李曉鹿+劉剛+周瑋俐

摘 要：為適應(yīng)時(shí)代要求，山東勞動(dòng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院對(duì)可編程控制器技術(shù)進(jìn)行了基于工作過程系統(tǒng)化的課程改革。選取四個(gè)關(guān)于可編程控制器技術(shù)的典型工程項(xiàng)目，每個(gè)項(xiàng)目基于工作過程分成四個(gè)步驟完成，將該課程相關(guān)理論知識(shí)與每個(gè)項(xiàng)目的各個(gè)步驟相關(guān)聯(lián)。在完成工程項(xiàng)目的目標(biāo)下引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)理論知識(shí)。

關(guān)鍵詞：高職教育；課程改革；實(shí)踐探索

中圖分類號(hào)： TP273-4；G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1673-1069（2017）06-145-2

1 概述

近年來，“供需錯(cuò)位”已成為阻擋中國經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長的最大路障：一方面，過剩產(chǎn)能已成為制約中國經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的一大包袱。另一方面，中國的供給體系，總體上是中低端產(chǎn)品過剩，高端產(chǎn)品供給不足。為了扭轉(zhuǎn)這種局面，尋找新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)，今年中央提出了供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的意見，為我國的制造業(yè)提出了更高的要求。事實(shí)上，這不僅僅是中央提出的要求，也是當(dāng)今制造業(yè)謀求更大發(fā)展的必經(jīng)之路。現(xiàn)在我國制造業(yè)的瓶頸是過度依賴勞動(dòng)力、土地、資源等一般性生產(chǎn)要素投入，而人才、技術(shù)、知識(shí)、信息等高級(jí)要素投入比重偏低，導(dǎo)致中低端產(chǎn)業(yè)偏多、資源能源消耗過多等問題。要想生產(chǎn)出品牌過硬的高端產(chǎn)品，必須要加大教育人才體制的改革，狠抓創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。

山東勞動(dòng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院建校六十年來一直致力于高端技術(shù)工人的培養(yǎng)，以振興制造業(yè)為己任，堅(jiān)持教、學(xué)、做一體化培養(yǎng)方案，塑造出大量具有工匠精神，敬業(yè)精神，創(chuàng)新精神的高級(jí)技工人才。但是職業(yè)教育也面臨著很多困難：一是社會(huì)對(duì)職業(yè)教育存在一定偏見，導(dǎo)致職業(yè)教育生源質(zhì)量跟不上，學(xué)生學(xué)習(xí)能力較低，學(xué)習(xí)積極性也不高；二是職業(yè)教育的師資力量普遍為高等教育畢業(yè)后直接成為老師，沒有或欠缺企業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)；另外，普通高等教育的教學(xué)內(nèi)容與高職教育有很大脫節(jié)：普通高等教育重視理論原理的教學(xué)，高職教育重視操作使用技能的教學(xué)，所以高校畢業(yè)生進(jìn)行高職教育也有力不從心的感覺。為改善這些不利局面，山東勞動(dòng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院做了很多措施：一方面下功夫進(jìn)行課程改革，因材施教，為學(xué)生量身定制培訓(xùn)方法，吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，另一方面每年派大量骨干教師去企業(yè)掛職鍛煉，學(xué)習(xí)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，鍛煉操作技能?？删幊炭刂破骷夹g(shù)課程改革就這樣應(yīng)運(yùn)而生了?？删幊炭刂破鳎≒rogrammable Logic Controller（PLC）以下簡稱PLC）功能強(qiáng)大，使用方便，在制造業(yè)應(yīng)用十分廣泛。是機(jī)械類和自動(dòng)化類專業(yè)非常重要的一門專業(yè)課。由于應(yīng)用性強(qiáng)，這門課程以往一直采用理論加實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式。先講授PLC的結(jié)構(gòu)，工作原理，再講授基本編程語言，功能編程語言及編程方法。為了促進(jìn)學(xué)生理解PLC的理論知識(shí)，并且鍛煉的學(xué)生的編程技能，一般設(shè)計(jì)十個(gè)左右的編程實(shí)驗(yàn)。這種教學(xué)模式效果并不理想。首先，學(xué)生對(duì)理論學(xué)習(xí)興趣不高，抽象思維能力有待提高。其次，設(shè)計(jì)的編程實(shí)驗(yàn)是為理論教學(xué)服務(wù)，一個(gè)完整PLC項(xiàng)目的系統(tǒng)性不夠。最終的結(jié)果是學(xué)生學(xué)完課程后，對(duì)理論知識(shí)仍然一知半解，操作能力也不夠完整，無法完成整個(gè)PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。對(duì)此我們初步的課程改革思路是：既然我們是職業(yè)院校，應(yīng)該重實(shí)踐，輕理論。減小理論知識(shí)范圍，降低理論難度，增加實(shí)驗(yàn)課時(shí)，增加操作能力的訓(xùn)練時(shí)間，期望能達(dá)到使學(xué)生熟練操作PLC的目的。經(jīng)過幾屆學(xué)生的培養(yǎng)后，發(fā)現(xiàn)這樣改革仍有弊端。學(xué)生雖然能熟練完成幾個(gè)PLC項(xiàng)目，但是技能拓展能力不高，而且由于缺乏足夠的理論知識(shí)，在工作中創(chuàng)新能力不高，這有悖于我們培養(yǎng)高端技能人才的宗旨。怎樣改革課程能使學(xué)生既熟練了操作技能，又能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，掌握足夠的理論知識(shí)呢？教育部職業(yè)技術(shù)教育中心研究所研究員姜大源的一場(chǎng)關(guān)于工作過程系統(tǒng)化課程開發(fā)與實(shí)施的報(bào)告帶給了我們啟發(fā)。于是我們創(chuàng)立了基于工作過程系統(tǒng)化的可編程控制器技術(shù)課程改革。

具體的改革過程是這樣的：我們創(chuàng)立了企業(yè)工作任務(wù)情景，假定學(xué)生在工作中要完成一個(gè)項(xiàng)目。由企業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的教師選取幾個(gè)典型PLC項(xiàng)目。選取的標(biāo)準(zhǔn)是要有代表性，工程實(shí)踐中常用，與理論知識(shí)連接緊密，并且在學(xué)校實(shí)訓(xùn)平臺(tái)上能夠?qū)崿F(xiàn)。我們初步選了八個(gè)項(xiàng)目：天塔之光，水塔水位控制，自動(dòng)售貨機(jī)，自動(dòng)往返小車，交通信號(hào)燈控制，郵件分揀控制，搶答器，四層電梯控制。這些項(xiàng)目在企業(yè)實(shí)踐中都非常常見，但是因?yàn)橛行╉?xiàng)目之間有一定的相似性，后來為了提高代表性，讓每個(gè)項(xiàng)目各具特色，一刪再刪，最后保留了四個(gè)，它們分別是：天塔之光，水塔水位控制，自動(dòng)售貨機(jī)，四層電梯控制。對(duì)于每個(gè)項(xiàng)目，我們總體設(shè)計(jì)思路是，打破以知識(shí)傳授為主要特征的傳統(tǒng)學(xué)科課程模式，轉(zhuǎn)變?yōu)橐酝瓿傻湫凸ぷ魅蝿?wù)為線索，將相關(guān)的理論知識(shí)、職業(yè)素養(yǎng)、職業(yè)能力等融合于具體的工作步驟中，讓學(xué)生在工作中學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中工作，實(shí)現(xiàn)了理論與實(shí)踐的融通合一。每個(gè)典型工作任務(wù)基于工作過程劃分若干步驟。在每個(gè)步驟中既有學(xué)生必須掌握的理論知識(shí)，又有相關(guān)的技能操作，理論知識(shí)為指導(dǎo)技能操作服務(wù)，技能操作又會(huì)鞏固提高理論知識(shí)。每個(gè)典型的可編程控制器項(xiàng)目完成步驟基本相同，這些步驟順序都具有可移植性，學(xué)完本課程后，學(xué)生可獨(dú)立完成可編程控制器項(xiàng)目。但是各個(gè)項(xiàng)目任務(wù)并不是簡單的重復(fù)，它們的內(nèi)容逐個(gè)加深，涵蓋的知識(shí)點(diǎn)也是逐個(gè)增多的。

2 天塔之光

這個(gè)項(xiàng)目簡單易上手，可以引入PLC的結(jié)構(gòu)和工作原理等知識(shí)點(diǎn)，并且讓學(xué)生熟悉PLC的編程元件。該項(xiàng)目所劃分的完成步驟和對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)見表一。

3 水塔水位

水塔水位控制讓學(xué)生繼續(xù)熟悉PLC的工作原理，并掌握更多基本指令。該項(xiàng)目所劃分的完成步驟和對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)見表二。

4 自動(dòng)售貨機(jī)

自動(dòng)售貨機(jī)項(xiàng)目讓學(xué)生PLC功能指令的使用方法。PLC的功能指令非常多，不可能每一個(gè)都學(xué)，所以務(wù)必使學(xué)生掌握指令的使用方法。該項(xiàng)目所劃分的完成步驟和對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)見表三。

使學(xué)生掌握PLC的幾種編程方法，另外，由于這個(gè)項(xiàng)目是控制電機(jī)的，在實(shí)際生產(chǎn)中會(huì)有更廣泛的應(yīng)用。該項(xiàng)目所劃分的完成步驟和對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)見表四。

5 PPT的制作方法

自13級(jí)學(xué)生開始我們按照基于工作過程系統(tǒng)化的可編程控制器技術(shù)課程改革開始實(shí)施教學(xué)，獲得了不錯(cuò)的教學(xué)效果。因?yàn)閹е鞔_的工作任務(wù)，學(xué)生的積極性更高。而比起抽象的理論，清晰、具體、形象的操作步驟使高職學(xué)生易于理解和接受。因?yàn)閷W(xué)生分組之間的競爭作用，很多學(xué)生甚至主動(dòng)搜索學(xué)習(xí)相關(guān)的理論知識(shí)，以便更快更好地完成任務(wù)。但是在實(shí)際操作中學(xué)生往往滿足于完成工作任務(wù)的有限知識(shí)，認(rèn)為知識(shí)夠用即可。這時(shí)需要教師趁著學(xué)生的積極性正高，適時(shí)引導(dǎo)學(xué)生擴(kuò)展理論知識(shí)范圍，加深難度。從而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力，拓展到過多的工作任務(wù)，或者開發(fā)更快捷新穎的任務(wù)解決辦法。經(jīng)過三屆學(xué)生的教學(xué)改革工作，我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生編程能力有了很大提高，對(duì)PLC有了系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。我們對(duì)13級(jí)畢業(yè)生所在企業(yè)進(jìn)行走訪后發(fā)現(xiàn)，企業(yè)對(duì)這一級(jí)畢業(yè)生的工作能力有普遍的肯定，認(rèn)為學(xué)生來之能用，減輕了企業(yè)的培訓(xùn)壓力。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 姜大源.職業(yè)教育學(xué)研究新論[M].北京：教育科學(xué)出版社，2007.

[2] 姜大源.職業(yè)學(xué)校專業(yè)設(shè)置的理論、策略與方法[M].北京：高等教育出版社，2002.

[3] 董愛華.可編程控制器原理及應(yīng)用[M].北京：中國電力出版社，2014.