“1+X”證書(shū)制度背景下高職PLC實(shí)訓(xùn)課程改革研究*

張麗萍 張安潔

臺(tái)州職業(yè)技術(shù)學(xué)院 機(jī)電工程學(xué)院 浙江 臺(tái)州 318000

引言

在國(guó)務(wù)院印發(fā)的《國(guó)家職業(yè)教育改革實(shí)施方案》中提出了一系列新目標(biāo)和新要求，明確從2019年開(kāi)始在職業(yè)院校、應(yīng)用型本科高校啟動(dòng)“學(xué)歷證書(shū)+若干職業(yè)技能等級(jí)證書(shū)”即1+X證書(shū)制度試點(diǎn)工作。該試點(diǎn)工作先從建筑工程技術(shù)等五大領(lǐng)域的證書(shū)開(kāi)始，計(jì)劃于2021年以后在總結(jié)推廣試點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上逐步在更多職業(yè)技能領(lǐng)域，在全國(guó)范圍內(nèi)實(shí)施“1+X”證書(shū)制度，到2022年打造一批優(yōu)秀職業(yè)教育培訓(xùn)評(píng)價(jià)組織。教育部等四部門(mén)印發(fā)《關(guān)于在院校實(shí)施“學(xué)歷證書(shū)+若干職業(yè)技能等級(jí)證書(shū)”制度試點(diǎn)方案》，鼓勵(lì)學(xué)校積極參與1+X證書(shū)制度試點(diǎn)，落實(shí)職業(yè)院校學(xué)歷教育和培訓(xùn)并舉并重的法定職責(zé)，堅(jiān)持學(xué)歷教育與職業(yè)培訓(xùn)相結(jié)合，促進(jìn)書(shū)證融通，將職業(yè)技能等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)內(nèi)容及要求有機(jī)融入專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)，優(yōu)化專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)方案[1-2]。

“1+X”證書(shū)制度已經(jīng)成為新時(shí)代國(guó)家職業(yè)教育改革的核心工作，在這樣的背景下，相關(guān)院校和專(zhuān)業(yè)不斷探索教師、教材、教法方面的改革，推進(jìn)“1”和“X”的有機(jī)銜接。因?yàn)閄證書(shū)從社會(huì)需求和企業(yè)崗位需求出發(fā)，因此“1+X”證書(shū)制度背景下所培養(yǎng)的學(xué)生不僅能夠具有良好的職業(yè)素質(zhì)，還能夠更加靈活的運(yùn)用理論知識(shí)，能掌握全面的工程技術(shù)，進(jìn)而推動(dòng)學(xué)生的全面發(fā)展[3]。

1 PLC實(shí)訓(xùn)課程現(xiàn)狀

可編程邏輯控制器（簡(jiǎn)稱(chēng)PLC）課程是機(jī)電一體化技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人、電氣自動(dòng)化技術(shù)等專(zhuān)業(yè)的教學(xué)核心課程。在智能制造行業(yè)，PLC是重要的技術(shù)之一，是機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化的控制中心，利用PLC與外部設(shè)備之間連接，通過(guò)PLC編程技術(shù)，實(shí)現(xiàn)PLC對(duì)機(jī)電設(shè)備各種功能的控制。因此掌握PLC是從事機(jī)電一體化設(shè)備的應(yīng)用與維護(hù)的重要工具，在機(jī)電一體化技術(shù)中具有重要地位，PLC編程與調(diào)試也是機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)的一個(gè)重要技術(shù)方向。該課程的后續(xù)課程有《運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試》、《工業(yè)機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用》等。

PLC課程的理論知識(shí)都集中在PLC指令、程序設(shè)計(jì)等內(nèi)容上，PLC實(shí)訓(xùn)課程作為PLC課程的延伸和綜合訓(xùn)練，主要內(nèi)容是綜合PLC指令實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)，學(xué)生普遍感覺(jué)學(xué)習(xí)起來(lái)枯燥、難度大，如果學(xué)生在理論知識(shí)點(diǎn)后不能及時(shí)理解、應(yīng)用，更會(huì)加大實(shí)訓(xùn)課程的學(xué)習(xí)難度，也會(huì)使他們失去學(xué)習(xí)的興趣[4]。高職學(xué)生比較突出的特點(diǎn)在于理論基礎(chǔ)較為薄弱，不能夠長(zhǎng)時(shí)間集中注意力，思維比較活躍，個(gè)性較強(qiáng)等[5]，我們的實(shí)訓(xùn)課程普遍采用講練結(jié)合，分組合作，動(dòng)畫(huà)演示等方法，但教學(xué)效果一直差強(qiáng)人意，翻轉(zhuǎn)課堂、對(duì)分課堂、慕課的切入也未能解決教學(xué)當(dāng)下的核心問(wèn)題：學(xué)生不想學(xué)。復(fù)雜的學(xué)情下，只能不斷探索，不斷進(jìn)行教學(xué)改革研究和實(shí)踐，尋求能夠提高教學(xué)效果的有效途徑。

課程評(píng)價(jià)方面，傳統(tǒng)PLC實(shí)訓(xùn)課程教學(xué)評(píng)價(jià)方式單一，主要以過(guò)程性考核為主，以臺(tái)州職業(yè)技術(shù)學(xué)院（以下簡(jiǎn)稱(chēng)我院）機(jī)電一體化技術(shù)專(zhuān)業(yè)為例，PLC實(shí)訓(xùn)課程以項(xiàng)目式教學(xué)為主，課程改革前，課程成績(jī)由平時(shí)成績(jī)、項(xiàng)目成績(jī)、實(shí)訓(xùn)報(bào)告綜合而得，項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中以小組為單位計(jì)分，能夠在現(xiàn)有條件下按時(shí)完成教學(xué)任務(wù)，但學(xué)生無(wú)法在課程中投入更多的激情，小組成員參與度不同使兩級(jí)化效果越來(lái)越明顯[6]，項(xiàng)目主要采用模塊化實(shí)驗(yàn)板，用指示燈代表PLC輸出結(jié)果，學(xué)生完成課程項(xiàng)目最主要的收獲在與熟悉編程指令和軟件操作，不了解系統(tǒng)硬件連接，走上工作崗位遇到故障不會(huì)解決，導(dǎo)致人才培養(yǎng)與企業(yè)人才需求相脫節(jié)。

2 職業(yè)技能等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

2021年4月，“1+X”證書(shū)制度試點(diǎn)的第四批職業(yè)技能等級(jí)證書(shū)發(fā)布了“可編程控制器系統(tǒng)應(yīng)用編程”職業(yè)技能等級(jí)證書(shū)標(biāo)準(zhǔn)，由無(wú)錫信捷電氣股份有限公司制定，全國(guó)多所院校、企業(yè)、研究院聯(lián)合起草，適用于中等職業(yè)學(xué)校、高等職業(yè)學(xué)校、應(yīng)用型本科學(xué)校，分為初級(jí)、中級(jí)和高級(jí)。3個(gè)級(jí)別職業(yè)技能等級(jí)對(duì)安全操作、主要內(nèi)容及可以從事的崗位工作都有明確要求，適用于相關(guān)工作崗位聘用參考。

“1+X”背景下，以可編程控制器系統(tǒng)應(yīng)用編程職業(yè)技能等級(jí)證書(shū)為抓手，以“證”促學(xué)的項(xiàng)目式教學(xué)，成為重新探索PLC實(shí)訓(xùn)課程改革的新課題。學(xué)生在學(xué)習(xí)中不僅收獲的是職業(yè)能力，學(xué)生在努力學(xué)習(xí)過(guò)程中，還能獲得一個(gè)技能考核的證書(shū)，對(duì)于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣有很大幫助。

3 課證融通課程改革

3.1 調(diào)整課程標(biāo)準(zhǔn)

高職學(xué)生就業(yè)區(qū)域集中[7]，臺(tái)州作為長(zhǎng)三角地區(qū)先進(jìn)制造業(yè)基地，機(jī)電領(lǐng)域技術(shù)人才需求量較大，從企業(yè)需求出發(fā)，經(jīng)過(guò)走訪和調(diào)研發(fā)現(xiàn)，單一學(xué)科不再滿(mǎn)足現(xiàn)代企業(yè)需求，企業(yè)實(shí)際崗位能力要求綜合素質(zhì)良好的專(zhuān)業(yè)人員，我們的教學(xué)必須緊跟行業(yè)和企業(yè)需求，打破學(xué)科界限，不再局限于一門(mén)課程內(nèi)容的教學(xué)，結(jié)合可編程控制器系統(tǒng)應(yīng)用編程職業(yè)技能等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)接機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用人員職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，調(diào)整PLC實(shí)訓(xùn)課程標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于實(shí)訓(xùn)課程這種實(shí)踐性較強(qiáng)的課程，在實(shí)踐操作的過(guò)程中，更有助于綜合素質(zhì)的提升，因此，課程標(biāo)準(zhǔn)中專(zhuān)業(yè)知識(shí)點(diǎn)不僅關(guān)注基本編程指令和軟件使用，還需要具備分析、設(shè)計(jì)機(jī)電設(shè)備PLC控制程序的能力，強(qiáng)調(diào)控制回路的硬件連接，故障診斷及排除，增加了變頻器、伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)與PLC之間的連接和組態(tài)方面的要求，緊跟產(chǎn)業(yè)發(fā)展，解決高職人才培養(yǎng)與企業(yè)人才需求相脫節(jié)的問(wèn)題。

3.2 選取優(yōu)質(zhì)教材

教材是教學(xué)的載體和主要依據(jù)，尤其在高職院校的教學(xué)活動(dòng)中，教材的選取十分重要。通常PLC實(shí)訓(xùn)課程與PLC理論課程選用同一本教材，教材中除了基本編程指令和軟件使用方面知識(shí)外，內(nèi)容還需要涵蓋變頻器、伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)等產(chǎn)品的應(yīng)用，以項(xiàng)目化模式呈現(xiàn)，能夠指導(dǎo)學(xué)生完成實(shí)操，根據(jù)企業(yè)人才需求和企業(yè)實(shí)際項(xiàng)目，進(jìn)行教材更新。

3.3 重構(gòu)課程任務(wù)

傳統(tǒng)PLC實(shí)訓(xùn)課程以項(xiàng)目為載體，掌握PLC編程知識(shí)與技能，項(xiàng)目包括4人搶答器控制、裝配流水線控制、自動(dòng)送料系統(tǒng)控制等，因?yàn)檩敵鲇弥甘緹舸妫越虒W(xué)重點(diǎn)在于指令編程。基于調(diào)整后的課程標(biāo)準(zhǔn)，單純PLC編程方面的教學(xué)內(nèi)容不能滿(mǎn)足新課程標(biāo)準(zhǔn)要求，需要對(duì)PLC實(shí)訓(xùn)課程項(xiàng)目?jī)?nèi)容進(jìn)行重構(gòu)。實(shí)訓(xùn)課程同樣以項(xiàng)目為載體，項(xiàng)目任務(wù)的選擇遵循認(rèn)知規(guī)律，以“夠用、實(shí)用”為原則，在培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的同時(shí)，提高學(xué)生綜合素質(zhì)。在“1+X”證書(shū)制度背景下[8]，參考可編程控制器系統(tǒng)應(yīng)用編程職業(yè)技能等級(jí)工作領(lǐng)域和工作任務(wù)，除了PLC編程項(xiàng)目外，在工業(yè)視覺(jué)系統(tǒng)、獨(dú)立軸的運(yùn)動(dòng)控制、簡(jiǎn)單過(guò)程控制等方面選取實(shí)踐項(xiàng)目，將課程教學(xué)和X證書(shū)有機(jī)結(jié)合，也能夠?yàn)楹罄m(xù)X證書(shū)考取打下基礎(chǔ)。重構(gòu)后PLC實(shí)訓(xùn)課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)見(jiàn)表1。

表1 PLC實(shí)訓(xùn)課程內(nèi)容設(shè)計(jì)

課程改革中重要的一環(huán)是教學(xué)資源及時(shí)上傳到學(xué)習(xí)平臺(tái)，借助網(wǎng)絡(luò)為學(xué)生提供一個(gè)開(kāi)放性的學(xué)習(xí)平臺(tái)，有了線上資源配合，能夠幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)課前、課中、課后的“學(xué)習(xí)自由”。以我院機(jī)電一體化技術(shù)專(zhuān)業(yè)的課程教學(xué)為例，借助學(xué)習(xí)通建立課程平臺(tái)，提前將實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目涉及的理論知識(shí)點(diǎn)PPT和講課視頻向全員開(kāi)放，供隨時(shí)查看，教學(xué)中引入搶答、主題討論、隨堂練習(xí)等多種形式引導(dǎo)學(xué)生參與項(xiàng)目，每個(gè)項(xiàng)目的要求和操作視頻在項(xiàng)目實(shí)操前開(kāi)放，完成項(xiàng)目后小組為單位上傳運(yùn)行視頻，遇到問(wèn)題填寫(xiě)記錄，目前由于學(xué)習(xí)平臺(tái)此項(xiàng)功能不完善，記錄以紙質(zhì)為主，小組討論分析問(wèn)題，列出自己不懂或解決不了的問(wèn)題，討論時(shí)可以求助別人。

3.4 優(yōu)化考核方法

在課程考核中，線上自主學(xué)習(xí)、線下項(xiàng)目實(shí)操、討論與思考情況都應(yīng)該按比例納入課程考核指標(biāo)，而不是以項(xiàng)目完成作為實(shí)踐教學(xué)考核的唯一內(nèi)容，這樣的考核方法導(dǎo)致快速完成項(xiàng)目的同學(xué)沒(méi)事做，遇到問(wèn)題不知道是什么原因；沒(méi)有完成項(xiàng)目的同學(xué)只好放棄，項(xiàng)目失敗不關(guān)心是什么原因，學(xué)生綜合素質(zhì)無(wú)法提升。同樣以我院機(jī)電一體化技術(shù)專(zhuān)業(yè)課程為例，考核以過(guò)程性考核為主，但考核指標(biāo)更多元化，我院考核評(píng)價(jià)指標(biāo)和占比包括簽到10%、課程視頻觀看10%、章節(jié)學(xué)習(xí)次數(shù)10%、課堂互動(dòng)10%、作業(yè)20%、項(xiàng)目40%，其中課堂互動(dòng)成績(jī)包括參與討論、問(wèn)卷、搶答等情況，教師可以根據(jù)學(xué)生回答情況額外加分，項(xiàng)目成績(jī)包括項(xiàng)目運(yùn)行情況和項(xiàng)目記錄情況，注重項(xiàng)目的過(guò)程性考核，引導(dǎo)學(xué)生參與項(xiàng)目研究和回顧，思考每一個(gè)項(xiàng)目成功或失敗的關(guān)鍵點(diǎn)，經(jīng)過(guò)我院18級(jí)和19級(jí)機(jī)電一體化技術(shù)專(zhuān)業(yè)普高班學(xué)生教學(xué)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，課程改革后學(xué)生成績(jī)最高分與課改前相差不大，但班級(jí)平均分有大幅提高。

4 結(jié)束語(yǔ)

課程改革除了從課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)內(nèi)容、考核方法方面設(shè)計(jì)外，還需要更多的探索和實(shí)踐，比如教學(xué)方法和教材改革、教學(xué)資源和師資隊(duì)伍建設(shè)等，隨著時(shí)代的進(jìn)步，行業(yè)和企業(yè)的發(fā)展，課程必將不斷進(jìn)行改革以達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。現(xiàn)階段1+X證書(shū)制度背景下，伴隨職業(yè)技能等級(jí)證書(shū)試點(diǎn)工作的開(kāi)展，本文分析傳統(tǒng)PLC實(shí)訓(xùn)課程教學(xué)存在的現(xiàn)狀，結(jié)合可編程控制器系統(tǒng)應(yīng)用編程職業(yè)技能等級(jí)工作任務(wù)和要求，開(kāi)展課證融通以提高學(xué)生的項(xiàng)目參與度，增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣，尋求課程改革的新思路。