PLC原理及綜合實訓課程一體化教學建設與實踐

周照君 李秀蓮

摘 要：PLC原理及綜合實訓作為電氣自動化專業(yè)的一門重要核心課程，直接面向應用，屬于理論實踐一體化課程。本課程是以應用PLC控制技術的自動化設備裝調為重點，在教學中以真實工作項目和任務為載體，形成課堂教學與崗位產學結合為一體的人才培養(yǎng)模式。

關鍵詞：PLC 項目教學 任務驅動

課 題：本文系山東省技工教育和職業(yè)培訓科研課題《應用PLC技術的相關課程研究》課題編號（RSJY2017-YO56）研究成果。

可編程控制技術（簡稱PLC）被廣泛應用于各類自動化生產線設備中。通過對力諾集團、中國重汽、山東浪潮、齊魯制藥、海爾集團等企業(yè)進行自動化生產線調研，筆者發(fā)現，在現代化工廠中，運動控制、vPLC、自動檢測、現場總線等先進自動化技術得到廣泛應用。企業(yè)最缺乏的是具有高技能自動化設備及系統(tǒng)的維護維修人才，其中自動生產線控制系統(tǒng)、運動控制系統(tǒng)的設備維護維修人才最為稀缺。培養(yǎng)能夠勝任各類電氣自動化控制系統(tǒng)的安裝、調試、運行、維護等技術崗位工作的高素質、高技能專門人才，應成為高等職業(yè)教育的電氣自動化專業(yè)的人才培養(yǎng)目標定位。因此，在人才培養(yǎng)的課程體系中，PLC作為電氣自動化專業(yè)的重要核心專業(yè)課程被開設，屬于理論實踐一體化課程。以PLC控制技術的自動化設備的安裝、使用、調試、維修為重點，以真實工作項目和任務為載體，形成課堂教學與崗位產學結合為一體的人才培養(yǎng)模式。

一、課程總體情況介紹

PLC原理及綜合實訓在專業(yè)課程體系中屬于專業(yè)核心知識與技能模塊。電氣自動化技術專業(yè)課程體系以“寬基礎，重技能，定方向”為構建標準，第一學年以公共基礎課程和專業(yè)基礎課程模塊為主，如高等數學、專業(yè)英語、電子技術、電工基礎、機械基礎等課程模塊；第二學年以專業(yè)核心知識與技能模塊為主，如PLC技術、運動控制、數控機床、自動化生產線等；第三學年以專業(yè)綜合知識與技能模塊為主，如維修電工高級工技能訓練及鑒定考核、畢業(yè)設計或畢業(yè)產品制作、頂崗實習等。

PLC原理及綜合實訓課程開設于第二學年，是學生確定今后專業(yè)方向發(fā)展的基礎，也是國家職業(yè)資格水平維修電工高級職業(yè)能力鑒定標準中的必要知識技能模塊。

前修課程主要有電工基礎、電子技術、電機與電氣控制技術等專業(yè)基礎課，后續(xù)課程主要有自動控制系統(tǒng)、數控技術、過程控制技術等，如下圖所示。

二、課程建設的指導思想和總體思路

課程建設要體現職業(yè)教育教學規(guī)律的要求。課程建設應緊緊圍繞高技能人才所要求的職業(yè)能力，保證能有效完成課程的培養(yǎng)目標。課程應以職業(yè)能力為中心，以培養(yǎng)學生的職業(yè)能力為重點，以國家職業(yè)資格標準為基礎，以體現工學結合特點的真實項目為載體，通過“教、學、做一體化”的教學模式，突出職業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)，用畢業(yè)生企業(yè)反饋為標尺衡量課程目標的達成度。

課程設計以崗位群需求和職業(yè)資格標準為基礎，通過聘請行業(yè)、企業(yè)專家成立專家委員會進行專業(yè)研討和到相關企業(yè)調研等方式確定典型工作任務，以職業(yè)能力和職業(yè)素質要求為核心，通過對教學目標任務的分析，選取合適的工作任務轉化為若干個學習情境，組織實施教學內容，再結合校企合作進行頂崗實習，以企業(yè)生產任務作為工學結合的實際應用訓練。通過定期組織用人單位企業(yè)的反饋情況和畢業(yè)生就業(yè)的反饋情況，不斷調整課程設計，增加課程開發(fā)項目內容，對課程的知識及技能任務進行調整，以便使課程與實際的自動化發(fā)展水平相適應。

三、課程培養(yǎng)目標

PLC原理及綜合實訓課程主要以對學生職業(yè)能力和學習能力的培養(yǎng)為主。

職業(yè)能力方面，要增強學生的職業(yè)素養(yǎng)意識，培養(yǎng)具備振興中華的使命感和責任感、敬崗愛業(yè)精神，創(chuàng)新精神的高素質技能型人才，使學生具有實事求是的工作學習態(tài)度，具有較強的求知欲和克服困難的信心和決心，具有與人合作的團隊精神，敢于提出與別人不同的見解，也勇于改正自己的錯誤觀點。

專業(yè)能力方面，培養(yǎng)學生對PLC控制系統(tǒng)硬件設計、軟件編程和調試的能力，PLC控制系統(tǒng)的維護能力，能夠診斷問題、排除故障。

學習能力方面，關注全體學生，營造自主學習氛圍。

第一，通過本課程，學生能夠具備查閱專業(yè)技術資料的能力，進一步具有提出問題、分析問題、解決問題進行自學習的能力。

第二，具備通過一種類型PLC的應用能遷移到另一種類型PLC的應用，能夠通過閱讀專業(yè)技術文件，如某系列PLC設備手冊、使用手冊、編程手冊等，對不同類型PLC的內存分配、硬件接線及指令系統(tǒng)具有較強的理解運用能力。

第三，能夠對生產現場的老式機械設備進行控制分析，并提出PLC自動控制改造方案。

第四，對應用PLC技術控制的自動化設備，能夠分析工作過程、電氣線路，從而能夠對其軟硬件系統(tǒng)故障進行診斷和處理。

四、課程教師隊伍的建設

本課程師資隊伍建設以先進的職業(yè)教育理念為指導，注重師德，關注教師的終身發(fā)展。電氣自動化技術的飛速發(fā)展，勢必要求教師及時掌握專業(yè)方面的新信息和產業(yè)技術發(fā)展的新變革。要切實不斷地增強教師的專業(yè)理論知識和信息化教學能力，豐富實踐經驗和熟練系統(tǒng)操作能力，加強社會服務能力和改革創(chuàng)新能力。通過“引進來，走出去”的方式，采取能工巧匠進校園，專任教師到企業(yè)頂崗鍛煉等措施，加大教師隊伍“雙師”結構。加強專業(yè)學術帶頭人和骨干教師的培養(yǎng)及技能大師工作室的建立，以教師個體發(fā)展帶動教師隊伍整體水平的提升，從而有效地開展專業(yè)建設、課程改革、實訓室建設等工作，提升課程的專業(yè)核心競爭力。

學院相繼出臺教師培養(yǎng)相關文件《青年教師培養(yǎng)方案》《中青年骨干教師選拔和管理辦法》《在職讀研讀博管理辦法》《專業(yè)（課程）帶頭人選拔和管理辦法》《兼職教師管理辦法》《青年教師企業(yè)鍛煉實施辦法》等。

五、教學方法和教學內容改革

課程在超星學習通教學平臺上開設了網絡課堂，創(chuàng)建了課程班級通過網絡課程與實際項目教學相結合進行教學及管理，課程教學大綱、實訓操作指導書、電子教案、習題庫、案例庫（素材庫）、技能考核標準及實施方案、網絡課件等在學習通平臺上向學生免費開放，提高學生的學習興趣。學生可以課前觀看視頻預習，課后進行學習內容的自測，發(fā)現問題可以在網絡教室提問或給老師留言。這種方式將教學主體從“教”轉移到“學”，提高課堂學習積極性和教學任務的實現度，進一步培養(yǎng)學生自學能力，使“以學生為主體，知識傳授與能力培養(yǎng)并重”的原則得以貫徹。

課程內容設計以“強化能力、重在應用”為指導思想，按照維修電工職業(yè)技能鑒定標準的中級、高級、技師來劃分，將課程劃分為多個任務單元，以真實的工作任務或產品為載體設計教學過程，以必需夠用為度設計教學內容，見下表。

六、理論教學與實踐教學并重的一體化教學實踐

使用科學合理的教學方法能使教學效果事半功倍，而教學方法又要與學生的具體情況相結合才能達到完美結合。根據高職學生理論較弱而樂于動手的實際情況，我們采用了理論和實踐一體化教學。理論以夠用為度，課程的知識預習、作業(yè)、測驗通過學習通網絡平臺進行，現場教學在實訓室中完成，上課注重問題的解決，通過講練結合，邊教邊練，環(huán)境真實，教學互動，將教、學、練安排在一個綜合環(huán)境中完成。這樣切實實現了通過一體化的專業(yè)教師、使用一體化的教學實訓教室、選用一體化的教學項目和任務，完成課程的理實一體化教學。

七、建立切實有效的評價機制

2012年，課程通過了山東省高等學校省級精品課程評審。通過建立教師評教、學生評教制度，促使課程建設不斷發(fā)展。2017年，在省級精品課程的基礎上建設精品資源共享課，在超星學習通教學平臺上開通PLC原理及綜合實訓網絡課堂，不斷繼續(xù)豐富課程網站資源。

1.教學評價

學院定期聘請校外職教專家和相關行業(yè)企業(yè)的技術專家進行課程總體評價，每學期在校內進行課程的教學督導，對開設課程的學生進行課程評價調查，本課程均獲得評價優(yōu)秀。

2.社會認可度

學生實際操作能力強，課程對應的相關職業(yè)資格證書《維修電工高級工資格證》獲取率高。在全國全省各項技能競賽獲得突出成績。培養(yǎng)的學生獲得維修電工全國技能競賽第2、3、7、9名，全省職院校技能競賽一等獎、二等獎多次，全國職業(yè)院校技能競賽機械設備裝調與控制技術項目一等獎第一名，第44屆世界技能大賽機電一體化項目山東省選拔賽中獲得一等獎第一名等。

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（作者單位：山東勞動職業(yè)技術學院）