基于“六步四結(jié)合”的高職電氣控制與P LC應(yīng)用課程改革與實踐

◎郭志冬

(三門峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 機電工程學(xué)院，河南 三門峽 472000)

機電一體化技術(shù)專業(yè)是一個專業(yè)知識較為綜合的專業(yè)，每一門課程在專業(yè)中都起到了至關(guān)重要的作用。電氣控制與PLC應(yīng)用是機電一體化技術(shù)專業(yè)的職業(yè)核心課程，課程改革的起點始于2008年，當時按照機電一體化技術(shù)專業(yè)“校企融合、項目導(dǎo)向”的人才培養(yǎng)模式，依據(jù)“項目引領(lǐng)，任務(wù)驅(qū)動”教學(xué)模式進行了機電一體化技術(shù)專業(yè)的核心課程改革。近年來，高職教育的教學(xué)理念發(fā)展迅速，因此在機電一體化技術(shù)專業(yè)課程的課堂教學(xué)設(shè)計及教學(xué)組織形式上，若不進行新的教學(xué)改革，就不能滿足高職教育新形勢的發(fā)展和企業(yè)對當代高職畢業(yè)生的新要求。為了適應(yīng)高職教育新形勢和企業(yè)發(fā)展對學(xué)生各方面能力及創(chuàng)新性的要求，課程改革小組的教師與企業(yè)技術(shù)人員一起，將專業(yè)核心課程電氣控制與PLC應(yīng)用，按照“六步四結(jié)合”課程教學(xué)模式進行改革，并在學(xué)院說課程、說項目的基礎(chǔ)上進行了課程的教學(xué)設(shè)計，把專業(yè)課程項目的選取與課堂實施方式相結(jié)合，實現(xiàn)課堂的內(nèi)容、模式及手段的創(chuàng)新，以達到培養(yǎng)學(xué)生的基本素質(zhì)和專業(yè)素質(zhì)，提高學(xué)生的積極性和創(chuàng)新能力，最終將高水準地實現(xiàn)學(xué)生職業(yè)能力培養(yǎng)的目標。

一、基于“六步四結(jié)合”的電氣控制與PLC應(yīng)用課程設(shè)計

“六步”，是指用以組織和實施課程教學(xué)的六個要素，即課程定位、課程目標、內(nèi)容模塊、訓(xùn)練平臺、教學(xué)過程、考核評價?！八慕Y(jié)合”，是指課程設(shè)置與崗位職業(yè)能力結(jié)合；教學(xué)過程與職業(yè)工作過程過程結(jié)合；教學(xué)內(nèi)容與職業(yè)工作任務(wù)結(jié)合；考核評價與職業(yè)能力養(yǎng)成結(jié)合。

（一）課程定位

電氣控制與PLC應(yīng)用是機電一體化技術(shù)專業(yè)課程體系中的一門專業(yè)核心課程。課程建立在電工技術(shù)和電子技術(shù)的課程基礎(chǔ)上，后續(xù)課程為檢測技術(shù)及應(yīng)用、液壓與氣動技術(shù)及機電設(shè)備的故障診斷與維修。

（二）課程目標

通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生全面掌握電氣控制技術(shù)和PLC應(yīng)用技術(shù)基本理論、原則與方法；能用低壓電器和PLC完成一般的電氣控制系統(tǒng)設(shè)計、安裝、調(diào)試和維護；培養(yǎng)學(xué)生分析、處理、解決工程實際問題的能力以及有意識地培養(yǎng)團隊合作精神、人際溝通能力，為學(xué)生從事機電一體化和自動化控制領(lǐng)域的工作打下堅實的基礎(chǔ)。

（三）內(nèi)容模塊

以課程的定位為依據(jù)，為實現(xiàn)課程目標，以職業(yè)能力訓(xùn)練為手段，結(jié)合實際工作的崗位要求和內(nèi)容，設(shè)定教學(xué)項目。本課程的課程項目設(shè)計見表1。

表1 課程項目內(nèi)容設(shè)計

（四）訓(xùn)練平臺

根據(jù)課程目標設(shè)計能力及素質(zhì)訓(xùn)練項目，以中央財政支持的實訓(xùn)基地的機床電氣控制實訓(xùn)室和自動化控制實訓(xùn)室為硬件支撐，以真實的職業(yè)活動任務(wù)為素材，以能力及素質(zhì)訓(xùn)練項目任務(wù)為載體來搭建職業(yè)活動訓(xùn)練平臺。在此平臺上，學(xué)生可以獲得職業(yè)能力的培養(yǎng)、知識的學(xué)習(xí)以及技能的訓(xùn)練。

（五）教學(xué)過程

教學(xué)過程是能力及素質(zhì)訓(xùn)練與知識理論認知一體化安排，即“教、學(xué)、做”一體化教學(xué)活動系列。具體過程見表2。

（六）考核評價

項目的考核評價是“六步四結(jié)合”課程改革的最為重要的環(huán)節(jié)之一。授課效果的好壞通過課程評價體系來進行反饋。學(xué)生學(xué)習(xí)過程中哪些知識和技能是理解不到位或不準確的通過考核評價來反映。本課題研究的課改項目的考核評價包含形成性考核和終結(jié)性考核兩大組成部分?？己诉^程十分注重學(xué)生職業(yè)能力的形成過程。形成性考核為：以各個模塊中的典型項目為考核載體，所有典型項目的考核占到最終成績的50%。學(xué)期末進行終結(jié)性評價，具體為：以理論和實操結(jié)合的形式來考核，占到最終成績的40%。第三部分，為態(tài)度考核，根據(jù)平時考勤和平時作業(yè)的情況而定，占到最終成績的10%。

表2 教學(xué)實施過程

二、基于“六步四結(jié)合”的電氣控制與PLC應(yīng)用課程設(shè)計的特色與創(chuàng)新

（一）課程設(shè)置與崗位職業(yè)能力結(jié)合

“六步四結(jié)合”課程教學(xué)模式的核心是“課程對接崗位”。因此，課程設(shè)置一定依據(jù)具體工作崗位來決定。本課題的實施過程中，機電一體化專業(yè)教師對相關(guān)的行業(yè)、企業(yè)、政府部門、畢業(yè)生及同類院校進行了調(diào)研。調(diào)研結(jié)果表明制造類的工作職業(yè)與其他行業(yè)相比，不僅對專業(yè)知識要求較為寬泛而且對實踐動手操作的能力也較高，同時兼具綜合性復(fù)雜性的要求。畢業(yè)生主要從事機械制造裝備的操作；機械裝備的安裝、機械裝備的檢測調(diào)試、機械設(shè)備的設(shè)計生產(chǎn)等職業(yè)。這些職業(yè)對應(yīng)的崗位為：安裝、調(diào)試、維修、操作、質(zhì)量檢驗、設(shè)計等。課程設(shè)置主要服務(wù)于就業(yè)崗位中的機電設(shè)備電氣部分的安裝、調(diào)試、維修、維護、技術(shù)改造等工作崗位，體現(xiàn)了課程與崗位的緊密結(jié)合。

（二）教學(xué)內(nèi)容與職業(yè)工作任務(wù)結(jié)合

機電制造類企業(yè)對人才培養(yǎng)的畢業(yè)生要求具備安裝、維護、維修、操作能力以及管理、品質(zhì)檢驗、營銷的相關(guān)知識。具體的典型工作任務(wù)為：電氣圖的識讀；電路的安裝與檢測；設(shè)備的維護保養(yǎng)；設(shè)備裝接調(diào)試；常見故障檢測；常見繼電器控制線路的識讀、裝配、調(diào)試；自動控制系統(tǒng)設(shè)計、組裝、編程與調(diào)試；變頻調(diào)速系統(tǒng)的組裝與參數(shù)設(shè)置；對設(shè)備系統(tǒng)進行局部改造和升級。依據(jù)典型的工作任務(wù)而構(gòu)建的課程內(nèi)容如表3。

表3 課程模塊與崗位工作任務(wù)

（三）教學(xué)過程與職業(yè)工作過程結(jié)合

企業(yè)的工作過程一般為：接到任務(wù)—下達任務(wù)—組織協(xié)調(diào)—實施任務(wù)—完成任務(wù)。針對此工作過程，基本的教學(xué)組織過程為：任務(wù)導(dǎo)入—任務(wù)實施—任務(wù)考核。為了將教學(xué)組織和崗位工作過程緊密銜接，并體現(xiàn)教學(xué)的特點，依據(jù)“六步四結(jié)合”教學(xué)模式對課程改造后的教學(xué)實施過程為：任務(wù)導(dǎo)入—知識基礎(chǔ)—任務(wù)實施—任務(wù)考核—拓展提高—訓(xùn)練平臺。這樣的過程體現(xiàn)了以課程目標為基礎(chǔ)、課程內(nèi)容（項目）為核心、課程實施為關(guān)鍵的課程設(shè)計邏輯序列，環(huán)環(huán)相扣，一氣呵成。

（四）考核評價與職業(yè)能力養(yǎng)成結(jié)合

課程的考核評價體系借鑒了職業(yè)資格證書高級電工的評價考核標準，并結(jié)合了課程對應(yīng)的相關(guān)崗位的工作流程、作業(yè)標準來制定，以體現(xiàn)教學(xué)過程與評價考核的一致性。該課程的考核評價根據(jù)不同的工作任務(wù)，制定了不同的考核評價標準。分為電氣安裝類和設(shè)計編程類兩大類。具體考核評價標準見表4和表5。

三、基于“六步四結(jié)合”的電氣控制與PLC應(yīng)用課程設(shè)計中的改進和提升

（一）課程內(nèi)容構(gòu)建上需要持續(xù)不斷更新

課程內(nèi)容的構(gòu)建是基于工作崗位的，而崗位的任務(wù)是隨著經(jīng)濟的發(fā)展和技術(shù)的升級換代而動態(tài)變化的。特別是制造業(yè)的技術(shù)發(fā)展迅速，已經(jīng)由自動化向著更高層次的自動化技術(shù)甚至是智能化的方向發(fā)展。那么，在選取課程內(nèi)容上就會出現(xiàn)隨著時間的延續(xù)而不能與時俱進的情況。因此，課程內(nèi)容的構(gòu)建要不斷跟隨時代，緊密貼近當前主流的控制技術(shù)及控制設(shè)備。在課程內(nèi)容上，要經(jīng)過兩到三年對現(xiàn)有的課程內(nèi)容進行更新，這樣才能使課程內(nèi)容具有更強的生命力。

（二）課程組織上需要進一步協(xié)調(diào)和優(yōu)化

課程的組織與實施是由多個環(huán)節(jié)構(gòu)成的，而且各個環(huán)節(jié)緊密相連、不可逆轉(zhuǎn)。因此協(xié)調(diào)好各個環(huán)節(jié)的教學(xué)組織和實施，才能發(fā)揮好整體的效果，完成教學(xué)目標，才能將“六步四結(jié)合”的教學(xué)模式落實到位。而我們的課程實施受到時間、場所、環(huán)境、實訓(xùn)設(shè)施等條件的限制。因此，要做到整個教學(xué)組織和實施的高效需要學(xué)院各個部門更加密切配合、協(xié)調(diào)組織、合理布局、優(yōu)化配置。

表4 電氣安裝×××任務(wù)過程考核卡

表5 設(shè)計編程類×××任務(wù)過程考核卡

（三）考核環(huán)節(jié)需要進一步延伸

在考核環(huán)節(jié)，需要分組進行，如何分組是一個問題。需要對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況非常了解，將學(xué)習(xí)情況相當?shù)?—3名同學(xué)分成一組進行考核，考核過程需要數(shù)名教師共同完成。考核結(jié)果有通過與不通過兩種，通過者可以順利進入到下一個項目的學(xué)習(xí)和考核中去。不通過者如何來進行下一階段的學(xué)習(xí)。針對這些問題需要進一步深入研究，找到一種切實有效的方法，才能保證教學(xué)的一致性。

（四）實訓(xùn)條件需要擴建與更新

在“六步四結(jié)合”的教學(xué)模式的各個實施環(huán)節(jié)中，任務(wù)實施是最為重要的一個環(huán)節(jié)。這個環(huán)節(jié)對實訓(xùn)設(shè)施有很大的依賴性。課程內(nèi)容選取還在于實訓(xùn)條件是否滿足課程內(nèi)容。目前，我們的實訓(xùn)條件滿足當前的課程要求，但是三五年后隨著技術(shù)的發(fā)展、課程內(nèi)容的變化，市場上主流設(shè)備的變化，實訓(xùn)設(shè)施需要定期更換更新實訓(xùn)設(shè)備。

四、結(jié)語

隨著教育學(xué)理論和專業(yè)課程相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展，特別是在“互聯(lián)網(wǎng)”+的時代背景下，高職課程建設(shè)也達到了前所未有的高度和速度。因此，課程的改革也應(yīng)順應(yīng)時代潮流，把握前沿，不斷吸取新的理念和教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)過程以及考核評價體系，將“六步四結(jié)合”教學(xué)理論模式不斷向前推進。電氣控制與PLC應(yīng)用這門課程的改革也應(yīng)朝著時代的發(fā)展方向前進，不斷將新技術(shù)應(yīng)用動態(tài)加入到課程內(nèi)容中去。