高职《PLC应用技术》特色教材编写研究与实践

张 淼（辽阳职业技术学院，辽宁辽阳 ，111004）



高职《PLC应用技术》特色教材编写研究与实践

张 淼
（辽阳职业技术学院，辽宁辽阳 ，111004）

本文以《PLC应用技术》教材编写为例，按照“项目导向、工作任务驱动”的原则组织与编写教材内容，重点谈了高职特色教材编写的思路及实践过程。

工作任务驱动；教材编写；PLC

0　引言

《PLC应用技术》课程是我院机电工程系机制、数控和电子专业的基础必修课，该课程是将继电器控制技术、计算机技术、控制技术、网络通信技术等集于一体的综合型、应用型课程，具有极强的实践性和较高的综合性。因此要教好、学好这门课程，质高实用的教材占有重要的地位。

现有高职PLC教材存在的问题：

（1）教学内容偏多，理论知识较深，应用性、实践性内容不足，尤其是理论部分与实验部分往往脱节。

（2）教材内容陈旧，书中出现的实践环节没有应用背景，缺乏生动性和实用性。

（3）不能适应现有的“项目引导、任务驱动”式教学法。教材按知识结构编写，往往是先学习PLC的组成、原理，再来了解硬件然后学习指令系统进行应用设计，难以达到高职教育教学改革的基本要求。

（4）部分高职教材内容和编排很好，但所用实训设备与本校的不配套。

想找到一本适合本校学生学习并能充分利用本单位实训资源的教材并不容易。

1　教材编写形式的定位——体现高职教育特色

高职教育是高等的职业教育，培养的是高等技术应用型专门人才，是既能直接从事生产活动又能解决设备及工艺中技术问题的技术技能型人才，因此高职教材既要区别于本科教材理论的深度和难度，讲求的是理论知识“必须、够用”为原则，同时又要注重知识技能的应用环节，这个度的把握相当重要。为了满足这两个需要，《PLC应用技术》教材全程采用项目式编写。我们任课教师通过多年任课的经验和归纳整理，把教材分成了五个项目，每个项目由四个任务组成。（如图所示）每个任务又由任务目标、任务分析、背景知识、任务实施、知识链接、思考与练习和做一做组成。这么编排教材内容，把传统教材那种直接大段讲基础知识的方式转变为先提出一个问题，然后分析和讨论怎样解决问题，接着再学习要解决这个问题需要掌握的知识点及知识点的应用，最后一步就是通过学到的知识和技能由学生自主地完成这个任务，整个教学环节突出以完成任务为中心，学生在完成任务的驱动下，会目标明确，积极主动、自觉地学习和收集相关知识，协同同组队员努力完成目标，这个过程充分的体现了高职教育注重理论应用的教育特色。

2　教材内容的编排形式及定位——深化理论联系实际

《PLC应用技术》教材以德国西门子公司S7-200系列为对象，根据对PLC的基础认识要求和其在生产生活实际中的基本控制及应用，精心设置了20个工作任务。每个任务的内容编排都按照项目式教学法进行，具有模块化、系列化的特点，每个项目中的任务间又有知识和技能的衔接与提升。例如：在项目二，主要讲授的内容是定时器的定义与应用，为了能让学生有更加直观的认识和激发他们学习的热情和兴趣，教材的四个任务是这样选取的：任务一：简易交通灯的设计。主要教学目标是让学生通过定时器设计实现简单交通灯控制过程。任务二：主辅路时间区分交通灯控制。这个任务也是设计路口交通灯，不同的是，十字路口两个方向是有主副区别的，也就是说两个路口红灯和绿灯的定时时长是有区别的（主路的绿灯时间长），这样的路口在生活中也是常见的。加入任务二的目的是让学生进一步学会定时器的设置和使用，在任务二中还加入了灯的闪烁功能的设计，先让学生做黄灯带闪烁功能的控制，这个控制过程设计和实现起来都比较简单，完成之后，再让学生实现绿灯先常亮，只在切换灯前3秒开始闪烁的设计。任务三：带倒计时功能的交通灯控制。十字路口交通岗带倒计时提示是目前很常见的现象，学生在设计完前两个任务后，会很有成就感，带倒计时的设计会使程序更全面更完整。同样，先从设计单位倒计时开始着手，完成之后再进行双位倒计时的设计与应用。任务四：带人行横道强制控制的交通灯控制。任务四的主要教学目标是让学生进一步熟悉和掌握定时器设计步骤、运行和调试环节。项目二通过这四个层次递进，逐渐升级的任务的安排，学生可以从认识定时器，使用定时器，熟悉定时器到熟练掌握用它进行编程，较好的达到大纲的要求。

《PLC应用技术》教材力求理论教学与生产实际紧密结合。教材任务内容是实际生产生活的抽取和典型化，如“包装生产线系统控制”、“停车场车辆自动控制”、“自动售货机控制系统”、“机械臂分拣装置控制系统设计”、“舞台灯光控制设计”等。这些内容编排的目的是最大程度地吸引学生的注意力，先把学生“勾引”过来，了解到学习PLC后可以做的具体任务能够达到的目标和效果。并让学生体会到：只要课上认真听讲，勤于动手，每个人都可以做得出来，有一种“玩”中学的感受，从而极大地激发出学生的学习兴趣。

教材在每个任务的教学目标中都包含对相应的理论知识和操作技能的评价要求。教材内容的选取并不过分强调知识的系统性和全面性，注重的是能够完整地完成生产生活实际中的任务，注重的是对理论知识的理解和具体应用，注重的是培养学生的相关职业能力。

《PLC应用技术》是基于任务驱动编写出的专业课教材，依据工作顺序来编写内容结构。它与以往学科教材的单元、章节结构有所不同，能够复原和再现现实工作内容和过程，提高了学生学习与训练的真实性，具有很大的实用价值。

3　教材的创新特色

3.1突出高职特色——浅、实、新

根据近几年生源录取分数有逐年降低的趋势特点，适当降低教材的难度，做到让学生看得懂，学得会，用得上，实践中很难用上的理论知识绝大部分不选择，一小部分做为知识拓展供课外阅读，增加新知识新设计，突出内容的先进性。

3.2以“项目”为载体，通过“任务”进行理论应用的层层推进，理实一体

我院的PLC课程都是在实验室进行授课的，授课方式主要采用项目教学法。我们自编的教材《PLC应用技术》，就是按照教师多年授课的内容和经验编写的，教材结构充分体现了职业教育教学“以项目为载体、任务驱动、工作过程导向”的理念，把项目教学法的思想内化在教材内容中。编写教材是按照真实工作任务及工作过程经过整合、序化为教学内容，科学设计工作过程的顺序，注重的是工作过程的系统化而不是学科结构的系统化。

3.3教材的立体化——建立配套数字化平台

纸质教材所涵盖的内容毕竟有限，我们在编写教材的时候也非常注重这一点，力求语言叙述简练明确。为进一步完善现代高职教育理念，突破高职教学的时、空界限，实现虚拟与现实的有机结合，我们建立了配套数字化平台——“PLC专题学习网站”，实现了教材的立体化。基于信息化平台的项目式网络课程将突破由于地域、学生生源、教育装备、办学水平和办学质量差异造成的教育教学质量问题。“PLC专题学习网站”为课堂教学和研究性学习提供专题性的网络信息资源平台，学生可以在网上浏览、查询、下载、评议、分析、交流及讨论，学生可以发布自己的研究成果，为成员的交互合作、资源共享提供了一个公共平台。教材的立体化，促进了学生自主学习能力的提升，是实施个性化教育的重要渠道，有利于培养学生的创新精神。

3.4项目内容紧贴生产实际，工学结合

为了使教材具有更强的实用性和适应性，编者深入企业了解一线员工的实际工作，同时根据高职院校的教学要求和本院学生的特点，进行选题和确定任务的难易程度。

3.5任务编排由浅入深、循序渐进，同一个项目中的任务又具有相关性和递进性

4　教材的实践

《PLC应用技术》教材在14机制1、2、3班、14数控、14微控和14电子班的教学中使用，得到了师生的一致认可和好评。任课教师们认为该教材符合高职培养应用型人才教学改革的要求，教学过程中使用该教材感到方便实用。教材内容逻辑清晰，深入浅出，循序渐进，PLC的基本理论知识有序细化安排在各个任务中，凸显出对学生知识能力的培养和提升，真正做到了讲、做、练一体化相结合，学生可以在做中学，在学中做，做学结合的课堂模式得到实现。通过和学生座谈与不记名调查问卷，99%学生认为该教材内容简练实用，看得懂，任务内容安排实用，知识的应用更明确，锻炼了团队协作能力，分析、解决问题的能力和创新能力都得到激发和提升。

［1］ 罗庚兴等.基于岗位任务驱动的专业课教材编写研究及实践［J］.南方金属，2012.4

［2］ 刘继修等.谈高职工学结合课程模式下的教材建设［J］.天津市教科院学报，2008，（27）

［3］ 孙丽霞等. 关于提高高职教材编写质量的几点思考［J］.九江职业技术学院学报，2003.2.

Research and practice of compiling specialty textbook《application technology of PLC》for Higher Vocational Education

Zhang Miao
（Liaoyang Vocational College of Technology，Liaoyang，111004）

This article was Based on the course book 《application technology of PLC》，the materials were carefully selected and arranged according to the principle “project seeking and task driving”.It focused on talking about the compilation idea and practice process of compiling specialty textbook.

task driving；textbook compilation；PLC

张淼（1973-）女，副教授，硕士研究生，主要从事电子与电气理论与应用的研究。