基于新工科背景下成果导向课程设计的实践研究

摘 要：针对新工科人才培养模式的实践研究和新工科背景下人才培养模式的改革研究，本文以“PLC及应用”课程为例，阐述新工科背景下成果导向人才培养模式课程的设计思路。

关键词：新工科;人才培养;课程设计

一、新工科背景下成果导向教育理念

成果导向教育要求教师在清楚聚焦于学生在一段学习经历后所达成的最终学习成果。教师的任务是帮助学生学习知识、技能，使他们能够达成预期成果。成果导向课程开发是新工科背景下人才培养模式教学改革各环节的重中之重，该环节既是直接影响新工科背景下人才培养模式质量的根本原因，也是辐射其他各项改革措施的核心所在。成果导向课程开发主要包括培养目标的建置、核心能力指标的建置、课程结构调整、课程大纲开发、单元教学设计开发、教学评量等关联步骤。

二、“PLC及应用”课程大纲设计

“PLC及应用”课程是机电一体化技术专业核心课程，60学时，先修課程是电路分析基础、电气控制技术等基础课程，下面介绍“PLC及应用”课程大纲的撰写方法。

（一）课程描述

在引领学生掌握PLC的工作原理和性能特点，善用的PLC的控制特性，实现电气系统的控制要求（目的）。借助编程软件掌握指令使用方法，通过软件程序设计形成良好的思维习惯，运用实训系统完成硬件安装养成严谨的工作习惯（历程）。实现PLC控制系统的设计、安装和调试（预期成果）。

（二）课程教学目标

PLC的工作原理和控制特性。依据控制任务正确进行I/O分配及选择PLC。能设计硬件接线图。掌握PLC程序设计方法。能设计小型控制系统程序与调试。能独立进行网站资料的收集，了解前沿技术。

（三）核心能力权重

沟通整合0%;学习创新15%;专业技能65%;问题解决15%;责任关0%;职业素养5%，合计100%。

（四）学分数分配权重

数学及基础科学0%;专业与实务课程-专业/实务50%;专业与实务课程-实验/实训50%;通识、思政分别为0%，合计100%。

（五）教材内容大纲

PLC的基本参数、工作原理与特性;PLC的选择与I/O分配;系统硬件接线图;小型控制系统程序设计;系统调试;编制PLC控制系统说明书。

（六）教学方式

教学方式采用讲授、讨论或座谈、问题导向学习、分组合作学习、实做学习等。

（七）学习评价

平时成绩（占40%）：平时成绩由出勤评量和实作评价构成。主要以观察学生的平时表现为打分依据。其中，出勤评量基准分6分，低于6分不能获得本门课程学分;实作评价由各单元表现（含学习态度、沟通合作、专业技能、专业能力等）基准分12分，低于12分不能获得本门课程学分。平时成绩主要由自评、小组评价和授课教师评价组成。

期中成绩（占20%）：实作评量，包括系统设计和项目报告两部分。其中，系统设计主要由系统的硬件连接（20%）、系统的软件开发（20%）、系统的调试（10%）三部分构成;项目报告主要包括系统的选择依据（10%） 、总体方案的制定（20%）和方案的论证（20%）三部分。期中成绩主要由自评和授课教师评价组成。

期末成绩（占40%）：期末成绩的构成与期中成绩相同，设计系统难度和包含的知识点有所增加，是本门课程学习总体掌握情况的体现。

（八）教学任务

1.单元一 课程引入与知识储备：任务1：认识PLC;任务2：PLC的组成及工作原理; 任务3：PLC的编程软件及应用。

2.单元二 料仓自动进料控制设计与实现：任务1：进料气缸双向电磁阀控制设计;任务2：料位自动检测设计与实现。

3.单元三 传送检测系统自动控制设计与实现：任务1：自动运料小车运行控制设计与实现;任务2：液体自动搅拌系统设计与实现。

4.单元四 电动滑台分拣系统设计与实现：任务1：自动剪板机控制设计与实现;任务2：步进电机控制设计与实现;任务3：电动滑台分拣系统设计与实现。

5.单元五 自动分拣系统安装与调试：任务1：机械手PLC控制系统;任务2：自动分拣系统安装、调试及说明书编制。

三、“PLC及应用”课程单元教学设计简介

课程大纲制定之后，就是课程单元教学设计，单元能力指标要与课程大纲的教学目标相对应。这里对课程单元教学设计做简单介绍。

单元教学可以从以下几个方面进行设计：学生学习条件分析（包括起点分析、重点分析和难点分析）、教学方法手段（包括教学方法、学习方法和教学手段）、教学资源、能力指标及课程教学目标（单元教学设计与教学大纲对应关系）、教学目标（包括知识、技能和素养）、教师课前准备、学生课前准备、活动历程（包括准备活动、发展活动和整合活动）、学习评量（包括口语评量、课堂表现评量和课后作业评量等多种方式，并附有评量标准和打分表）、课后作业以及教学后记（分析学生的学习情况、教师的教学情况以及改进措施）。

参考文献

[1] 王莉.创新人才培养模式下成果导向课程的实践研究：以《自动控制技术》课程为例[J].才智，2016（24）：15.

[2] 李永莲.新工科背景下高职院校创新创业人才培养的探索[J].云南化工，2019，46（10）：188-190.

【课题名称】 基于新工科背景下自动化类专业“成果导向”人才培养模式的探索与实践，课题来源：黑龙江省教育科学规划 办，课题编号：GZB1318069。

【作者介绍】 王莉（1982—），女，硕士研究生，研究方向：电气工程。