新工科背景下高職院校智能制造專業(yè)群課程思政建設(shè)研究與實(shí)踐

摘 要：在新工科背景下，隨著智能制造技術(shù)的發(fā)展，智能制造專業(yè)群成為近年高職院校重點(diǎn)建設(shè)專業(yè)群，其中核心課程的建設(shè)是專業(yè)群建設(shè)的重中之重，課程思政建設(shè)又是專業(yè)落實(shí)“立德樹人”根本任務(wù)、實(shí)現(xiàn)“各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)”的重要落腳點(diǎn)。以智能制造專業(yè)群《電氣控制與PLC應(yīng)用》核心專業(yè)課程為例，探索課程思政教育模式，構(gòu)建課程思政教學(xué)整體框架設(shè)計(jì)，探討課程思政實(shí)施策略，實(shí)現(xiàn)新時代高職院校課程智能制造專業(yè)群思政建設(shè)新路徑。

關(guān)鍵詞：電氣控制與PLC技術(shù) 課程思政 智能制造專業(yè)群

全球新進(jìn)入空前密集活躍期，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在重構(gòu)全球創(chuàng)新版圖，技術(shù)應(yīng)用之快超乎想象[1]，新工科建設(shè)應(yīng)運(yùn)而生。當(dāng)代科技革命與產(chǎn)業(yè)變革促進(jìn)了“新工科”教育理念的產(chǎn)生，各高校從服務(wù)國家戰(zhàn)略、滿足產(chǎn)業(yè)需求和面向未來發(fā)展的高度，積極推進(jìn)“新工科” 建設(shè)，“新工科”教育是我國建設(shè)高等教育強(qiáng)國的必由之路。為主動應(yīng)對新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革，支撐服務(wù)創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展與“中國制造2025”等國家戰(zhàn)略[2]，2017年2月教育部啟動實(shí)施新工科建設(shè)，并先后形成了“復(fù)旦共識”“天大行動”“北京指南”新工科建設(shè)的“三部曲”，全力探索形成領(lǐng)跑全球工程教育的中國模式和中國經(jīng)驗(yàn)[3-4]，助力高等教育強(qiáng)國建設(shè)。

隨著我國“智能制造2025”建設(shè)制造強(qiáng)國計(jì)劃的推進(jìn)，智能制造業(yè)也對電氣控制從業(yè)人員提出了更高的要求。電氣控制與PLC在現(xiàn)代工業(yè)中扮演著至關(guān)重要的角色，這些技術(shù)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化系統(tǒng)、機(jī)械控制、生產(chǎn)線運(yùn)行等方面，提高了生產(chǎn)效率和工作精度，降低了人力成本和產(chǎn)品制造成本。

為了培養(yǎng)德才兼?zhèn)涞碾姎饪刂萍夹g(shù)人才，《電氣控制與PLC應(yīng)用》課程圍繞緊扣職業(yè)教育國家教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，將“樹立愛黨愛國，為建設(shè)智能制造強(qiáng)國而努力的思想信念”貫穿始終，采用任務(wù)驅(qū)動、理實(shí)一體、行動導(dǎo)向教學(xué)理論開展教學(xué)，有效達(dá)成了人才培養(yǎng)既定教學(xué)目標(biāo)。

1 新工科背景下智能制造專業(yè)群課程思政育人建設(shè)的必要性

新工科時代的人才要具備創(chuàng)新、跨界和開放的能力。隨著專業(yè)分工的日益細(xì)化，各類課程之間的融通性似乎在逐漸降低，思想政治教育彷佛只是思想政治理論課和思想政治理論課教師的事情，其他課程和課程教師則與之無關(guān)，從而導(dǎo)致學(xué)校思想政治教育在其他課程中出現(xiàn)關(guān)注不充分和不自覺的現(xiàn)象，個別甚至起到了反作用[5]。為此，習(xí)近平總書記在2016年的全國高校思想政治工作中明確提出，“其他各門課都要守好一段渠、種好責(zé)任田，使各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)”[6]。

1.1 促進(jìn)智能制造專業(yè)群人才培養(yǎng)模式的建設(shè)

我校智能制造專業(yè)群瞄準(zhǔn)智能制造產(chǎn)業(yè)群關(guān)鍵共性技術(shù)，對接浙江省智能裝備、汽車、物流裝備和金屬管材等行業(yè)，聚焦產(chǎn)業(yè)能級提升、技術(shù)融合與低碳發(fā)展，以生產(chǎn)工藝綠色化、生產(chǎn)過程自動化、三廢處理資源化、生產(chǎn)控制智能化、質(zhì)量管理信息化等為紐帶，以工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同技術(shù)、綠色工藝技術(shù)、智能控制技術(shù)等關(guān)鍵共性技術(shù)為主線，面向區(qū)域產(chǎn)業(yè)智能制造類崗位群、機(jī)器人集成類崗位群、自動化類崗位群、機(jī)電類崗位群、工業(yè)設(shè)計(jì)崗位群、數(shù)控技術(shù)崗位群、模具設(shè)計(jì)與加工崗位群。智能制造專業(yè)群所包含的5個專業(yè)均屬于裝備制造大類，易于實(shí)現(xiàn)專業(yè)群內(nèi)資源共建和共享，人才培養(yǎng)模式具有可借鑒性，人才培養(yǎng)邏輯具有一定相似性和參考性。

1.2 促進(jìn)高技能、高素質(zhì)人才的培養(yǎng)

智能制造專業(yè)群建設(shè)的核心內(nèi)容之一是：將德育教育、勞動教育、思政教育貫穿到人才培養(yǎng)全周期并將其有機(jī)融入到技能技術(shù)教育中，通過建設(shè)德技融合的通識教育模塊、素質(zhì)拓展模塊、專項(xiàng)技能模塊和將思政、勞動、素養(yǎng)教育有機(jī)融入專業(yè)基礎(chǔ)課程、專業(yè)核心課程和專業(yè)實(shí)踐課程，發(fā)展核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)“立德樹人”的基本要求。

因此智能制造專業(yè)群內(nèi)“課程思政”整體構(gòu)架注重專業(yè)教育和思想政治教育的有機(jī)融合，最大限度發(fā)揮專業(yè)課堂教學(xué)育人的主渠道作用，是高素質(zhì)高技能工匠型技能人才培養(yǎng)的思想保障，培育出面向智能裝備、汽車、新能源裝備、節(jié)能環(huán)保制造業(yè)等行業(yè)的“德才兼?zhèn)洹薄坝旨t又?！钡母呒寄?、高素質(zhì)人才。

2 智能制造專業(yè)群課程思政整體框架設(shè)計(jì)

“課程思政”是以課程為載體，以各學(xué)科知識所蘊(yùn)含的思想政治教育元素為切入點(diǎn)，以課堂實(shí)施為基本途徑的育人實(shí)踐活動[7]。建立和挖掘面向智能制造專業(yè)群的“課程思政”內(nèi)容和元素，能有效解決專業(yè)課程老師在“課程思政”育人中存在的開展“課程思政”能力不足、挖掘“課程思政”元素不充分、設(shè)計(jì)“課程思政”育人內(nèi)容不深入等問題。

“課程思政”教育從國家或地區(qū)裝備制造發(fā)展需求、企業(yè)轉(zhuǎn)型升級用人需求、個人發(fā)展需求等三個層面挖掘教學(xué)中的思想內(nèi)涵和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，并在習(xí)近平新時代中國特色社會主義思想指導(dǎo)下，推進(jìn)科學(xué)方法論、歷史觀、綠色發(fā)展、新時代勞動教育、工匠精神、創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展、職業(yè)理想與道德等與專業(yè)課程相融合[8]，提出面向智能制造雙高專業(yè)群的“課程思政”目標(biāo)要求和內(nèi)容重點(diǎn)，能有效解決專業(yè)課程老師開展“課程思政” 育人中存在的問題，實(shí)現(xiàn)“課程思政”育人全過程。

3 電氣控制與PLC應(yīng)用課程思政元素融入

3.1 學(xué)情分析

電氣控制與PLC應(yīng)用課程的主要教學(xué)對象為高職二年級學(xué)生，在學(xué)習(xí)該課程之前，學(xué)生已學(xué)習(xí)了《電工基礎(chǔ)》和《電子技術(shù)》等課程，掌握了電路分析的基本概念、基本理論、基本分析方法和基本技能，為后續(xù)的學(xué)習(xí)內(nèi)容（主要為變頻器、伺服電機(jī)等通信編程）打下基礎(chǔ)。《電氣控制與PLC應(yīng)用》課程的教學(xué)內(nèi)容對上承接電路的基本理論和電路的安裝、分析、設(shè)計(jì)、檢測、維護(hù)等環(huán)節(jié)，對下開啟電氣控制線路設(shè)計(jì)和PLC編程調(diào)試實(shí)踐，因此，學(xué)生在學(xué)習(xí)的整個過程中，教師不僅要提高學(xué)生的分析問題、解決問題的能力，還要強(qiáng)調(diào)電的安全操作注意事項(xiàng)，注意培養(yǎng)學(xué)生的工業(yè)生產(chǎn)安全意識，為后續(xù)機(jī)械電氣控制技術(shù)的維護(hù)打下良好基礎(chǔ)，也為學(xué)生暑期頂崗實(shí)習(xí)和以后的職業(yè)生涯打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.2 教學(xué)內(nèi)容中思政點(diǎn)的融入

該課程根據(jù)職業(yè)教育人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求，以“項(xiàng)目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動”為架構(gòu)，按照教學(xué)規(guī)律和學(xué)生認(rèn)知規(guī)律，突出電氣控制技術(shù)技能的應(yīng)用，以典型控制系統(tǒng)的應(yīng)用與設(shè)計(jì)流程為主線介紹了電氣控制與PLC技術(shù)。通過本課程學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解電氣控制技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用，使學(xué)生掌握基本電氣控制電路，掌握電動機(jī)的控制電路在工程機(jī)械中的應(yīng)用，掌握PLC的基本指令，學(xué)會PLC的梯形圖，能夠自主地編寫PLC應(yīng)用程序，學(xué)會利用西門子S7-1200編程TIA軟件（博圖）寫程序并進(jìn)行仿真，能夠在歐姆龍編程控制試驗(yàn)箱完成實(shí)踐項(xiàng)目的調(diào)試。在整個教學(xué)過程中，為保證課程思政點(diǎn)融入的協(xié)調(diào)性和連貫性，課程將工業(yè)用電安全意識這一思政點(diǎn)融入教學(xué)的全過程，教師在授課時，以工業(yè)安全生產(chǎn)為主題，層層剖析，逐漸過渡到電氣控制線路設(shè)計(jì)、電氣原理圖繪制、PLC接線的講解上，輔以微課視頻播放“大國工匠”事跡，深化工匠精神，豐富課堂教學(xué)，達(dá)到潤物無聲的教學(xué)效果。

3.3 課程目標(biāo)

電氣控制與PLC應(yīng)用課程在確定知識和能力教學(xué)目標(biāo)后，將思政教育與專業(yè)知識講授相融合，明確課程思政目標(biāo)，在專業(yè)知識講授與專業(yè)能力培養(yǎng)過程中，積極引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的國家觀、歷史觀、文化觀，實(shí)現(xiàn)育人育才的有機(jī)統(tǒng)一。

3.3.1 課程教學(xué)目標(biāo)

通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握可編程控制器的硬件接口與編程軟件，通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握低壓電器原理與使用規(guī)范、電氣控制原理圖的繪制與分析、PLC工作原理與編程方法、基于PLC的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、編程、接線、調(diào)試訓(xùn)練，使學(xué)生能夠綜合運(yùn)用PLC和低壓電器設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試簡單的自動控制系統(tǒng)，從而為智能制造專業(yè)群學(xué)生進(jìn)行后續(xù)課程學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)，也為學(xué)生將來從事通用電氣控制設(shè)備安裝、調(diào)試與維修提供必備的PLC知識和技能。培養(yǎng)學(xué)生電氣控制及PLC編程的基本思想和自動控制開發(fā)調(diào)試的應(yīng)用能力，同時具有良好的職業(yè)能力。

3.3.2 課程思政目標(biāo)

樹立良好的職業(yè)道德、創(chuàng)新精神，具有決策能力和執(zhí)行能力；通過項(xiàng)目與案例教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力獨(dú)立思考的習(xí)慣，在學(xué)習(xí)和實(shí)踐中凝練求真務(wù)實(shí)、踏實(shí)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)；能夠安全規(guī)范操作的職業(yè)素養(yǎng)；提升學(xué)生文明生產(chǎn)、產(chǎn)品質(zhì)量意識；逐步培養(yǎng)“質(zhì)量第一，精益求精”工匠精神；樹立愛黨愛國，為建設(shè)智能制造強(qiáng)國而努力的思想信念。

3.4 課程特色

（1）“模仿、遷移、創(chuàng)新”三步驟，實(shí)現(xiàn)知識技能的遷移，內(nèi)化、提升，促進(jìn)深度學(xué)習(xí)，最終實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的自主開發(fā)與創(chuàng)新。學(xué)生技能水平較大提高整合教學(xué)資源，將原有單元的知識點(diǎn)和技能點(diǎn)打散重新貫穿到項(xiàng)目案例中去，圍繞核心能力“PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)”，以任務(wù)驅(qū)動方式逐步訓(xùn)練，知識技能由淺入深、層層推進(jìn)、螺旋上升，學(xué)生從識知到領(lǐng)悟、從模仿到創(chuàng)新，逐步自主構(gòu)建了以職業(yè)素養(yǎng)、職業(yè)技能、知識水平為主要框架的能力體系架構(gòu)。

（2）“顯性+隱性”課程思政體系浸潤，在課程教學(xué)中全面提升學(xué)生素養(yǎng)，用人單位評價和反饋好。在項(xiàng)目任務(wù)中，黨史文化走進(jìn)課堂，學(xué)生接受黨史教育的洗禮，傳承紅色基因，堅(jiān)定思想信念，不忘初心牢記使命，學(xué)好專業(yè)技能，做好本職工作，為中國式現(xiàn)代化建設(shè)貢獻(xiàn)自己力量。

4 電氣控制與PLC應(yīng)用課程思政實(shí)施策略

《電氣控制與 PLC 應(yīng)用》作為高等院校智能制造專業(yè)群中與工程應(yīng)用聯(lián)系緊密、實(shí)用性強(qiáng)、應(yīng)用性強(qiáng)、綜合性強(qiáng)的一門重要專業(yè)課程，在課程教學(xué)中應(yīng)突出培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力。從教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)方法入手，開展“電氣控制與PLC應(yīng)用”的課程思政教學(xué)活動設(shè)計(jì)，使得思政元素融入專業(yè)課程，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新、愛國、敬業(yè)的職業(yè)能力。

4.1 課程融入課程思政教學(xué)設(shè)計(jì)

高職教育的總體培養(yǎng)目標(biāo)，就是造就大量具有高尚職業(yè)道德、良好職業(yè)素質(zhì)的職業(yè)人。依據(jù)智能制造專業(yè)群的培養(yǎng)計(jì)劃，使高職院校智能制造專業(yè)群的學(xué)生了解專業(yè)群的學(xué)習(xí)領(lǐng)域和工作領(lǐng)域等專業(yè)知識與技能。

《電氣控制與PLC應(yīng)用》課程要求學(xué)生具備對一般電氣控制線路獨(dú)立分析的能力，能根據(jù)企業(yè)自動化設(shè)計(jì)需求，掌握PLC的系統(tǒng)配置、指令系統(tǒng)、編程軟件的使用和編程方法。通過掌握PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，能夠完成多種工作方式的PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、接線、編程和調(diào)試[9]。

根據(jù)智能制造專業(yè)群整體建設(shè)情況，對智能制造專業(yè)群的核心課程“電氣控制與PLC應(yīng)用”采取合適的教學(xué)方式。在對《電氣控制與PLC應(yīng)用》課程思政教學(xué)設(shè)計(jì)時，應(yīng)將思政元素融入教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)策略中，如表1所示。

4.2 課程思政與課程深入融合、優(yōu)化教學(xué)方法

（1）依托“互聯(lián)網(wǎng)+”式教學(xué)。在“互聯(lián)網(wǎng)+” 模式下，專業(yè)課教師結(jié)合新工科的要求，找準(zhǔn)專業(yè)課程與思政內(nèi)容的契合點(diǎn)，利用慕課技術(shù)、虛擬仿真技術(shù)、 線上+線下混合教學(xué)技術(shù)設(shè)計(jì)含有思政元素的專業(yè)知識點(diǎn)、工程實(shí)踐點(diǎn)，增加課堂、課后的教學(xué)互動，增加學(xué)生學(xué)習(xí)與實(shí)踐的興趣，從而提升思政教育的效果。

針對《電氣控制與 PLC 應(yīng)用》課程，實(shí)施線上線下一體化教學(xué)模式。首先，通過線上課程預(yù)習(xí)和課后作業(yè)等內(nèi)容培養(yǎng)學(xué)生主觀能動性、分析問題、解決問題的能力以及時間觀念和職業(yè)素養(yǎng)等；其次，通過線上課程教學(xué)涵蓋了學(xué)生的自我認(rèn)知、自我反思、主觀能動性、領(lǐng)悟能力、邏輯思維、辯證觀和合作能力等方面的“課程思政”元素；最后，開發(fā)出面向《電氣控制與 PLC應(yīng)用》課程的典型“課程思政”案例庫，建成“課程思政”示范課堂。

（2）創(chuàng)新評價模式，增加思政環(huán)節(jié)考核。通過超星-學(xué)習(xí)通平臺采集學(xué)生課前、課中、課后在線上線下學(xué)習(xí)活動與測試生成的系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行評價，強(qiáng)化過程評價；以“歐姆龍-可編程控制器試驗(yàn)箱”作為評價載體，改進(jìn)結(jié)果評價；建立基于學(xué)情分析的學(xué)生個性化能力物化檔案，給每位學(xué)生進(jìn)行階段賦分，探索增值評價。同時，重視教學(xué)過程“線上學(xué)習(xí)、軟件應(yīng)用、現(xiàn)場訓(xùn)練、學(xué)習(xí)成果、勞動素養(yǎng)”等多維度評價[10]，特別注重學(xué)習(xí)過程中學(xué)生動手能力、團(tuán)隊(duì)合作能力、實(shí)踐分析問題、解決問題能力的考核。

5 結(jié)語

本文以《電氣控制與PLC應(yīng)用》課程為例，從課程思政建設(shè)的必要性、課程思政整體框架設(shè)計(jì)、思政融入點(diǎn)設(shè)計(jì)、課程思政實(shí)施策略四個方面，深入探討新工科背景下智能制造專業(yè)群專業(yè)課程思政建設(shè)的具體措施。通過實(shí)踐，不僅使學(xué)生掌握了智能制造行業(yè)的規(guī)范和職業(yè)操守，而且在學(xué)習(xí)專業(yè)知識和專業(yè)技能的過程中，學(xué)生的思想覺悟也得到了提高。

基金項(xiàng)目：2022年浙江省教育廳省級課程思政教學(xué)研究項(xiàng)目“新工科背景下智能制造雙高專業(yè)群“課程思政”育人元素挖掘與實(shí)施路徑的研究與實(shí)踐”（編號：浙教函[2022]51號）研究成果。

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