以“电气控制与PLC”课程改革为核心的电气自动化专业建设方案——以安徽电子信息职业技术学院电气自动化专业为例

董 艺，乔志杰，路月潭

(安徽电子信息职业技术学院 机电工程系，安徽 蚌埠 233030)

以“电气控制与PLC”课程改革为核心的电气自动化专业建设方案
——以安徽电子信息职业技术学院电气自动化专业为例

董 艺，乔志杰，路月潭

(安徽电子信息职业技术学院 机电工程系，安徽 蚌埠 233030)

以安徽电子信息职业技术学院电气自动化专业为例，并以该专业开设的核心课程“电气控制与PLC”为切入点和突破口，在课程改革的启示和经验的基础上提出了整个专业的建设与改革方案，并对电气自动化专业建设取得的阶段性成果进行了总结.

电气控制与PLC；课程改革；专业建设

1 我院的电气自动化专业现状

我院的电气自动化专业设立于2006年，专业设立之初，其课程体系的设置主要是参照本科院校及其他高职院校该专业的课程设置模式，同时还考虑了我院高职生自身的特点.长期以来，电气自动化专业的专业课程教学首先体现在教学模式相对陈旧，教学手段滞后.由于教学一直由教师主导，因而课堂上师生之间互动的程度不够，且理论课占比较大，实训环节占比较小，在某些方面培养的学生的能力与市场需求不相适应，导致就业对口率不是很高，虽然教师的理论水平足够，但实践创新能力尚有待提高.2009年以来，高职院校总体生源素质不断下降，同时我院又将电气自动化专业对文科生开放，使得原有的教学模式和课程体系逐渐与学生的素质和能力不相适应；另一方面，我院的电气自动化专业被确立为中央财政支持的重点建设专业，所有的这些情况都对该专业的教学建设与改革提出了新的要求.

2 “电气控制与PLC”课程的教学内容及其在电气自动化专业课程体系中的作用与地位

“电气控制与PLC”是建立在实践与实训基础上的专业课程，教学的主要内容是以电机、电磁阀或其他的执行机构作为被控对象，讲授继电器、接触器控制系统和可编程控制器的控制系统的工作原理、具体机械的电气控制线路以及PLC梯形图程序的设计方法等.对于电气自动化专业的学生来说，这些内容具有相当强的实用性，可以使学生在掌握相关知识和实践技能之后具备从事工业现场电气控制线路故障的检修、设计以及PLC程序开发的能力.另外，还为“交直流调速与变频器技术”“组态控制技术”“自动化生产线安装与调试”等后续课程的学习、集中实训和顶岗实习打下基础，同时还可以为学生考取中、高级维修电工资格证书做好准备.在高职生两年半时间的教学中，我院的“电气控制与PLC”课程安排在大二第一学期开设，而前期先修的专业基础课程有“电工基础”“模拟电子技术”“数字电子技术”“电机及拖动基础”，这一切都使得该课程在整个电气自动化专业的课程体系中起着承前启后的作用，如图1所示.

图1 “电气控制与PLC”与其他专业课的关系

3 将“电气控制与PLC”课程改革作为专业建设与改革的核心与突破口

正是由于在所有的专业课程中，“电气控制与PLC”专业课程具有特殊地位且该课程在2011年被确立为院级精品课程，因此，我们决定以该课程作为改革对象，探索任务驱动式教学法，加大实训环节比重，改变传统的考核模式，带动其他相关专业课程的改革.

我们针对该课程的培养目标，结合维修电工与PLC程序设计师岗位的需求，融入职业资格标准，以典型工作任务为参照[1]，由浅入深地设置与传统的各个知识点对应的学习情境，精心构建了“电气控制与PLC”的课程标准.课程标准的每一个学习情境里再设置若干个子情境，而每个子情境又对应着相应的任务载体，从而实现与典型工作过程对应的任务驱动式教学，如表1所示.

表1 与任务驱动式教学对应的学习情境

4 推出全面推进专业建设与改革的相应举措

对比没有进行课改的2010级学生，2011级学生的“电气控制与PLC”课程考核成绩为良好以上的比例提高了15.4%(课改前为35.2%，课改后为50.6%)，而不合格率则降低了7.3%(课改前为11.1%，课改后为3.8%)，课改之后的教学效果明显优于课改前.正是由于“电气控制与PLC”的课程改革在2011级的学生中进行了成功实践，为了全面推进电气自动化专业改革，我院自动化教研室推出了一系列的改革举措.

4.1 教学内容和课程体系的改革与创新

(1)根据典型工作过程改造并重构本专业课程体系.围绕专业人才的培养目标，通过与专业相关的企业合作，组建了由企业或行业的现场技术人员和我院的专职教师并行参与的教学团队，对专业岗位任务的内容及特点进行分析与解剖，明确岗位的典型工作任务，并对各种典型任务进行重新整合，对照培养能够完成典型工作任务的能力，构建以专业核心能力为单元的课程体系，具体见图2所示.

图2 根据典型工作任务构建课程体系

(2)对原有的专业课程进行调整.“自动控制原理”在本科院校的电气自动化专业里一直是一门非常重要的专业基础课，但对于现在的高职生，由于该课程理论性太强，因而不再保留，其主干内容在“交直流调速与变频器技术”课程中予以补充.“Autocad”调整为“电气CAD实训”，强调电气控制图和供配电系统图的绘制；新增了“组态控制技术”“自动化生产线”与“电梯的调试与维护”等课程，突出PLC、变频器、组态软件的综合应用能力.对于与电气专业相关的其他课程，根据市场需求，择机予以补充开设.

4.2 教学方法的改革与创新

(1)对于除“电气控制与PLC”以外的其他专业课程，也推广使用任务驱动式教学法，以学生为主体，教师为辅助，逐步实现课堂教学的“传授式”向“启发式”的过渡与转变.

(2)适度加大实训课程的比重，更加注重实践环节，探索“教学做一体化”.

(3)由于该专业目前也对文科生开放，针对文科生基础普遍弱于理科生的实际情况，探索分层次教学.

(4)采用答辩、大作业以及实物制作等新型课程考核方式取代传统的考试模式.

(5)充分发挥国家级、省级技能大赛对学生学习的刺激和带动作用，组织针对技能大赛的相关社团并定期开展活动，达到“以赛促学”的效果.

4.3 师资队伍的建设

能否打造一支高素质的教师队伍直接关系到专业教学改革的成败.我院自动化教研室在2011年即做出师资队伍建设计划：

(1)2014年底之前建立由1名专业带头人、1-2名骨干教师、6-8名具有“双师”素质的教师及10名左右兼职教师组成的“双师”结构、科研能力和职业素质达到本专业安徽省乃至全国职业教育一流水平，在同类专业中发挥示范作用的教学团队.

(2)聘请具有实际经验的电气、自动化企业的技术人员以及专家成立校企合作专家指导委员会；建立企业技术、管理人员组成的兼职教师资源库；计划3年内，聘请10名左右电气自动化领域的专家、技术人员任兼职教师，并参与到课程体系构建、课程教学、实训指导、顶岗实习指导等专业建设的各环节中[2-3]；制订兼职教师的管理制度.

(3)联合具有较高自动化程度的企业，通过选派教师参加技术培训、到企业顶岗实践、参与企业项目开发、参加职业教育师资培训、专业带头人和骨干教师培养、聘请企业技术专家授课等措施，组建一个由专业带头人主导、以骨干教师为核心的专兼结合的教学团队.

4.4 教材建设与实训基地建设

对于该专业的专业基础课程，尽量选择适合我校学生的优秀教材，特别是“面向21世纪课程教材”和国家级、省级规划教材.对于探索的专业课程，采用对应的项目驱动式的规划教材.

由于实训课程的占比需要逐步加大，因此要对已有课程的实训室进行扩建并加强管理与维护，使其使用与养护进一步规范化.对于能对学生实践技能起到综合锻炼与提升作用的，或是省级、国家级技能大赛的实训设备，要积极争取资金予以引进并早日建成相关的实训基地.我院电气自动化专业在第一阶段专业建设中完成新建与扩建的实训室见表2所示.

表2 2011-2014三年间扩建和新建的电气自动化专业实训室

5 第一阶段专业建设与改革效果的调查

2011年开始的以“电气控制与PLC”课程改革引领的全面专业建设与改革的三年间，我院电气自动化专业的学生素质明显提高.由于第一阶段的专业建设与改革有三年的跨度，且高职的培养机制是两年半的校内培养，最后半年是由学生自主选择单位进行就业实习，所以专业建设进程部分覆盖了我院2011级学生，全面覆盖了我院2012级学生.为了考察专业建设与改革效果，我们对2010级、2011级及2012级学生的就业情况进行了追踪调查并进行了统计，具体情况见表3.

表3 对2010-2012级学生的就业情况调查表

由调查表可以看出，在进行了第一阶段的专业建设与改革后，我院电气自动化专业学生的就业对口率以及学生对就业的满意度都有了较明显的提升.

6 结语

高职院校电气自动化专业的教与学两个方面都应体现出很强的实践性， 同时需要注重教学的互动性和学生的参与度.现阶段的高职院校教师必须以学生为主，让学生尽可能多地亲自动手并操作，只有这样才能真正达到实践与理论高度融合的效果.“电气控制与PLC”课程作为建立在实践基础上的核心课程，在整个专业建设与改革中起着牵一发而动全身的作用.目前看来，对于电气类、自动化类的部分专业基础课程和几乎所有的专业终端课程，都可以采用在“电气控制与PLC”课改中取得成效的任务驱动式教学法，即围绕各种典型工作任务开展教学.同时，也要配套改善学生的实训与实习条件，并选用对应的适合学生的教材.通过三年的不断工作与总结，我们认为，在专业建设的过程中，只有真正做到改善教学效果并培养学生的自主思考习惯以及提高他们的动手能力，才能培养出优秀的具备自学与创新能力的学生，从而为国家输送真正的高素质技能型人才.

[1]沈琰. 基于工作过程的“电气控制与PLC”的课程改革初探[J].科技信息，2011,22(8):187.

[2]姚燕. 基于工作过程的高职专业课程内容体系的构建[J].开封大学学报,2010，24(2):26-27.

[3]李焦明. 电机及电力拖动实验教学方式改革探索[J].巢湖学院学报,2007，9(3):130-132.

(责任编辑:王海波)

Construction Scheme of Electrical Engineering and Automation Major Based on Reform of "Electrical Control and PLC" Course——Taking Anhui Vocational College of Electronics and Information Technology's Electrical Engineering and Automation Major for Example

DONG Yi,QIAO Zhi-jie,LU Yue-tan

(DepartmentofMechanicalandElectricalEngineering,AnhuiVocationalCollegeofElectronicsandInformationTechnology,Bengbu,Anhui233030,China)

Taking Anhui Vocational College of Electronics and Information Technology's Electrical Engineering and Automation Major for example and using the major's core subjectElectricalControlandPLCasabreakthroughpoint,thepaperhasproposedaschemeofconstructionandreformofthewholemajorandsummarizedthefirststageofthemajor'sconstructionandreformbasedontheexperienceofthecoursereform.

electrical control and PLC; course reform; major construction

10.13877/j.cnki.cn22-1284.2015.04.027

2015-02-06

2012年安徽省级质量工程项目“精品资源共享课程”(2012gxk161)；2014年安徽省级质量工程项目“卓越自动化技能型人才培养计划”(2014zjjh068)

董艺，安徽蚌埠人，讲师.

G420

A

1008-7974(2015)02-0080-04