PLC課程思政教學案例探究

劉佳

摘要：課程思政是將思政工作鏈接于教育教學的全過程、使各類課程與思想政治理論課同心同向，形成協同效應。本文以PLC課程典型案例分析，結合機電類專業特點和課程思政的要求，采用項目式理實一體化教學選取思政元素融合典型案例，探究課程思政在機電專業課中的實施路徑，充實施展專業課程育人功能，挖掘孕育的思政要素，有助于提升學生職業素養和綜合素質。

關鍵詞：PLC課程 課程思政 案例

1. 引言

2014年3月30日，教育部印發的《關于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務的意見》指出“立德樹人是發展中國特色社會主義教育事業的核心所在，是培養德智體美全面發展的社會主義建設者和接班人的本質要求。課程是教育思想、教育目標和教育內容的主要載體，集中體現國家意志和社會主義核心價值觀，是學校教育教學活動的基本依據，直接影響人才培養質量。”《國家職業教育改革實施方案》提出職業院校應當按照“專業設置與產業需求對接、課程內容與職業標準對接、教學過程與生產過程對接”的要求。

PLC課程是高職機電類專業的核心課程，屬于職業技能課程，具有較強的綜合性與實踐性，課程的教學通常采用理實一體化的模式。培養學生善于溝通交流、團隊協作、自我學習、勤于思考等職業素養；培養學生的文獻檢索、資料歸納總結能力；培養學生創新思維習慣，促進學生改進工作方式來提高效率、跟蹤技術發展、主動探究新知識、新技術的應用。

2.典型案例分析思政融合點

PLC課程采用以機電行業需求指導課程項目的工作任務，由項目式課程的具體任務挑選課程學習場景，由課程學習場景分明課程知識內容。通過學習取得技能，然后解析知識點，經歷技能的學習歷程來取得合適的知識。課程案例思政融合職業崗位能力要求，讓學生在職業實踐活動的基礎上駕馭知識，提高學生就業能力。

3.團隊合作精神的電動機正反轉控制案例

采用設疑提問的方式導入團結合作思政要點：回顧大學一年級時同學們在哪些體育競賽（比如新生籃球杯）或團體項目（比如新生辯論賽、高教社杯全國大學生數學建模競賽）取得成績或經驗總結是什么？從身邊的故事入手，切入思政融合知識點：團結合作精神。實際的工程案例中電梯的上升和下降采用電動機的正反轉原理來實現的。電梯的上升同時不能下降，即正轉時同時不能反轉，正反轉如何通力協作來吸引學生的注意。為了保障設備的安全，停止和過載保護輸入信號，一般都使用常閉觸點，任務實施中給出兩臺電動機正反轉的控制電路設計。

3.1 軟件仿真分析的工作原理

工作原理：當正轉按鈕按下時，輸入繼電器X0處于接通狀態；當反轉按鈕沒有按下時，輸入繼電器X1的常閉點接通。停止按鈕未按下，輸入繼電器X3常開點接通；電路未發生過載保護，輸入繼電器X2常開點接通，此時電機沒有反轉，則輸出繼電器線圈Y1的常閉點閉合，輸出繼電器的線圈Y0得電，常開點Y0會閉合自鎖，電機持續正轉。

軟件仿真：結合按鈕是否按下，軟件模擬運行時監控運行狀態，灰色表示所在位置觸點或線圈斷開，藍色部分表示觸點或線圈閉合，培養學生觀察分析的能力。正轉按鈕按下時通過未按下反轉按鈕、停止按鈕及電路未過載、電機未反轉共同協作完成電機正轉的。讓學生自主通過軟件仿真分析電機反轉控制電路。

3.2小組成員團結合作完成實驗

小組成員分工分別負責接線和采用GX Developer軟件編程，負責接線的同學按照電路原理圖I/0口的分配，將輸入輸出端口與PLC連接，然后相互檢查，同時通力合作，針對出現的故障共同分析，增強團隊的協作能力，合作完成實驗。

4. 流水燈控制設計的創新意識

采用微課視頻的方式導入創新意識思政要點：在繁華的商務中心霓虹燈五光十色，不同規律的閃爍，你用PLC如何設計不一樣的霓虹燈？將課程聯系實際生活，切入思政融合知識點：生活中需要不斷創新意識，我們的幸福感就會越來越強。課程任務導入4盞流水燈依次每隔一段時間順序點亮，然后循環，任務實施中流水燈控制設計電路。

4.1軟件仿真分析工作原理

工作原理：上電開始或停止按鈕X21按下時，4盞流水燈全部熄滅；啟動按鈕X20按下時，4盞燈距離1秒按照次序點亮，產生閃爍的效果。

軟件仿真：軟元件調試停止按鈕按下，觀察4盞燈狀態；啟動按鈕按下，觀察4盞燈狀態。讓學生自主分析軟件仿真效果與實際設計要求是否符合，并記錄仿真數據。

4.2流水燈創新意識設計

每個小組成員分工分別負責接線和采用GX Developer軟件編程，按照自己的想法完成4盞燈閃爍的創新實驗（必須與原設計要求不同），并能語言描述出設計思路和實驗效果，如果不吻合，查找故障并總結。

5. 8S管理實訓過程精益求精的工匠精神

8S標準現場管理貫穿整個實訓過程，清理實驗桌不需要的物品，預留實訓現場整潔寬敞空間，便于接線和操作。以運料小車自動控制程序設計為例，從裝料到卸料然后返回，精益求精分析確定每一步狀態及狀態轉移條件。運料小車流程控制系統圖如圖1所示。

5.1工作原理分析

初始步S0檢測到物料時，啟動按鈕X3按下，狀態轉移到S20步；動作為開始裝料，8S裝料時間到后，裝料閘門關閉；狀態轉移到S21步，左行到達卸料處X2后，狀態轉移到S22步卸料，10S卸料時間到后狀態轉移到S23步，開始向右邊運動，當遇到X1限位開關時，停止回到最初的S0狀態，運料小車停止，反復重復上述過程。

5.2小組成員合作完成實驗

每個小組成員分工：列I/O端口分配、畫PLC控制設計電路圖、狀態流程控制系統圖繪制、編寫控制程序、下載程序、模擬仿真、連接元件、運行調試，驗證結果。詳細分析運料小車的每個步驟，動作的分解，力求達到精益求精，在實踐教學過程中培養工匠精神教育。

6.結語

PLC課程思政案例教學在我校機電專業實施以來，學生連續獲得省級科技創新戰略專項資金（“攀登計劃”專項資金），學生在省廳級技能競賽中獲多項殊榮。隨著思政案例的不斷完善，并將其充分地融入到課堂教學中去，潤物細無聲，最終實現培養學生正確的人生觀、世界觀和價值觀，使其成為既有過硬的技術又有過硬的思想政治素質的專業人才。

基金項目：

1.項目名稱：PLC應用技術，項目編號：NY-2019CQ2KC-47）；

2.項目名稱：機電控制與PLC，項目編號：NY-2019CQ2KC-14）；

參考文獻：

[1]佚名.《關于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務的意見》選[J]..教育科學論壇，2017（20）：3-5.

[2]李鵬，.石偉平..中國職業教育類型化改革的政策理想與行動路徑—《國家職業教育改革實施方案》的內容分析與實施展望[J]..高校教育管理，2020（1）：44.

[3]張瑩.基于“案例法”的PLC課程教學改革研究[J].南方農機，2019，50（19）：205+210..

[4]張華.《PLC控制技術及應用》課程思政的探索與應用[J].時代農機，2020，47（01）：121-122.