基于“岗课赛证”的高职“PLC技术应用”课程教学改革与实践

摘要：“PLC技术应用”是高职院校面向自动化类专业学生的一门专业核心课程。针对现有人才培养模式与行业发展需求脱节现状，结合学生学习兴趣低等问题，以企业项目为教学载体，融合PLC技术岗位、技能大赛规程和职业资格证，重构课程内容、改革教学方法和评价体系、优化教学团队。采用以学生为中心的教学理念，进行三段六步教学流程的实施。实践证明，该教学模式能有效激发学生的学习兴趣，学生的工程实践能力和创新能力培养显著提升。

关键词：岗课赛证；PLC技术应用；教学改革

2021年全国职教大会提出，深化“三教”改革，“岗课赛证”综合育人，提升教育质量，教育部2022年工作要点再次强调推进岗课赛证综合育人。当前，各职业院校、各专业团队开展了一系列围绕“岗课赛证”融通的教育教学研究改革工作。在“PLC技术应用”课程中推行岗课赛证综合育人，根据行业、企业需求，对接PLC（可编程逻辑控制器）技术核心岗位职业道德与职业岗位能力，结合可编程控制器系统应用编程（1+X中级）职业资格标准，融入“机电一体化”等省赛国赛竞赛规程，全面深化课程教学改革，提升高等职业教育人才的培养质量。

PLC作为自动化领域的重要部分，是目前企业数字化、智能化升级转型所必需的关键技术，其课程作为自动化类专业核心课中的一种，涵盖知识面广泛，在培养学生的核心职业能力和综合素质发挥着重要的支撑作用。通过对毕业生及企业的调查，发现大部分的高职毕业生仅掌握简单的PLC编程，但在面对相对复杂的控制系统，尤其是融合触摸屏技术与智能网络控制技术等方面掌握得不够，PLC的综合应用能力及创新意识都比较弱。为了解决这些问题，我们以“岗课赛证”综合育人为路径进行课程的教学改革。

1PLC应用技术课程主要现状

本课程是电气自动化、机电一体化技术等专业课程体系中的专业核心课，涉及内容十分广泛。目前该课程主要在内容设置、教学方法等方面存在一些问题。

第一，课程内容与企业需求脱节。随着企业的智能化和数字化升级，行业企业对PLC技术人才的需求也发生了变化，PLC控制系统已经不再是简单的硬件控制，而是需要与各种传感器、执行器以及高级控制系统进行集成。但是目前PLC课程内容较为陈旧，技能训练较为单一，配套的课程资源也更新较慢，在教学时即使选择最新的教材，也难免有部分内容与当前的主流技术脱节，无法满足行业企业的需求。第二，本课程在PLC的实际应用和系统集成上提出了更高的要求，因此对学生的综合实践能力要求也随之提高。目前高职院校的学生整体基础是相对比较薄弱的，对于学生而言，学习PLC综合知识的应用是具有一定难度和挑战的，难免会产生些畏难的情绪，因此需要教师采用各种现代化教学手段，如虚拟仿真平台等，加深学生对知识的理解和掌握，积极尝试采用多种教学方法，来提高学生的学习主动性和学习兴趣，使其积极主动地学习和探索PLC控制的相关技术及应用方法。第三，PLC技术应用是一门实践性很强的专业课程，整个课程更加注重培养学生的工程应用能力。目前该课程对学生平时学习过程以及实践能力的培养较为重视，已采用了过程性和期末结果性考核相结合的方式对学生进行评价，但是在评价体系中，职业素养方面的考核、对于学生的增值评价等方面还有所欠缺，无法满足高等工程教育对人才培养的要求。第四，课程教师团队拥有丰富的理论知识，但缺乏实际工程经验，这使得他们在教学过程中无法较好地将理论知识与实际应用相结合，此外由于PLC技术的不断发展和快速更新，教师团队可能无法及时跟进最新的技术趋势，导致在教学过程中无法向学生传递最新的知识和技术，从而影响课程的教学质量。

2基于“岗课赛证”的课程教学改革

2.1重构基于“岗课赛证”融通的课程内容

课程团队对智能制造、工业互联网等相关行业企业进行了调研，面对企业的智能化升级改造，分析职业岗位对PLC应用与实践能力的需求，针对目前PLC教学内容缺乏更新或更新缓慢的情况，尤其是很少涉及前沿知识和创新技术等方面的内容，进行课程内容扩充。同时结合行业标准、国家专业教学标准与学院专业人才培养方案，针对《可编程控制器系统应用编程（1+X）》初级中级职业标准，融合“机电一体化技术”等赛项的职业技能竞赛规范，以企业实际项目物料分拣自动化生产线控制系统设计为教学载体，遵循学生的认知规律，从简单到复杂、从单一到综合，重构课程为PLC基本指令应用、PLC功能指令应用、PLC顺序控制法应用、PLC模拟模块及通信应用四大阶梯状递进式模块，同时融入职业道德素养、职业技能培训等内容，以达到培养学生PLC控制系统的维护、装调、设计及开发等能力培养的目标，如下表所示。

2.2采用适合“岗课赛证”融通的教学方法

整合技术岗位、技能大赛、职业证书的资源，根据“岗课赛证”融通的教学理念，对“PLC技术应用”课程线上平台资源进行全面建设，在教学实施过程中积极开展线上线下混合式教学模式，并采用任务驱动教学法、项目教学法、情景模拟教学法等提高学生的学习积极性。课堂中主要实行小组负责制，每组配备安装调试员、PLC编程员等企业岗位，让学生分角色来体验工作岗位，以“理论够用”为标准，利用虚拟仿真技术、数字化资源等先进手段，提高课程的教学效果。另外我们积极开展校企合作专题讲座或者到校中厂实训基地，由企业技术人员进行现场授课，来激发学生的学习兴趣。

2.3构建多维度、全过程的评价体系

构建多维度、全过程的综合评价体系，结合企业岗位的考核要求，将PLC技术应用课程能力要求、1+X可编程控制器系统应用编程初、中级相关模块能力要求、PLC相关的职业技能大赛评价标准纳入课程评价指标中，建立“岗课赛证”多元考核评价机制，确保学生所学的知识和技能能够符合实际的职业需求，并能够胜任相关工作岗位。

对评价学生的学习成效时，采用过程性和结果性考核相结合的方式。过程性考核是根据学生平时的课程平台理论测试、项目任务完成情况、创新表现等学习情况进行评价；结果性考核则是结合PLC相关的职业技能大赛和考证的考评方式，对照大赛和考证的要求，将硬件设计、PLC编程、安装调试等成绩按照一定比例计入成绩。此外我们还积极探索采用职业资格证书考试来替代传统的课程考试、技能竞赛成果转换为课程学分等形式，以实现教学、大赛、考证的融通。

2.4建设适应“岗课赛证”融通要求的课程教学团队

在“PLC技术应用”课程教学中，教师是实现“岗课赛证”融通的关键因素。为了提升教学效果，在师资层面上促进“岗课赛证”在课程教学实施过程的融通，需要从专业教师和兼职教师两方面入手。

在提升专业教师“岗课赛证”融通教学实施能力方面，鼓励专任教师在完成教学任务的同时，主动进入企业进行调研实践，以完善自身的专业知识和技能水平；鼓励专业教师参加行业组织的各类培训，获得行业资格认证，以丰富自身的行业经验；鼓励教师带领学生或自身参与各种类型的比赛，在比赛中完善提升自身的专业技能。

在优化兼职教师队伍方面，在“PLC技术应用”课程中的课程内容选定、教学项目开发以及评价考核中充分发挥企业导师的作用。通过企业导师的参与，课程内容更加贴近实际工作需求，同时在教学实施过程中，积极邀请企业导师、行业工匠等兼职教师参与PLC课程的教学。

3“PLC技术应用”课程教学实施过程

为有效支撑教学目标实现，根据PLC工程师岗位工作任务和生产过程，创设工作情境，在教学过程中采用“三段六步”的教学流程。按照“课前→课中→课后”三段式衔接学习，以物料分拣自动化生产线控制系统设计的实际工作过程为牵引，遵循学生由表及里的认知规律，创新内容从产到教过程，通过“接收任务→分析任务→计划任务→实施任务→评价任务→任务拓展”六个步骤实施教学任务，来保证PLC课程教学的规范高效。以下以任务七“机械手控制”运行为例，进行教学实施过程说明。

3.1接收任务

教师借助学习通平台，课前推送PLC顺序控制设计法微课、大国工匠视频等资源，发布教学项目任务，引导学生在线学习理论知识，学习工匠精神，参与线上讨论。学生接收到任务后，预习新知内容并完成课前的测试。教师通过平台数据的统计来了解学生的预习情况，及时进行课堂教学策略的调整与优化。

3.2分析任务

在精准分析学情的基础上，课中采用小组合作式学习，根据任务差异安排不同特长学生担任组长引领小组学习，全面组织因材施教。教师针对课前测试学生薄弱知识点，通过复习及案例教学进行巩固练习，详细分析机械手控制的任务，引导学生明确任务要求。

3.3计划任务

遵循主动探究学新知，对接流程定方案的原则，引导学生进行PLC控制系统的设计。学生根据任务要求并结合活页式工作手册任务单，分组讨论，依据企业流程制订本小组的机械手设计方案，包括机械手系统的总体设计框图、I/O分配表、硬件电路图、PLC程序流程图等。通过小组讨论，学生可以充分了解到PLC控制系统的设计环节，从而提高他们的综合应用能力。学生将设计好的方案提交后，师生会共同探讨方案的可行性。

3.4实施任务

以学生为中心，采用任务驱动、班组协作互动，展开任务的实施。每个小组均包括安装调试员和PLC编程员。在方案实施时，按照竞赛规程和考证要求，采用虚实结合的方式，先在PLC虚拟仿真平台上进行软硬件的设计与仿真调试，调试无误后再进行实物的训练操作，从而规范强化学生的设计操作，培养学生精益求精的工匠精神。教学难点是在机械手控制程序的编写和创新设计，通过学生组内协作、组间互助、查阅电子资料等解决教学难点。PLC控制系统功能全部完成后，各小组把设计资料以及运行视频上传至PLC课程平台。

3.5评价任务

组织学生进行成果的展示，对表现优异和具有典型问题的小组进行点评，引导学生进行思考和总结。评价时按照职业技能大赛和考证的考评方式，对照大赛和考证要求展开项目的评价。学生采取线上的评价方式，在学习通平台上完成组内自评和小组互评。教师结合任务实施过程、任务检查情况进行线上线下的综合评价和任务总结，强调规范意识、安全意识及精益求精的工匠精神，引导学生进行设备环境整理，强调8S管理规范，提升学生的职业素养和劳动习惯。

3.6拓展任务

根据学生不同层次的学习能力，课后布置难度不一的任务，以满足不同学生的学习需求。学生们通过课后复习，进行理论与实践任务拓展，夯实基础，从而提高知识应用能力。学有余力的同学还可以利用课余时间参加各类PLC相关的技能大赛、创新创业竞赛等项目的训练。

4“PLC技术应用”课程的改革效果

4.1激发学生内驱力，学习目标达成

以实际市场需求为导向，以实际PLC控制系统设计为主线，融合了智能控制等新技术，提升了学生PLC控制系统的装试、编程、设计的综合应用能力及创新创业能力，从而更好地适应未来的职业发展。同时，通过与行业的紧密联系，学生可以更好地了解行业的最新发展趋势和前景，学生学习内驱力得到了很好的激发，增强了对行业的认同感和自信心。

4.2提升学习乐趣，企业满意度提高

从学习通课程平台的数据分析可以看出，近两年来，学生对于观看课程资源、参与讨论情况和任务完成情况都表现良好，学生的在线学习活跃度和课堂满意度都比较高，这种积极主动的学习态度使得他们的课程成绩得到显著提高。此外，通过与企业调研交流，企业反馈学生的PLC应用技能过硬，就业质量也比较好，社会评价逐年提升。

4.3迁移能力强，大赛成绩优异

项目中对PLC技术、组网技术等知识、技能和方法学习后，为现代电气控制系统安装与调试、机电一体化、创新创业等赛项培养了大批种子选手。近两年来，学生参加竞赛获得省创新创业大赛一等奖1项，省职业技能大赛三等奖2项，江苏工匠学生组一等奖1项，大赛成绩优异，为本专业的学生起到很好的模范引领作用，课赛的有效融合达到以赛促学的目的。

结语

“岗课赛证”融合是职业教育课程建设和改革的全新方向，本课程以“岗课赛创”综合育人为路径，从课程内容、教学方法、评价体系和教学团队方面入手，对“PLC技术应用”课程进行了改革与探索。本课程依据PLC技术岗位工作任务和生产过程，创设工作情境，采用“三段六步”的教学流程，小组合作按照项目装调流程完成教学任务，充分发挥学生的主体作用，强化学生技能的同时，学生岗位能力与职业意识明显增强，为后续学生职业能力的提升打下了坚实的基础。采用“岗课赛证”的培养模式在对接企业岗位、优化课程内容、参与专业技能大赛、引入职业证书的过程中，渗透职业素养教育，学生的素质得到综合性提高。本课程的改革与探索在高职自动化类专业的课程建设中起到了很好的示范作用。

参考文献：

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［5］张慧青，王海英，刘晓.高职院校“岗课赛证”融合育人模式的现实问题与实践路径［Ｊ］.教育与职业，2021（21）：27-34.

基金项目：1.本文系2021苏州农业职业技术学院高职教育研究项目基金：“基于岗课赛证融通的PLC技术应用课程教学改革与实践”（项目编号：SNGZ-YBXM-202121）；2.本文系2023江苏高校哲学社会科学研究项目基金：“产教融合背景下农业高职院校校企协同育人模式探索与研究”（项目编号：2023SJYB1538）

作者简介：吴凡（1981—），女，汉族，江苏沭阳县人，本科，副教授，研究方向为电气自动化技术。