“电梯PLC与变频器应用”课程思政教学探索
2022-06-02汪丽群高颖王锋
汪丽群 高颖 王锋
[摘 要] 随着课程思政建设的推进,以“电梯PLC与变频器应用”课程为例,从教学内容、教学模式、教学评价等方面梳理了专业课课程思政总体建设思路,并以任务4“扶梯全变频节能运行控制”进行具体的思政教学实践,在教学过程中采用显性思政教育和隐性思政教育相结合的方式,探究专业知识教育与价值教育的融合点,达到了一定的思政教学效果,为专业课思政教学提供了参考。
[关 键 词] “电梯PLC与变频器应用”;课程思政;教学设计
[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603(2022)20-0149-03
一、引言
习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调“要坚持把立德树人作为中心环节,把思想政治工作贯穿教育教学全过程,实现全程育人、全方位育人”[1]。同时依据教育部印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》,要求结合职业院校学生特点,创新思政课程教学模式,结合不同专业人才培养特点和专业能力素质要求推动专业课教学与思想政治理论课教学紧密结合、同向同行[2]。而在当前高校的思政课程教育中却存在思政教育与学生专业联系不紧密、思政教育实践不足等问题。
本文以电梯工程技术专业中的专业核心课程“电梯PLC与变频器应用”为例,结合专业特点、课程特点,从教学内容、教学模式、教学评价等方面进行课程思政的总体建设,并以课程中任务4“扶梯全变频节能运行控制”的具体教学实践来探索专业课与课程思政深度融合的方式。
二、课程思政的总体建设思路
(一)课程简介
“电梯PLC与变频器应用”为电梯工程技术专业的一门专业基础课程,课程讲授PLC与变频器技术,着重使学生掌握从事电梯等典型产品的调试、维修、电气设计等职业岗位所必备的知识和基本技能,在本课程的学习中渗透思想道德和职业素养等方面的教育,使学生养成认真负责的工作态度和严谨的工作作风,为后续课程学习和职业生涯的发展奠定基础。
(二)课程思政总体建设思路
根据学校服务地方区域经济、促进行业发展的办学宗旨,坚持“技能为本、专注敬业、终身涵养”的专业办学原则,结合电梯工程技术专业人才培养要求、课程标准,结合《电梯安装维修工国家职业技能标准》,将“电梯PLC与变频器应用”课程思政建设方向定为树立“认真严谨、精益求精”的大国工匠精神,重点以中国电梯控制发展为课程思政内容供给,在强化学生职业意识、质量意识、效益意识、创新意识等工匠精神的同时,为地方电梯行业培养一批职业素养高、专业知识精、调试能力强的高技术技能人才。
“电梯PLC与变频器应用”从教学目标确定、教学内容确定、思政元素选取、教学实施、教学评价五方面进行思政示范课程的建设,总体实施思路如图1所示。
1.教学内容方面
课程团队首先进行课程顶层设计,完善和修订电梯工程技术专业的人才培养方案,做好本专业的课程思政总体要求,进行教学课程标准的修订,以树立“认真严谨、精益求精”的工匠精神为主线,细化每个项目—任务中的三维教学目标、教学内容、考核评价,并体现思政元素,依托电梯企业学院,多方协同,结合课程内容特点挖掘思政元素,通过企业实际项目案例、人物案例,再结合企业导师进课堂,将专业课中的思政形象具体化,编写思政案例的教学素材,优化平台资源,制作更合理的课程思政案例,使专业知识和德育教育有机融合。
2.教学模式方面
第一,采用“互联网+”课程思政教学新模式,线上线下混合式的教学扩展了课程思政的教学空间,实现了课程思政理论的多元化实践教学。专业课教师可以根据学习对象的个性化特征融入多样的思政教育元素,让学生在潜移默化中提升自身的思想政治水平。
第二,多平台教学,课程思政教育内容多元化。基于互联网思政平台如学习强国、中国电梯、慕课等为思政教学提供了更加丰富的内容,可以在教学过程中灵活运用视频微课、案例讲解、实验验证、实操练习、技能大师示范等进行教学组织和思政教育,在学习平台上发布思政元素的讨论,促进师生、生生之间的思想碰撞。校企合作平台,为教学提供了鲜活的企业思政案例,教师加工制作更合理的课程思政案例,使思政教育和专业课程的关联性更强。
3.教学评价方面
课程考核评价不单单只注重知识技能的评价,还特别对素质目标的考核评价进行了改革,课程思政教育对学生的影响是潜移默化的,不可能一蹴而就,所以考核方式应采用动态的方式[3],可以通过以下几种方式来实时记录学生的表现,一定时间内进行对比增量评价,关注学生“思政”教育实施效果:(1)利用在线课程平台设置思政任务点,如观看电梯控制发展、电梯行业中的工匠等思政视频,思政话题讨论调研完成情况等。(2)针对实操环节,设计了职业素养评分表(学生自评与教师评价),让学生自评过程中关注职业素养得分点,潜移默化地提升自身的职业素养。(3)设计思政拓展实践作业,如电梯安全宣传进社区、电梯安全公众号设计推广,通过思政拓展实践作业来记录学生的表现。
三、课程思政具体教学实践探索
下面以课程中的任务4“扶梯全变频节能运行控制”为典型案例,介紹课程思政教学具体的实践及融入方式。
(一)教学任务简介
任务4“扶梯全变频节能运行控制”是选自真实的自动扶梯调试工作任务,故该任务采用实际扶梯调试项目进行教学,要求学生掌握基于PLC+变频器实现扶梯全变频快慢停节能控制设计,完成变频器硬件设计、PLC程序设计以及扶梯运行调试,从而实现当有人乘坐时,扶梯加速到50HZ频率运行,10s内没人乘坐时减速以15HZ频率运行的节能功能。
(二)课程思政的组织实施
本次通过任务驱动的形式进行教学组织,采用线上+线下的混合方式,教学分为课前、课中、课后三大阶段。通过学生课前测试准备,课上明确任务、分析要求、设计实现、调试运行、归纳总结五个环节,课后测试拓展,坚持显性教育和隐性教育相统一,将绿色环保、创新精神、严谨规范、安全、岗位责任感等思政元素通过各种方式融入教学中。
1.课前准备
教师通过学习通发布变频器多段速控制、“起—跑—停”PLC编程方法的测试题,学生完成测试,回顾旧知。教师发布真梯VR练习,采用通关模式来考核学生,保证每位学生在上课之前能够熟悉扶梯运行调试的方法,安全规范地进行调试操作。这也是本课堂课程思政的第一个点,属于隐性层面的思政教育,通过学生自己VR操作练习通关考核,不着痕迹地培养学生规范安全意识,为上真梯做准备。
2.课中五环节教学
环节1:明确任务。首先教师引导各小组进行现场风险评估,再通过视频引入合作企业真实调试案例,讲解任务要求引出全变频概念,引出全变频节能运行调试任务。在这个环节中,本课堂课程思政的第二个点巧妙地通过某一小组现场风险评估示范来引入,教师通过点评告知学生风险评估为电梯作业前首要的必要步骤,并展现了电梯企业规范的现场作业风险告知,培养学生规范安全意识,养成良好的工作习惯。
环节2:分析要求。根据企业导师布置的调试要求,小组讨论并绘制快—慢—停节能运动流程图,点评讲解流程图,强调节能运行的优点。通过提问、总结节能运行系统中PLC控制行状态的切换,变频器实现多种速度,从而明确设计方向:硬件设计与PLC程序设计。在这个环节中,教师在点评节能运动流程图时拓展引入校企合作的企业自动扶梯节能改造案例,结合图表数据,让学生真真切切地感受到变频节能的优势,增强学生绿色环保意识。这是本课堂课程思政的第三个点,属于显性层面的思政教育。
环节3:设计实现。教师指导各个小组分组完成硬件接线设计、快—慢—停PLC程序设计、再启动PLC程序设计,点评总结各个小组的设计。在设计过程中,教师解读GB16988对扶梯运行的功能要求,要求学生严格按照国家标准来设计,作为未来特种设备电梯从业人员,电梯的调试设计等更需要严格遵守国家标准,增强严谨认真的岗位意识,这是本课堂课程思政的第四个点。在设计展示点评环节,教师从小组的程序设计中选出两个典型程序进行对比,对不同思路优化设计的程序进行表扬,并据此拓展电梯行业中的创新技术发展,让学生意识到创新精神的重要性,鼓励学生勇于创新,这是本课堂课程思政的第五个点。
环节4:调试运行。首先,教师发布小组实操任务:真梯的节能运行调试。根据调试工作过程,先进行调试前准备工作:安全规范教育,上电前检查、下载程序及参数设置;准备好后,由企业技能大师进行真梯直播示范操作,总结调试方法及注意要点,各个小组再分组进行真梯实操及互评分。在该教学环节中,由于教学地点在扶梯实训基地,而实训场所是承载思政元素载量最大、频度最大的承载体。在实训开始之前,通过宣读实训制度,让学生增强安全规范意识。其次,在扶梯调试之前,播放企业工程进行的调试前检查示范视频,通过助教学生示范戴安全帽、放置护栏等规范操作,养成良好的工作习惯。在扶梯实训过程中采用小组分组合作的方式来组织实操,教师结合法规说明未来电梯作业中要求两人及以上一起作业,说明团队协作的重要性,增强了团队协作意识。同时在真梯实操过程中,由企业技能大师现场讲授示范操作,采用鲜活的案例,让学生近距离感受行业中的工匠精神。所以通过该教学环节,综合培养学生安全规范、认真严谨、团结协作的职业精神,以上是本课堂课程思政的第六个点,采用的是显性教育和隐性教育相统一的方式,实现了專业知识教育与价值教育的深度融合。
环节5:归纳总结。企业技能大师结合任务评分表进行小组实操评分,针对调试中出现的程序错误、参数错设的情况进行总结排除方法。最后组织学生对真梯实训场地展开5S整理。在该教学环节中,通过在实操评价表中加入职业素养考核、调试前规范检查及安全的考核,让学生在评价过程中对每个评分细则入心,深刻体会到电梯行业的职业素养,在点评总结中,企业技能大师特别强调调试过程中出现的不规范操作以及存在的问题,比如调试中验证功能不够全面,通过列举实际的工程事故案例,正是由于调试未验证到位,导致扶梯出现事故,警示学生作为未来的电梯从业人员,一定要有强烈的社会责任心和服务意识,在现场可能会遇到很多问题,要冷静地分析问题、细致地解决问题,认真严谨地对待每一个细节,激励学生在学校就要打好基础,做未来电梯行业的高技术技能人才,为电梯安全节能运行保驾护航。这是本课堂课程思政的第七个点,属于显性层面的思政教育。
3.课后拓展
课后巩固,加深理解。一是对本节课重点的回顾,通过学习通发布课后测试,复习关于自动扶梯节能调试知识点。二是拓展任务,按照前面学习的任务实施思路,自主探索快—慢—停的程序设计及变频器设置,学习用已有的知识去解决未知的问题,锻炼学生的知识迁移能力[4]。
四、反思与总结
(一)教学反思
在对比了任务4与课程之前的实操项目的评分表,特别是职业素养方面的评分增量变化,在操作的规范性、现场5S整理、小组协作方面有明显的进步。虽然课程思政的实践取得了一定的成效,但在实践中仍然留有改进的空间,在课程中很多任务采用分组合作完成,但是组间学生个体素质、协作能力、管理水平方面存在差异[5],就会导致个人的素质评价还不够科学,故下一步需要进一步发掘课程素质目标科学的考核方式,完善专业技能与职业素养并重的考核体系。
(二)总结
本文从“电梯PLC与变频器应用”课程思政总体建设出发,并以课程中任务4进行了课程思政具体教学实践探索,该任务综合应用了VR模拟、实训设备、教师示范、技能大师示范授课、多媒体和在线课程平台等方式,对课堂内容进行五环节的教学设计,在教学过程中,采用显性思政教育和隐性思政教育相结合的方式,探究专业知识教育与价值教育的融合点,引导高职学生增强绿色环保意识,树立团结协作意识及认真严谨的岗位意识,为此类课程开展课程思政提供一定的参考。
参考文献:
[1]曾祥苹.课程思政背景下高职院校专业课融入思政教育路径探析:以“PLC”课程为例[J].机电教育创新,2021(3):146-147.
[2]祝荣何,龙光涛.《电梯电气故障维修》课程思政教学研究[J].装备制造技术,2021(6):255-257.
[3]赵仕宇,郭丽霞,陈小梅.“机械制图与CAD”课程思政育人教学效果评价标准探究[J].机电技术,2019(2):103-105.
[4]陆畅,梁骅旗.“机电设备装调技术”课程思政探索:以PLC控制变频器驱动电机正反转为例[J].教师,2021(8):125-126.
[5]梁俊山.基于“SPOC+PBL”的课程思政混合式教学模式探索与反思[J].运城学院学报,2021,6(39):66-69.
编辑 栗国花