《可編程控制器技術(shù)》課程項(xiàng)目化教學(xué)改革與實(shí)踐

金燕　楊春宏

摘 要： 本文針對(duì)高職教育特點(diǎn)，將項(xiàng)目化教學(xué)改革的理念引入《可編程控制器技術(shù)》的教學(xué)中，強(qiáng)調(diào)了理論與實(shí)踐的聯(lián)系，培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力、工程設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞： 《可編程控制器技術(shù)》 教學(xué)項(xiàng)目化 教學(xué)改革

1.引言

可編程控制器（簡稱PLC）是在傳統(tǒng)繼電器接觸器控制的基礎(chǔ)上引入計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通信技術(shù)而形成的一種新型工業(yè)控制裝置，廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、化工、汽車和文化娛樂等各種行業(yè)。因此，在高職機(jī)電專業(yè)中，《可編程控制器技術(shù)》已經(jīng)成為一門重要的專業(yè)核心課程。但是由于其實(shí)踐性和應(yīng)用性極強(qiáng)，傳統(tǒng)教學(xué)中理論與實(shí)踐脫節(jié)，使得學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)普遍感到費(fèi)時(shí)費(fèi)力，難以掌握其實(shí)際應(yīng)用。為了實(shí)現(xiàn)高職教育的培養(yǎng)目標(biāo)，遵循工學(xué)結(jié)合的教育理念，筆者對(duì)《可編程控制器技術(shù)》的教學(xué)進(jìn)行了項(xiàng)目化改革。

2.項(xiàng)目化教學(xué)

項(xiàng)目化教學(xué)是一種教和學(xué)的模式，通過集中關(guān)注某一學(xué)科的中心概念和原則，采用科學(xué)方法，依靠實(shí)施一個(gè)完整的項(xiàng)目而進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng)。在項(xiàng)目實(shí)施過程中，學(xué)生被引入一個(gè)個(gè)任務(wù)中，通過理解與掌握課程要求的知識(shí)和技能，體驗(yàn)創(chuàng)新的艱辛與樂趣，培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力及團(tuán)隊(duì)合作的精神。與傳統(tǒng)教學(xué)相比，項(xiàng)目化教學(xué)改革的最大創(chuàng)新點(diǎn)是以學(xué)生為主，通過學(xué)生自主解決問題。

高職教育的培養(yǎng)目標(biāo)在于培養(yǎng)高技能應(yīng)用型人才，沒有真正的工作實(shí)踐，學(xué)生不可能真正掌握必備知識(shí)和技能，更談不上靈活運(yùn)用知識(shí)。實(shí)施項(xiàng)目化教學(xué)改革，將企業(yè)的實(shí)際工作過程、工作任務(wù)和真實(shí)的工作場景引入教學(xué)中，并以學(xué)生勝任的工作任務(wù)為核心形成學(xué)習(xí)項(xiàng)目，從根本上保證技能型人才的培養(yǎng)要求。

3.《可編程控制器技術(shù)》項(xiàng)目化教學(xué)改革實(shí)踐

筆者通過對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)人才就業(yè)崗位群的分析及專業(yè)核心培養(yǎng)目標(biāo)的理解，構(gòu)建《可編程控制器技術(shù)》課程總體目標(biāo)，從“學(xué)練結(jié)合、學(xué)用結(jié)合、工學(xué)結(jié)合”出發(fā)，對(duì)涉及的知識(shí)進(jìn)行重新編排，對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行增減，增加企業(yè)生產(chǎn)的具體要求，設(shè)計(jì)符合課程標(biāo)準(zhǔn)的項(xiàng)目，在機(jī)電一體化2012級(jí)學(xué)生的實(shí)施中獲得良好的效果。

3.1教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)

為了模擬實(shí)際的工作情境，筆者創(chuàng)設(shè)如下教學(xué)情境：常州工程××機(jī)電設(shè)備廠××設(shè)計(jì)二處，主要承擔(dān)本廠電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及機(jī)電設(shè)備電氣控制系統(tǒng)的改進(jìn)設(shè)計(jì)，下設(shè)七個(gè)組，設(shè)計(jì)員由××班同學(xué)擔(dān)任，每組設(shè)組長一名，聘為設(shè)計(jì)師，課代表聘為設(shè)計(jì)處長，任課老師聘為技術(shù)總監(jiān)，最終考核成績將作為確定員工技術(shù)等級(jí)的依據(jù)。

各設(shè)計(jì)處根據(jù)實(shí)際情況制定自己的工作制度和崗位職責(zé)，報(bào)設(shè)計(jì)處長和技術(shù)總監(jiān)批準(zhǔn)執(zhí)行。

3.2項(xiàng)目的設(shè)計(jì)

考慮到知識(shí)的循序漸進(jìn)，項(xiàng)目設(shè)計(jì)中有入門項(xiàng)目、基礎(chǔ)項(xiàng)目、提高項(xiàng)目和拓展項(xiàng)目四個(gè)層次。入門項(xiàng)目中主要是通過繼電器接觸器控制系統(tǒng)與PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對(duì)比，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)PLC控制的初步概念。基礎(chǔ)項(xiàng)目中選擇學(xué)生熟悉的電動(dòng)機(jī)控制和十字路口紅綠燈控制展開，在兩個(gè)子項(xiàng)目的實(shí)施中，分別融入經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法和步進(jìn)順控法的分析設(shè)計(jì)過程。提高項(xiàng)目的設(shè)計(jì)中選擇比較復(fù)雜的工業(yè)場景如霓虹燈的控制、化工生產(chǎn)線的控制、氣動(dòng)機(jī)械手的控制等，進(jìn)行移位指令、數(shù)據(jù)處理及子程序應(yīng)用的學(xué)習(xí)。拓展項(xiàng)目的設(shè)計(jì)主要是模擬數(shù)控相關(guān)崗位，選擇步進(jìn)電機(jī)和主軸電機(jī)的控制，訓(xùn)練學(xué)生掌握PLC在模擬量控制中的應(yīng)用。

為了進(jìn)一步提高學(xué)生的動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神，每個(gè)項(xiàng)目實(shí)施過程中還配套有項(xiàng)目相關(guān)的補(bǔ)充項(xiàng)目，以供學(xué)生在課后自主完成。

3.3項(xiàng)目的實(shí)施

項(xiàng)目的實(shí)施就是教學(xué)過程的開展。第一次課，教師進(jìn)行教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)，幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)角色的轉(zhuǎn)換。告知學(xué)生課程性質(zhì)、目標(biāo)、總體安排和考核方案等，明確考核方式及首次任務(wù)的布置。學(xué)生拿到任務(wù)要求后，進(jìn)行前期的資料查詢和知識(shí)準(zhǔn)備，完成任務(wù)工單的第一部分。課程教學(xué)中，教師通過聽取學(xué)生的準(zhǔn)備過程獲知學(xué)生的掌握情況，進(jìn)行知識(shí)的補(bǔ)充及必要的指導(dǎo)。學(xué)生通過討論確定方案后進(jìn)行現(xiàn)場方案的實(shí)施，讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題，經(jīng)過思考和教師的點(diǎn)撥后，自己解決問題。任務(wù)實(shí)施完成后進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)分享，最后進(jìn)行任務(wù)總結(jié)及下一次任務(wù)的布置。課后學(xué)生對(duì)整個(gè)項(xiàng)目實(shí)施過程進(jìn)行記錄、完成整個(gè)工作單，同時(shí)還需要進(jìn)行下一次任務(wù)的準(zhǔn)備。

在整個(gè)教學(xué)過程中，教師只是學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者和指導(dǎo)者，并注重調(diào)動(dòng)和發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。學(xué)生通過自己的努力完成任務(wù)，達(dá)到教學(xué)的具體要求。

3.4項(xiàng)目的考核

為了考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度、動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力，考核是必不可少的。采用項(xiàng)目化教學(xué)改革后，我們采用了過程考核和終結(jié)性考核相結(jié)合。過程性考核有專門的考核表考核，每個(gè)任務(wù)總分為100分，過程性考核總評(píng)成績?yōu)槊看稳蝿?wù)過程考核成績的平均值，占總評(píng)成績的80%。終結(jié)性考核為最終的理論考試，總分為100分，占總評(píng)成績的20%。過程考核主要是對(duì)學(xué)生課前自主設(shè)計(jì)情況、上課表現(xiàn)、課后任務(wù)設(shè)計(jì)說明書完成情況及PLC程序設(shè)計(jì)等情況進(jìn)行綜合考評(píng)，由專門的考核評(píng)分表進(jìn)行評(píng)價(jià)。與傳統(tǒng)考核方式相比，改革后的考核方式能更好地發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性和創(chuàng)新能力，更公平合理地評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度。

4.結(jié)語

對(duì)《可編程控制器技術(shù)》進(jìn)行項(xiàng)目化教學(xué)改革，將實(shí)際工程案例引入實(shí)際教學(xué)中，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)教學(xué)效果。從實(shí)際教學(xué)情況來看，與傳統(tǒng)教學(xué)方式相比，學(xué)生的動(dòng)手能力、工程設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力都有極大提高。同時(shí)，在發(fā)揮學(xué)生主觀能動(dòng)性方面，應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題上作用顯著。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳曉春.“項(xiàng)目導(dǎo)入法”在可編程控制器技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用.科技信息，2007.14：287-287.

[2]郭娜.高職院校《可編程控制器》課程教學(xué)改革的探索.教改創(chuàng)新，35-36.

[3]謝麗華.高職機(jī)電專業(yè)《可編程控制器》課程教學(xué)改革探討[J].考試周刊，2011（72）.

基金項(xiàng)目：常州工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院2012年院級(jí)教育研究課題《模擬仿真對(duì)提高可編程控制器課程教學(xué)實(shí)效性的探索與研究》部分成果，課題編號(hào)：12JY055。endprint