高職《可編程控制器應用技術》項目教材的開發(fā)與實踐

王文紅+郭琳

摘要：為配合《可編程控制器應用技術》課程項目化教學，按照“項目引導、任務驅(qū)動”的原則進行基于工作過程的項目教材開發(fā)，介紹了教材開發(fā)思路及實踐過程，詳細給出了教材“項目→任務”的模塊化結構、以及“任務分析→相關知識→任務實施→知識拓展→思考與練習”內(nèi)容組織形式。

關鍵詞：可編程控制器（PLC）；項目；教材；高職；任務

中圖分類號：G712 文獻標志碼：A 文章編號：1673-9094-（2017）10C-0019-03

可編程控制器簡稱PLC，《可編程控制器應用技術》是機電類、電氣自動化類專業(yè)的核心課程，該課程具有理論性、實踐性強，與生產(chǎn)實際緊密聯(lián)系，運用知識覆蓋面寬等特點（包括電動機、液壓氣動元件、傳感器等數(shù)量種類眾多的外部單元）。高職院校為培養(yǎng)高等技術技能型人才，對于像PLC課程，已廣泛采用“項目引導、任務驅(qū)動”式教學。為更好地開展《可編程控制器應用技術》課程的項目化教學，提高教學質(zhì)量，編寫項目式教材很有必要。

一、項目教材開發(fā)思路

項目化教學是以項目任務為導向的，首先教師提出工作任務，講解需要的知識和技能，接著學生以小組為學習單位自主學習、踐行、操作完成工作任務，最后根據(jù)完成情況組織考核。學生在任務實踐中完成知識、能力與素質(zhì)的提升。在教學活動中，學生是完成任務的主體，教師起引導和幫助的作用。期間，項目式教材應該是一種典型的融教、學、做于一體的“理實一體”教材，很大程度上影響項目式教學法實施的效果和教學的質(zhì)量。

（一）內(nèi)容選擇重視職業(yè)性，以職業(yè)能力培養(yǎng)為核心

項目式教材在內(nèi)容選擇上做到教材內(nèi)容與崗位需求相一致，以職業(yè)能力為依據(jù)，所選取的項目應來源于職業(yè)崗位活動和實際工作流程，具有一定的實用價值，是經(jīng)過優(yōu)選和精揀的工程項目，應能適合職業(yè)崗位相關知識、能力和素質(zhì)的要求，達到職業(yè)能力培養(yǎng)目的。

（二）內(nèi)容編排重視邏輯性，符合認知規(guī)律

項目教材一般按項目編排，每一項目可包括若干子項目。在內(nèi)容編排上，項目或工作任務都以工作過程為主線，組織適當?shù)闹R點融入項目任務中；根據(jù)學生職業(yè)成長規(guī)律與學習規(guī)律，由淺入深，循序漸進，注意項目、工作任務、知識點各自的層次，并兼顧三者之間關系。

（三）重視學生主體地位，服務學生職業(yè)發(fā)展

項目教材應以學生為中心，設計編寫時要服務學生職業(yè)發(fā)展的宗旨，利于學生自學、實踐以及更進一步的提升。

二、項目教材開發(fā)

項目式教材開發(fā)之前，首先由雙師型教師與企業(yè)、行業(yè)相關人員組成教材開發(fā)小組，通過深入企業(yè)調(diào)研，對高職涉及可編程控制器的技術崗位進行職業(yè)能力分析，設計課程的項目模塊，制定課程標準。接著，依據(jù)職業(yè)活動進行分析，綜合地方企業(yè)特點以及學院的硬件設備等條件，以項目任務為載體，重構教材內(nèi)容體系。

（一）教材主要結構

教材以“可編程控制器應用技術”為核心，把PLC應用技術的基本知識、基本技能項目化和任務化，精選了6個項目，內(nèi)化為26個任務，如表1所示。項目1為引子，通過日常生活中常見的樓梯燈PLC控制項目，介紹PLC的基本工作原理和使用，主要讓學生有直觀的認識，激發(fā)他們的學習熱情和興趣；通過項目2電動機PLC控制、項目3 LED數(shù)碼顯示及信號燈PLC控制，介紹PLC編程元件、指令系統(tǒng)等，學會PLC的基本應用；項目4機電設備PLC控制，涵蓋了與PLC相關的液壓氣動技術、傳感器技術、電動機驅(qū)動技術等，達到PLC的工程應用；項目5在項目4基礎上加入當前行業(yè)、企業(yè)中先進的知識技能——PLC與變頻器、觸摸屏綜合應用（其中有企業(yè)工程師參編的企業(yè)實例“基于觸摸屏、變頻器的塑料片材收卷機PLC控制”），達到PLC的高級應用；項目6通過全國（省級）職業(yè)院校技能大賽項目——“自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試”及機電一體化柔性系統(tǒng)，介紹PLC通信與網(wǎng)絡控制，滿足PLC的綜合應用。內(nèi)容按簡單到復雜，單一到綜合進行序化，每個項目的任務間又有知識和技能的銜接與提升，形成科學的教學模塊體系。

（二）教材內(nèi)容組織

每個任務按照“行動導向的教學模式”編寫，通過“任務分析、相關知識、任務實施、知識拓展、思考與練習”，有利于學生學習掌握PLC應用技術的知識和相關技能，同時為學生提供解決實際問題的參考范例。

任務分析：該部分對某一任務進行具體分析，包括實施方法及步驟，引導學生積極思考，并提示完成任務所需硬件及外圍設備等。

相關知識：該部分緊緊圍繞工作任務并提供必要的理論及技能知識，以理論夠用、技能實用為原則，用以指導和保證任務實施的順利進行。

任務實施：該部分是對工作任務形成實施方案和具體操作步驟，并提出操作注意事項，以利于學生掌握必要的操作規(guī)范和典型的實踐規(guī)律。

知識拓展：由于每個具體的任務所涉及的知識往往具有一定局限性，這樣，任務操作過程中所獲得的知識會有片面性，廣度深度不足。知識拓展部分融合相關或平行的知識內(nèi)容，起延伸作用，使該部分知識相對完整和全面。

思考與練習：該部分用于鞏固理論知識和實踐技能拓展性訓練，內(nèi)容可來源于職業(yè)技能鑒定考核試題、難度提升的工作任務或技能大賽的子項目，可突出任務的創(chuàng)新性實踐特點。

三、項目教材特色

（一）以項目任務為載體，重構教材內(nèi)容體系

項目教材以工作任務為引領的內(nèi)容體系，可以讓學生在工作任務實踐過程中去學習知識、訓練技能、培養(yǎng)職業(yè)能力。

（二）教學內(nèi)容豐富，實用性強

教材所選項目涉及面廣、實用性強，結合項目任務，圍繞PLC應用，對當前PLC常用的外圍設備的具體應用也進行介紹，如：步進電動機、液壓氣動、傳感器、變頻器、觸摸屏等，為學生提供解決實際問題的參考范例。

（三）對接國家職業(yè)資格標準，統(tǒng)一教學標準

教材編寫按國家職業(yè)資格“可編程序控制系統(tǒng)設計師”（四級、三級）考核標準進行項目選擇，工作任務和思考題的設計等，建立國家職業(yè)資格標準認證為終極教學目標的質(zhì)量考評機制。

（四）教學資源齊全，形成立體化教材結構

文字教材外，開發(fā)配套多媒體課件，還有助學課件、仿真軟件、自學素材庫、教學視頻等網(wǎng)站資源共享學習平臺，形成了立體化教材結構。

四、總結

校企合作完成《可編程控制器應用技術》項目教材的開發(fā)，老師們自身專業(yè)知識、技能和工程應用能力得到提高，同時高職教育教學改革能力也有同步提升。教材已正式出版，在本院使用2年來，受到了老師和學生的一致好評。學生反饋，教材簡練實用，通俗易懂；任課老師開展項目教學比以前更有針對性，方便實用，教學活動開展更順暢，課堂效率明顯提高，相同的課堂時間，學生完成的數(shù)量和質(zhì)量有明顯提高。更重要的是，能夠?qū)嵸|(zhì)性地鍛煉學生的PLC崗位技能和應用能力，為學生走上工作崗位奠定了堅實的基礎。

責任編輯：馮志軍endprint