高職《PLC應用技術(shù)》特色教材編寫研究與實踐

張 淼（遼陽職業(yè)技術(shù)學院，遼寧遼陽 ，111004）

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高職《PLC應用技術(shù)》特色教材編寫研究與實踐

張 淼
（遼陽職業(yè)技術(shù)學院，遼寧遼陽 ，111004）

本文以《PLC應用技術(shù)》教材編寫為例，按照“項目導向、工作任務(wù)驅(qū)動”的原則組織與編寫教材內(nèi)容，重點談了高職特色教材編寫的思路及實踐過程。

工作任務(wù)驅(qū)動；教材編寫；PLC

0　引言

《PLC應用技術(shù)》課程是我院機電工程系機制、數(shù)控和電子專業(yè)的基礎(chǔ)必修課，該課程是將繼電器控制技術(shù)、計算機技術(shù)、控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等集于一體的綜合型、應用型課程，具有極強的實踐性和較高的綜合性。因此要教好、學好這門課程，質(zhì)高實用的教材占有重要的地位。

現(xiàn)有高職PLC教材存在的問題：

（1）教學內(nèi)容偏多，理論知識較深，應用性、實踐性內(nèi)容不足，尤其是理論部分與實驗部分往往脫節(jié)。

（2）教材內(nèi)容陳舊，書中出現(xiàn)的實踐環(huán)節(jié)沒有應用背景，缺乏生動性和實用性。

（3）不能適應現(xiàn)有的“項目引導、任務(wù)驅(qū)動”式教學法。教材按知識結(jié)構(gòu)編寫，往往是先學習PLC的組成、原理，再來了解硬件然后學習指令系統(tǒng)進行應用設(shè)計，難以達到高職教育教學改革的基本要求。

（4）部分高職教材內(nèi)容和編排很好，但所用實訓設(shè)備與本校的不配套。

想找到一本適合本校學生學習并能充分利用本單位實訓資源的教材并不容易。

1　教材編寫形式的定位——體現(xiàn)高職教育特色

高職教育是高等的職業(yè)教育，培養(yǎng)的是高等技術(shù)應用型專門人才，是既能直接從事生產(chǎn)活動又能解決設(shè)備及工藝中技術(shù)問題的技術(shù)技能型人才，因此高職教材既要區(qū)別于本科教材理論的深度和難度，講求的是理論知識“必須、夠用”為原則，同時又要注重知識技能的應用環(huán)節(jié)，這個度的把握相當重要。為了滿足這兩個需要，《PLC應用技術(shù)》教材全程采用項目式編寫。我們?nèi)握n教師通過多年任課的經(jīng)驗和歸納整理，把教材分成了五個項目，每個項目由四個任務(wù)組成。（如圖所示）每個任務(wù)又由任務(wù)目標、任務(wù)分析、背景知識、任務(wù)實施、知識鏈接、思考與練習和做一做組成。這么編排教材內(nèi)容，把傳統(tǒng)教材那種直接大段講基礎(chǔ)知識的方式轉(zhuǎn)變?yōu)橄忍岢鲆粋€問題，然后分析和討論怎樣解決問題，接著再學習要解決這個問題需要掌握的知識點及知識點的應用，最后一步就是通過學到的知識和技能由學生自主地完成這個任務(wù)，整個教學環(huán)節(jié)突出以完成任務(wù)為中心，學生在完成任務(wù)的驅(qū)動下，會目標明確，積極主動、自覺地學習和收集相關(guān)知識，協(xié)同同組隊員努力完成目標，這個過程充分的體現(xiàn)了高職教育注重理論應用的教育特色。

2　教材內(nèi)容的編排形式及定位——深化理論聯(lián)系實際

《PLC應用技術(shù)》教材以德國西門子公司S7-200系列為對象，根據(jù)對PLC的基礎(chǔ)認識要求和其在生產(chǎn)生活實際中的基本控制及應用，精心設(shè)置了20個工作任務(wù)。每個任務(wù)的內(nèi)容編排都按照項目式教學法進行，具有模塊化、系列化的特點，每個項目中的任務(wù)間又有知識和技能的銜接與提升。例如：在項目二，主要講授的內(nèi)容是定時器的定義與應用，為了能讓學生有更加直觀的認識和激發(fā)他們學習的熱情和興趣，教材的四個任務(wù)是這樣選取的：任務(wù)一：簡易交通燈的設(shè)計。主要教學目標是讓學生通過定時器設(shè)計實現(xiàn)簡單交通燈控制過程。任務(wù)二：主輔路時間區(qū)分交通燈控制。這個任務(wù)也是設(shè)計路口交通燈，不同的是，十字路口兩個方向是有主副區(qū)別的，也就是說兩個路口紅燈和綠燈的定時時長是有區(qū)別的（主路的綠燈時間長），這樣的路口在生活中也是常見的。加入任務(wù)二的目的是讓學生進一步學會定時器的設(shè)置和使用，在任務(wù)二中還加入了燈的閃爍功能的設(shè)計，先讓學生做黃燈帶閃爍功能的控制，這個控制過程設(shè)計和實現(xiàn)起來都比較簡單，完成之后，再讓學生實現(xiàn)綠燈先常亮，只在切換燈前3秒開始閃爍的設(shè)計。任務(wù)三：帶倒計時功能的交通燈控制。十字路口交通崗帶倒計時提示是目前很常見的現(xiàn)象，學生在設(shè)計完前兩個任務(wù)后，會很有成就感，帶倒計時的設(shè)計會使程序更全面更完整。同樣，先從設(shè)計單位倒計時開始著手，完成之后再進行雙位倒計時的設(shè)計與應用。任務(wù)四：帶人行橫道強制控制的交通燈控制。任務(wù)四的主要教學目標是讓學生進一步熟悉和掌握定時器設(shè)計步驟、運行和調(diào)試環(huán)節(jié)。項目二通過這四個層次遞進，逐漸升級的任務(wù)的安排，學生可以從認識定時器，使用定時器，熟悉定時器到熟練掌握用它進行編程，較好的達到大綱的要求。

《PLC應用技術(shù)》教材力求理論教學與生產(chǎn)實際緊密結(jié)合。教材任務(wù)內(nèi)容是實際生產(chǎn)生活的抽取和典型化，如“包裝生產(chǎn)線系統(tǒng)控制”、“停車場車輛自動控制”、“自動售貨機控制系統(tǒng)”、“機械臂分揀裝置控制系統(tǒng)設(shè)計”、“舞臺燈光控制設(shè)計”等。這些內(nèi)容編排的目的是最大程度地吸引學生的注意力，先把學生“勾引”過來，了解到學習PLC后可以做的具體任務(wù)能夠達到的目標和效果。并讓學生體會到：只要課上認真聽講，勤于動手，每個人都可以做得出來，有一種“玩”中學的感受，從而極大地激發(fā)出學生的學習興趣。

教材在每個任務(wù)的教學目標中都包含對相應的理論知識和操作技能的評價要求。教材內(nèi)容的選取并不過分強調(diào)知識的系統(tǒng)性和全面性，注重的是能夠完整地完成生產(chǎn)生活實際中的任務(wù)，注重的是對理論知識的理解和具體應用，注重的是培養(yǎng)學生的相關(guān)職業(yè)能力。

《PLC應用技術(shù)》是基于任務(wù)驅(qū)動編寫出的專業(yè)課教材，依據(jù)工作順序來編寫內(nèi)容結(jié)構(gòu)。它與以往學科教材的單元、章節(jié)結(jié)構(gòu)有所不同，能夠復原和再現(xiàn)現(xiàn)實工作內(nèi)容和過程，提高了學生學習與訓練的真實性，具有很大的實用價值。

3　教材的創(chuàng)新特色

3.1突出高職特色——淺、實、新

根據(jù)近幾年生源錄取分數(shù)有逐年降低的趨勢特點，適當降低教材的難度，做到讓學生看得懂，學得會，用得上，實踐中很難用上的理論知識絕大部分不選擇，一小部分做為知識拓展供課外閱讀，增加新知識新設(shè)計，突出內(nèi)容的先進性。

3.2以“項目”為載體，通過“任務(wù)”進行理論應用的層層推進，理實一體

我院的PLC課程都是在實驗室進行授課的，授課方式主要采用項目教學法。我們自編的教材《PLC應用技術(shù)》，就是按照教師多年授課的內(nèi)容和經(jīng)驗編寫的，教材結(jié)構(gòu)充分體現(xiàn)了職業(yè)教育教學“以項目為載體、任務(wù)驅(qū)動、工作過程導向”的理念，把項目教學法的思想內(nèi)化在教材內(nèi)容中。編寫教材是按照真實工作任務(wù)及工作過程經(jīng)過整合、序化為教學內(nèi)容，科學設(shè)計工作過程的順序，注重的是工作過程的系統(tǒng)化而不是學科結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)化。

3.3教材的立體化——建立配套數(shù)字化平臺

紙質(zhì)教材所涵蓋的內(nèi)容畢竟有限，我們在編寫教材的時候也非常注重這一點，力求語言敘述簡練明確。為進一步完善現(xiàn)代高職教育理念，突破高職教學的時、空界限，實現(xiàn)虛擬與現(xiàn)實的有機結(jié)合，我們建立了配套數(shù)字化平臺——“PLC專題學習網(wǎng)站”，實現(xiàn)了教材的立體化?；谛畔⒒脚_的項目式網(wǎng)絡(luò)課程將突破由于地域、學生生源、教育裝備、辦學水平和辦學質(zhì)量差異造成的教育教學質(zhì)量問題?！癙LC專題學習網(wǎng)站”為課堂教學和研究性學習提供專題性的網(wǎng)絡(luò)信息資源平臺，學生可以在網(wǎng)上瀏覽、查詢、下載、評議、分析、交流及討論，學生可以發(fā)布自己的研究成果，為成員的交互合作、資源共享提供了一個公共平臺。教材的立體化，促進了學生自主學習能力的提升，是實施個性化教育的重要渠道，有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神。

3.4項目內(nèi)容緊貼生產(chǎn)實際，工學結(jié)合

為了使教材具有更強的實用性和適應性，編者深入企業(yè)了解一線員工的實際工作，同時根據(jù)高職院校的教學要求和本院學生的特點，進行選題和確定任務(wù)的難易程度。

3.5任務(wù)編排由淺入深、循序漸進，同一個項目中的任務(wù)又具有相關(guān)性和遞進性

4　教材的實踐

《PLC應用技術(shù)》教材在14機制1、2、3班、14數(shù)控、14微控和14電子班的教學中使用，得到了師生的一致認可和好評。任課教師們認為該教材符合高職培養(yǎng)應用型人才教學改革的要求，教學過程中使用該教材感到方便實用。教材內(nèi)容邏輯清晰，深入淺出，循序漸進，PLC的基本理論知識有序細化安排在各個任務(wù)中，凸顯出對學生知識能力的培養(yǎng)和提升，真正做到了講、做、練一體化相結(jié)合，學生可以在做中學，在學中做，做學結(jié)合的課堂模式得到實現(xiàn)。通過和學生座談與不記名調(diào)查問卷，99%學生認為該教材內(nèi)容簡練實用，看得懂，任務(wù)內(nèi)容安排實用，知識的應用更明確，鍛煉了團隊協(xié)作能力，分析、解決問題的能力和創(chuàng)新能力都得到激發(fā)和提升。

［1］ 羅庚興等.基于崗位任務(wù)驅(qū)動的專業(yè)課教材編寫研究及實踐［J］.南方金屬，2012.4

［2］ 劉繼修等.談高職工學結(jié)合課程模式下的教材建設(shè)［J］.天津市教科院學報，2008，（27）

［3］ 孫麗霞等. 關(guān)于提高高職教材編寫質(zhì)量的幾點思考［J］.九江職業(yè)技術(shù)學院學報，2003.2.

Research and practice of compiling specialty textbook《application technology of PLC》for Higher Vocational Education

Zhang Miao
（Liaoyang Vocational College of Technology，Liaoyang，111004）

This article was Based on the course book 《application technology of PLC》，the materials were carefully selected and arranged according to the principle “project seeking and task driving”.It focused on talking about the compilation idea and practice process of compiling specialty textbook.

task driving；textbook compilation；PLC

張淼（1973-）女，副教授，碩士研究生，主要從事電子與電氣理論與應用的研究。