項目導向任務驅動的《PLC與應用》課程教學改革

摘要：可編程控制器(PLC)在工業自動化系統、機電一體化智能設備及傳統產業技術改造等方面的應用極為廣泛，《PLC與應用》課程是高職電類專業的主干專業課程，本文基于工學結合、教學做一體的理念，以具有工程實踐意義的項目為導向，采用任務驅動的教學模式，進行教學改革創新研究與實踐，提高了課程的教學效果。

關鍵詞：PLC項目教學任務驅動教學改革

0 引言

PLC是可編程控制器的簡稱，是綜合了計算機技術、自動控制技術和通信技術的一種新型、通用的自動控制裝置，它具有功能強、可靠性高、適應性好等一系列優點，是被公認為現代工業自動化三大支柱之首位，是自動化控制領域一種極其重要的控制設備，在工業自動化系統、機電一體化智能設備及傳統產業技術改造等方面得到越來越廣泛的應用。[1]

《PLC與應用》課程是高職電氣自動化技術以及機電一體化技術專業的主干專業課程之一，是一門知識覆蓋面廣、涉及內容多、更新發展快、強調理論而又偏重實踐應用的課程，與生產實際和工程應用結合緊密且應用廣泛[2]。該課程的最大特點是廣泛應用性、實踐性強，理論和實踐相結合。

以前我們授課時，理論教學和實踐教學是完全分開的。按照教學大綱和教學計劃中規定的教學內容和學時，教師一般都是按部就班地在教室先上理論課，然后根據需要合理地安排一定學時的實驗，最后進行理論考試。這種教學模式往往是重理論輕實踐，加之由于師資、設備及場地等原因，使得課程教學中理論和實踐不能有機地結合起來，學生學習的積極性不高、課程的教學效果不明顯、學生畢業后動手能力不強，與高職教育要培養具有高素質的技能型人才的宗旨以及市場的需求不相適應。[3]如何更有效地讓學生掌握本課程的基礎理論知識和操作技能，充分調動學生的積極性，我們根據課程教學內容，以具有工程實踐意義的項目為導向，遵從“理實一體”、“教學做合一”的教學理念，采用任務驅動的教學模式，進行教學改革創新研究與實踐，提高課程的教學質量和效果。

1 《PLC與應用》課程創新的教學模式——項目導向，任務驅動

項目教學法是師生通過共同實施一個完整的項目工作而進行的教學活動，屬于行動體系的教學方法。在教學活動中，教師將需要解決的問題或需要完成的任務以項目的形式交給學生，在教師指導下，以個人或小組工作方式，由學生自己按照實際工作的完整程序，共同制定計劃、共同或分工完成整個項目。項目教學過程中以學生為中心，教師成為學生學習過程中的引導者、指導者和監督者。[4]在《PLC與應用》教學改革工作中，我們結合項目教學法的優點，任務驅動引領，項目導向學生的學習行動，創新傳統的教學方式，進行教學做一體化的教學。

在“項目導向、任務驅動”創新的教學過程中，我們打破原有的教學內容，以培養學生的職業能力為重點，與行業企業結合進行課程內容開發與設計，形成課程教學情境。課程教學情境設計完全體現了《PLC與應用》課程的教學創新特色：一是工學結合特色，完全采用工程實例，項目載體即是與工業企業現場相關的工程項目，做到了理論聯系實際；第二是開放性教學特色，在項目完成過程中，為學生創造了一個開放的教學環境，教學場地由教室搬到實訓室，學生可以充分發揮自己的能動性；第三是將職業標準融入教學，PLC應用技能不僅是維修電工高級工考證的一個子項目，還是企業維修電工技師考證的必備技能，我們也已將相關機電行業技能鑒定中心的維修電工職業技能考核標準納入到PLC的教學情境及項目中。

為配合教改的實施，相繼開發完善了《PLC與應用》課程新的教學大綱、教學計劃、課程標準、創新考核方式和考核標準等資源。同時提供國家標準與規范、PLC系統和儀器與儀表資料、工程技術文件樣本等相關標準、手冊與資料，開發出適合《PLC與應用》課程的項目教材及其配套的完整的多媒體課件，滿足教改創新的需要。

2 教學改革設計思路與教學實施內容安排

在課程教學設計的思路上，圍繞PLC控制系統的設計、安裝、調試及維護運行等工作過程，按照“項目導向—任務驅動”的模式，考慮由淺入深、由簡單到復雜的原則，以具有工業對象的典型控制類產品（PLC網絡型綜合實訓臺、自動生產線系統）為載體，將理論和實踐深度融合，對原有課程體系進行解構和重構，設計樓梯燈PLC控制系統設計、電動機PLC控制系統設計、大小球分揀控制系統設計、霓虹燈PLC控制系統設計、立式車床控制系統的PLC改造設計、自動線線PLC控制系統設計等六個學習情景，通過學生個體與團隊，模擬真實的生產企業車間環境，達到將認知過程與職業活動結合，逐漸實現專業能力和關鍵能力的培養。

每個學習情境包括相應的準備知識和具體實施的項目，按照“項目控制任務分析——系統器件選擇——PLC系統的硬軟件設計——系統的安裝與調試”來設計。針對高職學生的特點，課程教學內容緊緊圍繞設立的學習情境，將每個學習情境分解為多個支撐項目任務，這樣可避免學生面對一個大的情景項目時容易產生的畏難心理。大的項目作引導，而需要完成的是相對獨立的小任務，學生跟得上、完得成，容易產生成就感，有效激勵其學習的動力，從而形成項目導向、任務驅動的教學模式。

學習成績考核是教學過程中的重要環節，是正確評價和檢驗學生對所學知識掌握程度的重要手段。同時也是進行素質教育、落實能力為本的教育，是體現高等職業教育特色的切入點。改革課程原有的單一考核方式，各教學項目既有聯系有相對獨立，每個項目結束都進行考核，不設期末考試，最終成績為各情景項目的完成情況及項目對能力達成的貢獻進行加權平均。通過對課程考核方法的改革，實現按照崗位職業能力的形成過程，設計課程評價體系進行課程考核。[5]

3 結論

基于“項目導向，任務驅動”的《PLC與應用》課程教學改革創新研究，旨在提高學生學習PLC應用技術的興趣，培養和開拓學生的創新思維能力。教改研究以行業科技和社會發展的先進水平為標準，充分體現了課程教學的規范性、先進性和實效性。教改研究對電類專業《PLC與應用》精品課程建設也有著積極的推動意義。

通過創新教學改革，使學生真正感覺到了理論與實踐的有機結合，領悟到PLC應用技術的基本方法和基本技能。教學中根據學生學習過程中的心理特點及其活動規律，大大提高學生的學習興趣，使學生學會了怎樣學習和運用新知識、新技能的方法，學會了學習，體驗了知識技能的價值，充分發揮學生學習的主動性，學生自主學習能力初步形成，學生具有分析、解決實際問題的思路與方法。在項目任務的實施過程中，學生具備了搜集、分析整理信息的能力，培養了學生合作與團隊意識，同時自我評價、小組互評、教師評價等多種考核評價方式，也充分調動了學生的積極性。整個的創新教學過程有助于學生工作能力、社會能力及綜合職業能力的養成。

參考文獻：

[1]翁國慶，張有兵.“電氣控制及PLC技術”課程實踐教學的改革與優化[J].中國電力教育，2010，(6):143-145.

[2]束長寶等.“電氣控制及可編程控制器”教學改革初探[J].電氣電子教學學報，2005，27(6):82-85.

[3]殷建國.電氣控制與PLC應用課程教學模式與考試改革探索[J].遼寧高職學報，2007，（4）:19-19.

[4]張仁西.談項目教學法的實施[J].鎮江高專學報，2008，(10):86-88.

[5]崔怡文.基于工作過程的高職課程評價體系研究初探[J].教育教學論壇，2011，(3)：171-172.