港机控制类专业PLC课程的开发与探索

南通航运职业技术学院 李胜永

港机控制类专业PLC课程的开发与探索

南通航运职业技术学院 李胜永

文章按照基于工作过程导向的课程开发理念和开发模式，根据企业调研确定职业岗位，设计分析典型工作任务，融合应知、应会的国家职业资格技能标准要求，使学生的学习直接沟通了工作，对高职PLC课程内容的结构进行了设计开发。在实训室模拟真实的工作过程进行教学组织实施，实现教学和企业工作岗位的零距离对接。

工作过程导向 PLC 职业教育 工作任务

1 前言

深化高职院专业建设和课程改革，适应社会和职业发展的需要，进行基于工作过程导向的专业课程设计开发，已经成为高职教育探索和实践的重要任务。以工作过程导向的课程系统化设计，是对职业教育多年来基本沿用学科体系的课程教学的一种否定。

以工作过程导向的课程开发，是以培养能力为主线，按工作过程的不同工作任务的相关性来实现知识和实践技能的整合的“串行”体系。是以学生的“学”为中心的，使学生循序渐进学习各门课程的过程变成符合或接近企业工作过程的过程。

2 课程开发的背景

港机控制类专业是物流工程技术和自动化控制技术等控制类专业面向港机对象的控制专业，时下PLC作为系统的控制核心部件在港机上普遍使用，因此作为港机控制类专业的学生有必要掌握PLC控制技术。

可编程控制器（PLC），是一门实践性很强的专业课。本课程由继电接触器控制系统和可编程控制器应用两大部分组成。传统教学中，该课程教学内容仅仅是进行验证性实验，脱离实际工作岗位任务要求，学生学起来往往不得法，普遍感到费时费力，难以掌握该技术的实际应用。教师授课以“灌输式”教学方法为主，忽视了学生的主体作用，不注重现代教学理念、方法和手段的应用。这些严重影响了课程教学的效果，不能充分调动学生的学习积极性。

3 课程设计内容开发

根据工业现场与本专业相关的实际工作的需要，本课程以小型西门子PLC应用技术为重点，课程内容围绕设计制作工业现场典型的小型PLC控制系统所需的知识和能力展开。课程强调工艺标准和规范，并贯穿整个教学过程，重视对学生进行创新精神、团队协作精神、创业品质、创造能力的培养，为学生可持续发展奠定良好的基础。

3.1 PLC课程学习领域确定

本课程以培养学生的职业能力为重点，与行业企业结合进行基于工作过程的课程开发与设计。我们通过对南通集装箱码头、南通散货码头、上海洋山港集装箱码头等现代化企业中电气控制、仪表控制等工作领域的调研，提炼电气、仪表等岗位对PLC知识和技能的需求情况，经课程专家的引领、企业专家与专业教师研讨与归纳，并结合学校港机控制专业教学领域的培养目标，确定了PLC控制技术这一行动领域，并转化成学习领域。如图1所示。

图1 学习领域的确定

3.2 PLC课程学习情境的设计

在课程设计的思路上，围绕PLC小型控制系统的设计、安装、调试及维护运行等工作过程，考虑由浅入深、由简单到复杂的原则，设计了13个学习案例，通过学生个体与模拟真实的港机控制环境互动，达到将认知过程与职业活动结合，逐渐实现专业能力和关键能力的培养。

课程教学情境设计完全体现了PLC课程的教学特色：一是工学结合特色，完全采用工程实例，项目载体即是现场工程项目，做到了理论联系实际；第二是发挥学生主观能动性特色，在项目完成过程中，教师为学生创造了一个开放的环境，学生可以充分发挥自己的能动性；第三是引入港口控制标准，PLC应用技能是维修电工的一项基本技能，在港机控制行业内，从事港机控制和港机自动化系统开发人员必须具有维修电工资格，我们将资格标准和港口控制职业标准引入课堂。

3.3 相关教学资源的开发

课程内容应以工作过程为导向进行重构、序化，体现教、学、做理论实践一体化。我们相继开发了PLC课程教学计划、课程标准、学习情境描述、引导文、授课说明、考核标准、等教学资源。同时还提供了国家标准与规范、PLC资料、低压电器资料、传感器与仪表资料、工程技术文件样本等相关标准、手册与资料，为学生的学习创造了良好的环境，能够满足教学的需要。

课程考核方法：按照岗位职业能力的形成过程，设计课程评价体系进行课程考核。教师评测环节和学生互评环节。对每个学生的设计创新的考核教师考核和学生互评考核各占50%，旨在调动学生对创新知识和技能的兴趣和主动精神。

图2 课程考核

3.4 PLC课程教学组织设计

按照“资讯→计划→决策→实施→检查 →评估”完整的“行动”过程来进行教学组织（见图3）。

图3 工作过程导向教学过程

基于工作过程的完整的教学行动就是在教学过程中模拟港口码头真实工作任务并获得工作成果而进行的一个相对完整的流程，围绕1个或多个完整的真实项目而开展的教学活动。先由教师对项目进行分解, 并作必要的示范性指导, 然后让学生分组围绕各自的工程项目进行讨论、协作、实践、探究性学习, 最后以共同完成项目的情况来评价学生是否达到教学目的。它综合了当前传统探究教学、任务驱动教学和案例教学的特点, 旨在把学生的学习训练有效融入工程任务完成的过程中, 让学生积极学习、自主地进行知识的建构。所有教学活动都是围绕真实的项目展开。

3.5 教学手段与方法设计

教学过程中，根据学生的个性特征、课程内容及教师的教学特点，灵活运用项目教学法、演示教学法、角色扮演教学法、案例分析教学法等行动导向的教学方法，引导学生积极思考、乐于实践，提高教与学的效果。

1.模拟真实的实践教学环境，紧贴生产实际，提高课程岗位实习的适应能力；

2.采用多媒体技术，直观地展示产品装配工艺过程，规范工艺操作要领，提高对装配工艺缺陷原因的分析能力。

4 结束语

通过“基于工作过程导向”的PLC课程设计与开发, 对现代高等职业教育理论和教学观念运用做了有益的尝试,对传统的教学模式进行了改革。基于工作过程的课程设计开发方法是目前高职教育先进的课程设计方法之一，是一个庞大的系统工程，在我国还处于起步阶段，需要不断去努力探索。职业教育者要积极思考与探讨, 进行课程改革与内涵建设,培养高质量的技能型人才以适应社会发展的需要。

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李胜永 男1981.6、河南、南通航运职业技术学院 助教、硕士