基于能力培养视角下的中职PLC课程教学改革探索

2021-07-27刘全胜陈双阮铭忠

电子元器件与信息技术 2021年5期

刘全胜，陈双，阮铭忠

（福建省湄洲湾职业技术学校，福建莆田 351254）

0 引言

PLC课程是中职学校电气自动化、机电一体化等专业的核心课程，是一门综合性教学课程，具有较强灵活性和高度一体化等特点，对于培养学生的综合能力具有重要作用。在现阶段的中职学校中，大多数对PLC课程的产教融合不够深入，这与当前职业教育改革实际需求不相适应，因此基于能力培养视角下，就需要加快推进PLC课程的改革进度，促使其顺利实现与行业企业需要接轨。

1 现阶段中职PLC教学中存在的问题

1.1 课程内容设置不合理

PLC课程具有较强的逻辑特点，并且内容涵盖到电、气、机、液等多个层面的控制，因此学生需要学习大量的、复杂的知识点，再加上PLC课程本身就是在继电器控制的原理上形成的，因而从原理方面来看，其梯形图控制与电路图控制具有一定的相同点，梯形图由于具有直观、易懂等特点而被广泛使用。从当前中职学校PLC课程的实际情况来看，在课程内容设置方面存在不合理性，各种知识点之间缺乏关联性，导致学生无法形成系统的知识体系，造成对知识的掌握不够牢固[1]。

1.2 教学方法缺乏适应性

对于PLC课程来说，具有很强的抽象性，如果使用传统的教学模式来进行教学，就导致课本知识与实际操作无法进行有效的结合，长此以往，在实际的应用环节中会使学生无法将所学理论知识合理应用在实践操作中。同时，在当前的大多数中职学校中，PLC课程教师缺乏工程实践经验，在这种不适应学情的填鸭灌输式教学模式下，不但会使学生对理论学习提不起兴趣，同时还会对其动手操作能力产生一定影响，从而造成PLC学习效果不佳的现象。

1.3 师生间主体地位混淆

在当前的中职学校PLC课程教学中，大多数情况下教师是课堂教学的主体，注重在课堂时间内讲授基础知识，对于课堂整体节奏的把握不够，无法全面掌握学生对知识的了解情况，往往只注重完成课程教学任务；同时，学生在课堂上处于被动接受地位，往往被动配合老师完成课程教学任务，在教学活动中教师缺乏对学生能力培养的重视，使学生无法有效地参与到课堂教学活动中，并且在课后教师缺少相应的辅导教学，对学生的指导存在一定滞后性[2]。

1.4 考核评价方式不科学

传统的考核评价方式往往是根据学生平时的出勤状况和测验情况来对学生本门课掌握情况进行衡量，再加上阶段测试的跨度较大，无法准确体现学生的综合能力，并且以教师为主体是该评价方式的一大特点，这就导致评价往往存在主观倾向性，无法体现学生真实的学习情况，在成绩上存在一定偏差，这就会使学生的学习积极性得到削弱，平时做项目时用心程度不够，反而对测试项目的成绩过于关心，失去了考核的初衷。

2 基于能力培养视角下的中职PLC课程教学改革措施

2.1 教学模式和方法多样化

（1）线上课程——信息技术与PLC课程深度融合

利用“清华在线”等教育平台，进行PLC课程相关微课和学习资料的上传，保证学习内容的丰富性，引导学生预习，布置学习任务，验收任务成果等。打破传统教学模式中对时间、空间的限制，实现教师与学生之间全面、有效的沟通交流，很好解决PLC课程中的重点与难点，为培养学生的综合能力奠定基础，满足学生多样化的学习需求，构建出更加高效化、智能化的课堂教学环境[3]。

（2）项目驱动教学法——提高教学内容的针对性

教师要根据学生的特点合理采用知行合一的教学方法，项目驱动教学法是较为有效的方法，把PLC各知识点巧妙隐含在每个项目之中,学生以完成一个个具体的项目为目标,让学生自己提出问题,并经过思考和老师的点拨,自己解决问题，培养学生分析问题，解决问题的能力[4]。根据PLC课程知识架构，可将PLC实训分为八段码显示、邮件自动分拣、水塔水位自动控制、装配流水线自动控制、交通信号灯控制、机械手动作控制、自动送料装车系统、定位小车实训装置控制实验、PLC控制三相异步电动机的点动运行控制、PLC控制三相异步电动机的正反转控制、PLC控制三相异步电动机的Y-Δ降压启动控制等项目。

（3）仿真实训——通过模拟仿真打造高效课堂

仿真教学是学生学习PLC理论知识和掌握PLC实践技能的“桥梁”。将仿真与知识点相融合，在讲解各知识点时结合仿真，让学生明确程序的运行过程，化繁为简，使教学过程更加直观形象，具有可操作性，通过仿真实训，培养学生PLC知识综合应用的能力。

2.2 知识内容整合优化

理论性和操作性较强是中职PLC课程的一个突出特点，然而在当前的教学活动中，大多数学生对于理论知识的学习兴趣不足，同时缺乏理解能力，文化基础较差，但是其实践能力和动手能力较强。因此，教师可以根据学生的这些特点进行知识内容的整合，例如，对于部分超出学生理解范围或者难度较高的原理、结构和指令等内容，教师就可以对其简单讲解，侧重对学生基础知识的讲解和技术指令的理解及应用。在教学环节中，教师需要按照循序渐进的原则，使学生的实践能力得到有效锻炼，例如在教学PLC基本指令时，教师就可以先让学生熟悉基础的输入、输出、常开、常闭触点的有关知识，与传统接触器内容相比较，在其充分理解这些内容后，再对定时器和计数器有关内容进行讲授，最后讲解电动机的控制方式，通过有简入难的顺序，提高其对知识点的掌握能力，将指令方面的知识内容融入简单的项目之中解决抽象问题，促使其理论与实践相结合的能力得到提高。

2.3 赛教结合

中职技能竞赛很多赛项中都有应用到PLC课程相关知识，例如电气安装与维修、机电一体化设备组装与调试、液压与气动系统装调与维护等项目都是对PLC等技术的综合应用。电气安装与维修赛项的电气部分控制方框图如图1。教师可以将竞赛的知识点融入到课堂实践中，学生可以以完成竞赛中各个模块为目标，最终完成综合性操作；与此同时教师可以以学生的综合完成情况作为一个考核评价点列入学生的期末总评成绩中，也便于教师从中挑选优秀的学生参加各类技能竞赛[5]。

图1 电气控制方框图

2.4 合理转变师生角色

一方面需要对教师角色进行转变，在教学活动中要不断规范教师的教学行为，要求教师突破传统教学模式的局限，是要在“互联网+”的模式下，积极利用信息化技术，为学生提供重要知识点和某些实践功能的微课等资源，提高学生的学习兴趣，起到辅助教学的作用，使学生的学习能力得到培养；对于缺乏实践经验的教师来说，在教学中应该深入工厂一线进行学习，充分了解PLC在企业中的发展需求，以及企业对PLC岗位人才的实际需要，并且根据学校和学生的实际情况，同企业从事PLC应用的有关工程师进行交流探讨，从而制定具有针对性的教学项目内容。另一方面还要对学生的角色进行转变，这就要求教师在现阶段的教学活动中，引导学生及时转变被动学习模式，成为学习中的主导者，通过对教学方法进行创新来促进学生进行主动学习，从而使其在不断地学习和实践过程中，增强处理问题的能力。

2.5 考核评价方式科学化

基于能力培养视角下的中职PLC课程教学改革中，还要做好教学评价的研究工作，重点做好“过程”评价工作，重视核心能力考核。这就需要教师在PLC课程评价教学中改变传统的评价形式，教师可以在每次教学任务结束后，根据学生的学习情况和实践能力进行评价，同时还可以增加师生评价、生生评价等双向评价形式，从而使学生的学习能力得到有效提升。在PLC课程学习过程中，根据理论与实践结合的模式进行考核评价，可以设置相应的评价比重，例如PLC课程理论学习分数占30%，包括学生的日常表现及作业完成情况等，注重学生对基础知识掌握能力的考察；PLC实践考核分数占70%，含平时PLC项目实训环节，侧重于对PLC编程与应用能力的考核[6]。