應(yīng)用型人才培養(yǎng)框架下PLC課程教學(xué)模式改革與實(shí)踐

冮明穎，吳靜

摘要：PLC技術(shù)及應(yīng)用課程是我院電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)課，知識(shí)面廣，實(shí)踐性強(qiáng)。本文針對傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的問題，結(jié)合該課程的特點(diǎn)，按“以學(xué)生為本，解決實(shí)際問題為導(dǎo)向”進(jìn)行模塊化拆分設(shè)計(jì)、優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)方案等一系列的改革創(chuàng)新，并在實(shí)踐教學(xué)過程中取得了良好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù)；模塊化；實(shí)踐教學(xué)；教學(xué)模式

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2017）47-0104-02

一、引言

PLC技術(shù)課程是電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)課，是集傳統(tǒng)繼電接觸器控制方式與可編程控制技術(shù)于一體的理論與實(shí)際相結(jié)合的綜合性學(xué)科。[1]要求學(xué)生掌握可編程控制基本原理、硬件設(shè)計(jì)、軟件編程及其在自動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，會(huì)運(yùn)用PLC改造傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)，具有維護(hù)及管理自動(dòng)化生產(chǎn)線的基本技能。它不僅僅是一門課程，更是一項(xiàng)實(shí)用性很強(qiáng)的技術(shù)。

PLC技術(shù)在實(shí)際生產(chǎn)生活及工礦企業(yè)等各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，用人單位對PLC技術(shù)人員的需求及要求也越來越大。因此，高等院校培養(yǎng)學(xué)生的目標(biāo)應(yīng)以企業(yè)對人才需求的標(biāo)準(zhǔn)為目標(biāo)。這就要求高校教師在授課過程中，應(yīng)以學(xué)生為主體，以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為主要任務(wù)，探索一種適應(yīng)未來就業(yè)要求的教學(xué)模式，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，提高學(xué)生的實(shí)際工程應(yīng)用能力。

以往的PLC課程教學(xué)結(jié)構(gòu)形式及教學(xué)內(nèi)容設(shè)置相對單薄，教學(xué)模式單一，基本都是先按照教材的章節(jié)順序進(jìn)行理論講解，然后再針對理論內(nèi)容配以相關(guān)的驗(yàn)證性及設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，即完成了該課程的所有教學(xué)內(nèi)容。

PLC是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的課程，由于學(xué)時(shí)的限制，課堂的理論教學(xué)占用了大部分時(shí)間，實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)時(shí)間偏少，致使學(xué)生缺乏獨(dú)立思考、自主探究能力。

PLC技術(shù)在企業(yè)工程中的應(yīng)用周期短，更新速度快。而高校教材中的知識(shí)內(nèi)容都是采用工程上較成熟的技術(shù)和資料編寫而成，故造成應(yīng)用于高校教學(xué)時(shí)已不再是先進(jìn)知識(shí)和當(dāng)前的推廣技術(shù)，所以學(xué)生學(xué)完后運(yùn)用到實(shí)際工作中已明顯落后，故與現(xiàn)代企業(yè)所需求的用人標(biāo)準(zhǔn)存在一定的差異。

以上幾方面都是以往傳統(tǒng)教學(xué)中普遍存在的現(xiàn)象，這種傳統(tǒng)的教學(xué)方法與教學(xué)模式過于單一，教學(xué)效果欠佳，沒有達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐應(yīng)用能力的目的，故需尋求探索出適合應(yīng)用型人才培養(yǎng)方式的先進(jìn)合理的教學(xué)改革方法。

二、教學(xué)改革模式探討

在應(yīng)用型人才培養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)指引下，教師授課的方式應(yīng)進(jìn)行改革創(chuàng)新，既不能純理論教學(xué)又不能純實(shí)踐教學(xué)，應(yīng)以學(xué)生為主體，以面向?qū)嶋H工程應(yīng)用為前提，[2]以解決實(shí)際問題為導(dǎo)向。結(jié)合該課程的特點(diǎn)，本課題開展對應(yīng)用型人才培養(yǎng)框架下PLC課程教學(xué)改革與實(shí)踐的教學(xué)改革，旨在探索一種適應(yīng)未來就業(yè)要求的教學(xué)模式，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高工程創(chuàng)新能力。

1.打破原有的學(xué)科體系，優(yōu)化并構(gòu)建新的PLC教學(xué)模式框架。教學(xué)改革的實(shí)施，應(yīng)打破原有的學(xué)科體系，以學(xué)生為主體，以現(xiàn)代企業(yè)對人才需求的標(biāo)準(zhǔn)為目標(biāo)，構(gòu)建合理的模塊化PLC課程體系，建立較為穩(wěn)定的教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)框架，從宏觀上把握教學(xué)活動(dòng)整體及各要素之間內(nèi)部的關(guān)系和功能，使教學(xué)模式的實(shí)施具有有序性和可操作性。PLC技術(shù)及應(yīng)用課程新的教學(xué)模式框架如圖1所示。

PLC課程教學(xué)框架分為課程內(nèi)容與問題模塊的設(shè)計(jì)、教學(xué)方法的設(shè)計(jì)、實(shí)踐訓(xùn)練模塊的設(shè)計(jì)、考核標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)等幾個(gè)主要部分。在課程內(nèi)容與問題模塊的設(shè)計(jì)中，應(yīng)考慮對實(shí)際工程應(yīng)用問題的優(yōu)化選擇，課程內(nèi)容如何組織，所選用的教學(xué)內(nèi)容如何與要解決的問題有機(jī)地契合等問題；教學(xué)方法設(shè)計(jì)中教師要明確所授課程的指導(dǎo)思想，要以學(xué)生為主體，所講授的內(nèi)容要具有代表性，要與現(xiàn)代企業(yè)最新的應(yīng)用技術(shù)接近；實(shí)踐訓(xùn)練模塊設(shè)計(jì)中應(yīng)選用具有先進(jìn)知識(shí)和當(dāng)前推廣技術(shù)的內(nèi)容，訓(xùn)練過程與訓(xùn)練的形式應(yīng)具有很強(qiáng)的可操作性；對于考核標(biāo)準(zhǔn)的確定應(yīng)保證合理、公平、公正的原則。

2.課程教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化設(shè)計(jì)。“以學(xué)生為主體，以培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐應(yīng)用能力為導(dǎo)向”作為指導(dǎo)思想，將課程的理論內(nèi)容和相關(guān)的實(shí)際問題進(jìn)行分析，對課程內(nèi)容進(jìn)行梳理，優(yōu)化課程體系系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。在注重理論的基礎(chǔ)上，著重分析課程如何組織才能解決實(shí)際問題，全面地深入考慮講授內(nèi)容與實(shí)際問題之間的關(guān)聯(lián)，將教學(xué)內(nèi)容模塊化。

3.多媒體課件及互動(dòng)式教學(xué)等多種教學(xué)手段的應(yīng)用。利用多媒體授課可以使教學(xué)突出重點(diǎn)，提高教學(xué)質(zhì)量，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，降低學(xué)習(xí)的難度。多媒體輔助教學(xué)手段的應(yīng)用，可以使抽象的圖形、概念具體化，使復(fù)雜的問題、煩瑣的步驟簡單化，使實(shí)際問題形象化。筆者根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)制作了一套實(shí)用的多媒體教學(xué)課件，使學(xué)生更直觀、更形象地了解并掌握所學(xué)的內(nèi)容。實(shí)踐教學(xué)表明，多媒體課件及互動(dòng)式教學(xué)等多種教學(xué)手段的應(yīng)用，使教學(xué)效果良好。

4.典型實(shí)際工程案例的應(yīng)用。教師在授課前，針對教學(xué)目的和教學(xué)內(nèi)容的需要選取典型的、具有代表性的教學(xué)案例，使學(xué)生對工程實(shí)踐有更全面的理解。PLC課程當(dāng)中運(yùn)用的工程案例教學(xué)是指選擇典型的工程實(shí)際案例。本教改在實(shí)際教學(xué)中，選取的典型案例有：十字路口交通燈的控制、三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的控制、水塔水位的控制、液體混合裝置的控制等在實(shí)際生產(chǎn)生活中應(yīng)用比較廣泛的實(shí)例。案例教學(xué)中，由教師鼓勵(lì)并引導(dǎo)學(xué)生積極參與討論、互動(dòng)表達(dá)，使其在具體的案例情境中積極、主動(dòng)地去思考問題、分析問題、解決問題，以提高學(xué)生的主觀能動(dòng)性。學(xué)生通過對典型案例的分析、思考以及小組間互動(dòng)討論等學(xué)習(xí)方式，提高了學(xué)生獨(dú)立分析解決問題的能力，增強(qiáng)了同學(xué)間團(tuán)隊(duì)合作的意識(shí)。

5.考核方式改革。考核方式應(yīng)按照理論與實(shí)際相結(jié)合的原則進(jìn)行，為了更客觀全面地考查學(xué)生的實(shí)際水平及應(yīng)用能力，本課程的考核方法為：總成績由試卷成績、平時(shí)成績、實(shí)驗(yàn)實(shí)踐等綜合訓(xùn)練成績共同構(gòu)成，每部分各占一定的比例。

三、結(jié)語

本教學(xué)改革提出“以學(xué)生為主體，以解決實(shí)際問題為導(dǎo)向”的教學(xué)思想，對課程進(jìn)行模塊化拆分設(shè)計(jì)及優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)方案等一系列的改革創(chuàng)新，通過實(shí)際教學(xué)嘗試，與改革前教學(xué)效果相比較，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情及工程創(chuàng)新能力都有極大的提高，教學(xué)效果十分明顯。

參考文獻(xiàn)：

[1]廖常初.PLC編程及應(yīng)用[M].第2版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.

[2]于常武.以人為本實(shí)施主體教育——高校青年教師現(xiàn)代教育理念探討[J].黑龍江教育，2006，（1）.