王鳳嬪，劉純純

(1.大慶師范學(xué)院 物理與電氣信息工程學(xué)院，黑龍江 大慶163712;2.大慶油田有限責(zé)任公司 儲運(yùn)銷售分公司，黑龍江 大慶163000)

0 引言

作為應(yīng)用型地方院校，大慶師范學(xué)院一直以培養(yǎng)“應(yīng)用型本科人才”為培養(yǎng)目標(biāo)。其中典型的工科專業(yè)——電子信息工程和自動化首當(dāng)其沖，成為培養(yǎng)應(yīng)用型人才的主要基地。

可編程序控制器(PLC)是融合計算機(jī)技術(shù)、自動控制技術(shù)和通信技術(shù)為一體的新型自動控制裝置。其自身的突出優(yōu)點使之已經(jīng)應(yīng)用在工業(yè)控制的各個領(lǐng)域中，成為工控行業(yè)的三大支柱技術(shù)之一。PLC 原理與應(yīng)用是自動化專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，也是電子專業(yè)的專業(yè)選修課程，該課程介紹了電氣控制理論基礎(chǔ)和可編程控制器的工作原理、硬件構(gòu)成和軟件編寫，使學(xué)生對低壓電器和電氣控制線路有了清晰的概念，學(xué)會應(yīng)用PLC 設(shè)計控制系統(tǒng)的方法，并掌握系統(tǒng)的調(diào)試，組態(tài)軟件的應(yīng)用。該課程對學(xué)生的先導(dǎo)課程要求不高，是一門相對容易入手的專業(yè)課。課程的學(xué)習(xí)效果直接影響到學(xué)生升學(xué)后的實踐活動和畢業(yè)后的就業(yè)導(dǎo)向。

傳統(tǒng)的課堂加實驗的教學(xué)模式越來越無法滿足PLC 技術(shù)的迅速發(fā)展，也不利于學(xué)生就業(yè)后快速融入現(xiàn)場的工作環(huán)境。我校堅持依托并發(fā)揮大慶油田的區(qū)域優(yōu)勢，堅持立足大慶，面向基層，服務(wù)龍江，針對PLC 在油田的應(yīng)用情況，結(jié)合多年來工程和教學(xué)實踐，筆者在該課程教學(xué)中主要采取了以下改革措施。

1 項目化的課程內(nèi)容改革

項目教學(xué)是采用項目式組織形式，實施課程的目標(biāo)，使對學(xué)生的知識傳授和能力培養(yǎng)與企業(yè)的實際需要達(dá)到高度統(tǒng)一。

項目化的PLC 原理與應(yīng)用課程是一種基于工作任務(wù)的項目課程，從企業(yè)生產(chǎn)實踐所需的知識點和能力出發(fā)，通過逆向求解的方法來組織所需的理論知識，確保了理論教學(xué)內(nèi)容的適用性和夠用性。

項目化的課程體系改革強(qiáng)調(diào)整體設(shè)計，課程的編制與教學(xué)實施必須打破學(xué)科型專業(yè)知識的縱向體系結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)相關(guān)職業(yè)知識和職業(yè)能力的橫向構(gòu)建，以工作項目為核心重組專業(yè)知識，構(gòu)建完全項目化課程體系。通過項目、任務(wù)載體，以行動引導(dǎo)的方法，建立師生間的良性互動，學(xué)中做，做中學(xué)，學(xué)做一體，培養(yǎng)學(xué)生自我學(xué)習(xí)的能力，實現(xiàn)對知識和技能的吸收和掌握。

PLC 原理與應(yīng)用課程主要有兩大部分組成:工廠電氣控制技術(shù)和PLC 應(yīng)用。每部分以技術(shù)應(yīng)用為主線，將所學(xué)課程重組為理論基礎(chǔ)、工廠實際應(yīng)用、工作現(xiàn)場(模擬現(xiàn)場)觀摩、具體項目練習(xí)，實際項目參與五大項目模塊。每大模塊可分為若干小模塊，每個小模塊還可細(xì)分。圖1為五大項目模塊的課程內(nèi)容組成:

圖1 項目化PLC 原理與應(yīng)用課程五大項目模塊

2 課程大綱的修訂

項目化課程建設(shè)的核心突出實踐在課程中的主體地位，用工作任務(wù)來引領(lǐng)理論，使理論從屬于實踐。要求教師以“學(xué)練結(jié)合、學(xué)用結(jié)合、工學(xué)結(jié)合”為主，根據(jù)實際企業(yè)的需求和學(xué)生的具體情況，以模擬項目和真實項目為綱領(lǐng)，對涉及的知識點重新進(jìn)行編排，對課程內(nèi)容進(jìn)行刪減，增加企業(yè)生產(chǎn)的工藝過程的要領(lǐng)，重新修訂課程大綱。

課程理論加實驗共72 學(xué)時，基本符合項目化授課的需求。授課內(nèi)容主要由兩部分組成。第一部分電氣控制技術(shù)常用電氣器件認(rèn)識、工業(yè)現(xiàn)場電氣裝配規(guī)范、常用電氣控制線路學(xué)習(xí)和觀摩等內(nèi)容組成。這部分大概占總學(xué)時的三分之一，將原有的純理論學(xué)習(xí)改為課堂學(xué)習(xí)和實習(xí)現(xiàn)場觀摩學(xué)時比例2 ∶1 的模式。每次課堂授課都展示實習(xí)現(xiàn)場和其他實際操作現(xiàn)場的圖片及視頻，并盡最大可能將器件和電路搬移到課堂中來。每次課程最后十至十五分鐘用于學(xué)生參觀實物模型并討論。第二部分PLC 應(yīng)用由PLC 概述、西門子s7-300PLC 硬件組成、軟件程序、項目練習(xí)等內(nèi)容組成。減少其中純理論課程的授課學(xué)時，增加學(xué)生到實習(xí)基地的參觀次數(shù)，盡量完成現(xiàn)場講述的目標(biāo)。項目練習(xí)分兩個層次，學(xué)生分組后，小型項目可在校園內(nèi)模擬工廠環(huán)境完成，工程項目則需學(xué)生小組進(jìn)入實習(xí)現(xiàn)場與現(xiàn)場工作人員共同完成。

課程的考核由平時項目練習(xí)30%，期末分組做一個中等規(guī)模項目20%和期末考試50%進(jìn)行分?jǐn)?shù)評定。這種考核方式既符合我校的相關(guān)規(guī)定，也符合課程改革培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目標(biāo)。

3 項目化的實踐教學(xué)改革

理論與實踐的邏輯紐帶是實踐性問題，是產(chǎn)生于工作實踐、需要在工作實踐中進(jìn)行思考的問題。項目化教學(xué)改革中必須重視實踐性問題的設(shè)計。其項目需要滿足的條件是:可用于學(xué)習(xí)一定的教學(xué)內(nèi)容，具有一定的應(yīng)用價值;能將某一個教學(xué)課題的理論知識和實際技能結(jié)合在一起;與企業(yè)實際生產(chǎn)過程有直接的關(guān)系;學(xué)生有獨立進(jìn)行計劃工作的機(jī)會，在一定的實踐范圍內(nèi)可以自行組織、安排自己的學(xué)習(xí)行為。具體說明如下:

(1)設(shè)計小型項目化的實驗。小型項目對于初涉專業(yè)的學(xué)生來說更有利于學(xué)習(xí)。在項目化的課堂教學(xué)中減少理論驗證性實驗，以小型項目化的方式來組合現(xiàn)有的實驗內(nèi)容，形成綜合性和設(shè)計性實驗。這種小型項目化的實驗難度不大，能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

(2)組織大型項目化的課程設(shè)計。到了學(xué)習(xí)后期，需要整合學(xué)生所獲得的各個局部的職業(yè)能力時，可采用大型項目化的課程設(shè)計來提高學(xué)生各方面的綜合能力，以企業(yè)的生產(chǎn)實際環(huán)境為原型，使學(xué)生在完成項目的同時，進(jìn)一步熟悉生產(chǎn)實際，為學(xué)生今后走上工作崗位打下良好的基礎(chǔ)。

(3)依托社會力量進(jìn)行電氣控制和PLC 應(yīng)用實訓(xùn)。電子信息工程系在我市的多個電氣、電子類公司建立了穩(wěn)定的實訓(xùn)點，安排學(xué)生在這些地方進(jìn)行定點實習(xí)。學(xué)生在這些部門實習(xí)，能接觸到新的器件型號和產(chǎn)品應(yīng)用，通過師傅現(xiàn)場的傳幫帶，能學(xué)習(xí)到很多實用的經(jīng)驗。

4 培養(yǎng)符合項目化教學(xué)要求的師資

項目化教學(xué)在實施過程中對師資提出了較高的要求，要求教師有較深厚的理論功底，專業(yè)知識面廣，綜合能力強(qiáng)。有較強(qiáng)的實踐經(jīng)驗，才能對企業(yè)的生產(chǎn)實際熟悉，才能有效地實施項目化教學(xué)。因此，項目化教學(xué)不僅有益于學(xué)生，對教師來說，也是一個教學(xué)相長的過程。具體安排如下:

(1)校企聯(lián)合進(jìn)行師資的實踐技能培養(yǎng);

(2)多種形式提高師資的理論水平;

(3)聘請工作現(xiàn)場上的專業(yè)工程師作專題輔導(dǎo)。

5 結(jié)語

PLC 原理與應(yīng)用作為專業(yè)主干課程，其教學(xué)內(nèi)容和質(zhì)量直接關(guān)系到專業(yè)人才素質(zhì)的培養(yǎng)。如何充分利用地方工業(yè)的資源條件，最大程度地發(fā)揮地方應(yīng)用型本科院校的地域特色，培養(yǎng)更適合社會實際需求的專業(yè)人才，是教育模式研究的一個重要課題，也是教學(xué)改革的主要目標(biāo)。懂原理，能設(shè)計，會操作，才是檢驗一個應(yīng)用型人才的標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過幾年的探索與實踐，結(jié)合我校辦學(xué)和生源實際情況，PLC 原理與應(yīng)用課程教學(xué)改革取得了一定的成效，學(xué)生們加深了對專業(yè)的理解，實踐動手能力和創(chuàng)新能力都有了進(jìn)一步的提高。

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