如之前所说的项目经理,其次就是类似于JAVA工程师和·NET设计师的软件工程师,最后就是熟悉编程和编程软件的程序员。从之前的数据分析来看,国内软件和服务市场将会再度扩大,这也就意味着对软件方面的人才需求量也在不断增加,这些数据和社会调研都在充分表明,计算机的软件编程行业正在面临着一个巨大的机遇,需要高职院校等教育机构抓住机遇,获得更好的发展。从企业对软件专业人才的专业水平和一些关键能力的需求而言,IT行业人才需求最大的特点就是对不同岗位的人员提出了更加明确但又存在差异的要求,这就意味着如果按照传统的模式进行人才的培养根本无法满足当下社会对计算机编程人才的需求。当前的企业用人单位不仅要求编程人员具备较强的专业水平,如数据机构知识、算法知识和操作系统方面的知识,还要要求从业人员具备良好的适应能力、学习能力、团队合作意识等,当下的高职院校计算机软件编程的实训模式就可以从以上两个方面,注重学生的实践,根据社会的需求进行人才的培养。

2计算机软件编程实训的总体思路和规划

软件开发设计的专业领域主要包括前端页面设计、后端逻辑代码编程以及数据库设计,与之对应的社会需求岗位分别是前端业面设计师、软件设计员以及数据库设计人员,在编程实训课程设计中,要注重学生的项目开发能力、项目分析能力以及相应的枝叶素质的培养,要让学生的实行内容和实际工作内容相符合。在编程实训的设计中,应该要以坚持职业岗位能力作为本位的主要原则,让学生作为教学主体,并在此基础上改进教学手段和教育方法,从根本上保证实训的有用和有效,在提升学生专业知识能力的同时,提升学生的团队合作能力。实训的总体设计思路应该是“学习、分析、实践、评价、创新、构建”为主线,做到理论和实践的完美结合,全面提升学生的实际应用能力[1]。

3计算机软件编程实训教学的实施

3.1构建以“任务、模块、项目”为载体的实训内容

实训内容和实训题材的选取对达到实训的最终目的有着关键作用。学校要邀请校外合作企业的专业人士组成一个软件编程实训课程的开发小组,让这些人员共同帮助学生完成程序的开发。专业教师首先需要进行讨论和调研,对相关软件职业领域进行全面分析,了解软件的实际开发过程,并将具体实训教学分为三个方面:首先是基础知识的训练和典型任务的实践,更加突出对软件开发的基础知识训练。其次是根据典型模块进行小项目的设计开发,该小项目是用来考验学生的综合应用能力,或者说职业岗位实际需求的能力。最后就是基于实际应用的软件项目开发,这就是对知识的综合应用了,不仅包括学生的实践能力,还包含了职业能力的培养[2]。

3.2通过模拟“工作过程”构建实训教学情景

实训教学的目的是培养学生的专业能力以及岗位所需要的关键能力,将“任务、模块、项目”作为载体,通过一定的整合,从基础知识训练到综合应用再到实际应用层层递进的方式组织实训教学。且要将工程项目全面的贯彻于整个教学中,学生在接受项目的那一刻起,就正式步入项目实训,然后按照工作要求和流程完成项目的开发。在以实际岗位需求为原则的前提下,突出哪些开发部分需要重视,又具有哪些典型的任务,以此还原出真实的软件开发岗位工作流程[3]。

3.3以“行动导向教学”为主的实训方式

学生要按照需求分析、搭建框架、设计、编码、系统综合和测试、项目的流程进行项目实训。在具体的教学过程中,学生更多的是以学习为中心,教师作为项目的组织者和协调者开展完整的实训教学。学生的实训环节包括接受任务、独立进行项目开发、团队协作、计划实施、解决问题,教师的职责包括组织和调控、帮助学生、目标引导以及解决问题和纠正错误[4]。

4结束语

高职院校应该要将科学技术变为实际生产力,并且自身还要作为专业技术人才培养的摇篮,要利用理论和实践相互结合的实训教育模式,培养出符合社会需求和社会发展的适应型人才,而具体如何通过实训培养出高素质的应用型人才,可以从上述方向出发,以满足岗位需求为前提,构建以“项目”为载体,“工作过程”为导向,“行动导向”教学为主的实训教学体系。

参考文献:

[1]王长玲.高职院校计算机软件编程实训教学模式研究与实践[J].才智,2019(19):24.

[2]白文忠.高职院校计算机软件编程实训教学模式研究与实践[J].计算机光盘软件与应用,2014,17(24):256+258.

[3]赵晓丹.高职院校计算机软件编程实训教学模式分析[J].花炮科技与市场,2019(3):116+119.

学习编程计划范文8

一、实践驱动,激活教学

针对这种情况,采取“实践驱动”的方法,将实践嵌入到教学中,把实践活动提升到与课堂教学同等的地位,用实践活动驱动课堂教学,边练边学,边学边教,让实践活动和课堂教学同步进行,贯穿软件工程实践领域,包括制定计划、需求分析、软件设计、程序编写、软件测试等整个生存周期。为了提高教学效果,将实践活动提前到授课之前开始,而不是授课之后的简单验证或者考查,力图让学生在思考中进行实践,带着问题听课,充分激发学生学习的主观能动性,同时让学生在听完课后有豁然开朗的欣喜感。总而言之,就是让学生练而有惑,学以解惑。在课程刚开始的时候,把学生酌情分成若干人为一小组(通常以6到8人一组),提供一定数量的课题做为选择,课题不应该太复杂,毕竟是软件工程课而不是编程课。每个小组根据自己的喜好选择一个课题。第一堂课,通常会向学生讲授软件工程概论,软件生存周期的六个步骤。课后,可以要求学生开始自己的课程实践。这时候学生虽然知道软件生存周期的第一个步骤是制定计划,却又不知道从何下手,如何制定计划以及计划的内容。这种情况下大多数学生会对教材的相应章节进行学习,并在课堂上积极提问。于是将课堂教学的效果最大化,最大程度地聚焦了学生的注意力。学生先在实践中遇到疑难,然后在课堂上提出疑难,最后在实践中解决疑难,这样才能保证学生牢固掌握所学到的知识,并能在今后的学习生活中加以运用。

二、针对企业,模拟实战

仅仅强调以课程实践驱动课堂教学,还远远不够。比如就曾有学生说:“到底为什么要做需求分析呢,我在项目中并没有觉察到需求分析的作用”。也有学生觉得制定计划很没有必要,可有可无,相应的文档也处理得很简单。相对于软件设计和程序编写来说,其他步骤都受到了一定程度的忽视。这又间接使软件工程课变成了一门加强版的编程课。然而在企业的现实应用中,情况并非如此。制定软件项目计划,做好需求分析,恰恰是决定一个项目成败的至关重要的因素。软件工程课讲授的知识应该是面向企业,面向实战的,不是纸上练兵,也不应该是闭门造车,应该让上过这门课的学生都知道,实际企业中的软件工程是什么样子的,他们以后参与的可能是一个什么样的过程,而不是上完这门课以后只是会用RationalRose画几张用例图、活动图。针对这种情况,采取“模拟实战”的方法,在每个软件生存周期的阶段,老师将模拟不同的角色来推动课程实践向实战靠拢。在制定计划阶段,老师将担任“上司”的角色,对风险分析,开发计划都要进行评阅,如果此阶段进行得不成功的话,老师可以对此课题喊停,该小组将不得不另选一个课题重新进行课程实践。在需求分析阶段,老师将摇身一变为“用户”,各小组需要制定相应的调查纲要,对用户的需求进行调查了解。同时仍然拥有“上司”的身份,各小组需要向上提交一份可行性研究报告,以决定该课题是否继续。在软件设计阶段,老师将以“用户“的身份对需求随时进行调整,让学生充分理解迭代的过程,这时候过程不规范的小组将深受其苦。在其后的编程和测试阶段,老师都将以“上司“的身份参与实践,使实践过程受控。每个小组都需设一名组长,并将小组的集体讨论贯穿整个课程实践,同时进行讨论纪录,附在文档之后。这样能使小组所有成员对开发过程有一个清晰一致的认识,从而实现整体能力的提高,获得更佳的效果。这对强调团队精神的软件开发尤为重要。

作者:周翔 刘晓强 单位:江西南昌大学软件学院