技能竞赛引领下的高职《PLC及其应用》课程改革探讨

摘 要：《PLC及其应用》课程是电气自动化专业的核心课程，本文分析现代电气控制系统安装与调试技能竞赛引领下该课程在教学中存在的问题，对课程的教学内容、实训条件建设、考核评价体系、“双师型”教师队伍建设等进行了改革。

关键词：技能竞赛；高职《PLC及其应用》；课程改革

课题项目：本文为湖南机电职业技术学院2013年院级精品资源共享课《PLC及其应用》课程研究成果，编号为2013JP04。

1 前言

高职制造大类“亚龙杯”现代电气控制系统安装与调试竞赛是自动化行业最高规格的全国性比赛，要求参赛队员在规定的四个小时内，根据现场的设备（亚龙YL-158GA1现代电气控制系统安装与调试设备）完成基于工业自动化真实的控制系统的工作任务，包括电气控制原理图设计（手工绘制，在答题纸上完成），器件选型与安装，电路连接（含主电路），人机界面组态，编写PLC及触摸屏程序，电机驱动 （包括变频器及对应电机，步进驱动器及步进电动机，伺服驱动器及伺服电动机）和温度传感器的参数设定，系统统调与运行，参考XX床电气原理图，排除XX床电气控制电路板上所设置的故障，完成维修工作票。以此考核选手的现代电气控制系统的设计、安装、接线、编程、调试、运行、维护维修等工程能力。参赛队员必须掌握扎实的专业知识，具有灵活的应变能力和很强的团队合作精神，才能在竞赛中取得好成绩。现阶段，用人单位对参与职业技能竞赛的学生也是青睐有加。如何将学生的受益面扩大，让更多的学生在今后的就业环境中提高竞争力是职业技能竞赛过后必须思考的重要问题。本文结合目前全国开展的“现代电气控制系统安装与调试”竞赛项目，以“PLC及其应用”课程为切入点，找出目前技能竞赛与教学之间存在的问题，对课程的教学改革进行探讨。

2 课程教学中存在的问题

（一）仿真演示为主，实际操作甚少

《PLC及其应用》是一门实践性很强的专业课程，在很多职业院校中都逐渐采用项目式教学，但这些项目仅仅是在学校的PLC实验台上仿真出来的，实验过程中所需要的传感器等都被用按钮来代替，电磁阀、交流接触器则用指示灯来代替。电路的安装实际上是在实验台上进行简单的“插孔”（PLC的输入、输出端以及按钮、指示灯已全部引出线，做成插孔的形式，学生接线只需要将相应的插孔连在一起即可）。学生日复一日所学习的项目其实都是大同小异，他们看到的效果就只有指示灯的亮灭。对于传感器实物该如何接线，实际工程项目的编程应该注意的问题，学生全然不知，甚至都不能完成PLC与计算机的通讯。

（二）训练项目设计单一

现代电气控制系统安装与调试竞赛项目涉及到传感器技术、变频器技术、人机界面组态、步进伺服驱动技术、工业现场网络等多方面的知识。目前所训练的项目主要是完成单一程序的設计，注重于培养学生的编程能力，没有全方位拓展学生的知识面，应用能力得不到锻炼，更无法提高学生的就业竞争力。所以应该把PLC编程作为一种工具，融入新知识、新技术引导学生进行综合项目训练。

（三）弱化了学生的职业素养培养

在以往的教学内容中，学生不需要进行器件选型，接线也都是简单的从孔到孔，我们就忽视了学生电气安装的基本规范，如主电路三相电分别用什么颜色的导线，导线线径的选择，号码管的长度，电线扎带的间距，每根端子的接线点数量等。

（四）教师知识结构与技能水平不足

目前学校的教师存在两种情况，第一，年龄长的有教学经验的教师，他们已经习惯了以讲授为主的传统教学模式，这些老师的理论功底很扎实，但由于环境条件限制，实际操作技能匮乏；第二，新进的年青老师，有活力，接受新鲜事物快，操作新设备的能力确实很强，但大部分老师也只是从学校到学校，实现角色的转换，缺少实际工程项目的操作经验。

3 课程改革

（一） 课程内容改革

现开展的现代电气控制系统安装与调试竞赛项目，其工作任务大多来源于经过层层筛选而确定的实际应用项目，具有广泛的代表性和实用性，能反映出行业对技能型人才的需求，具有引领示范作用。因此需要将竞赛内容引入到课程的教学内容中，将原有的单一训练项目用综合的工程项目取代。在内容的选择上除了强调学生的编程能力以外，还要拓展课程知识应用范围。笔者按照技能竞赛“以赛促改”的要求，在汲取技能竞赛内容的基础上对原有教学内容进行提炼改造，选择广泛应用于工业、商业、超市、零售业、物流、仓储、图书馆等的标签打印系统的安装与调试为载体，把一个大项目分为六个任务来完成，具体内容如下：

整个项目的完成涉及到电气控制技术、传感器技术、变频器技术、人机界面组态、电机驱动技术等。课程不再单纯的培养学生的编程能力，而是切实将PLC编程作为一个工具应用到实际工程项目中。这样才能实现高职教育零距离接轨生产实际，培养生产一线的高素质技能人才的培养目标。

（二）课程实训条件建设

鉴于《PLC及其应用》 这门课程的理论知识复杂，课程实践性很强，需要按照理实一体化模式教学，课程安排在PLC综合实训室，实训室的硬件配置要求：控制柜、电气控制元件、西门子S7-200系列PLC及组件、仪表、MM420变频器、电机单元、运动单元、欧姆龙E5CC-RX2ASM-800温度控制组件、昆仑通态TPC7062K触摸屏、PLC控制型机床电控板、交换机、通讯线、计算机、电工工具等；软件配置要求： CAD绘图软件、PLC编程软件、组态软件等。实训室的布置按照企业现场生产实际情况，画出相应的工作区域，教室四周的墙壁张贴行业标准规范。学生完成每一个任务都需要进行原理图的设计、器件选型、电路安装、接线、编程、通讯、调试等，使学生完全置身于企业真实的工作环境中。

（三）课程考核评价体系改革

考试具有评价、诊断、反馈、激励等多种功能，要在有限的学时里充分调动学生的学习热情和主动性，课程考核方法至关重要。传统的课程考核中期末考试占主导地位，基本上是“一卷”定成绩，忽略了学生实际操作能力和职业素养的考核。因此笔者将技能竞赛的模式引入到课程考核评价体系中。整个课程考核分为过程考核（60%）和终结考核（40%）两大部分。过程考核贯穿于整个项目的完成过种中，即每个任务的训练过程都要按照技能竞赛的评分标准给分。终结考核则是在班级开展一次学生技能竞赛，学生抽签选取竞赛任务书以及工位，根据现场提供的工具、耗材、设备，在规定时间内完成任务书上要求的实际操作与理论考核要求。这样通过考核就可以全面地反映出学生的理论知识、技能水平、职业素养与规范等，促进学生实践应用能力的提高。

（四）“双师型”教师队伍建设

参赛选手在赛场上的表现以及竞赛成绩的取得与指导老师的知识存量、实际操作能力也是有着直接的关系。因此应该加大“双师型”教师队伍的建设力度。学校要搭建交流平台，外派专业教师到对口的企业顶岗实习，实际参与企业的项目开发，不断积累现场工作经验，提升实践与创新能力；同时要敞开大门，引进行业专家以及具有丰富生产实践经验的企业员工充实到专业教师队伍中，快速实现人才互补，壮大“双师”教师队伍； 鼓励专业教师参加各种技能竞赛，提高教师的实际动手操作能力和处理问题的能力。

随着职业院校技能竞赛的制度化、规范化和常态化，技能竞赛的影响力和号召力日益递增，参加技能竞赛的学生也越来越多的受到企业的青睐。由此可见技能竞赛已经不是简单意义上的竞技，它除了给广大师生提供展示自己专业技能的舞台外，同时也给我们的专业设置和课程改革指明了方向。

参考文献

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[3]宁艳珍.机电一体化技能竞赛引领下的“可编程序控制器应用”一体化教学改革 [J].教师.2015，（23）.

[4]熊伟.技能大赛引领下的《PLC 应用技术》课程教学改革与实践[J].天津中德职业技术学院学报.2014，（2）.

作者简介

王燕燕（1984-），女，山西临汾人，湖南机电职业技术学院，讲师，主要从事电气自动化专业教学与研究。