高職《PLC應(yīng)用技術(shù)》特色教材編寫研究與實(shí)踐

張 淼（遼陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，遼寧遼陽(yáng) ，111004）

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高職《PLC應(yīng)用技術(shù)》特色教材編寫研究與實(shí)踐

張 淼
（遼陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，遼寧遼陽(yáng) ，111004）

本文以《PLC應(yīng)用技術(shù)》教材編寫為例，按照“項(xiàng)目導(dǎo)向、工作任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的原則組織與編寫教材內(nèi)容，重點(diǎn)談了高職特色教材編寫的思路及實(shí)踐過(guò)程。

工作任務(wù)驅(qū)動(dòng)；教材編寫；PLC

0　引言

《PLC應(yīng)用技術(shù)》課程是我院機(jī)電工程系機(jī)制、數(shù)控和電子專業(yè)的基礎(chǔ)必修課，該課程是將繼電器控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等集于一體的綜合型、應(yīng)用型課程，具有極強(qiáng)的實(shí)踐性和較高的綜合性。因此要教好、學(xué)好這門課程，質(zhì)高實(shí)用的教材占有重要的地位。

現(xiàn)有高職PLC教材存在的問(wèn)題：

（1）教學(xué)內(nèi)容偏多，理論知識(shí)較深，應(yīng)用性、實(shí)踐性內(nèi)容不足，尤其是理論部分與實(shí)驗(yàn)部分往往脫節(jié)。

（2）教材內(nèi)容陳舊，書中出現(xiàn)的實(shí)踐環(huán)節(jié)沒(méi)有應(yīng)用背景，缺乏生動(dòng)性和實(shí)用性。

（3）不能適應(yīng)現(xiàn)有的“項(xiàng)目引導(dǎo)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)”式教學(xué)法。教材按知識(shí)結(jié)構(gòu)編寫，往往是先學(xué)習(xí)PLC的組成、原理，再來(lái)了解硬件然后學(xué)習(xí)指令系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用設(shè)計(jì)，難以達(dá)到高職教育教學(xué)改革的基本要求。

（4）部分高職教材內(nèi)容和編排很好，但所用實(shí)訓(xùn)設(shè)備與本校的不配套。

想找到一本適合本校學(xué)生學(xué)習(xí)并能充分利用本單位實(shí)訓(xùn)資源的教材并不容易。

1　教材編寫形式的定位——體現(xiàn)高職教育特色

高職教育是高等的職業(yè)教育，培養(yǎng)的是高等技術(shù)應(yīng)用型專門人才，是既能直接從事生產(chǎn)活動(dòng)又能解決設(shè)備及工藝中技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)技能型人才，因此高職教材既要區(qū)別于本科教材理論的深度和難度，講求的是理論知識(shí)“必須、夠用”為原則，同時(shí)又要注重知識(shí)技能的應(yīng)用環(huán)節(jié)，這個(gè)度的把握相當(dāng)重要。為了滿足這兩個(gè)需要，《PLC應(yīng)用技術(shù)》教材全程采用項(xiàng)目式編寫。我們?nèi)握n教師通過(guò)多年任課的經(jīng)驗(yàn)和歸納整理，把教材分成了五個(gè)項(xiàng)目，每個(gè)項(xiàng)目由四個(gè)任務(wù)組成。（如圖所示）每個(gè)任務(wù)又由任務(wù)目標(biāo)、任務(wù)分析、背景知識(shí)、任務(wù)實(shí)施、知識(shí)鏈接、思考與練習(xí)和做一做組成。這么編排教材內(nèi)容，把傳統(tǒng)教材那種直接大段講基礎(chǔ)知識(shí)的方式轉(zhuǎn)變?yōu)橄忍岢鲆粋€(gè)問(wèn)題，然后分析和討論怎樣解決問(wèn)題，接著再學(xué)習(xí)要解決這個(gè)問(wèn)題需要掌握的知識(shí)點(diǎn)及知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用，最后一步就是通過(guò)學(xué)到的知識(shí)和技能由學(xué)生自主地完成這個(gè)任務(wù)，整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)突出以完成任務(wù)為中心，學(xué)生在完成任務(wù)的驅(qū)動(dòng)下，會(huì)目標(biāo)明確，積極主動(dòng)、自覺地學(xué)習(xí)和收集相關(guān)知識(shí)，協(xié)同同組隊(duì)員努力完成目標(biāo)，這個(gè)過(guò)程充分的體現(xiàn)了高職教育注重理論應(yīng)用的教育特色。

2　教材內(nèi)容的編排形式及定位——深化理論聯(lián)系實(shí)際

《PLC應(yīng)用技術(shù)》教材以德國(guó)西門子公司S7-200系列為對(duì)象，根據(jù)對(duì)PLC的基礎(chǔ)認(rèn)識(shí)要求和其在生產(chǎn)生活實(shí)際中的基本控制及應(yīng)用，精心設(shè)置了20個(gè)工作任務(wù)。每個(gè)任務(wù)的內(nèi)容編排都按照項(xiàng)目式教學(xué)法進(jìn)行，具有模塊化、系列化的特點(diǎn)，每個(gè)項(xiàng)目中的任務(wù)間又有知識(shí)和技能的銜接與提升。例如：在項(xiàng)目二，主要講授的內(nèi)容是定時(shí)器的定義與應(yīng)用，為了能讓學(xué)生有更加直觀的認(rèn)識(shí)和激發(fā)他們學(xué)習(xí)的熱情和興趣，教材的四個(gè)任務(wù)是這樣選取的：任務(wù)一：簡(jiǎn)易交通燈的設(shè)計(jì)。主要教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生通過(guò)定時(shí)器設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單交通燈控制過(guò)程。任務(wù)二：主輔路時(shí)間區(qū)分交通燈控制。這個(gè)任務(wù)也是設(shè)計(jì)路口交通燈，不同的是，十字路口兩個(gè)方向是有主副區(qū)別的，也就是說(shuō)兩個(gè)路口紅燈和綠燈的定時(shí)時(shí)長(zhǎng)是有區(qū)別的（主路的綠燈時(shí)間長(zhǎng)），這樣的路口在生活中也是常見的。加入任務(wù)二的目的是讓學(xué)生進(jìn)一步學(xué)會(huì)定時(shí)器的設(shè)置和使用，在任務(wù)二中還加入了燈的閃爍功能的設(shè)計(jì)，先讓學(xué)生做黃燈帶閃爍功能的控制，這個(gè)控制過(guò)程設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)起來(lái)都比較簡(jiǎn)單，完成之后，再讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)綠燈先常亮，只在切換燈前3秒開始閃爍的設(shè)計(jì)。任務(wù)三：帶倒計(jì)時(shí)功能的交通燈控制。十字路口交通崗帶倒計(jì)時(shí)提示是目前很常見的現(xiàn)象，學(xué)生在設(shè)計(jì)完前兩個(gè)任務(wù)后，會(huì)很有成就感，帶倒計(jì)時(shí)的設(shè)計(jì)會(huì)使程序更全面更完整。同樣，先從設(shè)計(jì)單位倒計(jì)時(shí)開始著手，完成之后再進(jìn)行雙位倒計(jì)時(shí)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用。任務(wù)四：帶人行橫道強(qiáng)制控制的交通燈控制。任務(wù)四的主要教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生進(jìn)一步熟悉和掌握定時(shí)器設(shè)計(jì)步驟、運(yùn)行和調(diào)試環(huán)節(jié)。項(xiàng)目二通過(guò)這四個(gè)層次遞進(jìn)，逐漸升級(jí)的任務(wù)的安排，學(xué)生可以從認(rèn)識(shí)定時(shí)器，使用定時(shí)器，熟悉定時(shí)器到熟練掌握用它進(jìn)行編程，較好的達(dá)到大綱的要求。

《PLC應(yīng)用技術(shù)》教材力求理論教學(xué)與生產(chǎn)實(shí)際緊密結(jié)合。教材任務(wù)內(nèi)容是實(shí)際生產(chǎn)生活的抽取和典型化，如“包裝生產(chǎn)線系統(tǒng)控制”、“停車場(chǎng)車輛自動(dòng)控制”、“自動(dòng)售貨機(jī)控制系統(tǒng)”、“機(jī)械臂分揀裝置控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)”、“舞臺(tái)燈光控制設(shè)計(jì)”等。這些內(nèi)容編排的目的是最大程度地吸引學(xué)生的注意力，先把學(xué)生“勾引”過(guò)來(lái)，了解到學(xué)習(xí)PLC后可以做的具體任務(wù)能夠達(dá)到的目標(biāo)和效果。并讓學(xué)生體會(huì)到：只要課上認(rèn)真聽講，勤于動(dòng)手，每個(gè)人都可以做得出來(lái)，有一種“玩”中學(xué)的感受，從而極大地激發(fā)出學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

教材在每個(gè)任務(wù)的教學(xué)目標(biāo)中都包含對(duì)相應(yīng)的理論知識(shí)和操作技能的評(píng)價(jià)要求。教材內(nèi)容的選取并不過(guò)分強(qiáng)調(diào)知識(shí)的系統(tǒng)性和全面性，注重的是能夠完整地完成生產(chǎn)生活實(shí)際中的任務(wù)，注重的是對(duì)理論知識(shí)的理解和具體應(yīng)用，注重的是培養(yǎng)學(xué)生的相關(guān)職業(yè)能力。

《PLC應(yīng)用技術(shù)》是基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)編寫出的專業(yè)課教材，依據(jù)工作順序來(lái)編寫內(nèi)容結(jié)構(gòu)。它與以往學(xué)科教材的單元、章節(jié)結(jié)構(gòu)有所不同，能夠復(fù)原和再現(xiàn)現(xiàn)實(shí)工作內(nèi)容和過(guò)程，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)與訓(xùn)練的真實(shí)性，具有很大的實(shí)用價(jià)值。

3　教材的創(chuàng)新特色

3.1突出高職特色——淺、實(shí)、新

根據(jù)近幾年生源錄取分?jǐn)?shù)有逐年降低的趨勢(shì)特點(diǎn)，適當(dāng)降低教材的難度，做到讓學(xué)生看得懂，學(xué)得會(huì)，用得上，實(shí)踐中很難用上的理論知識(shí)絕大部分不選擇，一小部分做為知識(shí)拓展供課外閱讀，增加新知識(shí)新設(shè)計(jì)，突出內(nèi)容的先進(jìn)性。

3.2以“項(xiàng)目”為載體，通過(guò)“任務(wù)”進(jìn)行理論應(yīng)用的層層推進(jìn)，理實(shí)一體

我院的PLC課程都是在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行授課的，授課方式主要采用項(xiàng)目教學(xué)法。我們自編的教材《PLC應(yīng)用技術(shù)》，就是按照教師多年授課的內(nèi)容和經(jīng)驗(yàn)編寫的，教材結(jié)構(gòu)充分體現(xiàn)了職業(yè)教育教學(xué)“以項(xiàng)目為載體、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、工作過(guò)程導(dǎo)向”的理念，把項(xiàng)目教學(xué)法的思想內(nèi)化在教材內(nèi)容中。編寫教材是按照真實(shí)工作任務(wù)及工作過(guò)程經(jīng)過(guò)整合、序化為教學(xué)內(nèi)容，科學(xué)設(shè)計(jì)工作過(guò)程的順序，注重的是工作過(guò)程的系統(tǒng)化而不是學(xué)科結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)化。

3.3教材的立體化——建立配套數(shù)字化平臺(tái)

紙質(zhì)教材所涵蓋的內(nèi)容畢竟有限，我們?cè)诰帉懡滩牡臅r(shí)候也非常注重這一點(diǎn)，力求語(yǔ)言敘述簡(jiǎn)練明確。為進(jìn)一步完善現(xiàn)代高職教育理念，突破高職教學(xué)的時(shí)、空界限，實(shí)現(xiàn)虛擬與現(xiàn)實(shí)的有機(jī)結(jié)合，我們建立了配套數(shù)字化平臺(tái)——“PLC專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站”，實(shí)現(xiàn)了教材的立體化。基于信息化平臺(tái)的項(xiàng)目式網(wǎng)絡(luò)課程將突破由于地域、學(xué)生生源、教育裝備、辦學(xué)水平和辦學(xué)質(zhì)量差異造成的教育教學(xué)質(zhì)量問(wèn)題。“PLC專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站”為課堂教學(xué)和研究性學(xué)習(xí)提供專題性的網(wǎng)絡(luò)信息資源平臺(tái)，學(xué)生可以在網(wǎng)上瀏覽、查詢、下載、評(píng)議、分析、交流及討論，學(xué)生可以發(fā)布自己的研究成果，為成員的交互合作、資源共享提供了一個(gè)公共平臺(tái)。教材的立體化，促進(jìn)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的提升，是實(shí)施個(gè)性化教育的重要渠道，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。

3.4項(xiàng)目?jī)?nèi)容緊貼生產(chǎn)實(shí)際，工學(xué)結(jié)合

為了使教材具有更強(qiáng)的實(shí)用性和適應(yīng)性，編者深入企業(yè)了解一線員工的實(shí)際工作，同時(shí)根據(jù)高職院校的教學(xué)要求和本院學(xué)生的特點(diǎn)，進(jìn)行選題和確定任務(wù)的難易程度。

3.5任務(wù)編排由淺入深、循序漸進(jìn)，同一個(gè)項(xiàng)目中的任務(wù)又具有相關(guān)性和遞進(jìn)性

4　教材的實(shí)踐

《PLC應(yīng)用技術(shù)》教材在14機(jī)制1、2、3班、14數(shù)控、14微控和14電子班的教學(xué)中使用，得到了師生的一致認(rèn)可和好評(píng)。任課教師們認(rèn)為該教材符合高職培養(yǎng)應(yīng)用型人才教學(xué)改革的要求，教學(xué)過(guò)程中使用該教材感到方便實(shí)用。教材內(nèi)容邏輯清晰，深入淺出，循序漸進(jìn)，PLC的基本理論知識(shí)有序細(xì)化安排在各個(gè)任務(wù)中，凸顯出對(duì)學(xué)生知識(shí)能力的培養(yǎng)和提升，真正做到了講、做、練一體化相結(jié)合，學(xué)生可以在做中學(xué)，在學(xué)中做，做學(xué)結(jié)合的課堂模式得到實(shí)現(xiàn)。通過(guò)和學(xué)生座談與不記名調(diào)查問(wèn)卷，99%學(xué)生認(rèn)為該教材內(nèi)容簡(jiǎn)練實(shí)用，看得懂，任務(wù)內(nèi)容安排實(shí)用，知識(shí)的應(yīng)用更明確，鍛煉了團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，分析、解決問(wèn)題的能力和創(chuàng)新能力都得到激發(fā)和提升。

［1］ 羅庚興等.基于崗位任務(wù)驅(qū)動(dòng)的專業(yè)課教材編寫研究及實(shí)踐［J］.南方金屬，2012.4

［2］ 劉繼修等.談高職工學(xué)結(jié)合課程模式下的教材建設(shè)［J］.天津市教科院學(xué)報(bào)，2008，（27）

［3］ 孫麗霞等. 關(guān)于提高高職教材編寫質(zhì)量的幾點(diǎn)思考［J］.九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2003.2.

Research and practice of compiling specialty textbook《application technology of PLC》for Higher Vocational Education

Zhang Miao
（Liaoyang Vocational College of Technology，Liaoyang，111004）

This article was Based on the course book 《application technology of PLC》，the materials were carefully selected and arranged according to the principle “project seeking and task driving”.It focused on talking about the compilation idea and practice process of compiling specialty textbook.

task driving；textbook compilation；PLC

張淼（1973-）女，副教授，碩士研究生，主要從事電子與電氣理論與應(yīng)用的研究。