在現代學徒制下《機床電器控制與PLC》課程任務工單的設計

何建成

[摘 要] 現代學徒制是指由企業和學校共同推進的一種育人制度，在傳統學徒制著重職業能力培養優點的基礎上，充分融合了現代職業教育的知識體系。現代學徒制教育模式的教學過程是中等職業學校正常的教學過程，同時又融入了企業崗位實際工作情景下的工作過程。采取現代學徒制教育模式能更好地完成初級維修技能和企業崗位的對接。在現代學徒制下的《機床電器控制與PLC》課程中，任務工單的設計非常關鍵，是提升課堂教學質量的重要手段，也是提高學生專業技能和職業素養的有效途徑，能實現教育性與職業性的契合。

[關 鍵 詞] 現代學徒制；校企合作；任務工單；機床電器控制與PLC

[中圖分類號] G712 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2018）08-0085-03

在現代學徒制教育模式下，《機床電器控制與PLC》任務工單的設計是教育教學的重要載體，學徒的培養是以合作企業為落腳點，良好的學徒才能勝任合作企業的崗位工作。其課程教學理想模式是采用雙導師聯合授課制度，即由學校教師和企業導師協調工作，教師負責專業技能基礎課程，導師以師帶徒的方式負責崗位技能教學與考核。但目前的教學現狀是《機床電器控制與PLC》的課程教學都是由學校專業教師完成，專業課教師只有短期的企業實踐經驗。故筆者認為，開發設計基于機床電器控制與PLC崗位合理并可實施的任務工單，師傅（指導教師）能夠更好地完成專業技能教學，徒弟（學生）也能真正滿足合作企業崗位用人和技能需求。

一、中等職業教育的課程現狀

（一）中等職業教育存在的問題

中等職業教育逐步引入了國外的先進職業教育理念，尤其是以“美國、加拿大”為代表的“以就業為導向”的課程體系模式，即CBE模式；以德國為代表的“雙元制”教育下的課程體系模式。但還存在如下問題：（1）在項目任務驅動式、技能模塊式課程體系構建中，仍舊偏重于理論性課程，技能實訓課程課時不足，評價標準不規范。（2）雖開始實施“做中學，學中做”的工學結合模式，但“公共課—專業基礎課—專業課”三段式課程體系并沒有實質性變革，沒有充分體現以“能力本位”為核心的職業教育思想，嚴重壓抑了學生的學習積極性。（3）機電專業現狀。雖然構建起以實踐為核心的教學體系，但由于教學資源配備不足、教師缺乏生產實踐經驗等原因，與社會的實際發展需求和科技的發展速度脫節，也就使我們培養出來的人才很難適應行業對人才的實際需求，導致機電專業的學生畢業后不能迅速適應工作，就業難或就業質量不高。

（二）《機床電器控制與PLC》課程現狀

以筆者所在地區的機電一體化專業學生的《機床電器控制與PLC》課程為例，在前四個學期學生已經學過電工基礎知識、電子技術基礎、機床電氣設備等有關知識，第五個學期開設綜合性的《機床電器控制與PLC》課程，鞏固理論的同時加強技能訓練后可參加區技能鑒定中心的考證。課程按照大綱要求開設理論和實操兩部分的綜合訓練，理論模塊多采用課堂講授及典型例題講解，作業考核都是計算機上操作完成；實操教學有現場操作演示等行動導向法，最后按照考核標準檢查學生的掌握情況。任務內容：依據圖中主電路和繪制的I/O接線圖正確完成PLC控制兩臺電動機正反轉線路的安裝、接線和調試，具體要求：（1）掌握三菱FX系列編程軟件的使用方法，熟悉可編程控制器控制電機的基本指令、停止按鈕、熱保護的處理；（2）PLC輸入輸出接口地址分配（I/O分配表）；（3）繪制PLC梯形圖、寫出指令語句表；（4）具有PLC硬件接線能力，選擇柜內元件接線；（5）電動機試車前檢查，啟動電動機；（6）安全文明生產。

把“三相電動機正反轉控制電動機”這個技能實訓利用現代學徒制的理念，通過企業調研和崗位需求引入工作任務，學生可通過獨立自主地發現問題、操作、收集與處理信息、交流討論等探索活動，獲得知識、培養能力、發展情感與態度，從而滿足將來工作崗位的實際需求。

二、在現代師徒制下任務工單的設計

任務工單也可稱工作表、學習單、工作任務單（以下簡稱任務單），任務單可包括任務指南、任務實施和任務反思三個部分。

（一）任務指南

任務指南可包括任務描述、任務分析、任務目標、學習建議等內容，它集中體現了教師的教學方法、教育智慧和教學領導力。有效的任務指南設計能夠讓學生明晰學習的目標和主題，并知曉怎樣才能快捷高效地達成任務目標。

1.任務描述

任務描述指教學活動的學習主題。如任務單名稱“PLC控制數控車床液壓系統+機床維護（檢修工）”，此名稱中有詳細的對象、任務主題及對應崗位。

2.任務分析

任務分析可被視為一種教學設計技術，它旨在揭示教學目標規定的且需要學生形成的能力或傾向習得有效教學條件。任務分析是讓學習者利用一定的工具或方法，對工作任務進行分析分解，尋找構成整個崗位工作的各種要素及其關系。在現代學徒制模式下，我們需要深入企業一線調研，充分了解在生產一線的崗位需求，與企業師傅一起制訂工作任務，有針對地設計任務工單。學生通過對任務的分析，能夠比較清晰地了解工作崗位的綜合需求，可以更有針對性地開展學習訓練。

3.任務目標

任務目標包括企業生產目標和學校學習考核目標，是要求學生通過項目訓練達到掌握知識技能的水平。如，“電機延時起動的PLC控制+××電工”的目標為：（1）通過這一任務的學習讓學生掌握計時器和計數器的編程方法，學會計時器和計數器在自動循環控制中的應用。（2）在實操訓練中，學生先通過任務分析，清晰地了解項目的需求，并根據需求設計PLC資源的分配、合理設計接線，最終通過布線調試完成學習任務。學生在做中學、學中做，并應用在生產生活中，目標的達成更精準。

4.學習建議

教師提供學習建議的目的是有效地幫助學生直接、準確、高質量地開展任務，并能夠取得良好的學習滿足感，增強學習的自信心。如，任務工單“三相電動機使用交流接觸器帶熱繼電器作正反轉控制電動機的接線及試運轉+自動化生產線維保工”的學習方法建議是：（1）參考《機床電器控制與PLC》實訓指導書中項目六。（2）電路檢查，不通電測試。按電氣原理圖或安裝接線圖從電源端開始，逐段核對接線及接線端子處是否正確，有無漏接、錯接之處。核查導線是否符合要求，壓接是否牢固。（3）用萬用表檢查電路通斷情況。檢查時應選用倍率適當的電阻檔，并進行校零，以防短路故障發生。檢查控制電路時（可斷開主電路）可用萬用表表筆分別搭在FU2的兩個出線端（V12和W12），此時讀數應為“∞”。按下啟動按鈕SB2時，讀數應為接觸器線圈的電阻值，壓下接觸器KM的銜鐵，讀數也應為接觸器線圈的電阻值。檢查主電路時（可斷開控制電路）可以用手壓下接觸器的銜鐵來代替接觸器，對吸合時的情況進行檢查，依次測量從電源端到電動機出線端子上的每一相電路的電阻值，檢查是否存在開路現象。（4）用絕緣電阻表（搖表）檢查電路的絕緣電阻應不得小于0.5兆歐。（5）通電測試。操作相應按鈕，觀察電器動作情況。（6）排除故障。操作過程中，如果出現不正常現象，應立即斷開電源，分析故障原因，仔細檢查電路，在確認排除故障后才能通電調試。如此完成一系列的工作任務，學生便會在潛移默化中感悟做事應講究條理有序、注重方式，從而培養遇到問題就尋求化解方法的良好習慣，這對學生的終身發展是非常有益的。

5.課堂預告

如任務工單“三相電動機使用交流接觸器帶熱繼電器作正反轉控制電動機的接線及試運轉+自動化生產線維保工”的課堂學習的預告是：（1）熱繼電器和交流接觸器的結構知識搶答；（2）觀看搖表的規范使用視頻；（3）教師介紹漏電保護安全措施的實施辦法；（4）按電路要求接線并空載試車。通過課堂學習形式預告，讓學生發現自主學習與將要發生的課堂學習之間的關聯程度，從而積極主動地投入自主學習中。

（二）任務實施

任務實施是任務工單的主體部分。學生自主學習能否達成既定的學習目標，主要憑借任務實施來保證和落實。任務實施的設計要求主要從以下幾點著手：

1.明確達成目標的要求

在設計任務實施時要把達成目標落到實處，就必須精心設計工作任務，使工作任務能夠有針對性、易操作性。只有做到這一點，學生才能通過操作訓練，最終達成目標。

2.把知識點轉化為問題

《機床電器控制與PLC》課程是一門操作性和實踐性很強的課程，需要把問題與實踐操作任務結合起來考慮，著重以安排操作訓練的任務為主。如，三相異步電動機正反轉控制的接線和試車，最好是在實踐訓練操作后提出問題，然后再去尋找解決問題的辦法，學生能從學習任務中總結歸納知識，形成自己的知識架構。

3.設計任務工序

結合學徒制中企業工作崗位實際，有針對性地設計任務工序，通過評價指標指引學生有序開展任務，提升學生的專業技能水平，形成良好的職業素養。（詳見下表）

4.提供快捷有效的資源鏈接

與任務工單一起打包給學生，便于學生自主學習。同時通過有效的知識延伸和拓展，拓寬學生的知識面，培養學生的開拓意識和創新能力。

（三）任務反思

任務反思是指學生對自己的學習活動結果進行審視和分析的活動，美國心理學家波斯納提出了成長的公式：成長=經驗+反思。任務反思也是反思的過程，如完成學習任務過程中遇到的困難和疑惑，并提出對自己下次學習的計劃和對教師任務單的建議。這對個人學習能力的提高有著舉足輕重的作用。通過完成任務單以及思考與建議這一部分能夠不斷地提高學生自我的學習監控能力，也能讓教師完善下一次的任務單設計。

三、在現代師徒制下利用任務工單有效提升課程教學質量的一些嘗試

以行業企業用人標準為依據，以職業技能和綜合素質培養為主線，以加強實踐為核心，以教育教學與生產實際相結合為宗旨，以突出現代實用技術為原則，進行課程綜合性改革，把《機床電氣控制與PLC》課程建設成為體現現代職業教育理念、教學內容先進、教學方法完善、教學手段靈活、特色鮮明、教學效果顯著的“工作任務驅動”特色課程。課程改革圍繞“以學生為中心、以能力為目標”的人才培養教育理念，由本專業教師和企業專家組成團隊開發基于工作過程的課程體系，以培養具有機電類專業所必需的職業技能為目標，通過對企業深度融合的相關研究，找出目前學校教學現狀與企業人才標準之間的差距，從而確定《機床電氣控制與PLC》課程改革與建設的方向、思路、重點和突破口。

首先，基于工作過程進行課程建設，將原有的課程體系知識理論進行解構，并按照職業行動能力的要求進行重構，建成以任務工單為主線的“工作任務型”特色課程。

其次，切實、有效地推行現代學徒制工作，通過培訓、進修和“雙進活動”等多種方式，進一步加強教學隊伍的建設，建立結構合理、教學效果好的教學團隊。引入行業企業技術人員及能工巧匠合作開發課程，共同參與教學設計與教學活動。

再次，加大校企合作教育的力度，深化現代學徒制工作，與企業共同進行場室改造、設備升級及環境創建，使教學與生產相結合，教學與崗位技能相匹配。在現代學徒制模式下，讓學生在校期間就能充分了解企業崗位的需求，并按照相應的規范進行學習訓練；在企業跟崗實習時，在師傅一對一的指導幫扶下，學生能夠迅速地適應企業的管理要求，有效地開展工作，融入企業文化中。

最后，構建立體化的教學資源體系，編制配套的多媒體課件、試題資料庫、APP實驗操作軟件平臺等教學資料，學生可以通過多種媒體和渠道獲取知識，從而真正成為自主學習的主體。

四、思考與建議

在現在的大環境下，企業和學校有著不同的價值目標：企業關注的是用人、訂單、利潤，而中職學校關注的是技能型人才的培養。這導致全面校企合作、工學結合的人才培養模式很難全面實施。現代學徒制教育模式下機床電器控制與PLC任務工單的設計，是依據學徒成長和認知規律，注重知識技能與崗位職能相融合、教學過程與生產過程的結合，打破學科體系框架來設計的，任務單設計最基本的原則就是“做中學”。完成任務單后，能讓中職生在課堂中潛移默化地完成角色的轉換，他們是能適應市場需求、適應“零距離”就業的崗位人才。

近年來，廣州地區機電制造業轉型升級，中職學校的專業如何有效服務好區域經濟，重構專業課程體系勢在必行。針對機電類專業，開發基于工作過程的“工作任務驅動”型核心課程標準，“工作任務型”課程將原有的課程體系知識理論進行解構，并按照職業行動能力的要求進行重構，以企業工作標準及創設工作情景為切入點，以“能力本位”為核心，結合學生校內學習與實際工作需要，設計以工作任務為導向的課程建設方案。以專業對接產業來構建課程結構，以企業的典型工作任務為線索、以職業能力為依據來組織課程內容。不斷深化校企融合，引進企業文化和專業技能人才，在現代學徒制模式下以企業的標準在專業教學中強化學生的實踐操作能力，培養他們精益求精的工匠精神和創新能力，全面提升學生的職業能力。

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