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“1+X”证书制度下高职课程思政的探索与实践
——以PLC 技术及应用课程为例

2022-11-27张蕾刘小春

现代农机 2022年3期
关键词:电动机调试电气设备

张蕾,李 丹,刘小春

(湖南铁道职业技术学院,412001,湖南株洲)

作为《国家职业教育改革实施方案》的一项重要创新举措,“1+X”证书制度试点工作受到了党中央、国务院的高度重视[1]。党中央、国务院提出试点工作要以企业需求为基础,逐步推行制度改革,从理论与实践两方面培养社会所需的人才[2]。

1 轨道交通电气设备装调职业技能等级证书有关概念

轨道交通电气设备装调职业技能等级证书是中国中车集团牵头的国家第3 批“1+X”证书制度试点,在X 证书的中级考核模块(轨道交通电气设备中典型电气控制电路的设计、安装与调试)和高级考核模块(轨道交通电气设备中综合性现代电气控制系统的设计安装与调试)中,都明确要求能正确使用PLC 对电气控制线路进行设计安装与调试,并能结合变频器和触摸屏实现更高要求的控制。

2 PLC 技术及应用课程学情分析

PLC 技术及应用是一门专业综合性很强的技术应用课程,同时也是电气自动化技术专业的核心课程,具有很强的技术性和实践性,旨在使学生熟悉PLC 工作原理、基本指令及常规指令,掌握常用编程语言及PLC控制系统设计思路,使学生能按要求熟练完成系统的安装、调试、运行,并能熟练设计简单的PLC 控制程序[3]。该课程主要是针对PLC 控制系统安装、调试和操作人员、简单PLC 控制系统设计人员所从事的PLC 控制系统的安装、调试、运行维护及故障检修、系统设计等典型工作任务进行分析,归纳总结出其所需求的PLC 选择、系统安装、调试与运行维护、设计等知识和技能要求。因此,本课程的学习,有助于培养具有PLC控制系统分析、安装、调试和运行维护能力的高素质电工技术工人,能安装、调试PLC 控制系统,能对控制方案进行选择,能设计较简单的PLC 控制系统;会查阅元件资料,并具有较强的安全、环保、成本、产品质量、团队合作等意识。同时,培养学生爱岗敬业、团队协作、精益求精的工匠精神和认真负责、锲而不舍、求真务实的工作态度。

结合轨道交通电气设备装调职业技能等级证书考核标准和企业岗位需求,在授课过程中,教师要主动将行业的工艺要求及现场操作流程向学生讲解,如果能够采用图片或者视频的方式展示就更直观和形象,另外可以通过介绍大国工匠和优秀毕业生让学生深刻感受到知识的力量和技能的可贵。

3 PLC 技术及应用课程思政元素设计

3.1 企业使命、文化自信、民族自信的家国情怀

家国情怀是主体对共同体的一种认同,并促使其发展的思想和理念[4]。在课程思政的具体实施过程中,可以通过民族企业的发展历史、企业的文化和使命、中华文化的博大精深及走出国门的高铁技术等,引导学生提高对自身的认识及认清身上的责任和担当,努力学好本专业的相关知识和技能,为以后报效祖国打好基础。

3.2 认真负责、锲而不舍、求真务实的工作态度

工作态度直接关系到学生就业后的单位认可度,同时一定程度上也关乎学生的工作业绩。在学校,能培养学生好的工作态度,对他们来说,一生受益。

4 PLC 技术及应用课程思政实践案例

以电动机正反转控制PLC 改造为例,具体分析和呈现课程思政的实践。

4.1 案例意义

在对控制系统进行设计时,要充分考虑到设备的安全保护,通过引入2021 年10 月16 日张杰苏州巡回演唱会升降电梯突发故障事件,使学生明白设备的安全保护,很多时候关系到人身安全。同时,为进一步引起学生的共鸣,通过生活中不正确操作电梯导致电梯故障和人员伤亡的视频,以反面警示引导学生认识到设备的正常运行需要正确操作,强调安全规范操作的重要性。

4.2 教学目标

(1)素质目标。①通过电梯事故,深刻认识到设备的安全保护措施及遵守社会秩序的重要性,提高学生在系统设计时的安全意识;②认识到技能的宝贵,乐于、善于使用所学技术解决实际生产问题,形成良好职业素养;③培养团队协作能力,提高表达能力及沟通能力,学会6S 管理。

(2)知识目标。①熟悉PLC 控制系统设计的一般步骤;②掌握电动机正反转控制PLC 改造的原理。

(3)能力目标。①能完成对电动机正反转控制的PLC 设计;②会熟练使用编程软件及仿真软件;③会调试程序并根据系统要求正确演示系统功能。

4.3 教学实施

课程教学采用 “二课堂三环五步”(线上+线下两个课堂,课前+课中+课后三个环节,教学设计五个步骤)线上线下混合式教学法,电动机正反转控制PLC改造的教学设计主要有以下五个步骤。

(1)课前热身。①教师上传资源:通过中国大学MOOC 上传标准作业指导书、电动机正反转PLC 控制的微课等资源,发布电动机正反转工作原理及PLC 程序编写相关知识测验。②学生完成学习:自主学习教师平台上传的资源,完成课前测验。③教师调整策略:根据学生测验结果,有效调整教学策略。

(2)案例分析。教师分析:2021 年10 月16日,张杰苏州巡回演唱会升降电梯突发故障事件,使学生明白设备的安全保护很多时候关系到人身安全。为进一步引起学生的共鸣,通过生活中不正确操作电梯导致电梯故障和人员伤亡的视频,以反面警示,引导学生认识到设备的正常运行需要正确操作,强调安全规范操作的重要性。

(3)任务引领。①汇报与分享:通过汇报电动机正反转的应用场合,提升学生知识梳理能力、资料查找和整合能力、语言表达能力。②动画演示:教师运用动画资源及虚拟仿真软件讲解电动机正反转PLC 控制的工作原理,运用动画资源将抽象的概念形象化,提升学生学习兴趣,加深对PLC 的掌握。③任务下发:怎么通过电动机正反转电气原理图完成PLC 控制的改造?完成PLC 控制系统的设计,需要哪些步骤?让学生对PLC 控制系统的设计有整体概念。

(4)任务实施。①控制系统设计:分组完成电动机正反转PLC 控制的系统设计,培养学生动手练习的学习习惯,提升合作能力。②程序仿真验证:利用仿真软件,调试设计的PLC 程序,验证程序的正确性,提高实操成功率。③线路接线操作:分组按步骤完成程序编写与下载、线路连接、自检互检、通电试车、故障排除,提高学生安全规范操作意识。④评价与总结:排除故障,评价、总结,发现不足,加强诊改,培养学生独立思考和表达能力。

(5)课后反思。①巩固:完成课后测试;查阅工作台自动往返PLC 控制的相关资料,巩固和拓展学习成果。②反思:反思电梯事故引发的惨痛教训,结合自身学习态度,弘扬认真负责的工作态度。

5 结语

在PLC 技术及应用课程实际教学中,巧妙融入轨道交通电气设备装调“1+X”证书考核内容实施课程思政,二者相辅相成,相互促进,把职业素养、考核标准融入课堂,将培养学生民族自信的家国情怀、求真务实的工作态度和精益求精的工匠精神等落到实处。通过对PLC 技术及应用课程思政改革,课堂气氛明显活跃,学生学习积极性大幅度提升,“1+X” 考证通过率也提高了5 百分点。

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