應(yīng)用型人才培養(yǎng)背景下《電氣控制技術(shù)及PLC》課程考核評(píng)價(jià)體系的改革探索

曹長虹 陶彥輝 董曉紅 曹淑紅

摘要：考核評(píng)價(jià)體系的確立對(duì)《電氣控制技術(shù)及PLC》課程的模塊化改革起著至關(guān)重要的作用，直接決定了地方應(yīng)用型人才培養(yǎng)的成效。根據(jù)《電氣控制技術(shù)及PLC》課程的模塊化建設(shè)要求，模塊化的《電氣控制技術(shù)及PLC》課程考核評(píng)價(jià)體系從模塊內(nèi)學(xué)習(xí)效果考核評(píng)價(jià)、單元內(nèi)學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)和課程總體學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)三個(gè)方面開展，本研究對(duì)地方應(yīng)用型高校人才培養(yǎng)質(zhì)量的提升有著十分重要的意義。

關(guān)鍵詞：應(yīng)用型人才 ?考核評(píng)價(jià) ?模塊化

一、引言

作為機(jī)械類、電氣類、自動(dòng)化類等專業(yè)的重要課程《電氣控制技術(shù)及PLC》，眾多的地方應(yīng)用型高校仍然采用傳統(tǒng)的“學(xué)科式”課程體系，以至于學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)過于宏觀和寬泛，課程的實(shí)施可操作性不強(qiáng)，評(píng)價(jià)機(jī)制無法準(zhǔn)確體現(xiàn)應(yīng)用型特點(diǎn)等一系列問題，進(jìn)而導(dǎo)致了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣普遍偏低，課程的教學(xué)效果距離學(xué)生學(xué)習(xí)能力提升的培養(yǎng)目標(biāo)存在一定的差距，也離應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求存在較大的差距。因此，改革《電氣控制技術(shù)及PLC》的課程體系，并建立與之對(duì)應(yīng)的課程考評(píng)體系使之成為適用于應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)已是當(dāng)前地方應(yīng)用型高校迫在眉睫解決的問題[1]。

新疆工程學(xué)院是一所地方應(yīng)用型高校，2020年曹長虹等人[2]在廣泛調(diào)研《電氣控制技術(shù)及PLC》課程在應(yīng)用型人才培養(yǎng)過程中存在的短板與不足的基礎(chǔ)上，并基于復(fù)雜的生源結(jié)構(gòu)和多樣化的學(xué)情，提出了支撐應(yīng)用型人才培養(yǎng)的分類、分專業(yè)的模塊化課程體系。相應(yīng)的《電氣控制技術(shù)及PLC》課程改革試點(diǎn)工作已在我校2020級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)中全面推行，并取得了較為顯著的成效，譬如：分專業(yè)的模塊化課程體系在最大限度的滿足不同專業(yè)對(duì)于本課程需求的同時(shí)，通過模塊化的分級(jí)設(shè)置使得不同層次的學(xué)生能夠擁有課程學(xué)習(xí)的獲得感，使得教學(xué)成效切實(shí)落到了實(shí)處。

隨著分類、分專業(yè)模塊化的《電氣控制技術(shù)及PLC》課程體系改革的推進(jìn)，逐漸暴露出一些問題，譬如：現(xiàn)有的課程考核評(píng)價(jià)方式過于簡(jiǎn)單單一，無法定量考核評(píng)價(jià)模塊化課程體系在各模塊內(nèi)、模塊間的實(shí)施效果，以及其在高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)中發(fā)揮的具體作用。當(dāng)前，考核評(píng)價(jià)的改革大多數(shù)集中在多樣化過程性評(píng)價(jià)、增加平常成績比重等方式，這些改革與教育部提出的任務(wù)式、項(xiàng)目式、探究式教學(xué)改革還有較大差距[3]。本文基于《電氣控制技術(shù)及PLC》課程模塊化建設(shè)中存在的課程考核評(píng)價(jià)體系問題，從模塊內(nèi)學(xué)習(xí)效果考核評(píng)價(jià)、單元內(nèi)學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)、課程總體學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)等方面出發(fā)，構(gòu)建一套高效合理的《電氣控制技術(shù)及PLC》課程考核評(píng)價(jià)體系，使其更精準(zhǔn)地考核評(píng)價(jià)課程的模塊化實(shí)施效果，以及服務(wù)于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的效果，并根據(jù)課程的考核評(píng)價(jià)結(jié)果優(yōu)化《電氣控制技術(shù)及PLC》課程的模塊化建設(shè)。

二、《電氣控制技術(shù)及PLC》課程考核評(píng)價(jià)體系的實(shí)施方案

構(gòu)建模塊化的《電氣控制技術(shù)及PLC》課程考核評(píng)價(jià)體系，應(yīng)注重考查從理論到實(shí)踐的應(yīng)用。模塊化的《電氣控制技術(shù)及PLC》課程考核評(píng)價(jià)體系主要分為以下三個(gè)方面開展：

1.模塊內(nèi)學(xué)習(xí)效果考核評(píng)價(jià)。重點(diǎn)考查模塊內(nèi)知識(shí)點(diǎn)的理解和應(yīng)用。通過遴選優(yōu)化試題庫，同時(shí)添加能夠有效檢測(cè)學(xué)生知識(shí)掌握與應(yīng)用的試題庫，完成模塊內(nèi)學(xué)習(xí)效果的評(píng)價(jià)。教師可以根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略，學(xué)生可以根據(jù)評(píng)價(jià)反饋進(jìn)行專項(xiàng)練習(xí)。模塊內(nèi)學(xué)習(xí)效果的評(píng)價(jià)更加注重評(píng)價(jià)結(jié)果的實(shí)效性，應(yīng)盡量利用我?，F(xiàn)有的各類信息化教學(xué)工具，評(píng)價(jià)內(nèi)容盡量實(shí)現(xiàn)數(shù)字化。學(xué)生在移動(dòng)端完成線上作業(yè)與測(cè)試后，借助教學(xué)人工智能技術(shù)，開發(fā)能夠自動(dòng)推送學(xué)生做錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)內(nèi)容與相關(guān)練習(xí)題，確保學(xué)生對(duì)每個(gè)知識(shí)點(diǎn)的掌握。

按照模塊內(nèi)知識(shí)點(diǎn)的數(shù)量，我們建立了有效檢測(cè)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解與應(yīng)用的試題庫。以交流電動(dòng)機(jī)的基本控制電路模塊為例，模塊內(nèi)的知識(shí)點(diǎn)主要有以下幾個(gè)方面：1、三相籠型異步電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制與長動(dòng)控制電路;2、三相異步電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)與長動(dòng)混合、多點(diǎn)控制、順序起動(dòng)控制電路;3、三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路;4、三相異步電動(dòng)機(jī)降壓起動(dòng)控制電路。利用學(xué)習(xí)通軟件，我們將交流電動(dòng)機(jī)的基本控制電路的知識(shí)點(diǎn)試題庫推送給學(xué)生，學(xué)生在移動(dòng)端完成知識(shí)點(diǎn)的測(cè)試后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)評(píng)閱答案并配有正確答案的解析。此外，根據(jù)學(xué)生掌握交流電動(dòng)機(jī)的基本控制電路模塊的知識(shí)點(diǎn)情況，教師會(huì)針對(duì)學(xué)生掌握欠佳的知識(shí)點(diǎn)推送相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容與相關(guān)練習(xí)題，確保學(xué)生熟練掌握交流電動(dòng)機(jī)的基本電氣控制電路的基本環(huán)節(jié)以及一些典型電路的工作原理。而且，針對(duì)不同專業(yè)的學(xué)生，交流電動(dòng)機(jī)的基本控制電路模塊的試題的側(cè)重點(diǎn)也有所區(qū)別。譬如，對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生，重點(diǎn)測(cè)試學(xué)生分析典型生產(chǎn)機(jī)床電氣控制電路的能力，這為電路工作原理應(yīng)用于機(jī)械生產(chǎn)實(shí)踐奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.單元內(nèi)學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)。根據(jù)單元內(nèi)的學(xué)習(xí)內(nèi)容，靈活選取考核方式，重點(diǎn)考查模塊間知識(shí)點(diǎn)的聯(lián)系和應(yīng)用，可以采用單元測(cè)試、學(xué)習(xí)過程報(bào)告、任務(wù)實(shí)施報(bào)告等形式。根據(jù)單元學(xué)習(xí)的目標(biāo)建立線上試題庫、項(xiàng)目任務(wù)庫與實(shí)驗(yàn)考核項(xiàng)目。所有測(cè)試題均配有文字或視頻解析，并配有所涉及的知識(shí)點(diǎn)及難度標(biāo)簽。

以PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用實(shí)例為例，該單元可分為六個(gè)基礎(chǔ)模塊：模塊一，PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的內(nèi)容、步驟及PLC控制系統(tǒng)的硬件配置;模塊二，PLC控制系統(tǒng)梯形圖程序的設(shè)計(jì);模塊三，順序控制梯形圖的設(shè)計(jì)方法;模塊四，多種液體混合控制實(shí)驗(yàn);模塊五，PLC在工業(yè)控制系統(tǒng)的典型應(yīng)用實(shí)例;模塊六，十字路口交通燈控制實(shí)驗(yàn)。根據(jù)六個(gè)基礎(chǔ)模塊的學(xué)習(xí)內(nèi)容，單元考核的具體評(píng)價(jià)內(nèi)容從以下幾個(gè)方面開展：1、兩個(gè)實(shí)驗(yàn)考核項(xiàng)目綜合了前三個(gè)模塊知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)容，綜合考核了學(xué)生掌握PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法和步驟，以及應(yīng)用不同編程方法和現(xiàn)場(chǎng)程序調(diào)試方法的能力;2、單元測(cè)試，對(duì)本單元所有知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系和應(yīng)用進(jìn)行考核，例如考核沖床機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，以實(shí)際的應(yīng)用實(shí)例為考核題目，分析被控要求，選擇合適的PLC，畫出梯形圖，采用順序控制梯形圖設(shè)計(jì)方法實(shí)現(xiàn)沖床機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)控制;3、項(xiàng)目任務(wù)，如搬運(yùn)機(jī)械手的PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目、C650臥式機(jī)床PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)項(xiàng)目等，通過項(xiàng)目任務(wù)重點(diǎn)考查PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)模塊間知識(shí)點(diǎn)的聯(lián)系和應(yīng)用，以及學(xué)生對(duì)單元學(xué)習(xí)效果的綜合應(yīng)用能力。

3.課程總體學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)。根據(jù)課程內(nèi)容和課程目標(biāo)靈活選取考核方式，重點(diǎn)考查知識(shí)點(diǎn)的綜合應(yīng)用能力，可以采用的常規(guī)考試、資格考試、結(jié)果考查等不同的組織形式。根據(jù)總體學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)，得到學(xué)生課程學(xué)習(xí)的個(gè)性化用戶畫像與知識(shí)能力圖譜，為學(xué)生后續(xù)選課與擇業(yè)提供幫助。還可以輸出學(xué)生學(xué)習(xí)路徑，讓學(xué)生清楚自己學(xué)習(xí)狀態(tài)與位于課程總進(jìn)度的具體位置，激勵(lì)學(xué)生向著最終目標(biāo)努力。同時(shí)，根據(jù)試點(diǎn)學(xué)生、授課教師、后續(xù)課程教師以及教學(xué)督導(dǎo)等各方的反饋意見，及時(shí)做出模塊化課程內(nèi)容與課程考核評(píng)價(jià)的調(diào)整。

以機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生為例，《電氣控制技術(shù)及PLC》課程的總體學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)由以下三個(gè)方面構(gòu)成：一、卷面考試成績占50%，采用閉卷筆試，考試時(shí)間120分鐘。滿分100分，根據(jù)試卷參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)打分，并計(jì)算卷面總分;二、過程性考核成績占30%，過程性考核成績=考勤總評(píng)成績×30%+作業(yè)總評(píng)成績×40%+單元測(cè)試總評(píng)成績30%;三、課內(nèi)實(shí)驗(yàn)總評(píng)成績占20%，共4個(gè)實(shí)驗(yàn)，每個(gè)實(shí)驗(yàn)滿分100分。實(shí)驗(yàn)總評(píng)成績=（∑（實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)×20%+操作成績×30%+報(bào)告成績×50%））/ 所開的實(shí)驗(yàn)個(gè)數(shù)4。實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)的要求：學(xué)生必須在實(shí)驗(yàn)前預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，并寫出預(yù)習(xí)報(bào)告;實(shí)驗(yàn)操作的要求：課堂上指導(dǎo)教師講解儀器設(shè)備的正確使用、實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵點(diǎn)及注意事項(xiàng)后方可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，學(xué)生完成操作后由教師檢查;實(shí)驗(yàn)報(bào)告的要求：實(shí)驗(yàn)結(jié)果必須經(jīng)由教師驗(yàn)收合格方可認(rèn)定完成實(shí)驗(yàn)，并撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告?！峨姎饪刂萍夹g(shù)及PLC》課程的總體學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)總分100分，三部分成績加權(quán)后合計(jì)60分及以上為合格。

三、結(jié)論

課程考核評(píng)價(jià)是地方應(yīng)用型人才培養(yǎng)成效的重要組成部分，作為機(jī)械類、電氣類、自動(dòng)化類專業(yè)的核心課程《電氣控制技術(shù)及PLC》，建立與之對(duì)應(yīng)的課程考評(píng)體系，使之達(dá)到應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)至關(guān)重要?；凇峨姎饪刂萍夹g(shù)及PLC》課程模塊化建設(shè)中存在的課程考核評(píng)價(jià)體系問題，本文分別從模塊內(nèi)學(xué)習(xí)效果考核評(píng)價(jià)、單元內(nèi)學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)、課程總體學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)三個(gè)方面出發(fā)，構(gòu)建了一套高效合理的《電氣控制技術(shù)及PLC》課程考核評(píng)價(jià)體系，精準(zhǔn)地考核評(píng)價(jià)了課程的模塊化實(shí)施效果，使其更好的服務(wù)于地方應(yīng)用型人才培養(yǎng)和學(xué)生的全面發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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基金項(xiàng)目：2020年度自治區(qū)高校本科教育教學(xué)研究和改革項(xiàng)目（No.PT-2020062）資助的課題。

作者簡(jiǎn)介：曹長虹（1982-），女，山東濟(jì)寧人，新疆工程學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院教師，講師，碩士，從事《電氣工程及PLC》課程的教學(xué)。