plc課程設計總結范文
時間：2023-05-05 18:16:41
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篇1
關鍵詞：任務驅動模式；plc教學；應用
中圖分類號：TP273-4；G712
PLC課程設計，一直是電氣控制類專業學生最頭痛也最歡迎的一門實踐課程。首先，PLC，可編程邏輯控制器，是一種專門為工業自動化控制所設計和編寫的一種電子設備。在現代工業中，以其可靠性高、抗干擾能力強的優勢，在電氣控制設備中有著不可替代的作用。現在，PLC課程設計在電氣控制類專業中，已經作為必修科目。要成為現代化的電氣控制類工作人員，PLC課程必須要提起重視。但PLC中，專業性較強，專業術語較多，在學生的學習過程中難度很大，本文主要介紹一種以引起學生學習興趣的教學方法——任務驅動模式教學，對PLC教學的有效促進作用。
PLC課程設計作為電氣控制類專業學生必須完成的重要教學實踐任務，在當今中職校中已經發展成為一門重要學科，而在教學過程中所遇到的問題卻不勝枚舉，近期有不少教師都提出，將PLC任務驅動模式應用于平時教學，應該可以引起學生的學習興趣。本文就是通過在實際教學過程中，通過應用任務驅動模式教學方法，并取得不錯的結果，以下即為多次教學實踐中總結的經驗：
1 PLC教學中采用任務驅動教學的優勢與意義
PLC，指通過編寫指令，使其內部的微處理機，通過數字邏輯控制器，用于電氣類的自動化控制。作為一門學科，其教學難點就在于，怎樣讓學生認識并理解編程語言、指令編寫和自動控制之間的聯系，并掌握指令編寫的方法和原理。
PLC課程主要是面向工科學生開設，在其學習過程中無法像計算機專業學生那樣，通過C語言等基礎類學科完成編程操作。在講述PLC課程時，最重要的一點是，引起學生的學習興趣，通過讓學生自主學習，獨立完成程序設計，在實際操作中完成學習任務。而任務驅動模式，正是將PLC運行方式的具體化，即將學生當做一個個指令，讓學生在完成一個個任務的同時，學會PLC程序的內在原理。將任務驅動模式應用于PLC教學，不僅能讓學生在跟隨教師教學目標逐步完成學習任務，更能讓學生在不知不覺中了解到PLC的工作原理，引發學生的學習興趣。
2 任務驅動模式在PLC教學中的應用
2.1 打破教材結構，以任務為教學單元
要在PLC教學中應用任務驅動方法，就要求教師熟悉PLC課程的內容及學生的學習狀況，了解PLC課程中的各知識點、重點、難點，將知識揉碎搗爛，并通過每個知識點的內在聯系，將每一個知識點都做成一個任務，引導學生逐步完成學習目標。這個時候教師要不拘泥于教材結構，大膽創新，以任務模式對學生做出完整的教學設計，以任務為教學單元，逐步引導，循序漸進，提高學生的學習興趣和獨立思考的能力。同時通過任務驅動模式的應用，學生會在不經意間發現，日常的學習過程與PLC課程的知識體系很相似，任務完成過程就會不自主的模仿PLC的運行方式，使學習任務與操作能力，不斷印證，使學習任務更好的完成。
2.2 對任務設計要具有實用性
在任務驅動教學方式過程中，對于任務的設計，教師要把握幾個原則。首先任務設計要以學生的學習狀況為基礎：不能過難，避免學生喪失完成任務的信心；不能過易，讓學生產生厭煩情緒。要難易適中，既能引起學生的研究興趣，又不至于讓學生無從下手。另一方面，要注重任務的實用性：要讓學生能在每個任務完成時，都能實際看到任務的效果，了解自己所做任務的目的和應用，提高學生學習積極性，完成學習任務的同時，更能引發學生的創新意識，提高學生的實踐能力。比如，天塔之光控制、交通燈控制等實驗控制內容，我們安排動手操作實驗，讓學生在實驗中獲得親身體驗，并不斷總結實驗得失，使我們的中職學生掌握可編程序控制器（PLC）的編程軟件和基本指令的應用，驗證我們課堂上所學理論內容，培養學生的觀察能力和分析問題、解決問題的能力，為學生可持續發展提供足夠的動力。
2.3 以學生為主體，教師為主導地完成多項任務
以學生為主體，教師為主導不只是教育大綱的要求，更應該應用于教學實踐，尤其是在實踐性較強的PLC教學過程中。以學生為主體，教師只起引導作用，在課堂上，教師是學生的一個合作伙伴，是一個引導者，不能一味的靠講解，我們可以讓學生有更多自由發揮的空間，盡可能的讓學生試一試、說一說、想一想。動一動，能更好的鼓勵學生自主學習，提高學生獨立完成學習任務的能力，只有讓學生有了自己的獨特體驗，我們的學習才有算有好的進步。同時可以采用小組合作的學習方式，通過學習小組之間的競爭，讓學生更積極的參與任務的完成。在小組學習中，能充分發揮每一個學生的動力和長處，讓每一個學生盡可能的參與討論之中，合作學習不是簡單分工學習，而是要很好協調好、組織好，這時就要求教師，要提前設計好完整的任務鏈，每一部分都有完整知識體系，并形成遞進式的任務鏈，讓學生在完成一個任務的時候，能更深入的學習下一部分內容，激發學習興趣。
2.4 對完成的任務及時點評、總結
在教學過程中，教師要時刻關注學生的PLC任務完成情況，要根據學生的實際情況，及時糾正學生的錯誤，鼓勵學習進步和任務完成度較好的學習小組或個人，并就學生的任務完成情況進行點評。同時，可以讓學生進行互相點評，借同學之間的經驗交流，讓學生更好的理解和改進任務過程。在增進學生之間情感交流的同時，培養學生在競爭中合作的意識和能力。另外要及時總結，通過交流在任務完成過程中出現的問題，讓學生對任務操作過程有更好的理解，并通過總結他人的經驗教訓，改進自己完成任務的方法、技巧。對于已經完成的任務，要及時復習和總結，讓學生在完成任務的過程中，逐步形成完整的知識體系，完成學習任務。
總之，我們的PLC課程設計在電氣控制類專業中是一門必修科目，要求我們的每一個老師要扎實推進課堂研究，從學生實際出發，結合我們的學生未來工作的需求，根據學生終身發展的需要，逐步完善學生的PLC知識結構，提高學生PLC實踐能力，讓我們的學生能站得高，看得遠，掌握占領未來發展高地的PLC思想理念和創新精神。
當然，我們的任務驅動教學研究還是不成熟，還有很多欠缺的地方，需要我們進一步開拓進取，解放思想，解放學生的雙手和大腦，鼓勵學生之間開展合作學習，老師之間開展合作研究的新教學方式，讓我們的PLC教學與當代社會相適應，同步協調的和諧發展。
參考文獻：
[1]吳凡.案例教學在PLC教學中的運用[J].蘇南科技開發，2007（08）.
[2]徐明銘，陳瑋.PLC程序設計的案例教學法探索[J].赤峰學院學報（自然科學版），2011（08）.
[3]趙華軍，姚異文.PLC在三相異步電機控制中的應用[J].甘肅科技，2006（12）.
[4]陳妙芳.淺談PLC設計中易出現的問題及解決方法[J].中國科技信息，2007（09）.
[5]舒易茂.PLC在自動洗衣機控制系統中的應用[J].科技信息（學術研究），2008（36）.
篇2
Zhao Ruilin
（陜西工業職業技術學院電氣工程學院，咸陽 712000）
（Shannxi Poletechnic Institute School of Electrical Engineering，Xianyang 712000，China）
摘要： 高職教育課程是以 “職業技能/工作項目”為單元、生產工作過程為線索設計教學內容，工學結合模式是實現此培養目標的有效途徑，本文就工學結合模式下，研究PLC課程教學內容的設計。
Abstract： The vocational curriculum designs teaching content taking "the vocational skill/work project" as the unit, taking the productive work process as clue. Work-integrated learning is an effective way of achieving the goal. This paper studied the design of PLC curriculum course content according to work-study pattern.
關鍵詞： 工學結合 PLC 課程設計
Key words： work-integrated learning; PLC; curriculum project
中圖分類號：G42文獻標識碼：A文章編號：1006-4311（2011）15-0265-02
0引言
教育部《關于全面提高高等職業教育教學質量的若干意見》提出，“要積極推行與生產勞動和社會實踐相結合的學習模式，把工學結合作為高等職業教育人才培養模式改革的切入點，帶動專業調整與建設，引導課程設置、教學內容和教學方法改革。”工學結合模式下的課程設計及其課程目標、課程內容應當滿足生產工作對職業技能的需要，教學活動必須與生產活動緊密結合。
1以“課程活動觀”引導課程設計
課程活動觀是將課程看成“受教育者各種自主性活動的總和”的觀點，適合職業教育與技能型人才的培養。一方面，“職業教育強調課程要在學生生活經驗、學習動機、實際需要和接受能力的基礎上，以掌握職業技能為主。”（姜大源，2007）另一方面，教學實踐證明，擅長形象思維的教育對象更適應于教學于活動之中，在做中學、學中做。課程設計是制訂人才培養方案的核心與關鍵，首先要明確高職教育的類型、層次與人才培養目標，找準課程設計的基本方位。高職教育“培養面向生產、建設、服務和管理第一線需要的高技能人才”，是國家教育行政部門根據社會需求對高職教育的人才層次與類型的準確定位，是課程設計的基本目標。
2以“職業技能/工作項目（崗位）”為單元、生產工作過程為線索重組課程內容
課程活動觀下的“職業技能/工作項目（崗位）”課程，應根據技能培養需要，在對課程目標、課程內容（職業技能與知識）進行分析的基礎上，按照生產過程、工作與服務流程重組。職業院校的工學結合，是遵循教育規律，堅持以就業為導向，促進學生就業的需要，是關系到建設有中國特色職業教育的一個帶有方向性的關鍵問題。
具體在PLC課程中要如何實施。有以下幾點思考：
2.1 調查研究①進行分析調查，根據各個企業不同，調查目前企業需要什么樣的PLC技術人才？②我們怎么樣培養企業需要的人才，如何提供符合企業要求的人？③企業會提供給我們什么？
2.2 課程內容設置①職業學院培養的高技能人才，培養的是具有較高理論基礎的實踐應用的人才，首先要加強理論的教學，在授課過程，要及時的進行教材或教學內容的更新，使學生學到的知識與當前生產實踐相適應。②授課過程中要強調教師授課以實際應用為主線，所授課程以教化示范為主題，使學生能夠獨立掌握理論內容。
2.3 實踐實訓①加強校內外實習實訓效果，通過實訓加深對理論的理解，能夠知道學習理論的缺陷，從而加強學生學習的方向。②實訓強化。學生要選擇畢業后的去向，根據專業方向，以有實踐經驗的教師或企業人員，對學生進行針對性強化，學生即將面臨工作，這時的強化學生愛學，增強實踐效果。
通過各種措施，使企業支持高職院校的發展，與學校開展工學結合的實訓教學工作，聯合培養高技能人才，這是發展高等職業教育必須要承接的課題，也是實現“工學結合”的實訓教學模式發展高職院校特色化的基礎之一。
《PLC控制系統集成》課程是陜西工業職業技術學院電氣自動化專業的優質核心專業課程，以工作過程為導向，以PLC技術在機械設備應用項目為驅動，以PLC編程及軟硬件綜合調試能力訓練為中心，突出課程的職業性和實用性，遵循先易后難、循序漸進的原則設計實踐教學內容。PLC課程內容設計如表1所示。
3教學組織：從以理論學習為軸心，向以實踐活動為軸心轉移
教學組織實際上是教學過程中教師和學生活動的組織方式及教學時間與空間的安排方式，它是完成教學任務和教學內容、實現教學目標的基本保證。按照“課程活動觀”的要求，教學組織主要是明確教師與學生在教學活動中的地位，以及布置相應的教學情景。教學活動中，學生是教學活動的中心與主角，學生按照生產、工作或崗位操作規程獨立操作，教師充當“教練”角色，只有當學生在“活動”中遇到困難或出現問題時，“教練”才予以指導。
在組織實施教學過程中，體現思維過程和行動過程的完整性，通過學生自己完整實施“資訊、計劃、實施、檢查、交流、評估” 等環節真正實現做中學、學中做。本課程設計制定了系列教學文件，主要有課程標準、教學組織方案、工作任務單、工作任務檢評單等標準，提高了課程實效性。在教學過程中，充分考慮工作與學習的關系，使學生學會工作，在工作基礎上進一步學習，提高學生的綜合職業素養。
本課程以實踐教學為主，教學中采用“教、學、做”理實一體化教學模式，根據職業教育規律、高職學生學習特點，在實訓室、生產現場完成課程教與學，教師邊講邊演示，學生邊學邊實踐邊提問，使學生較快理解PLC的工作原理，掌握PLC軟件使用、硬件安裝和布線方法，具有較好的程序設計、系統調試、檢修與維護能力。通過“教、學、做”一體化的現場教學模式，既利于學生理解理論知識，開拓了視野，也能把所學知識與生產實際結合起來。
4教學方法：基于工作過程的多種方法相結合
4.1 項目導向，任務驅動教學法教學過程中堅持工學結合，以項目為導向、以任務驅動學生技能學習。將一個實際項目貫穿于整個課程的學習過程，把項目的內容按照課程相關知識點分割成若干單元，每一單元作為一項工作任務。開課時首先向學生說明項目的總體任務，解決的問題，達到的目的，需要提交的成果要求，讓學生對其有所了解。教師講課時把理論結合實際融入理論教學，注重培養學生發現問題、分析問題、解決問題的能力以及創新思維與技術綜合應用能力。
4.2 現場教學法在模型室、實訓場、生產一線進行現場教學，理論與實踐有機結合，增強學生的感性認識，提高學生的理解能力，易于學生掌握較抽象的知識點。
4.3 “教、學、練、做”四位一體教學法在PLC理論和實踐技能講授過程中，堅持采用教、學、練、做四位一體教學法，邊講邊學，邊學邊練，邊練邊做，講、學、練、做相互交叉，學做合一、理實一體，使學生具有堅實的理論知識和過硬的實踐技能。
4.4 案例教學法課程教學采用工程典型案例、選取與學生實際生活密切相關的實例講解，有效地使難以理解的概念簡單化、形象化，充分激發學生的學習興趣和主動性，并提出問題，培養學生分析問題、解決問題和創新思維的能力。引進生產一線人才入校園，把實際生產與校園學習有機結合，使學生了解本課程的前沿性技術。
5案例分析：以學習情境5――機械手臂的PLC控制系統設計調試，解析課程改革設計與實施過程
在組織實施教學過程中，體現思維過程和行動過程的完整性，以班組式的教學組織模式，通過學生自己完整實施，按照工作過程的“六步法”――“資訊、計劃、實施、檢查、交流、評估” 等環節實現做中學、學中做。
5.1 信息資訊通過工廠參觀，認識實際生產中機械手的應用，從感性認識角度加強對機械手的了解。機械手是一種能模仿人手的某些工作技能，按要求抓取和搬運作業的機械化、自動化裝置。自動線上的機械手能完成簡單的抓取、搬運，實現上、下料工作。
5.2 計劃控制方案利用多媒體現代化教育技術手段，通過Flas課件，使學生了解機械手控制形式與過程，進一步分析和掌握械手的控制要求，制訂出機械手控制方案的最優計劃。
把機械手動畫圖簡化，轉化成圖紙，使學生對機械手的控制由感性認識轉化為理性認識。
5.3 實施制作：PLC控制系統的設計：①確定用戶所需的輸入／輸出設備及I／o點數。②選擇PLC：該機械手的控制為純開關量控制，所需I／o點數不多，選擇一般小型機即可。③程序設計：程序總體結構。④實訓要求：設計程序，完成接線和程序調試，寫出總結報告。
5.4 自我檢查、交流每組學生自己檢查實施方案計劃，機械安裝和PLC軟件控制系統是否存在問題。同時與其他組討論交流，吸取其他組設計方案的優點。通過教師的指導，使系統設計方案最優化。
5.5 評估建立突出能力本位，強調工作過程，以產品質量監控為核心，融職業綜合素質考察的評價體系。依據工作任務的專業能力考核標準，對實施過程進行考核，包括制定工作計劃、工具使用、操作技能、展示交流、整理文件等考核點，同時對學生的方法能力、社會能力進行評價。由校內專任教師與企業兼職教師共同對學生進行考核評價，建立完整的評價考核體系。
6工學結合的PLC課程改革及實際效果
實施工學結合，一是根據職業標準的要求，注重技能培養，構建滿足崗位目標要求的模塊化課程體系。二是細化教學環節，這是工學結合實施過程細化，即每一單元要達到什么目標，講什么內容，在什么地方講，由什么樣的人講，采用什么方法講。
PLC實施基于工作過程的理實一體化的教學模式，將教學方法更加細化，突出課堂教學、實訓室模擬、車間實訓的基礎環節，強化集中實訓，中級職業資格證書取證環節，提高高一級職業資格證書或相關工種訓練，延展職業能力環節，滿足學生個性發展環節，教學環節始終貫徹工學結合。
工學結合就是圍繞生產、工作或就業進行教學，課程教學以工作或就業為目的。本課程是專業技能核心課程，同時也為其它課程的學習提供基礎，在專業能力體系課程的工學結合教學中發揮作用，真正成為專業核心課程和核心技能。求實效，不統一模式,推進工學結合教學改革時，專業帶頭人提出適合本專業工學結合的人才培養模式，由指導教師結合班級學生實際情況，制定方案，分步實施，所以實效較為明顯，也容易獲得企業專家認同。
7結束語
課程改革要遵循既大膽實踐，又循序漸進，不斷總結，完善提高的過程和方法，在實踐中積累經驗，并且要有長期作戰的觀念。課程改革是一項長期工程，隨著環境、條件的改善逐漸完善，絕非一日之功。課程改革是一項非常繁重、復雜的任務，尤其是當今職業教育教學矛盾日益突出，解決這一矛盾是一項系統工程，PLC課程改革可謂任重而道遠。
參考文獻：
[1]郝超，蔣慶斌．試論高職教育項目課程的基本內涵[J]．中國高教研究，2007，（7）：59．
[2]姜大源.職業教育學基本問題的思考（一）[J].職業技術教育，2006，（01）．
篇3
1.調研論證
基于工作過程系統化的課程教學設計，首先要進行企業調研，根據就業崗位進行工作任務分析。當前的職業教育強調“就業導向”，“就業導向”的主題思想是培養符合企業需求的、與崗位標準零差距對接的高素質技能人才。因此，電氣控制與PLC原理及應用教學課程必須反映相關行業(企業)的需求，反映企業生產管理方式的變化以及學生的發展要求。
2.資源整合
收集該專業其他相關課程涉及電力拖動控制線路與技能訓練、三相電源、電子技術基礎、電動機原理等相關內容，在明確工作任務目標的基礎上，將這些內容與電氣控制與PLC原理及應用進行整合。堅持以學生為主體的教學理念，根據技術領域和職業崗位的任職要求，分析崗位工作過程，并對應各工序整理課程的技能點和知識點，設計技能訓練項目。筆者針對電氣控制與PLC原理及應用課程設計了5個典型工作任務情景單元。
3.情景任務設計（表1）
二、情景任務教學開展實例
情景任務一：機床電氣線路改造。
任務一：具有正反轉要求的機床電氣線路的改造（見圖1）。
1.任務要求
按下正向啟動按鈕，電機正轉；按下反轉啟動按鈕，電機反轉；按下停止按鈕，電機停轉。要有必要的互鎖控制。
2.任務程序設計
（1）I／O地址分配表（見表2）。
（2）PLC外部接線。梯形圖中的軟件互鎖和按鈕互鎖電路并不保險，應在PLC外部設置有KM1和KM2的輔助常閉觸點組成的硬件互鎖電路（見圖2）。
（3）梯形圖程序（見圖3）。
三、課后評價
在學生中展開工作過程評價。進行小組自評，小組成員分別對每次任務完成情況進行分析評價，提出本次任務好的做法、不足之處及改進意見。
教師對本次工作任務過程進行評價總結，對學生進行總結和指導，并推廣學生中好的方法、經驗，布置課后的任務報告及習題。
篇4
關鍵詞：PLC課程；教學模式；一體化；改革
隨著經濟的全球化和科學技術的迅猛發展，高職教育在實施科教興國張略和人才強國戰略中具有越來越重要的地位。作為職業院校機電一體化、電氣自動化等專業的主干專業課程的PLC是以微處理器為基礎，綜合計算機、電子應用技術、自動控制技術以及通信技術發展起來的新型工業自動化控制裝置。它不僅具有一定的理論要求，而且具有較強的實踐性，對專業內其他課程起到前后支撐作用，也是職業鑒定中指定的考核內容之一。然而，高職院校學生普遍存在基礎不扎實、理論學習沒興趣等缺點。因此，如何提高PLC課程的教學質量顯得尤其重要。結合多年的教學實踐，談談在PLC教學中的一些見解。
一、PLC課程的教學現狀及存在的問題
以前，PLC課程的教學設計是以學科知識體系為導向的課程設計，采用理論教學加實踐教學分開進行的授課方式。理論課的教學主要依靠黑板和多媒體進行，等理論知識講授完畢再到實驗室進行操作、驗證，學生等到具體操作時，所學理論知識已經遺忘。而實踐教學環節主要存在形式比較單一、課時量較少、學生興趣不高及理論與實際脫節等問題。知識傳授與能力訓練的分離嚴重影響了課程的教學效果，制約了制約了學生實踐能力的培養。為解決這些問題，努力提升實驗課、課程設計等實踐教學的效果，通過教學模式及考核方式兩方面進行改革、探究和實踐。
二、PLC課程的改革方法
1、重視緒論教學，激發學習欲望
根據對學生的調查和了解，學生剛接觸PLC課程時，對本課程的內容并不了解。為了增強學生的感性認識，拓寬學生的思維空間，這時可以列舉日常生活中廣泛應用的例子，如電梯的自動控制、十字路通燈、搶答器、繁華城市的霓虹燈、公園里的人工噴泉以、機器人的控制及企業的生產流水線等等。使學生在對這門課程有一個初步的了解，明確本課程的重要性及市場需求，激發學生的學習勁頭。
2、開展一體化教學模式，培養學生技能
以前，本課程的理論教學和實踐教學是完全分開的。一般先進行理論教學，然后再進行相應的實操訓練。等到具體操作時，所學理論知識已經遺忘，理論與實際嚴重脫節，大大降低了學生的學習熱情。針對此現象，我們將理論課與實踐課的地點一體化（一體化教室），邊講授理論知識，便進行動手操作驗證，并采用案例分析和任務驅動相結合的教學方法。
案例分析法就是圍繞教學目標、把實際生活中真實的情景有目的的加以典型化處理，形成學生學習的示例，將實際生活中的素材來為教學所用。教學案例的選取和設計應注意兩個方面：一是必須具有典型性，與教師上課內容有直接的聯系；二是應精心選取有實用性和代表性的案例，應覆蓋課程的基本知識點，應能抓住某階段學習知識體系中的重點和難點。
任務驅動法就是讓學生在一個典型的PLC程序設計“任務”的驅動下，展開教學活動，引導學生由簡到繁、由易到難、循序漸進地完成一系列“任務”，從而構建真正屬于自己的知識和技能。其中的任務，既蘊涵了學生應該掌握的知識與技能，也蘊涵了學生應該獲得的能力訓練。用任務驅動教學模式進行教學，教師的教和學生的學都是圍繞如何完成一個具體的任務進行的。首先教師明確教學任務即“任務”設計，在“任務”設計時要注意實用性、適宜性、漸進性等原則，要求把學生應掌握的知識、技能和能力的提高融入任務中，目的是通過完成任務，掌握學習內容，學會學習，培養綜合能力。
3、將職業資格證書標準融入PLC課程，構建新的教學模式
將維修電工中級工、高級工職業資格技能要求融入到PLC程序設計課程，重新制定滿足職業資格證書教育要求的教學計劃。以“夠用、為度”為原則，改變重理論、輕實踐的狀況，深化教學改革，構建新的課程體系和教學模式。
4、促進校企合作
學校把企業單位作為學生提高實踐技能、增強操作能力的課堂，企業單位把學校作為培養員工的基地。通過校企合作，我們將生產一線的PLC控制技術崗位的真實性工作任務歸納總結成典型工作任務，為實踐教學提供有力的保證。在能力培養上強調綜合素質、技術應用能力，讓學生邊學習、邊參與到軟件的實際應用和動漫產品的制作中。從而培養出品德好、懂技術、善管理、會經營的應用型技術人才。
5、考試模式的改革
教學模式的改變要求考核方式也要隨之改變，考試考核方式一改過去一張卷子定成績的方式，實行“考試與考證相結合”，充分注重“專業技能與職業技能考證相結合”等教學環節，并且執行“以證代考”的考核制度，使學生真正達到行業標準。學生畢業時獲得雙證或多證，增強就業競爭力，增強學生在企業的自信心。
總之，在實踐性較強的PLC教學過程中，采用這種新的教學模式，始終把學生作為教學的主體，以案例、任務為驅動讓學生通過學習上機操作，把書上死的理論變成活的應用，這種教學模式較好地解決了教與學的矛盾。
[參文獻考]
[1]郁漢琪.可編程控制器原理及應用.北京：中國電力出版社，2010.
篇5
關鍵詞：過程控制；Matlab；工程實踐能力
引言：自動化儀表與過程控制這門課程是電氣工程及其自動化的專業課。教學目標是使學生掌握工業過程控制系統的基本構成、工作原理、一般的分析設計方法和基本的實訓技能。了解過程控制新技術，基本掌握現場總線、遠程監控及組態軟件等技術，理解先進的控制策略等[1]。與其相對應的過程控制課程設計則是檢驗學生學習過程控制這門課程理論與實踐成果的重要環節。先從系統測試，系統建模，再到系統仿真。從單容對象的單回路控制到串級控制。從傳統PID控制到先進控制策略。根據控制系統的特性，通過Matlab進行參數整定，并進行設計與仿真調試，最后進行系統實際調試。讓學生具有一定的分析問題和解決問題的能力，為從事與本專業相關的科學研究和工程技術等工作打下一定的基礎[2]。
一、學情分析
獨立學院的學生由于基礎一般較差，上課時往往處于聽不懂的邊緣，久而久之就會產生厭學情緒，直接放棄聽課，這種例子屢見不鮮。通過課后與學生交流后了解到，獨立學院的學生大多對于動手實踐類課程更為感興趣，尤其是實驗環節類課程。而自動化儀表與過程控制這門課程就屬于應用實踐類課程，所以本課程的某些章節內容就能吸引學生的注意力。但是也僅僅局限于學習了，了解了這門課程的部分內容，并沒有達到能使同學們舉一反三的目標。
二、改革與探索
（一）教學方法。以往的教學方法均是通過PPT及板書的方式進行授課，較為枯燥乏味，不能營造良好的課堂氣氛，學生無法融入其中。為了調動學生的學習興趣，項目驅動的教學方法就是必不可少的。例如：講解第一章過程控制系統的組成，這章節的內容是全書的基礎，也是全書的引論；以鍋爐汽包水位控制系統為例闡述出過程控制系統的四大要素，被控對象，調節器，執行器及反饋裝置。讓5名學生為一組進行小組討論，分析出各組成部分的作用，并由1名學生進行解說，另外4名學生進行角色扮演，完成對該過程控制系統工作原理的分析與闡述。
讓學生參與其中后，由小組之間互相提出問題，進行分組討論與演練，達到讓同學們主動能動的去學習，去思考問題。除了上述方法外，還可以布置學生自習的內容，第二次上課時以作匯報的方式，讓學生自行上臺講解今天的課程內容，最后結束由老師做總結，肯定正確的，糾正錯誤的觀點，并給予相應的評分，作為期末考核的附加分。由此，鍛煉了學生的演講及文獻搜集與整理的能力，也激勵學生養成自我求真的好品質。
（二）教學手段。所謂教學手段，老師用來教授知識的媒體、設備或是工具。現今大學校園里常見的手段有：黑板，多媒體投影系統及實驗教學裝置。如何結合這幾種設備來更好的完成教學成了重中之重。例如：講解第二章自動化儀表，多媒體投影系統能將儀表細部進行放大，并能將儀表使用過程通過影片的方式放映出來，直觀地讓學生了解到儀表的構成及工作原理。但是，學生在學習的當下，學會了相應的課程內容，當學期末或是實驗開課時，又需要重頭教授課程內容，沒有起到直觀的教學效果。而將教學視頻改為實際的儀表，將普通教室改為實驗室，在實驗室講解儀表組成，并立即指導學生進行實訓項目，并不斷練習，加以鞏固，效果立竿見影。對于被控對象建模這章內容，將課堂搬到Matlab機房，通過實訓達到學習的目的。
最后，通過課程設計類綜合實驗，讓學生將課本知識與實踐知識得到應用，將PLC原理及應用、工業組態軟件等課程融會貫通。首先，根據被控對象反應曲線得出其數學模型。然后，通過Matlab/Simulink組件搭建系統模型，通過PID參數整定方法，得出最佳控制參數；最后，將實際設備集成，通過PLC完成系統硬件組態，編寫相應的梯形圖，根據仿真所得PID參數，實現PID控制，并利用相應的工業組態軟件繪制相應組態界面。從工程的角度出發，使學生能具有一定的動手能力，分析和解決問題的能力。
三、結束語
通過對教學方法及教學手段的分析與改革，使學生能積極主動地去學習自己感興趣的前沿知識以及實踐類知識。尤其是課程設計類綜合實驗，讓學生將所學過的相關知識聯系起來，從設計的最初到項目的實施，到最后的調試與投用。每一個環節都由相應的組員參與完成，訓練學生的團隊協作能力，工程實踐能力，把學生培養成為更具競爭力的創新型應用技術技能型人才。
參考文獻：
篇6
關鍵詞：PLC課程；實踐；教學；應用
中圖分類號：TP273.4 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712（2012）20-0048-02
一、引言
PLC即可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller），它采用一類可編程的存儲器，用于其內部存儲程序，執行邏輯運算、順序控制、定時、計數與算術操作等面向用戶的指令，并通過數字或模擬式輸、輸出控制各種類型的機械或生產過程。它是計算機技術與繼電接觸器控制電路相結合的產物，與工業控制對象有非常強的接口能力。[1]由于PLC具有使用方便、編程簡單、性價比高、硬件配套齊全、用戶使用方便、適應性強、可靠性高、抗干擾能力強、設計、安裝、調試方便、維修方便等特點，近年來，PLC在工業控制領域被廣泛應用。為此，PLC控制也成為各大高校機械制造、自動化控制等專業的必修課程。
根據近幾年的教學經驗，我們發現單純進行PLC理論教學滿足不了生產需求。因此，我們加大了對PLC實驗室的投入，并對教學方式和實驗設備進行了革新。為最大程度的實現理論與實踐的完美結合我們在PLC實踐教學方面進行了一些探索。本文從PLC課程教學現狀加以分析，研究課程教學中存在的問題、探討實踐教學方法在其具體課程教學過程中的操作步驟并總結出實踐教學方法應用后的教學體會。
二、PLC課程教學現狀及存在問題
PLC課程除進行基礎概述學習外，PLC硬件和工作原理、變成原件和指令系統、梯形圖程序設計方法以及PLC在工業中的應用等也是其主要課程內容。筆者近年來在PLC教學一線發現了該門課程的教學存在如下問題。
1.學生對PLC課程在工業生產中的應用價值認識不夠，缺乏對學科的重視和濃厚的學習興趣。
2.從事PLC教學的多為年歲較大的老教師，他們在教學過程中未采用多媒體授課，缺乏生動形象的圖片資料，一味追求照書本講述理論不能調動學生的積極性。
3.教師在授課過程中對書本的依賴程度過高，缺乏對課本以外的實用性強的知識的講授。因此，學生只掌握了PLC的“皮毛”，具體到生產實踐中PLC的應用一知半解。
4.實驗課程較少，且教學實驗往往是在教師進行理論知識講述之后才進行，學生們已經知道了實驗的結果，故而缺乏思考和探索的過程。因此，這種驗證性的實驗對學生而言沒有實際意義。
5.學生動手能力差，缺乏對理論知識的活學活用。雖然有些學生通過刻苦學習取得了不錯的學習成績，但是這些學生實際動手能力較差，理論和實踐未能較好的銜接。筆者總結多年的教學經驗和對PLC教學現狀的分析，發現了該門課程教學中存在的問題并指出了要把實踐教學引入PLC課程教學中來。
三、實踐教學方法及操作步驟
實踐教學，就是以接近真實的實踐題目去要求學生，讓學生能夠運用理論知識去設計現實的控制系統。[1]實踐教學是鞏固理論知識和加深對理論認識的有效途徑，是培養具有創新意識的高素質工程技術人員的重要環節，是理論聯系實際、培養學生掌握科學方法和提高動手能力的重要平臺。基于實踐教學的重要性，我們在PLC教學中需要引入實踐教學方式，并按照以下實施步驟進行操作。
（一）PLC課程實踐題目的設置
開展實踐教學最關鍵的就是設置實踐題目，實踐教學的基礎是實驗。然而，實驗和實踐之間卻存在著很大的差距，最明顯的即是實踐具有真實性且更接近生產現實。設置實踐題目對于教師而言是非常傷腦筋的問題，這需要根據每位學生對PLC理論知識的掌握程度、理解水平來設置不同難度系數的題目。這也是因材施教的最大體現，可以為學生留出自由發揮和自主創新的空間。學生能夠結合自己的興趣在系統的界面、設計思路、控制指標等方面另辟蹊徑，體現出自己的才華。
（二）實踐題目的分配和實踐計劃的確定
教師根據學生的學習效果設置實踐題目后，可以依據學生人數進行分組，以每組2-3人為宜。每組學生要進行明確的分工，以使他們在這一過程中充分發揮自身作用。依據教學進度將題目公布給學生之后，讓學生結合自身情況進行自主選擇。為避免學生在選擇題目時因懷揣“偷懶”心思，集中選擇難度系數相對較低的題目，而相對較難的題目無人選擇，教師在此時要進行合理的引導和調控。再根據學生自由結成的小組和各組確定的成員分工，制定該題目的實施計劃和需要應用的測試儀器及元器件。
（三）實踐題目項目的實施
教師在項目的實施過程中需要承擔的角色是配合及其引導學生。因此，教師要根據實驗室所配備的PLC型號，讓學生選擇索賠型號的PLC。在對學生的實踐題目做基礎性分析的前提下，指導學生依據控制要求，確定輸入輸出元器件和配合電路所用的元器件，并為學生提供實踐項目所必須的供元器件及相關測試儀器。在了解PLC輸入、輸出點數及輸出方式以及PLC內部各元器件特點的基礎上，繪制PLC接線圖。接下來就是整個項目最關鍵的環節，進行程序設計。教師因勢利導，積極引導學生根據系統工作先后順序繪制順序功能圖。這一環節最能鍛煉學生實際操作水平，為培養學生養成獨立思考問題的習慣和系統性了解PLC設計過程具有重要意義。程序編完之后的調試工作是對整個程序可操作性的檢驗過程，在調試過程之中，學生一定要潛心研究此項目的程序設計時候存在缺陷，一旦發現問題，及時加以修改。這對于積累PLC項目設計經驗具有非常重要意義。
四、實踐教學方法在PLC課程教學應用體會
隨著近幾年PLC技術在裝備制造企業的廣泛應用，掌握PLC技術的人才越來越受裝備制造企業青睞。PLC課程作為機械制造、自動化控制等專業的核心課程以及掌握PLC技術理論的重要途徑，需要引起廣大師生對此門課程的共同重視。為此，在將實踐教學方式引入PLC課程教學中后，PLC的學習效果會大大改善。為此，筆者談一下教學體會。
（一）開門見山，通過案例激發學生對PLC課程的學習興趣和學習欲望[2]
這就要求PLC課程教師在第一堂PLC課程準備上下功夫，由于PLC概述在課本上都已經進行了詳實的論述，這些內容十分枯燥、單調，學生如果在第一堂課就聽到這些枯燥無趣的內容，直接影響了他們在后續的課程中的學習興趣。為此，教師須做充分的課程準備，除了向學生介紹將PLC課程在教學培養規劃中所占據的位置外，通過介紹PLC技術在工業生產、農業生產、娛樂業中應用的經典案例，如街頭夜市閃爍的霓虹燈、鋼鐵高爐的上料控制等都是對PLC技術的應用。還可向學生介紹PLC技術對裝備制造業所起到的重要作用、對于學生未來就業的影響等方面，以此來刺激學生敏感的神經，激發起他們濃厚的學習興趣，認識到這門課程對實踐的指導意義以及就業市場對這方面人才的迫切需求。從而鼓足勁頭，全身心學好PLC技術理論知識，為開展實驗、指導實踐做好準備。
（二）案例式教學和啟發式教學相結合[3]
這種教學模式對教師提出了更高的要求，需要教師在課程設計時，將PLC指令融入到使用PLC技術的案例之中。在教學過程中，通過多媒體教學模式，為學生演示案例，生動再現PLC的控制效果，之后引出這種控制效果需要設計的控制指令。這樣即使控制指令枯燥抽象，由于學生的求知欲已經被點燃，也會主動去學習指令及其用法。教師此時按照由易到難的順序進行講授，一定會收到不凡的教學效果。此外，教師還需要對學生不斷進行啟發，引導學生獨立完成PLC控制要求，這會增強其學習的自信心和成就感。為下一步上機操作打下了堅實的基礎。因此，教師需巧妙將案例式教學與啟發式教學相結合，使學生達到學習PLC課程的興奮點。
（三）實現PLC課程教學多層次實驗模塊
實踐教學方式被引入課程之后，對于培養學生的動手能力和創新意識具有重要作用。但為了達到更好的效果，應將實踐教學分為基礎實驗模塊、設計實驗模塊和綜合實驗模塊三個層次。使學生在掌握基本指令和如何運用功能指令后，通過教師引導進行實驗設計和程序調試后，能夠獨立完成編程調試工作。為了檢驗理論知識學習效果，教師幫助學生練習某些應用PLC技術的工業企業進行實習，通過參觀、工作、設計，把握PLC技術在控制領域的具體應用。從而有針對性的學習積累。
五、結語
學習PLC技術的核心在于能夠通過理論知識學習達到解決生產中實際問題的效果，只有將實踐教學引入PLC課程教學之中才能實現理論與實踐的完美結合
參考文獻：
[1]劉瑋.實踐教學在PLC課程的應用.DOI：10.3969/j.issn.1001-8972.2012.01.066
篇7
關鍵詞：PLC 中職教育 機電控制
目前，珠三角地區制造業的產業升級正在不斷推進。技工院校的機電專業學生只有熟練掌握PLC自動化控制技術，才能達到企業的用工需求。職業學校專業課教師，如何盡快地讓學生掌握這項技能，就成為了教學工作的重中之重。下面筆者結合教學實踐，談談對PLC教學的一些
見解。
項目教學法是以實踐為導向，讓師生共同實施一個完整的項目工作而進行的教學活動。其實質是以選用一個可以讓學生動手的工程實例項目為平臺，為學生創建學習情景，學生通過對實際項目的認識，了解與動手完成、學習并掌握相關的理論知識和實踐技能。筆者所在學院在進行PLC課程的項目教學設計時貫徹了如下理論。
一、圍繞專業需求，明確教學目標
學院的PLC課程主要面向機電一體化技術專業和自動化生產線專業。經過調研及專家訪談會，學院對學生的相關要求主要體現在：應掌握自動生產線上的電磁閥、傳感器、汽缸、機械手等自動化電箱之間的安裝與調試技能，連接PLC的I/O接線，使用基本指令及功能指令編寫典型自動設備工作程序，設計I/O口通訊程序對多臺PLC控制設備進行聯合控制，按照客戶要求控制變頻器、步進電動機和伺服電動機，具備較強的核心能力（職業道德、創新意識、團隊協作、交流表達、自我提高、解決問題等）。以此為依據遵循針對性、實用性、應用性原則，整合序化教學項目。
二、校企合作，設計教學項目及改革評價方法
筆者通過到企業走訪一線工程師，與企業專家共同分析從事某個崗位的技術人員職業成長路線，知識與能力要求，明確現階段畢業學生與崗位要求的差距，收集企業典型PLC控制實例，學院指定教學計劃與校本教材，進行從“車間即工程，作業即企業項目”的項目引導模擬教學，結合蘇州博實機器人技術有限公司與珠海漢迪自動化有限公司的實際案例和設備，通過項目教學全面提升學生的知識、技能、職業素養等綜合能力。
職業院校學生的知識基礎薄弱，在學習專業理論課時容易產生抵觸和畏難情緒，而PLC的學習需要有一定基礎的電力拖動專業知識，所以自動化控制編程是一個綜合學科，對設計人員要求較高。如果采用傳統的教學方法先講理論再去實習往往效率不高。因此在項目設計過程中，應循序漸進地加入動手調試操作的內容，如在電動機點動控制項目之后可以先加上自鎖條件，實現聯動，再引入互鎖，實現正反轉。在掌握了此知識點后再繼續加深難度，設計自動伸縮門的控制程序。在每個階段的項目任務中，要注意學生的掌握程度，注意調節教學進度，如此循序漸進，讓學生在不斷進步的同時，充分體會到成功感。由此激發學生的求知欲，讓學生帶著在課堂時間能解決的、經過精心設計的問題進行實習項目，教師在巡回指導的過程中針對學生提出的疑問給予解答，使學生理解實習項目的專業知識點，體驗企業實際工作過程，這樣學習效果將有很大的提高。
項目教學，要通過咨詢（教師布置工程項目任務，學生收集資料）決策（師生共同分析案例，討論解決方案）計劃（設計工作共層，確定工作步驟，擬定檢查與評價標準）實施（學生完成工作任務，共同分析并解決問題）檢查（學生演示并介紹完成過程，教師檢查并提出建議）等過程完成組織教學。項目教學的評價辦法，不僅要關注學生的學習結果，更應該關注完成學習任務的全過程，注重過程評價，做到形成性評價與終結性評價相結合，更多地關注學生自身的發展，激發學生潛在的學習動力。
教改后的課業評價方案改變了以知識積累和考試為主的終結性評價方式，實施了“知識、能力、素質”三位一體的綜合評價。成績評定由平時成績、過程考核和期末考校成績三部分組成。平時成績主要考核包括課堂提問、討論、練習、作業、思考題等。過程性考核依據學生在教學項目完成過程中的資料收集、方案計劃、實施過程、實施結果、團隊合作、工作態度等情況評定等級。在每個項目完成后，學生按照評分標準自檢、互檢，教師評價，這樣學生能充分了解自己的專業水平和可提高的方面。期末綜合考核再依據學生完成考核項目的設計與操作結果進行綜合評定。這樣評價較為客觀，也能調動學生學習的主動性、積極性。
三、教學資源準備及教學組織
教學硬件的資源：西門子PLC電動機實訓設備，智能供水控制實習設備，智能照明控制實習設備，自動化生產線調試實習設備，三菱PLC單機實習設備（配置30臺電腦及GX軟件，PLC手編器等），可滿足仿真教學和多媒體電化教學的PLC專業教室4個，電力變頻控制設備10套。軟件資源包括校本的多媒體課件、校本教材、電子教案與視頻資料等。為了保障教學質量，學校還組織了多場自動化設備研修班及企業參觀交流活動，利用教師下廠鍛煉等多種手段培養雙師型隊伍，提高實習實訓的教學效果。
教學組織以推料汽缸的PLC控制為例進行簡單說明，見下表。
表
教學
過程 教學內容 教師活動 學生
活動 時間
分配
資料 項目任務 分析并連接推料汽缸的氣動回路及PLC的I/O回路
調整傳感器的合理位置及設定
編程控制供料站按照要求動作
供料站的機電故障排除練習 講解、
指導分組 聽講、
記錄、
接收任務 30分
問題探究 企業實例引入
推料汽缸的氣動回路如何連接
PLC的I/O如何接線
傳感器的位置如何調整及設定
如何編程控制供料站按照客戶要求動作
供料站常見機電故障如何排除 對相關知識進行講解 聽講、
討論 20分
決策 制定項目實施方案 教師巡回指導 查找資料、
小組討論 15分
計劃 項目實施分工、檢查標準、初步時間分配 教師記錄學生情況 查找資料、
小組討論 25分
研討優化 研討并優化項目實施方案及編程思路 檢查評價學生決策與計劃準備情況 匯報、討論、優化方案 20分
實施1 編程控制供料站按要求動作，仿真練習并調試 指導 操作 70分
實施2 連接推料供料站的氣動回路及PLC的I/O回路，調整傳感器的合理位置及設定，從電腦拷貝調試過的PLC程序控制供料站工作，供料站的機電故障排除練習 指導 操作 70分
檢查 根據標準交叉檢查實施結果 指導、觀察 自評與小組互評 10分
評估 歸納總結 組織匯報、點評、布置作業 小組匯報 10分
課程設計改革與教師充分的備課使學生在PLC項目教學活動中學習積極性明顯提高。
參考文獻：
[1]趙志群.職業教育工學結合一體化課程開發指南[M].北京：清華大學出版社，2009.
[2]嚴中華.職業教育課程開發與實施――基于工作過程系統化的職教課程開發與實施[M].北京：清華大學出版社，2009.
[3]李響初.圖解三菱PLC、變頻器與觸摸屏綜合應用[M].北京：機械工業出版社，2013.
篇8
一、課程設計的基本思想
美國著名的教育心理學家和杰出的教學設計理論家加涅提出“為學習設計教學”,意指是運用系統方法分析教學問題和確定教學目標,建立解決教學問題的策略方案、試行解決方案、評價試行結果和對方案進行修改的過程,是在教學之前對教學過程中的一切預先籌劃、安排教學情境,以期達到教學目標的系統設計。現代教學設計突出以學生學習活動為中心,重視對學生學習心理的分析和研究,依據學生學習的規律設計教學活動,從而最大幅度地提高學生學習效率,促進學生科學素養的全面發展。
基于工作過程的課程設計以行動體系為基礎,將學習領域轉化為行動領域,讓受訓者經歷完整的工作過程,在完成典型的具有綜合性的工作任務過程中獲取工作過程知識,解決“在工作中學習”和“在學習中工作”的問題。基于此理論確立課程設計的基本思想為:以實際崗位為參照,按照“校企合作、工學結合、專業教育與職業教育融通,工學交替、實境育人”的思路,根據專業職業崗位能力要求,以仿真工業現場——實訓平臺為載體,采用項目化教學,強調以工作任務為依托組織教學內容,以學生為主體開展教學活動,確立學生的中心角色和教師的主導作用,以服務專業能力的培養為中心。
二、課程設計
(一)典型的工作任務分析
通過開展電氣自動化專業畢業生就業崗位的調研,并結合行業、企業和本地區對人才需求的狀況,歸納出柳州鐵道職業技術學院電氣自動化技術專業首次就業崗位是自動化生產線的維修電工、調試員、機電設備維修員等,未來發展崗位是車間電氣技術員、PLC程序設計員及系統維護技術骨干和班組長等基層管理者。以上職業崗位要求具有運行分析、故障檢測、維修保養及編寫整理技術文檔、設備技術改造等專業技能。針對首次就業崗位和發展崗位工作任務分析,依據在實際工作中出現的頻率、重要性,所能承載的知識、技能程度,確定本課程的典型工作任務是:機械設備的安裝與調試、電氣設備的規劃與安裝、傳感器的安裝與使用、氣動回路的安裝與調試、PLC程序的編制與調試、HMI(人機界面)的設計、設備故障的判斷與排除等。
(二)課程目標
亞龍YL-335B自動生產線及亞龍YL-221柔性生產線訓練裝置歸納、總結了現代生產線的技術特點,與實際生產情況十分接近,因此我們選用這兩個裝置作為教學載體,在課程教學中使學生具有安裝如送料、加工、裝配、輸送、分揀等工作單元的技能,具備構成一個典型的自動生產線的機械平臺并聯機調試的技能;理解并掌握在系統中的氣動控制技術、機械技術(機械傳動、機械連接等)、傳感器應用技術、PLC控制和組網、步進電機位置控制和變頻器技術等實際應用,具備熟練運用這些技術的能力。
(三)學習情景的創設
采用基于行動導向的方法進行設計,經多方面調研、探討,開發設計了9個學習情境,每個情景由若干任務構成。每一個情境的實施都是一個完整的工作過程,并按認知規律和職業成長規律,由淺入深、由易到難、循序漸進,具有可重組和遷移性。
如圖1所示,該課程設置了參觀企業整體生產線工作過程、拆裝調試亞龍335B自動線各工作站、聯機調試亞龍221柔性生產線三大部分漸進學習。每一部分的教學學習目標和學習情境明確,課程教學載體由易到難,從簡單拆裝到氣路連接,從硬件設計到軟件實現,從機械控制到人機界面,激發學生的興趣,讓學生掌握技術的同時也對今后的就業崗位有所了解,增強學生學習的自覺性和責任感,實現技能提高與素質教育雙贏。
(四)教學實施策略
實施過程中依照“任務、分析、制定、優化、實施、評價”六步工作方法組織教學,以行動導向法為主要教學方法,對不同的知識點綜合運用引導文法、團隊學習法、頭腦風暴法、成果展示法、案例分析法、崗位體驗法等各種恰當、有效的教學方法,引導學生獨立思考,積極實踐,促進學生自主學習,提高教與學的效果。項目以小組形式完成,每組4人為宜,在構成組員時,應把握學生的層次、不同個體的差異,即針對不同學生的個體特征與心理傾向,不同的知識基礎與接受能力,將基礎好、動手能力強、活躍的學生與相反的學生組合在一起。這樣,既能保證項目活動按時完成,又有利于學生間互相交流,有助于專業較差學生的水平得到提高。
實施過程中,要做到“師生角色轉換”,教師起發動、組織、協調、伴隨作用,教師不能包辦代替,而是應注重發揮學生的學習潛能及集體智慧,充分發揮學生的學習主動性,著重培養學生的能力,讓學生有機會應用他們所學的知識解決實際問題;將真實的工作場所模擬到學習環境中,使學生感受到企業員工的身份,得以在其中進行自由探索、強調“協作學習”,學生在教師的組織和引導下共同討論和交流,進行協商和辯論,先內部協商,然后再相互協商,強調
信息資源的利用。為了使學生主動探索,教師必須為學生提供各種信息資源,包括各種類型的教學媒體和教學資料,強調教學過程的最終目的是讓學生獲取工作知識、工作技能,而非完成教學任務。 實施過程中,應兼顧專業能力、方法能力、社會能力的培養,尤其注重學習能力的培養,提高學生的分析問題、解決問題的能力,使學生從學習中得到成功的體驗,增強學習興趣和學習的信心,從而實現課程的培養目標。
(五)課程考核
課程成績評定基于發展的教學評價觀,包含過程性的考核和結果性的考核。過程性考核包含工作態度的評價、工作過程步驟與方法評價、知識的應用評價等。結果性考核包含項目所涵蓋的應知部分的評價、應會部分的評價、項目工作中的問題記錄和解決問題的方法、成果展示等。在過程性考核中,對每個學習任務中通過學生自我評價、團隊評價、教師評價的方式進行,全面客觀地評價學生在實施過程中的表現情況,注重學生答辯及講演,提高學生語言表達與交流的社會能力;注重學生動手能力和實踐中分析問題、解決問題能力的考核,對在學習和應用上有創新的學生應予特別鼓勵。
三、高素質的教師隊伍是取得良好效果的有力保障
工學結合實施的關鍵是要有一支理論基礎扎實、技術應用能力較強的“雙師型”師資隊伍。在實施項目化教學中,教師應具備這樣的素質:一是具有良好的師德;二是具有較深厚的理論功底,較寬的專業知識面和很強的綜合能力;三是具有較強的實踐經驗。
篇9
【關鍵詞】實踐教學；融合；工程實踐；創新能力；自動化專業
0 引言
隨著經濟和社會的不斷發展，工程應用復合型人才的培養成為趨勢，自動化專業課程旨在培養學生全面認識和實踐自動化儀表技術、計算機技術、通訊技術、自動控制技術等自動化理論知識，系統掌握工程實際應用設備的實驗平臺，提高學生系統應用自動化技術的能力及水平。而實踐教學是提高學生綜合素質與實踐能力必不可少的環節，是培養學生的創新精神和工程實踐能力最有效的途徑。
針對北京信息科技大學（以下簡稱我校）“應用技術主導型”自動化本科專業人才培養的目標要求，自動化專業的實踐教學體系也已經進行了相應的改革與探索，包括加強實驗課程改革、充分利用實驗資源、加大實踐教學力度以及豐富實驗內容等，但目前控制類各專業課實驗課程之間缺乏合作溝通，出現了內容交叉、重復及部分實踐內容不適應培養目標等問題，整體上缺乏統一的規劃和銜接。如果對該類課程實驗進行整體設計與探討，改革實踐教學內容，使之相輔相成銜接得當，則將更有利于學生對專業知識的整體理解和掌握，也更有利于學生提高綜合應用的能力，為將來的發展和就業也有一定的幫助。
1 專業課實踐教學的整體規劃
我校自動化控制類專業課程包括專業課和專業任選課，其實踐教學在本專業實踐教學體系中占有十分重要的地位。其中，過程控制、運動控制、慣性技術、計算機控制系統和自動控制系統仿真為專業必修課，應用自適應、樓宇自動化、集散控制系統及現場總線技術作為專業任選課，以拓寬學生知識面，增強專業適應性。上述課程在內容上聯系緊密，互相之間也都有交叉，但同時又相互獨立，每門課程都設有相應的實驗內容，部分課后也有課程設計及專業綜合實驗的設立，各個環節未將本專業內相互聯系的課程內容融合貫通起來，使學生對整個專業缺乏整體的了解。如果對這些課程的實踐環節進行整體設計與規劃，實踐內容系統化，將更有利于學生掌握和運用理論知識、鍛煉綜合實踐能力。
以我校自動化專業自動控制系統仿真、計算機控制系統、過程控制、應用自適應、樓宇自動化、現場總線技術、現場總線技術課程設計及自動控制系統綜合實驗等這幾門課程實驗內容為例，上述實驗內容除了計算機仿真類，其他均在同一實驗平臺上操作，實驗室采用的是天煌科教THPCAT-2型現場總線過程控制對象系統實驗裝置。學生在自動控制系統仿真、計算機控制系統、應用自適應課程中掌握了控制系統常用的控制算法和先進控制算法，可以以實驗平臺的水箱液位、鍋爐溫度等為被控參數，通過MATLAB軟件仿真實現控制算法的效果。過程控制、現場總線技術課程實驗中熟練掌握儀表、PLC的工作原理及使用方法和整個系統的結構及投運方法。樓宇自動化課程實驗可以利用工控組態軟件設計樓宇給排水監控系統，在掌握實驗平臺操作的基礎上，結合硬件完成整個系統的設計與調試。現場總線技術課程設計是對學生學完現場總線技術這門課程的一個綜合檢驗，也是對學生PLC技術掌握的綜合應用，題目類型的設計可以多樣化，涵蓋仿真類課程中的一些實例。而后的“自動控制系統綜合實驗”獨立實踐環節是對所有專業課理論知識的綜合運用，實驗內容安排上可將仿真類的課程實驗項目在實驗平臺上進行實際的算法研究與驗證。
2 實踐教學內容的改革
隨著自動化和計算機技術的迅猛發展， 對學生的知識結構和水平提出了新的要求。近年來中國工程教育專業認證制度成為教育界、工程界的廣泛共識，再結合我校自動化專業人才培養方案，那么在這樣的背景下，急切需要從實際工程的角度出發，探尋專業內各課程之間實踐教學內容相融合的新模式，旨在提高學生的工程實踐能力和創新能力。整個實驗體系的建設要以培養學生的理論聯系實際、提出問題、分析問題及解決問題的能力為目標，在熟練掌握基本理論知識和操作技能的基礎上，結合工程技術，大量增加設計性、綜合性實驗內容的比例，具體實驗內容的安排也應從簡單到綜合，對于各課程間交叉重復的教學內容應協調合作，做到相輔相成。
以專業基礎課課程實驗為基礎，在熟悉自動化專業所涉及的控制器設計、儀表設備的使用和測量方法后，專業課課程實驗內容的安排則重點在于解決理論與實踐相結合、提高綜合實踐能力的問題。課程實驗內容多以任務書的形式發放，即提出實驗要求和具體要達到實驗指標，指導教師采用啟發式教學思想，實驗過程的設計包括算法程序的編寫、設備選型、方案設計等需要學生獨立完成。實驗內容也由簡單的操作變成復雜的系統操作，很顯然，綜合性、設計性實驗項目能夠促進學生扎實的掌握理論知識，以及過硬的實際操作技能。而課程設計和綜合實驗獨立實踐教學環節，可以從實際工程應用出發，設計一個或多個復雜系統，實驗任務由選題、方案設計與論證、仿真設計、硬件設計及軟硬件聯調、總結報告等組成，必要時可以采用分組的形式進行。同時，也可在畢業設計中增加課程相關應用課題，讓學生能夠對課程有更加深入的學習。
由于實踐教學投入不足、我校實驗室面積短缺、以及過程控制現場總線設備占地面積大、價格昂貴等問題，自動化專業部分專業課實踐教學設備嚴重不足，臺套數比較少，而這與培養工程技術人才相違背，那么采取實驗室全開放，學生可以隨時進行實踐學習顯得尤為重要。所以在完成專業必修課之外，開設了開放性實驗，為了激發學生創新的實踐精神，更好的利用實驗設備，相關老師近年來設計了一批開放實驗項目，包括課內拓展型和自主創新型，同時也有學生自創的實驗項目，效果良好，鍛煉了學生對知識的綜合運用和實際工程的解決問題能力。同時組織各類設計大賽，鼓勵學生參加西門子杯全國大學生控制系統仿真大賽，進而增強工程實踐能力。
3 教學方法和手段的多樣化
目前各課程任課教師各自獨立實施課程教學，對于知識內容的交叉重復很少交流溝通，課程的實踐教學之間也沒有很好的“協作”，學生是“被動”實踐，這種“各自為政”的教學模式，往往使學生在真正面對一個實際工程時感到困惑。有效解決的方法即加強與各課程任課教師的溝通，合理安排實踐教學內容，互相滲透，在實踐中相互協作，以現場總線過程控制對象實驗裝置為實踐教學平臺，開展多課程融合式實踐教學，激發學生的自主學習能力。
被動式實踐教學通常是指由指導教師擬好實驗內容、實驗方法和實驗步驟，學生只需按照實驗指導書按部就班就可以順利完成實驗，這樣的方式不利于學生獨立思考及創新思維的培養，實驗也沒什么良好的效果。目前多數采用任務驅動式實踐教學方法，實驗前任務書，任務書中只包含實驗要求、實驗指標、可選的儀器設備、實驗注意事項及實驗報告要求等，具體實驗方案的設計及實驗過程的調試均由學生獨立完成，指導教師對方案進行審查，并在實際操作中給予一定的指導。通過這種以學生為主的、啟發式的實驗方式，很明顯能夠調動學生的積極主動性，切實提高了實踐能力與創新能力。對于例如現場總線課程設計、自動控制系統綜合實驗這種獨立實踐教學環節，采用分組形式，每組同學間分配不同任務，組員合作共同完成，并以小組形式匯報實驗結果。各課程任課教師也將此形式用于課堂，結合實驗設備或者實驗結果，對于學生融會貫通本課程知識點，甚至多個課程的知識點都有一定的幫助作用。
隨著互聯網計算機技術的發展，實踐教學手段也不僅僅拘于課堂形式，可以采取慕課形式，充分利用網絡教學平臺和學校數字圖書館資源作為輔助教學，彌補實踐教學條件的不足。另一方面，計算機仿真軟件也為實踐教學環節提供了有力的輔助工具，自動化專業課實踐經常用到的MATLAB、PLC Simulator，還有MCGS、STEP7、WINCC等組態軟件，這些軟件在實驗前期控制算法的設計、系統的結構設計等都起到了很大的作用，比如運用MATLAB軟件編寫PID或者更先進的控制算法，調試成功后，運用組態軟件設計系統運行監控界面，最后再運用OPC技術，使得MATLAB與工控組態軟件之間進行數據通信，從而實現了先進控制算法在實際對象當中的應用，具有一定的工程實際意義。
4 結束語
本文依據我校“應用技術主導型”自動化本科專業人才培養的目標要求，結合實驗室現有環境，提高學生系統應用自動化技術的能力和水平，針對自動化控制類專業課從實踐教學內容的整體規劃、實踐教學方法和手段等方面進行改革，調動學生學習的積極性和創造性，使學生能夠系統的了解自動化專業的新技術和新方法，加深對課程理論知識的理解。充分利用實驗室資源有效提高學生動手能力和綜合應用的能力，使學生在步入社會之前，能夠得到一些工程技術上的鍛煉。實踐過程中也難免會存在一些問題和不足， 希望在進一步的教學實踐中不斷完善和優化。
【參考文獻】
[1]喻麗華，張富貴等.專業課帶動融合式實踐教學的研究與應用[J].實驗技術與管理，2014，31（9）：177-178.
[2]朱金秀，金紀東，周妍等.實踐教學與就業能力培養相融合的研究與探索[J].實驗室研究與探索，2011，30（4）：105 107.
[3]張群英.芻議高校自動化專業的創新實踐教學模式[J].科教導刊，2012，36：146-147.
篇10
關鍵詞：高職教育；課程體系；課堂模式；保障體系
作者簡介：黃光輝（1966-），男，四川內江人，內江職業技術學院，講師。（四川 內江 641000）
中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）35-0062-02
《教育部關于加強高職高專教育人才培養工作的意見》中指出：高職教育要以培養高等技術應用型專門人才為根本任務，實踐教學是培養學生的技術應用能力的主要手段。加強實踐教學，培養學生專業能力，是提高教育質量的關鍵。
一、以實踐教學為主體，建立科學合理的課程體系
1.定位理論與實踐相結合的課程體系
高職教育以就業為導向，以培養學生職業能力為目標，面向生產第一線，培養知識面寬、職業能力強、綜合素質高的技術應用型人才。要根據社會經濟發展需要，分析本專業就業崗位群應該具備的知識能力素質，確定相應的知識點和技能點，安排教學內容，確定實踐項目，制定技能訓練標準和考核標準，構建課程模塊，最終建立起以專業知識為基礎、以專業能力為主體的，具有高職特色的課程體系。
2.定位高職學生的專業能力體系
學生的專業能力體系劃分為基礎能力、核心能力和綜合能力三個層次，這三種能力之間相互依存，螺旋上升，構成整體性的專業技術能力。
專業基礎能力是從事本專業工作的基礎能力。我們通過課程改革，實現教學內容項目化，教學活動理實一體化，落實實踐教學目標，培養學生過硬的基礎能力。
專業核心能力是高職教育的根本，根據生產中的典型環節確定實踐項目內容，開設專門教學周進行教學，強調知識對能力的指導，突出專業能力訓練，提高畢業學生就業時的核心競爭力。
專業綜合能力是職業發展的關鍵，要開設專業綜合實訓、頂崗實習和就業培訓予以強化。
3.建立實踐教學對專業能力的支撐體系
根據專業能力的定位，豐富實踐教學形式，將技能訓練的形式分為三種類型：課內隨堂實訓、課程專周實訓和專業綜合實訓，以專業技術應用能力培養為目標，以實踐教學課程體系為支撐。
內江職業技術學院電氣自動化技術專業在制定專業教學計劃時，根據社會發展需求和學生的實際情況，對學生職業崗位定位為：電氣設備的安裝、調試、維修和管理崗位。對學生專業能力要求為：電氣設備的操作能力；電工工具、電工儀表的使用能力；電機維修能力；單片機、傳感器的應用能力；PLC、變頻器的應用能力；電氣控制柜的安裝、調試能力；電源柜的安裝、調試、維修能力；自動化生產線的安裝、調試、維修、管理能力。學生的專業能力實訓項目有：照明電路安裝；電子產品制作；常用電機檢修；機加工技術；工廠電氣控制；PLC技術及應用；供配電技術；單片機應用；專業綜合訓練；頂崗實習。在本專業教學計劃中，實踐學時占總學時的一半以上，突出了實踐教學在高職教育中的主體地位，建立了職業能力培養的支撐體系。
二、以專業能力培養為核心，構建實踐教學的新模式
1.通過“教學做”三位一體的課內實訓模式，培養專業基礎能力
推行“教學做”三位一體的課內實訓模式，采用示范、講解、練習等方法，培養專業基礎能力。通常是在學生掌握了相應的理論知識和基本的技術要領后，將課程中的技能點在課堂上進行訓練，實現理論與實踐相互融合。課內實訓的側重點在于儀器設備的選型及基本操作，難點在于選型的合理性和操作的規范性，目的在于熟練使用儀器設備，掌握基本的操作方法和操作技能。在教學中，教師先演示技術動作全過程，在操作的同時向學生講解該技能訓練的要點，示范操作要規范標準，重點難點突出，動作步驟清晰可見，學生通過模仿練習，重復提高，教師要及時糾錯，及時總結，最終達到學生能夠規范熟練地完成該項技能操作。
在一系列的、全方位的、長時間的課內實踐活動中，要注意理論與實踐之間、各技能訓練點之間的聯系性和層次性，同時突出本技能訓練的針對性，實現學生基本能力的穩步提高。
2.通過模擬生產項目實訓，培養專業核心能力
采用模擬生產性的項目化實訓，培養學生的專業核心能力。根據生產實踐中的典型環節設置實訓項目，確定項目任務、知識連接、計劃與實施、評估與應用等環節的要求，進行模擬生產實訓。明確任務要達到的目標及重點難點；知識鏈接一般是通過相關知識的學習完成理論準備；任務實施是學生在教師的指導下，自主完成任務，實現知識向能力的轉化；任務的評估與應用是鞏固知識和技能，培養分析問題、解決問題的思想和方法。實訓的重點是要求學生規范操作和熟練操作，滿足技術文件要求，難點是靈活應用已有技能完成任務，在操作過程中，教師在技術文件使用、工藝編制、設備選型等方面進行重點指導，要求學生反復練習，獨立完成，總結提高。
要將實踐能力培養貫穿于課程的項目化教學中，達到學習一門課程，掌握一種能力，學會一門技術。如PLC應用技術的實訓項目有：PLC編程軟件的使用；PLC基本指令的使用；PLC步進順控指令的使用；PLC典型功能指令的使用。每個項目又劃分為三、四個子項目，形成以PLC應用為主線，各項目逐次遞進，螺旋上升的課程實踐教學體系，最終形成PLC的應用能力。
內江職業技術學院將電氣自動化技術專業的專業實踐訓練劃分為九個模塊，每個模塊對應一項專業能力，所有模塊的綜合就是該專業人才培養方案的能力目標。為此，我們將九大模塊設置為必修課程，單獨進行教學與考評，在教學進程中安排了專門的實踐教學周。根據模塊的側重點不同，實踐教學組織形式有三種：實習、實訓和課程設計。實習主要用于基本技能的操作訓練；實訓則要求培養運用理論解決某一具體問題的能力，突出理論對實踐的指導作用；課程設計則強調理論與生產實踐的結合，培養解決生產中的綜合性實際問題的能力。
3.通過生產實踐，提升專業綜合能力
生產性實踐活動包括綜合實訓和頂崗實習，生產性實踐是培養學生技術綜合能力，形成職業能力的有效途徑。在生產車間的模式下進行分工循環、輪崗訓練，讓學生熟悉企業生產工藝流程，掌握行業標準和技術要求，培養學生對專業技能的綜合應用能力，形成解決實際問題的能力，提升學生的職業能力水平。在制定綜合能力培養計劃時，要結合國家職業技能鑒定的要求安排訓練，以學生獲得相應能力等級證書為綜合應用能力實踐目標。與專項能力相比，綜合能力實踐的內容涉及面更廣泛，學科間知識的交叉更多，生產性更強。
三、加強軟件和硬件建設，建立實踐教學的保障體系
1.加強“雙師素質”教師隊伍建設，提高實踐教學軟實力
建設一支專業知識扎實、教學水平高、實踐能力強的教師隊伍，是提高高職院校辦學水平的人才保障。高職教育強調的是職業性和技術性，這就要求教師要具有“雙師素質”，既能從事教育教學活動，又能從事行業職業實踐活動，并將理論知識、行業實踐能力傳授給學生。高職院校的教師要具備扎實的基本理論、基礎知識和實踐能力；要具備履行生產崗位職責所必需的職業技能和技術應用能力，包括職業崗位群所要求的專業知識、技術操作能力以及排除故障、維修設備的能力；要具備較強的綜合協調能力，教師不僅要與各教學部門協調合作，還要與企業、行業人員交流溝通和配合，要組織學生開展社會調查、生產實習和社會實踐，才能保證各項教學任務的順利完成。
2.加強校內實訓室建設，改善實踐教學的硬件條件
在高職教育體系中，實踐性教學是主要的教學形式，多數實踐訓練都是在校內實訓室內完成的，實訓室的建設和管理水平直接影響教學質量，影響學生的專業能力培養和職業發展。建設設備先進、功能齊備、管理到位的實訓室，是提升教學質量的重要保障。實訓基地建設要有針對性，實訓基地的建設要符合學校發展的需要，要根據專業人才培養方案來建設，實訓設備要符合專業實踐教學需要，符合學生的學習特點；實訓基地建設要突出生產性，要營造出真實的生產環境，要符合標準的工藝流程和操作規范，使學生能夠按照社會職業崗位的技術要求得以訓練；實訓基地建設要有通用性，實訓基地既是培養高等應用型人才的場所，又是職業技術教育師資培養單位，是高新技術應用推廣基地，是職業技能鑒定的依托；實訓基地要將專項技能訓練與綜合技能訓練有機結合，將技能訓練、技能競賽、技能考核鑒定、創業就業訓練和社會技術服務有機結合，充分發揮實訓基地的綜合功能。
四、結論
建立立足于職業崗位定位、專業能力要求、知識點技能點分析的專業教育的課程體系，探索專業能力培養的方法和途徑，加強教師隊伍和實訓室建設，培養高素質、高技能應用型人才是高職教育改革的永恒話題。
參考文獻：
[1]張小軍，徐建中，盧兵.高職“雙師型”教師隊伍建設的探析[C].職業教育改革的理論探討與實踐，2007.
[2]郭揚.近年來高職教育人才培養模式的七大轉變[J].中國高教研究，2009，（5）.
[3]唐冬生.“教學做合一”高職教學體系構建的研究與實踐[J].教育與職業，2009，（8）.
