基于工程素質(zhì)和能力培養(yǎng)的高職PLC技術(shù)課程教學(xué)改革

劉 爽 胡 剛

（吉林電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院，吉林 吉林 132021）

1 引言

工程素質(zhì)是企業(yè)工程技術(shù)人員應(yīng)必備的一種能力，是面向工程實(shí)踐活動時(shí)所具有的自發(fā)性潛能和強(qiáng)大的適應(yīng)性，在繁雜萬變的工作環(huán)境中將理論與實(shí)際充分自然結(jié)合，甚至可以創(chuàng)新性解決工程實(shí)際問題。工程素質(zhì)具有很強(qiáng)的靈活性和創(chuàng)造性，其特征一般包括，善于發(fā)現(xiàn)問題，知識和實(shí)踐的融會貫通，實(shí)現(xiàn)構(gòu)思設(shè)計(jì)的技術(shù)能力，運(yùn)用綜合資源達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的能力，它是工程人員技術(shù)能力的綜合表現(xiàn)。為適應(yīng)工程界對工程素質(zhì)越來越高的要求，對于學(xué)生工程素質(zhì)的培養(yǎng)，體現(xiàn)在PLC技術(shù)授課的全過程中，滲透到教學(xué)的每一個環(huán)節(jié)，根據(jù)自動化類專業(yè)PLC技術(shù)所具有的特定工程素質(zhì)，因條件和環(huán)境差異、因人制宜、因地制宜地進(jìn)行綜合性培養(yǎng)，使工程素質(zhì)要素在具體實(shí)踐活動中目標(biāo)化、整體化且綜合化[1]。

在專業(yè)的發(fā)展規(guī)劃中，課程建設(shè)對人才培養(yǎng)質(zhì)量的提升發(fā)揮著不可估量的重要作用，大力提升高職院校課程建設(shè)水平與課程改革勢在必行。《PLC技術(shù)》作為自動化類專業(yè)的一門重要專業(yè)核心課，在工業(yè)自動化中應(yīng)用十分廣泛，具有很強(qiáng)的通用性和實(shí)踐性等特點(diǎn)。同時(shí)，本課程在專業(yè)中的承上啟下位置，其教學(xué)質(zhì)量直接影響后續(xù)組態(tài)、自動線、機(jī)器人等專業(yè)課程的學(xué)習(xí)效果，更會對工程應(yīng)用產(chǎn)生重要影響。因此，本課程中必須在注重思政教育的前提下，完成學(xué)生工程素質(zhì)與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和歷練。在現(xiàn)有教學(xué)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，參考借鑒國內(nèi)外本課程的教學(xué)改革經(jīng)驗(yàn)，以及本校的實(shí)際校情、學(xué)情，進(jìn)行有針對性的教學(xué)方法改革研究與實(shí)踐。現(xiàn)以《PLC技術(shù)》課程為例，介紹課程改革中需要思考的一些問題。

2 現(xiàn)狀與背景

對機(jī)電一體化技術(shù)、電氣自動化技術(shù)、智能控制技術(shù)等專業(yè)學(xué)生來說，PLC都是一門重要的專業(yè)核心課程。PLC課程具有多種特點(diǎn)，例如理論知識與實(shí)踐技能密切結(jié)合，硬件與軟件同時(shí)使用、應(yīng)用范圍廣，各種型號間具有一定的通用學(xué)習(xí)性，同時(shí)，在自動化類專業(yè)學(xué)生知識結(jié)構(gòu)中，以PLC為中心，也構(gòu)成了工業(yè)自動化的實(shí)踐應(yīng)用鏈，故在人才培養(yǎng)過程中，本課程發(fā)揮著極為重要的作用。為了能夠?qū)ξ磥淼膶W(xué)習(xí)與工作奠定一定的基礎(chǔ)，自動化類學(xué)生必須學(xué)好PLC課程。我國提出《中國制造2025》以來，當(dāng)下我國各大高職院校的首要教育任務(wù)就是注重培養(yǎng)與提高大學(xué)生的工程素質(zhì)、創(chuàng)新能力及創(chuàng)造思維，唯有這樣，才能夠滿足產(chǎn)業(yè)日益發(fā)展對人才質(zhì)量提升的不斷需求。在面對越來越復(fù)雜的專業(yè)技術(shù)問題時(shí)，已具有好工程素養(yǎng)的學(xué)生們才能得心應(yīng)手，游刃有余地逐一解決，實(shí)現(xiàn)學(xué)業(yè)與就業(yè)之間的零對接，用實(shí)力贏得用人單位的信賴，為學(xué)校爭光，為國家建設(shè)添彩。

高職學(xué)生在校階段，應(yīng)具備的工程素質(zhì)有：深度適合的專業(yè)基礎(chǔ)理論知識，嫻熟的專業(yè)技能，一定的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，以及獨(dú)自分析和解決現(xiàn)場工程實(shí)際問題的能力等。伴隨著科技的迅猛發(fā)展，智能增強(qiáng)與大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來，自動化類專業(yè)技術(shù)人才的PLC技術(shù)工程實(shí)踐創(chuàng)新能力亟待進(jìn)一步提高。

3 教學(xué)過程中存在的問題

1）重理論，輕實(shí)踐，培養(yǎng)目標(biāo)難達(dá)成。首先，PLC技術(shù)課程原主要是傳統(tǒng)的教學(xué)模式，教師板書講授為主，理論性教授內(nèi)容太多，理論課時(shí)占本門課程學(xué)時(shí)的近70%，包括PLC的定義、由來與發(fā)展、工作過程與原理、硬件結(jié)構(gòu)、基本指令與擴(kuò)展指令的用法等；其次以典型實(shí)驗(yàn)為輔，多是十字路口交通燈、電梯等，但這些實(shí)驗(yàn)在實(shí)際應(yīng)用控制中，并不是PLC的主要應(yīng)用領(lǐng)域，即自動化的運(yùn)用需求與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容脫節(jié)。同時(shí)，若是想繼續(xù)對組態(tài)相關(guān)軟件、變頻器等內(nèi)容進(jìn)行組網(wǎng)介紹，PLC教學(xué)內(nèi)容將會更多，必將增加講授學(xué)時(shí)，其難度也是隨之增高，針對以上PLC工程實(shí)踐能力過少、理論知識過多的人才進(jìn)行培養(yǎng)計(jì)劃，要想實(shí)現(xiàn)PLC高技能應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，是有一定的難度的。2）單一考試形式，考查內(nèi)容片面化。學(xué)院主要選用期末現(xiàn)場答卷考試形式來考核學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，在考試形式的引導(dǎo)下，大大多數(shù)學(xué)生并不看重工程實(shí)踐能力的積累與考查，將學(xué)習(xí)復(fù)習(xí)關(guān)注度重點(diǎn)放在了對教材知識的掌握情況上，因此無法將學(xué)生對PLC技能的實(shí)際駕馭程度進(jìn)行掌握和深入檢查，進(jìn)而無法有效培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)與實(shí)踐創(chuàng)新能力。基于此，多數(shù)學(xué)生在學(xué)習(xí)PLC課程的過程中，感覺已全部掌握，但是在面對實(shí)踐過程中，卻不知道如何應(yīng)對，這足以表明，PLC技術(shù)教學(xué)課程在教學(xué)模式、教學(xué)觀念等多個環(huán)節(jié)存在問題，一定且必須進(jìn)行有效的PLC教學(xué)改革并實(shí)踐，以提高學(xué)生的工程素質(zhì)。

4 基于工程素質(zhì)和能力培養(yǎng)的PLC技術(shù)課程教學(xué)改革實(shí)踐措施

1）優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，立體化提升學(xué)生實(shí)踐技能。經(jīng)過我院2019年專業(yè)人才培養(yǎng)方案的修定，本課程總學(xué)時(shí)為120，在選用經(jīng)典教材的基礎(chǔ)上，對整體教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化整合，設(shè)計(jì)工作任務(wù)與相應(yīng)的工作頁，突出重難點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生掌握最關(guān)鍵的知識點(diǎn)，在建立必要的、完善的課程知識體系基礎(chǔ)上，理論學(xué)時(shí)減少，學(xué)做一體，密切結(jié)合當(dāng)前自動化發(fā)展中PLC的動態(tài)，將該領(lǐng)域的新工藝、新方法、新技術(shù)、新應(yīng)用等最新的成果，引入到課堂教學(xué)中，擴(kuò)展學(xué)生的知識面，提升學(xué)習(xí)積極性，減少實(shí)際工程與理論知識的間距，在學(xué)習(xí)的過程中，工程素質(zhì)潛移默化地得以推廣和接受；據(jù)學(xué)生調(diào)研、反饋，普遍認(rèn)為該課程工程載體較為理解困難。為了解決這個問題，在教學(xué)過程中注重建立學(xué)生對PLC控制系統(tǒng)的感性認(rèn)識，積累大量的實(shí)際工程素材，補(bǔ)充到教學(xué)各環(huán)節(jié)中，如PLC工程項(xiàng)目圖紙、案例和工作錄像等。最大限度的展示PLC技術(shù)課程的工程特性，極大的提高學(xué)生對本課程的認(rèn)知。在授課、準(zhǔn)備工作頁等過程中，緊密結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，選擇、配定工程案例、多媒體素材資源進(jìn)行全方位闡述，加深學(xué)生對PLC控制系統(tǒng)應(yīng)用的理解，培養(yǎng)學(xué)生的工程創(chuàng)新能力和工程思維方式，使得教學(xué)效果得以提高。

2）以學(xué)生為主體，實(shí)施理實(shí)一體化教學(xué)模式。采用理實(shí)一體化教學(xué)模式，同時(shí)，設(shè)有綜合性課程設(shè)計(jì)，利于學(xué)生對工業(yè)自動化整套工程實(shí)際的理解。增加實(shí)踐教學(xué)的比例，全部在實(shí)驗(yàn)室中授課，做中學(xué)，學(xué)中做，打破理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的壁壘，形成互補(bǔ)局面，并采用全過程考核，全面考核學(xué)生的理論積累與技能掌握。這種方式可以極大的提高技能傳授的效率和創(chuàng)新自由度，充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和創(chuàng)造性。

5 結(jié)束語

《PLC技術(shù)》課程的教學(xué)改革以培養(yǎng)工程素質(zhì)、實(shí)踐能力較強(qiáng)的高技能創(chuàng)新型人才為目標(biāo)。通過課程內(nèi)容優(yōu)化、工程素材資源引入、教學(xué)方法改進(jìn)、考核方式改革等措施，構(gòu)建符合給自動化工程素養(yǎng)要求的培養(yǎng)模式，強(qiáng)化理論知識在實(shí)踐中的具體應(yīng)用，旨在提高學(xué)生的工程素質(zhì)與創(chuàng)新能力。