“工業組態控制技術”在線課程的建設與實踐探究

摘要：為了適應在線課程發展的需求，同時配合學院“十四五”規劃的提質培優項目，本文旨在加快建設涵蓋“工業組態控制技術”的網絡課程。在課程建設過程中，重點關注“崗課賽證”與在線課程的融合，以“任務驅動”為主線，并融入思政元素，同時制定合理的在線課程教學評價考核方案。

關鍵詞：在線課程；工業組態控制技術；崗課賽證；任務驅動

在數字化時代，互聯網的普及和移動設備的普遍使用改變了人們獲取知識和學習技能的方式。在線課程因其便捷靈活的特點越來越受到人們的青睞，尤其是學生群體。在工業組態控制技術領域，在線課程的制定和發展具有重要意義，可以促進知識傳播與技能培養，為學生提供更多學習機會和資源。因此，本文旨在初步探討工業組態控制技術課程的在線化，研究在線課程的背景、目的和內容，同時希望為相關課程的建設提供有益參考。

一、研究現狀

在線課程已經發展多年，借助信息化手段，將課程內容整合并以視頻、圖形、動畫、文本等多種形式發布到網絡平臺上。學習可以通過在線形式隨時隨地與教師和同學互動交流，完成視頻觀看和課后作業。教師可以根據學生的在線學習情況調整教學策略，提高教學效果。網絡平臺對課程信息進行統計，有助于教師了解學生的學習情況。由于不受時空限制，且教學內容和資源能及時更新，在線課程受到學生歡迎。因此，在線課程的建設和實踐至關重要。

目前，各高校都在推進在線課程的建設。根據教育部的要求，從2003年開始啟動“精品課程”項目，2011年推出“精品資源共享課”項目，2015年推出“精品在線開放課程”項目，在線課程如雨后春筍般蓬勃發展起來。2018年，教育部下發通知，要求高校提高在線課程質量，淘汰“水課”，打造“金課”。根據教育部的文件要求，建設高質量的在線課程是必要的。隨著“互聯網+”技術的發展，為在線課程提供了便利，但也存在一些問題。

首先，課程資源的組織和優化存在不足。許多在線課程只是簡單堆砌知識點，缺乏系統規劃和統一的結構，影響了學生的學習連貫性和使用體驗。

其次，部分在線課程建設后使用率不高。這些課程的建設可能更多是為了參與評選在線精品課程，而沒有充分考慮實際使用情況。在線課程建設的目的是提高學生的學習積極性和教師的教學質量，因此其設計應注重教學和學習功能。同時，一些教學資源過于嚴格，無法下載，導致教師需要為獲取更好的教學資源而制作錄屏。

再次，課程習題和測試形式化嚴重。習題多為簡答和操作題，需要教師獨立批改，導致批改工作無法及時完成。有些習題來源網絡，與課程知識點不匹配，需要改進。

總之，目前在線課程在特色和職業能力要求方面存在不足，未能將新工藝、新技術和新項目融入課程體系，未突出職業特色。

二、研究目的

其一，“工業組態控制技術”是天津工業職業學院“十四五”提質培優項目重點建設的網絡課程。為了成功開發這門課程，學院和系部投入了大量人力物力。同時，在當今智能化迅速發展的時代，這門課程也成為自動化類專業的核心課程。在線教學的靈活性受到廣泛推崇，因此積極開發網絡課程顯得尤為重要。

其二，高職精品在線課程的建設需基于高職人才培養方案，順應社會經濟發展以及科技發展對人才的需求。遵循“強基礎、強實踐、重能力、突特色”的基本原則，全面推行精品課程改革與建設工程。通過構建突出專業核心的精品在線課程，如“工業組態控制技術”，可引領其他課程的發展，對智能控制技術專業的人才培養具有重要作用。

“工業組態控制技術”是高職院校智能控制技術專業的核心課程。本門課程集中介紹基于組態控制技術的控制系統中的PLC程序設計，根據任務要求設計相關的人機界面，并將理論知識與實踐操作相結合。學生通過學習可以通過人機界面了解現場設備的運行狀況，并根據狀況判斷系統是否正常運行。如果系統正常運行，應繼續觀察；如果發生意外情況，則需及時處理。

通過本門課程的學習，學生能夠掌握系統的工作流程，掌握組態軟件RSView 32的使用方法，設計符合系統要求的人機界面，添加變量表，進行PLC和組態軟件的通信，連接動畫，設置報警，繪制趨勢曲線，以及確保用戶的安全等知識。這些能力和知識將有助于學生在智能控制技術領域的實踐操作，提升其專業水平和就業競爭力。

三、研究內容

（一）課程建設和實踐過程中，注重“崗課賽證”與在線課程的融合

根據專業人才培養方案，對相關崗位進行調研，“工業組態控制技術”課程主要對接組態軟件工程師和監控室操作人員等工作崗位。組態軟件工程師的職業能力要求如下：熟悉各類控制系統、控制單元（PLC）和智能儀表的數據采集工作；能夠根據不同項目給出數據采集方案，并進行調試運行；能夠負責現有數據采集軟件使用過程中遇到的問題反饋與維護，并及時解決技術問題；熟練使用國內外組態軟件進行編程開發，掌握實時數據庫的使用和維護等；在學?；蚱髽I至少有一到兩個項目的實施維護經驗。因此，課程建設應緊貼崗位需求，對接崗位工作過程。

“可編程控制系統集成及應用（中級）”1+X的考核要求主要面向電氣設備生產企業、電氣設備應用企業、系統集成企業、科研設計院所的可編程控制系統項目設計、建設、運營、維護等部門，從事設備選型、圖紙繪制、文件編制、系統硬件配置、簡易程序編程與調試、人機界面的調試、常規巡檢、故障排查、設備升級等工作。

“可編程控制系統集成及應用（高級）”1+X的考核要求與中級要求相同，但在深度和廣度上有所提升，適用于更高層次的崗位需求。

《工業組態控制技術》課程根據專業人才培養方案，對接組態工程師和監控室操作人員職業能力要求，緊貼崗位需求，對接崗位工作過程。同時，課程內容整合了“可編程控制系統集成及應用（中級）”和“可編程控制系統集成及應用（高級）”1+X證書考核中的典型工作任務，以及“機電一體化賽項”和“光伏發電系統安裝與調試”等職業院校技能大賽的任務要點。

通過對原有教學內容的整合和重組，形成了4個實際應用教學項目，有效實現了“崗課賽證”的融合，即崗位需求、課程教學、技能競賽和職業資格證書的有機結合。

（二）《工業組態控制技術》在線課程的建設以“任務驅動”為主線

結合1+X考核任務，緊貼崗位需求并把握職業院校技能大賽的要點，《工業組態控制技術》在線課程采用任務驅動為主線，貫穿始終，實現了項目式教學和任務驅動式教學。通過利用典型的任務和在線課程的教學資源，引導學生逐步開展自主學習，探究任務完成的要點，體驗實際工作崗位的需求。在教學實施過程中，學生能真切感受到企事業單位典型的工作任務，既提升實際項目處理能力，也有效掌握專業知識。

《工業組態控制技術》提煉出4個實際應用教學項目，包括“電動機監控系統人機界面的設計”“水箱液位監控系統人機界面的設計”“交通燈控制系統人機界面的設計”和“觸摸屏人機界面的設計”。

如圖1所示，根據項目的要求，對任務進行劃分，每個項目劃分為若干任務，采用遞進式學習，使知識和技能得到螺旋式提升。例如，在“水箱液位監控系統人機界面的設計”項目中，劃分了8個任務，分別為PLC控制程序的設計、通信組態和標記數據庫創建、人機界面的設計、監控界面對象動畫的設計、報警畫面的設計、趨勢曲線畫面的設計、數據記錄功能的設置和用戶登錄功能設置。

通過這4個項目的學習，學生能夠掌握RSView 32組態軟件的使用方法，為未來進入社會步入工作崗位奠定堅實的理論基礎。

（三）《工業組態控制技術》在線課程的建設注重融入思政元素

結合智能控制技術專業職業崗位能力要求，將“愛崗敬業、艱苦奮斗、勇于創新、淡泊名利、甘于奉獻”的工匠精神落實到在線課程建設的全過程中。例如，在“水箱液位監控系統人機界面的設計”任務中，可以結合實際工作場景，強調學生的責任感和團隊合作精神，培養其在解決問題時的職業道德和職業素養。

在“用戶登錄功能的設置”這個任務中，有機地融入了思政元素。

首先，在項目設計完成后，想要查看監控界面需要賬號和密碼，無關人員無法查看。

其次，在生產企業內部，不同崗位的員工擁有不同權限，如組員、班長、車間主任等，他們對監控界面的操作權限各不相同，因此需要根據實際情況設置相應權限。這種設計反映了對安全管理和權限控制的關注，培養學生遵守規章制度和維護信息安全的職業操守。同時，學生在工作中需具備良好的職業道德和宏觀視角，遵守公司規章制度，確保QHSE管理體系有效實施，為未來職業發展奠定基礎。

最后，考慮到權限濫用可能帶來安全隱患和經濟損失，對于重要權限的使用，要實行多人同時授權的方式，強調團隊合作和風險共擔的意識，培養學生的安全意識和團隊合作精神，為其未來職業發展提供全面支持。

（四）制定合理的在線課程教學評價考核方案

依據行業標準和1+X考核評價標準，采用過程性考核評價方式對學生進行評估。這種評價方法主要關注學生在教學過程中完成的項目情況，旨在檢驗他們對所學知識點的掌握程度，同時為教師提供改進教學的參考，激發學生的學習積極性，培養良好學習習慣，有效地掌握知識點。課程學習分為課前預習、課中任務實施和課后復習三個階段。

首先是課前預習（20%權重），通過在線課程平臺進行課前預習和測試，了解學生對之前學習內容的掌握程度和參與預習的情況。其次是課中任務實施（60%權重），根據課堂內外的測試和任務評估，主要評估學生的專業能力、社會能力和方法能力。再者是課后復習（20%權重），通過在線教學平臺以1+X評價標準對學生進行評價，檢視學生對新知識、新技術、新工藝的掌握程度，同時鞏固所學內容。學生的學習行為記錄在課程平臺上，及時反饋學習情況，幫助教師精準發現問題并靈活調整教學策略；學生可以隨時查看自己的學習表現，推動自身下一階段的學習進程。

四、結束語

在“互聯網+”時代，構建在線課程對提升學生的專業知識和技能水平至關重要。本文針對工業組態控制技術這門課程，深入探討了制定在線課程的背景、研究目的以及內容，旨在為后續課程建設提供有益參考。通過建設在線課程，不僅能夠有效提升學生的學習效果，還有助于推動教育資源的共享和優化。

作者單位：李金霞 天津工業職業學院

參考文獻

[1]吳曉云，劉俠，鄧竹箐.國家精品課程“市場營銷管理”的建設及其經驗分享[J].開放教育研究，2007，13（3）：94-98.

[2]劉覺敏.“互聯網+”高職在線課程建設的探析[J].辦公自動化，2022，27（12）：37-39.

[3]趙安學，蔡坤琪.學校在線課程建設問題及策略研究[J].湖南廣播電視大學學報，2021，22（04）： 82-86.

[4]劉攀.高職精品在線課程建設思路與實踐[J].河北職業教育，2021，5（05）：101-103.

[5]可編程控制系統集成及應用職業技能等級標準.浙江瑞亞能源科技有限公司，2021-04.

[6]趙美男，庫爾班妮薩古麗·阿拉拜爾迪，林忠心. 關于\"水課\"成因的調查與分析[J]. 安徽工業大學學報（社會科學版），2020，37（4）：95-97.

[7]任越. 國家精品資源共享課建設的目標與發展思路探究[J]. 繼續教育研究，2014（7）：119-121.

[8]李文莉，李春林. 高校在線課程設計策略與開發方法研究[J]. 深圳職業技術學院學報， 2022，21（1）：59-63.