基于“三教”改革的PLC 應用技術課程閉環建設思考

巢春波，周建清

（1.常州劉國鈞高等職業技術學校，江蘇 常州 213025；2.武進技師學院，江蘇 常州 213161）

0 引言

課程是指一種教育性經驗，是對主體產生積極影響的各種因素的總和。職業院校的專業課程也可指職業院校中存有及生成的有助于學生學習專業知識、專業技能，提高職業素養，且益于學生成長、健康發展的教育性因素以及學生獲得的教育性經驗。這些因素通常包含課程標準、多元合作教材、雙主體教師團隊、工學交替教學活動、一體化教學工場、現代教學手段、立體式課程資源、多元評價考核等職業特點的教育經驗。職業院校的課程建設是促進教學改革和專業發展的重心，經過多年的改革，形成較為豐富的線上線下課程體系。然而隨著數字技術的發展，線上開放課程成為主流，課程建設的中心逐漸偏倚于數字化資源建設，出現了學做課堂主陣地和生產教學活動本身的偏離現象。作者結合課題“‘三教’改革背景下專業課程閉環[1]建設的實踐研究——以PLC 應用技術課程為例”的研究，認為專業課程建設應緊緊圍繞師資建設、教材開發和教法改革等三個核心任務進行，即“三教”（教師、教材、教法）改革[2]任務。在“三教”中，教師是根本，教材是基礎，教法是途徑，通過“三教”改革形成了一個課程建設的閉環整體，從而解決專業教學中“誰來教、教什么、如何教”的問題。

1 課程閉環建設的核心要義

閉環（閉環結構）也叫反饋控制系統，是將輸出值與期望值作比較，產生的偏差值進行反饋，最終讓輸出值盡量接近于期望值的一個系統。隨著科學技術的迅猛發展和企業的結構調整，職業院校的“三教”改革更具實時、動態、反饋和修正的特點，這一特點符合閉環反饋系統的構建屬性。課程建設是統領，也是“三教”改革的集成地和匯集點，通過閉環課程系統及其反饋網絡[3]搭建，以“三教”為核心，將結構化師資隊伍建設、行動導向式教學方法改革、雙元立體式教材內容開發統籌規劃，三者形成是一個不可分割的閉合整體。課程閉環建設系統包含“三教”的改革主線，具有良好的邏輯性和清晰的改革思路，呈現較強的實時性、動態性和可持續性。

2 課程閉環建設的網絡構建

可編程控制器，簡稱PLC，是工業控制的核心器件，已廣泛應用于自動控制和人工智能領域，其技術也日新月異，發展迅速。結合課程特點，構建的PLC應用技術課程的建設系統應該由基本環節和反饋網絡兩部分組成。其中反饋網絡中，課堂教學反饋、校企互動反饋、人才質量反饋[3]等三個反饋閉環網絡的搭建尤為重要，三者之間必須互為一體、相互依托。

2.1 課堂教學反饋閉環網絡

首先來看課堂教學反饋。如圖1 所示，教師根據教學內容進行教學設計、教學活動等相關教學步驟的實施，使得學生掌握PLC 應用技術課程對應的知識與技能、形成與PLC 技術相關的職業能力和職業素養。通過教學質量監控、常規執行效果、教研評課、學生評價、核心素養培育、課堂文化生成等方面形成課堂教學反饋，再和原本的教學內容、教學、標準、情境比較，形成新的“輸出”。 從而動態改善先前的教學設計、教學活動等一系列的教學實施過程，優化課堂的教學方法，形成一個對于“教法”改革的閉環網絡。

圖1 課堂教學反饋閉環網絡

PLC 應用技術課程中對于“教法”的改革，應該遵循“工學交替、學做一體”的原則，堅持行動導向或任務驅動。在真實或仿真的情境下實施學做活動，完成任務。在學做活動的初期，專業知識的學習應該少而精，學生夠用但不冗余，滿足理論知識指導實踐操作即可。后期通過實施任務和工作體驗，學生建立感性認識，再引導其思考與分析，最終實現理論知識的應用、深化與拓展。形成“學中做，做中學，邊學邊做，邊做邊學”的認知規律[2]。

2.2 校企互動反饋閉環網絡

如圖2 所示，在課堂教學反饋閉環網絡的基礎上，加入校企互動反饋閉環網絡。教師個體首先應該具備良好的思政素養和專業能力，這是“要給學生一杯水，自身必須先有一壺水”的前提條件；其次需具備較強的實踐教學能力和科學研究能力，這是“如何給好學生一杯水”的保障條件。加強校企互動，形成雙主體或雙元的結構性師資團隊，促進師資能力的提升和教學內容的更新，給企業輸送優秀的技術人才。企業所需人才的知識、技能和素養的變化可以通過校企互動反饋進行，減縮職業教育人才培養模式與企業產業需求的差距；同時教師參與到企業的技術研發、技術服務、技術咨詢和技術培訓等。通過校企互動反饋比較校正，“輸出”提升教師的思政素養、專業能力、實踐教學能力和科學研究能力等各方面的能力。與一級閉環網絡（課堂教學反饋閉環網絡）形成一個對于“教師”改革的二級閉環網絡。

圖2 校企互動反饋閉環網絡

校企互動反饋網絡為PLC 應用技術課程的“教師”改革搭建了“雙向雙融通”的橋梁。企業技術和設備的更新迭代，對員工的要求也在不斷更新。校企雙方可以師資互兼互聘，加大培訓和引進力度，培養教師的思政素養、專業能力、實踐教學能力和科學研究能力，構建“功能整合、結構合理、任務明確”的結構化的師資團隊[1]。教師教育理念和教學內容的更新、教學水平的提升，對于“教法”上也會新的認識和新的嘗試，在以學生為主體，行動為向導的教學實施過程中，相信教學效果會更上一個臺階，從而形成良好的課堂教學反饋。所以說校企互動反饋在校正“教師”這一層閉環網絡的同時，也促進了“教法”這一層閉環網絡的良性循環。

2.3 人才質量反饋閉環網絡

如圖3 所示，在課堂教學反饋閉環網絡和校企互動反饋閉環網絡的基礎上加入人才質量反饋閉環網絡。一級閉環網絡（課堂教學反饋閉環網絡）可以說是培養什么樣的人才，二級閉環網絡（校企互動反饋閉環網絡）是企業需求什么樣的人才，然而以“企業就業為向導”顯然已經跟不上社會行業發展和變化，需要完成從“企業就業為向導”到以“行業需求為向導”的跨步。所以三級閉環網絡（人才質量反饋閉環網絡）才是最后需要解決的問題。如今社會各行各業的重大特征是學科交叉，知識融合，技術集成，于是人才的需求由單一專業型向復合綜合型轉變。社會行業的需求通過人才質量反饋，和人才培養方案共同“輸出”，完善和修訂新一輪的課程標準，在新課標的指導下進行教材建設。最后以“教材”改革為網絡接入點，與一級閉環網絡、二級閉環，形成一個涉及“教材”改革的三級閉環網絡。

圖3 人才質量反饋閉環網絡

PLC 應用技術課程中對于“教材”的改革，要按照社會行業需求，人才質量反饋，根據人才培養方案完善修訂新課標，編寫和開發教材的順序進行。在教材內容上打破學科體系、知識本位的束縛，要以“行業需求為向導”，加強與生產生活的聯系，突出應用性與實踐性[1]。同時挖掘PLC 應用技術課程中蘊含的思政元素，將其滲透于任務實施環節中，培養學生的工匠素養。在教材形式上，相對原有固定裝訂本的教材，嘗試可靈活拆裝的活頁式教材[3]。弱化原有教材使用的邏輯主線思維，加入學習與實踐之間的匹配性，突出以學生為中心，遵循事物認知規律，以點到面，讓學生將知識點整理串聯起來，形成完整的知識體系。配套活頁式教材的教學資源開發，更傾向于利用信息化平臺開發的文本、圖像、動畫、音頻和視頻等數字化教學資源。同樣也是強調以學生為中心，通過自主網絡學習空間，提高學習效率，培養自行學習、組織知識點、構建知識體系的能力。

3 課程閉環建設的系統構建

三級閉環網絡的搭建基本構建了PLC 應用技術課程課程閉環建設系統的模型，如圖4 所示。系統模型的閉環網絡結構由外而內。外層（三級閉環網絡）是以“行業需求為向導”進行人才質量反饋網絡的建設，是一個涉及“教材”改革的閉環網絡，主要作用是人才培養方案及課程標準的修訂、教材及教學內容的改革；中間層（二級閉環網絡）是校企互動反饋網絡的建設，是一個對于“教師”改革的閉環網絡，主要功能是師資團隊的建設和PLC 應用技術的更新；內層（一級閉環網絡）是課堂教學反饋網絡的建設，是一個對于“教法”改革的閉環網絡，主要作用是立足課堂，實施“教法”改革，培育企業一線的應用型技術型人才。課程閉環建設系統貫穿“三教”改革主線，三環內容相互依托，相互作用。通過閉環反饋，對目標偏差和干擾因素進行“補償”，可糾正隨機生成的教學內容多樣化的需求、虛擬現實的差異干擾；可修正教學活動中隨機生成的教學手段的改變、教學設備不足、教學內容更新和教學場所變更等干擾；可彌補不同學生的實際差異干擾；也可彌補隨機生成的企業轉型升級、技術更新等干擾，達到動態調整和持續建設的效果。當然，系統隨機生成的干擾因素不僅僅局限于這些，肯定還存在各種各樣的干擾因素影響著系統的。如何利用此系統模型對于這些干擾因素進行“補償”，進一步提高“三教”改革的效率，最終達到“三教”改革的目的，需要更進一步的探索和研究。

圖4 課程閉環建設系統模型

4 結語

PLC 應用技術課程的“三教”改革閉環建設，是機電類專業建設和課程改革的落地和細作。以“三教”改革為核心，搭建“三級”閉環網絡，尋求教師結構化專業化的培養途徑，提升PLC 技術的應用能力和工程實踐能力，從學生的發展規律和PLC 的技術發展，進行技術學科綜合化，重建PLC 應用技術課程結構，將教學內容與企業任務高度融合，改革課堂形式和課堂教學方法，能有效促進學生職業能力和職業核心素養的養成。筆者利用此系統模型，以課題研究（常州市教育科學“十四五”規劃備案課題“‘三教’改革背景下專業課程閉環建設的實踐研究——以PLC 應用技術課程為例”）的形式展開驗證。圍繞“教師、教材、教法”，涉及機電技術應用專業指導性人才培養方案的開發，機電技術應用專業PLC 應用技術課程標準的開發，PLC 應用技術課程相關教材的建設，常州市名師工作室教師團隊的建設和PLC 應用技術課程市級公開課的開設等各個方面，力求達到清晰思路，明確目標，實時動態且可持續建設的預期效果。