范次猛
基于工作過程的課程開發實踐研究
——以“PLC編程與應用技術”課程為例
范次猛
以電氣自動化技術專業“PLC編程與應用技術”課程為例,從課程建設思路、課程目標設計、課程項目設計、課程實施設計等方面,探索了基于工作過程的任務驅動教學模式的主要特點、實施方法、取得的主要成效,從而為相關的課程開發提供了參考。
高職;PLC編程與應用技術;課程開發;工作過程
“PLC編程與應用技術”是無錫交通高等職業技術學校電氣自動化技術專業開設的一門實踐性很強的應用型課程,也是該專業的必修課程和核心課程。經過十幾年的建設和完善,該課程經歷了從學科知識體系的專業理念發展到“以就業為導向,以培養學生職業素養為核心,促進學生的可持續發展為目標”的專業理念;從滿堂灌的傳統教學模式發展到“以項目為導向,基于工作過程的任務驅動”的高職教育教學模式;從本科壓縮餅干式的知識學習發展到以項目為載體的專業技能訓練和自主學習能力與創新能力的培養;從教學過程中以教師為主體,學生被動接受發展到以學生為主體、教師為主導的良性教學關系;從傳統的教學模式發展到“做、學、導”一體化的教學模式,全面提升了學生的綜合職業能力。[1]
學校通過對長三角和無錫地區大量使用和制造可編程控制器企業的實地考查和調研,按照從易到難、由淺入深的認知規律,確定合適的載體,經同行專家(企業專家、兄弟院校專家、行業專家)的論證,確定了課程的總體開發思路。(1)根據崗位能力培養的要求,構建學習情境(項目)、工作任務和專業知識與技能的三維立體課程架構,如圖1所示。通過以項目為導向,基于工作過程的任務實施,達到學生職業素養提升的目的。(2)依據專業培養目標和專業崗位對應的能力要求,根據課程的設計理念和思路,確定課程的能力目標。(3)基于學生的學習能力和知識水平層次參差不齊,提出分層教學模式,依據企業對員工的職業素養要求,設計出若干個項目類學習情境,每個項目分成基于工作過程的不同任務來完成。項目的設計遵從學習認識規律和職業成長規律。(4)建構以實踐為導向、任務引領的“六級”項目課程教學模式(包括項目分析、方案設計、硬件設計、軟件設計、系統調試、項目評價總結);根據學生完成項目的情況,制訂詳實的考核評價方案。
在自動化設備和自動生產線的制造企業,PLC的應用是圍繞一個個規模和功能不同的工業自動化設備或自動生產線項目展開的,一個項目的完成需經過立項、設計、加工、安裝、調試、銷售和售后服務等環節。在自動化設備和自動生產線使用企業,主要是自動化設備和自動線的保養、維護、檢修和設備管理,綜合這兩類企業,“PLC編程與應用技術”課程的教學確立了以企業的真實項目為載體,經進一步的提煉加工,形成課程的教學項目,仿真企業完成項目的過程,創設學習情境。將企業項目完成的各個步驟分為不同工作任務,如立項、設計、安裝、調試(包括故障診斷和檢修)和項目總結,實現“以項目為導向,基于工作過程的任務驅動,學生職業素養的培養貫穿始終”的教學思路,基于上述思路,建立由學習情境(項目)、工作任務和專業知識與技能構建的三維立體課程架構。

圖1 三維立體課程架構
依據專業培養目標和專業崗位對應的能力要求,根據課程的設計理念和思路,確定了課程的能力目標,課程能力目標的實現采用以項目為導向,基于工作過程的任務驅動教學模式。課程整體設計如圖2所示。

圖2 “PLC編程與應用技術”課程的能力和知識目標設計
課程的教學過程采用以項目為導向,項目的編排符合學習認知規律和職業成長規律,從簡單到復雜,從單一到綜合,從生手到熟手,使學生的能力和技能逐漸得到提升和鍛煉。整門課程設計了10個項目類學習情境,在每類學習情境中,又設計了3個項目,其中,1個為案例教學項目,另外2個為學生完成項目。為了給學生提供一個實現自我的機會,除了規定項目外,還設置了自學項目。項目的設計采用多渠道收集,有的來源于企業,并經過適當的提煉,有的來源于日常生活,還有的來源于學生自己開發的項目。
課程實施的過程如圖3所示,包括企業參觀實習和職業意識討論環節,項目類1-9的校內實施環節和自選項目10的實施環節。每個環節又包括能力目標、軟硬件條件和環境要求、具體完成內容、教學方法和提交成果。每個項目類的具體實施采用分層分組教學法,分組指對學生進行分組,每組2-3個人;分層是根據學生學習能力的不同,選擇不同層次的項目,每個項目的實施分為6個不同的任務,單個項目實施設計如圖4所示。

圖3 課程實施進程

圖4 單個項目基于工作過程的任務驅動自主學習教學模式
課程教學的目的是要豐富學生專業知識和提升學生應用能力,培養良好的職業素養,增強職業拓展能力。所以,考核就是要衡量學生通過課程的學習,是否達到以上目的,考核方式就應緊緊圍繞以上目的進行設置。[2]
“PLC編程與應用技術”課程考核是對學生從項目的分析、項目方案的設計、項目軟硬件設計、項目調試到項目總結的一個完整的項目完成過程進行監控考核,考察學生是否達到課程要求,實現考核的全程性。
在專業能力和技能考核的過程中,對學生的語言表達能力、文字表達能力、自律能力、責任感、誠信度、行為規范等方面進行考核;職業拓展能力的考核則主要根據學生在項目完成過程中所表現出的分析問題和解決問題能力、勇于開拓創新、自主學習、團結協作、組織管理等能力進行考核。
具體考核是項目完成后,對每個學生完成的工作進行評價,評價采用教師對項目負責人的評價、項目負責人對項目組成員的評價、組與組之間評價和教師(企業技術人員)抽查評價相結合的模式。
以建構主義和情景認知理論為指導,以項目體系為載體,以學生自主探究式學習為主線,采用分組分層教學法實施“做、學、導”一體化教學,使學生想學、會學、會用、會做、能創新,增強了學生的崗位綜合能力,特別是自主學習能力和創新能力。
通過對課程的開發、實施、評價和管理,初步實現了課程目標、課程結構、課程內容、課程評估等全方位的體系性改革,架構了基于工作過程的任務驅動自主學習的項目化課程體系。每一個學習活動過程都表現為資訊、決策、計劃、實施、檢查、評價六個步驟,體現了工作過程的相對固定性。初步構建了以能力為本位、以職業實踐為主線、以項目課程為主體的模塊化課程體系。
課程教學確立了以企業的真實項目為載體,學生的自主、探究性學習模式為主導,針對不同項目輔以靈活的教學形式。開發了豐富的課程教學資源,建成了市級精品課程網站。
基于工作過程的任務驅動自主學習的教學模式在教學層面的應用和落實是提高教學質量的根本目的和出發點。[3]如何調動廣大教師參與課改的積極性,創造性地將這種教學模式應用于更多的專業課程教學,實現職業教育的理想境界,是今后各職業學校應著重努力的方向。筆者認為,本文提出的基于工作過程任務驅動的課程開發模式,雖然對于教師的能力、課程教學情境的設計、典型項目的選擇、教學管理體制的改革等提出了更高要求,工作難度也很大,但是,這種課程教學設計思路和實踐具有很大的前景,值得深思和開發。
[1]徐國慶.如何培養職業素質[J].職教論壇,2007(9):1.
[2]龐文淥.高職生職業素質現狀及培養模式的研究[J].遼寧教育行政學院學報,2007(8):10-12.
[3]劉明星,曾萍.從用人單位的視角分析高職生的職業素質及培養對策[J].教育與職業,2007(29):163-164.
[責任編輯 盛 艷]
中國交通教育研究會2012-2014年度教育科學研究項目(項目編號:交教研1202-143)
范次猛,男,江蘇省無錫交通高等職業技術學校機電工程系副教授,主要研究方向為電氣控制。
G712
A
1674-7747(2014)12-0005-04