謝述雙

【摘 要】本文論述面向工程實際培養(yǎng)學(xué)生綜合職業(yè)能力的PLC應(yīng)用技術(shù)課程教學(xué)改革，提出將課程內(nèi)容進行解構(gòu)與重構(gòu)，按照企業(yè)真實的技術(shù)和設(shè)備設(shè)計教學(xué)內(nèi)容，引進實際生產(chǎn)案例和項目，依據(jù)真實的生產(chǎn)情景設(shè)計教學(xué)空間和實訓(xùn)，采用任務(wù)驅(qū)動的項目教學(xué)法、討論協(xié)作教學(xué)法、“故障設(shè)置、診斷及檢修”教學(xué)法等激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)和探究興趣，引入教師評價與學(xué)生互相評價相結(jié)合的過程評價機制激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和重視知識的積累，面向工程實際培養(yǎng)學(xué)生綜合職業(yè)能力，帶動課程改革和專業(yè)建設(shè)。

【關(guān)鍵詞】工程實際? 綜合職業(yè)能力? PLC應(yīng)用技術(shù)? 教學(xué)改革? 項目教學(xué)法? 討論協(xié)作教學(xué)法

【中圖分類號】G? 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】0450-9889（2018）11C-0072-03

可編程序控制器，簡稱PLC，是一個以微處理器為核心的數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)裝置。PLC是微機技術(shù)與傳統(tǒng)的繼電接觸器控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，PLC的程序梯形圖與繼電器系統(tǒng)電氣原理圖類似，直觀、簡單易學(xué)、便于調(diào)試與查錯，因此在工業(yè)自動化控制的各個領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。高職院校電氣自動化技術(shù)、機電一體化技術(shù)等專業(yè)均把PLC應(yīng)用技術(shù)課程作為專業(yè)的核心課程，旨在為企業(yè)輸送勝任現(xiàn)代工業(yè)自動化控制生產(chǎn)一線的應(yīng)用型技術(shù)人才?！冬F(xiàn)代職業(yè)教育體系建設(shè)規(guī)劃（2014—2020年）》提出“職業(yè)院校按照真實環(huán)境真學(xué)真做掌握真本領(lǐng)的要求開展教學(xué)活動”?；谶@一指導(dǎo)思想，北海職業(yè)學(xué)院對PLC應(yīng)用技術(shù)課程進行教學(xué)改革，做了以下嘗試：按照企業(yè)真實的技術(shù)和設(shè)備設(shè)計教學(xué)內(nèi)容，引進實際生產(chǎn)案例和項目，依據(jù)真實的生產(chǎn)情景設(shè)計教學(xué)空間和實訓(xùn)項目，采用任務(wù)驅(qū)動的項目教學(xué)法、討論協(xié)作教學(xué)法、“故障設(shè)置、診斷及檢修”教學(xué)法等激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)、探究興趣，引入教師評價與學(xué)生互相評價相結(jié)合的過程評價機制激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，從而培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用PLC編程設(shè)計、安裝、調(diào)試電路系統(tǒng)及應(yīng)用PLC技術(shù)改造繼電接觸器控制線路等工程實際能力，引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)中善思考、敢創(chuàng)新，逐漸養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)、團結(jié)合作、愛崗敬業(yè)等良好的綜合職業(yè)素養(yǎng)。經(jīng)過幾年的教學(xué)實踐，取得了一定的成效。

一、PLC課程教學(xué)現(xiàn)狀分析

（一）教學(xué)內(nèi)容及學(xué)生素質(zhì)問題。PLC應(yīng)用技術(shù)課程改革前的教學(xué)內(nèi)容以《可編程序控制器應(yīng)用技術(shù)》（趙春生主編，人民郵電出版社）這本教材來組織，該教材先講解西門子S7-200系列PLC存儲器的數(shù)據(jù)類型與尋址方式，再講解各種指令的應(yīng)用，接著應(yīng)用各種指令編寫實例的PLC程序。由于高職學(xué)生基礎(chǔ)較差，對理論知識的認(rèn)知有畏難心理，因此對課堂教學(xué)興趣不大，積極性也不高，學(xué)過的知識也容易忘記。特別是學(xué)生一開始接觸這門課程，對于PLC及其控制線路毫無感性認(rèn)識就直接學(xué)習(xí)PLC的各種指令，學(xué)生普遍反映學(xué)習(xí)內(nèi)容抽象，學(xué)習(xí)困難。

實驗實訓(xùn)內(nèi)容受實驗設(shè)備的制約，由于實訓(xùn)設(shè)備都是廠家生產(chǎn)的成套設(shè)備，PLC的外圍硬件電路已經(jīng)固化，學(xué)生只需插接一些導(dǎo)線完成基本電路連接，在電腦上編寫一些簡單程序就能完成一些驗證性的實驗，實驗操作比較雷同，學(xué)生容易厭倦，由于實驗內(nèi)容沒有挑戰(zhàn)性，實驗操作與工程實際安裝、調(diào)試差距較大，久而久之，學(xué)生對學(xué)習(xí)本課程就產(chǎn)生了厭學(xué)心理，導(dǎo)致無效學(xué)習(xí)，課程結(jié)束了，能運用PLC設(shè)計、安裝、調(diào)試一個電動機正反轉(zhuǎn)控制電路的學(xué)生較少，教學(xué)效果不佳。

（二）教學(xué)方法及教學(xué)模式問題。傳統(tǒng)的教學(xué)方法以講授為主，借助多媒體PPT課件講解重難點內(nèi)容及指令的應(yīng)用，演示程序的編寫，講完內(nèi)容布置實驗，學(xué)生練習(xí)。這樣的教學(xué)過程沒有把教與學(xué)很好地糅合在一起，學(xué)生聽完課能理解和記住的知識有限，在做的過程中不能聯(lián)系和應(yīng)用學(xué)過的知識指導(dǎo)實驗，教學(xué)效果不理想。

（三）成績評定問題。由于學(xué)院采用的教學(xué)管理系統(tǒng)已經(jīng)默認(rèn)課程成績評定由兩部分構(gòu)成，即平時成績占40%、期末考試成績占60%，這樣導(dǎo)致許多學(xué)生平時不重視學(xué)習(xí)過程成績的積累，總是期末突擊背書，期末考好或者考及格，課程評定就得到好成績或者及格。這樣的課程評價嚴(yán)重制約了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，必須探索更加客觀的成績評價機制。

二、面向工程實際優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

課程組教師通過假期到企業(yè)掛職鍛煉走訪企業(yè)生產(chǎn)一線技術(shù)人員，收集他們對課程改革的建議及用工崗位職業(yè)能力的要求，對原有課程內(nèi)容進行解構(gòu)與重構(gòu)，將課程內(nèi)容分成由簡單到復(fù)雜、循序提高的三大模塊，即基礎(chǔ)型內(nèi)容、提高型內(nèi)容、創(chuàng)新型內(nèi)容;按照企業(yè)真實的技術(shù)和設(shè)備確定每個項目的學(xué)習(xí)情境和工程實踐項目，突出培養(yǎng)學(xué)生的實際工程能力，根據(jù)生產(chǎn)崗位職業(yè)能力的要求把理論教學(xué)內(nèi)容融合到PLC理實一體化的教學(xué)中，詳見表1。

三、面向工程實際優(yōu)化教學(xué)方法和手段

根據(jù)表1的授課內(nèi)容依據(jù)真實的生產(chǎn)情景設(shè)計教學(xué)空間和實訓(xùn)項目，通過引進實際生產(chǎn)案例和項目，靈活運用任務(wù)驅(qū)動的項目教學(xué)法、討論教學(xué)法、“故障設(shè)置、診斷及檢修”教學(xué)法等多種形式的教學(xué)方法，在教學(xué)中突出學(xué)生為學(xué)習(xí)主體，以教師引導(dǎo)的教學(xué)原則，注重師生的互動，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激勵、引導(dǎo)學(xué)生積極地參與教學(xué)的全過程。

（一）任務(wù)驅(qū)動的項目教學(xué)法。任務(wù)驅(qū)動的項目教學(xué)法是以項目為載體，在老師的指導(dǎo)下，學(xué)生明確任務(wù)要求、知道如何完成任務(wù)、會判斷完成任務(wù)的質(zhì)量。在教學(xué)中學(xué)生在教師的引導(dǎo)下相對獨立地完成信息的收集和處理、方案的設(shè)計、任務(wù)實施及最終評價，學(xué)生了解并把握整個過程及每一個環(huán)節(jié)中的基本要求最終完成任務(wù)、評價任務(wù)。PLC應(yīng)用技術(shù)課程的教學(xué)組織就是基于以上指導(dǎo)思想，依照表1的項目，設(shè)計了教學(xué)流程圖，如圖1所示。這樣的教學(xué)模式體現(xiàn)了以解決問題、完成任務(wù)為主的多維互動式的教學(xué)理念，將再現(xiàn)式教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生的主動探究式學(xué)習(xí)，每一位學(xué)生都能根據(jù)自己對當(dāng)前問題的理解，運用已有的知識和自己特有的經(jīng)驗提出方案、分析和解決問題。完成任務(wù)的過程就是做、學(xué)、教同步進行的過程，從嘗試入手，從練習(xí)開始，學(xué)生在安裝PLC控制電路、編寫PLC程序、調(diào)試電路系統(tǒng)中自主學(xué)習(xí)，主動參與，極大地激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性、創(chuàng)造性，有利于加強學(xué)生自學(xué)能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

學(xué)生在分工、合作實施方案的過程中共同學(xué)習(xí)PLC編程指令和技巧，完成系統(tǒng)控制程序的編寫，通過完成不同任務(wù)（學(xué)習(xí)情境），強化了常用PLC指令的綜合應(yīng)用，用生產(chǎn)實際的設(shè)備安裝、調(diào)試系統(tǒng) ，在做中學(xué)，學(xué)中做，學(xué)生獲得了工程實踐的體驗，培養(yǎng)了學(xué)生面向工程實際的綜合能力。

（二）討論、協(xié)作教學(xué)法。布置學(xué)習(xí)任務(wù)以后，組織學(xué)生分小組進行討論，在相互討論中學(xué)生的不同思想發(fā)生碰撞，溝通認(rèn)識，知識得到融會貫通、升華，小組成員團結(jié)協(xié)作式的探討學(xué)習(xí)，更容易得到一個較完善的完成任務(wù)的實施方案，有利于促進學(xué)習(xí)任務(wù)的有效完成和提高成功率。任務(wù)的順利完成使學(xué)生更容易獲得成就感，對于學(xué)習(xí)形成了良性循環(huán)，事半功倍。學(xué)習(xí)中學(xué)生運用知識解決問題的能力以及相互合作的意識得到了有效訓(xùn)練，為學(xué)生走上工作崗位與同事溝通合作打下了良好的基礎(chǔ)。

（三）“故障設(shè)置、診斷及檢修”教學(xué)法。維修電氣控制線路故障是生產(chǎn)實際中電氣技術(shù)人員的常態(tài)性工作，因此培養(yǎng)學(xué)生維修PLC控制線路故障就是培養(yǎng)學(xué)生面向工程實際的重要能力。教學(xué)中教師在一些成功完成的項目中設(shè)置故障，讓學(xué)生診斷、查找并維修;或者利用一些完成不成功的項目，鼓勵其他小組和本組學(xué)生共同診斷、查找，找出故障后進行維修和調(diào)試系統(tǒng)，最后分析、總結(jié)產(chǎn)生故障的原因和解決的措施。這樣的學(xué)習(xí)學(xué)生印象深刻，學(xué)生分析問題和解決問題的能力提升得較快，經(jīng)過回訪畢業(yè)生，普遍反映在校經(jīng)過這樣的訓(xùn)練到了實際工作崗位接觸到實際故障不再懼怕，很快就能適應(yīng)崗位工作。

四、面向工程實際優(yōu)化教學(xué)評價方式

PLC應(yīng)用技術(shù)課程的考核評價突出體現(xiàn)學(xué)生參與學(xué)習(xí)過程及知識的積累，注重過程評價。過程評價是實際工作中的評價方式，學(xué)生在校學(xué)習(xí)接受過程評價，帶著這樣的習(xí)慣走上工作崗位，在工作中能隨時接受各級領(lǐng)導(dǎo)的評價。教學(xué)中依照表1中各個項目設(shè)計了實訓(xùn)報告，參照維修電工中級證考證評分標(biāo)準(zhǔn)，對于每個子任務(wù)的每個環(huán)節(jié)設(shè)計了評價的具體內(nèi)容及分值，如表2所示?？偡肿鳛橥瓿稍擁椖康某煽?，所有項目的成績作為課程平時成績，在總評中占50%。

北海職業(yè)學(xué)院機電類專業(yè)大多數(shù)學(xué)生畢業(yè)前會參加維修電工中級證的考試，PLC控制電路的安裝及調(diào)試是維修電工中級證必考內(nèi)容之一。因此PLC應(yīng)用技術(shù)課程的期末考核引入了職業(yè)技能考試的評價標(biāo)準(zhǔn)，期末考試分理論知識考核和操作技能考核兩部分進行，操作技能考核時間為1.5小時，超時完成會酌情扣分，其他參照表2的評分標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)場評分。期末考核成績在課程總評中占50%。把期末考核成績和平時成績錄入學(xué)生成績管理系統(tǒng)，系統(tǒng)會自動算出學(xué)生該門課程學(xué)期總成績。改革后的課程評價機制與考核方式合理反映了學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，為學(xué)生順利適應(yīng)工作崗位的評價打下了良好的基礎(chǔ)。

PLC應(yīng)用技術(shù)課程的教學(xué)改革，提高了教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)了學(xué)生的實際工程能力，增強了學(xué)生求職本領(lǐng)。PLC應(yīng)用技術(shù)課程的教學(xué)改革，帶動了專業(yè)建設(shè)，為其他課程在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、課程評價方面的改進都起到了一定的示范作用。

【參考文獻(xiàn)】

[1]蔣思中，陳婷，方小菊.校企合作開發(fā)工學(xué)結(jié)合核心課程標(biāo)準(zhǔn)的探討[J].廣西教育，2017（7）

[2]吳南.高職數(shù)控機床PLC技術(shù)課程“教學(xué)做合一”教學(xué)改革與項目設(shè)計[J].昆明冶金高等專科學(xué)校學(xué)報，2015（10）

[3]陳銘釗.基于任務(wù)驅(qū)動、項目導(dǎo)向的可編程控制技術(shù)課程教學(xué)改革[J].裝備制造技術(shù)，2017（7）

[4]侯秀麗，李慶，許美玨.高職電氣控制與PLC課程項目化教學(xué)考核評價機制研究[J].安徽商貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2014（4）

[5]肖春芳.基于培養(yǎng)學(xué)生綜合職業(yè)能力的高職院校PLC課程實踐教學(xué)改革研究[J].科技視界，2011（15）