《PLC控制技术》课程思政设计与实践研究
2024-10-29何小丽
摘要:职业教育的质量发展需要提升课程质量,在专业课程中融入课程思政,为职业院校人才培养、提升课程质量提供了新思路。文章以《PLC 控制技术》专业课程为例,分析该课程思政元素融入的现状,从产业发展、行业需求等方面入手,结合教学目标、教学内容、教学手段、教学资源、教学设计、教学方法、考核评价等环节,挖掘相关的思政元素,提出针对性的改革措施,探索推进课程思政设计与实践研究的路径,并在教学实践中实施,效果显著。
关键词:高职院校;PLC;课程思政;思政目标;思政元素
一、《PLC控制技术》课程授课现状
PLC控制技术是在继电控制技术和计算机技术的基础上研发出来的。继电器控制系统是通过线路实现的控制逻辑关系,一旦控制要求改变,其接线也要跟着改变,因而其专用性强,导致通用性差。而PLC控制技术的逻辑关系主要通过程序的逻辑关系来实现,通过修改用户程序,适当调整外部线路,即可改变控制逻辑,满足控制要求。如果控制任务改变,通过修改用户程序来改变控制逻辑,再调整外部硬件线路,即可满足控制要求。因此,PLC通常作为系统的核心部件在许多自动化生产线或自动控制系统中得以应用。
在高职院校的自动化、机电等相关专业中,PLC控制技术课程都是重要的专业核心课程。我校智能控制技术、电气自动化技术、工业过程自动化、工业互联网技术等专业都开设有《PLC控制技术》课程。学生掌握了该课程后,能够从事自动化系统的设计、安装、运行、调试、维护等相关工作;从事电气产品生产现场的设备操作、产品测试、生产管理等相关工作;从事工程项目的电气设备施工、维护和技术服务等相关工作。
我校的课程思政起步晚,在专业课程中融入课程思政的设计、实施过程中存在一些问题:专业课教师长期专注于专业课程教学内容的教学研究,往往也只注重理论知识的传授和专业技能的培养,对学生的思想动态关注重视不够;任课教师对课程思政建设重视程度不够、对学生的思想政治教育重视不够;任课教师经验不够,在进行课程思政教学设计的时候,较难找到结合点,处理得较为生硬,导致思政教学效果不明显;教学过程中教师通常会采用开课前几分钟或集中某一个时间段来讲授, 且以热点事件、行业领军人物典型事件为例居多,内容与当次课教学关系不密切,思政元素的融入相对比较生硬,师生互动的活动较少;教学考核和评价体系对课程思政建设引导性不够,在考核中,思想政治教育引导作用也没得以发挥。
二、《PLC控制技术》课程思政的重要性及意义
教学的重要任务,不仅仅是向学生传授理论知识、专业技能等专业上的一技之长,还要注重培养学生的思想品格,提高思想素养。课程思政是一种全新的综合型教育教学理念。通过深入挖掘专业课程中所蕴含的思政目标,提炼思政元素,建立思政元素体系,并与专业课程体系有机、巧妙地融合,在有效传授理论知识、专业技能的同时,还要正确引导学生树立社会主义核心价值观和人生观。习近平总书记强调,“思想政治理论课要坚持在改进中加强,其他各门课都要守好一段渠、种好责任田,使各类课程与思想政治理论课同向同行。”,这为课程思政提供了改革动力,巩固和形成了课程思政建设工作不断强化的有利局面。
因此,对《PLC控制技术》的课程思政教学改革迫在眉睫,需要不断探索与实践,让课程思政精细浸润,达到既教书又育人的目的。
三、《PLC 控制技术》思政元素挖掘的具体实施
(一)从产业发展方面挖掘思政元素
1969年,PLC从诞生于美国,因其强大优势,在工业自动化领域立即站稳脚跟,并迅速发展,成为自动化控制领域最重要的控制器之一。20世纪70年代后期传入我国,开始应用于冶金、电力、自动化生产线等领域中。我国与国际先进的自动化控制技术还有不小差距。我们需要培养学生的全球意识,让他们拥有开放的心态,努力学习先进技术,激发学生努力学习、工作的决心,培养他们的爱国精神。让学生明白凡事都要靠自己,培养学生自立自强,让他们意识到有国才有家,落后就要挨打,明白“师夷长技以制夷”的道理。
将教学知识点与岗位需求进行融合,培养学生的职业技能和专业素养,激发学生的爱国情怀,培养学生脚踏实地、精益求精、一丝不苟的工匠精神;形成与他人合作、包容、探讨的学习氛围;养成严谨细致、凡事认真的良好习惯;培养学生不畏艰苦、勇攀高峰的精神和追求卓越、努力奋斗的意志。[5]让学生逐步树立学习自信、课程自信、岗位自信、职业自信,当他们步入社会后也会自信地面对工作、生活。从PLC的发展史和在我国的使用情况入手,介绍中国汽轮机制造业、高铁的骄人成绩和发电领域汽轮机运行的世界领先水平,弘扬学生的爱国精神、激发他们的民族自豪感。
(二)从教学目标和内容挖掘思政元素
本课程先修课是电工基础、电子技术,《PLC控制技术》从继电器控制到PLC控制,从线路逻辑思维到程序逻辑转换,包含十二个项目。要综合考虑整个课程体系,组织教学内容、订立思政目标,深挖思政元素。
项目一点动电路的PLC改造的思政目标是:在介绍全球知名PLC生产厂商时,引导学生接受我们在自动化核心技术方面与国际先进水平的差距,培养学生的全球意识,让他们拥有开放的心态,努力学习先进技术,激发学生奋发图强的决心,为缩小差距贡献自己的力量。包含的思政元素有全球意识、国家认同、家国情怀、社会责任。
项目二自锁电路的PLC改造的思政目标是:引导学生学会自我管理,正确认识自己,根据自身潜质选择适合的发展方向,合理分配精力,达成目标的持续行动力。包含的思政元素有人格发展、人文积淀、人文情怀、自我管理。
项目三互锁电路的PLC改造的思政目标是:引导学生讨论电路短路带来的危害,将安全意识贯穿其中,解决办法是在硬件中用接触器实现互锁;程序设计同样需要有安全意识,引入线圈互锁。包含的思政元素有工程思维、勇于探究、乐学善思、勤于反思。
项目四经验法编程的思政目标是:程序的不唯一性,鼓励学生积极思考,激发学生的创新意识、创新思维。包含的思政元素有乐学善思、勤于反思、自我管理、实践创新。
项目五 抢答器的思政目标是:学生用按钮互锁编写抢答器程序,引导学生理解失之毫厘,谬以千里,编写程序一定要严谨,树立学生的精益精神的工匠精神。包含的思政元素有社会责任、法治意识、乐学善思、工匠精神、职业素养。
项目六小车往返控制的思政目标是:用顺序功能图中明确的前级步、本步、后续步,每步明确,才能有条不紊,强调规则的重要性,从细节上培养学生过硬的工程素养与精益求精的工匠精神。包含的思政元素有团队协作、创新能力、工程素养、工匠精神。
项目七液体混合控制的思政目标是:结合PLC编程的逻辑性与条理性,培养学生良好的逻辑思维能力和高度的工作责任感。结合PLC编程的逻辑性与条理性,培养学生良好的逻辑思维能力和高度的工作责任感。包含的思政元素有团队协作、工程思维、工匠精神。
项目八台车呼叫控制的思政目标是:通过对编址方式的讲解,培养学生严谨求实的科学精神,一丝不苟的工作态度。包含的思政元素有科学精神、法治意识、工匠精神、职业素养。
项目九彩灯控制系统设计与调试的思政目标是:通过彩灯控制方式法的多样性,培养学生多思路解决问题的能力,培养学生的创新能力和勇于探索的精神。包含的思政元素有乐学善思、工匠精神、创新精神。
项目十数码管数字显示指令的应用的思政目标是:培养学生的团队协作能力和跨学科学习的能力,使学生能够在多样化的工作环境中协调合作。包含的思政元素有团队协作、乐学善思、工匠精神。
项目十一实时时钟指令的应用的思政目标是:引导学生意识到时间的重要性,利用lEa19eaFMmhZyDwdvedp6g==科学方法强化时间管理,提高时间利用效率,能有效改善学习和工作绩效。包含的思政元素有人格发展、自我管理科学精神、工匠精神。
项目十二隧道风机控制系统设计与调试的思政目标是:从能源管理、环保意识的重要性出发,培养学生的家国情怀和社会责任感;树立独立思考、辩证分析问题的能力,能客观分析各个控制策略的优劣。包含的思政元素有从能源管理、环保意识的重要性出发,培养学生的家国情怀和社会责任感;树立独立思考、辩证分析问题的能力,能客观分析各个控制策略的优劣。
(三)从教学手段、教学资源挖掘思政元素
实践出真知,在实践环节中,培养学生的求真精神,尊重事实,对知识有积极的意识和严谨的态度。面对这些问题,具有自己独立进行思考和判断的能力,多角度、辩证地分析研究问题,做出明智的决策。在实践过程中,如果出现问题,给学生独立思考的机会,培养学生敢于迎接挑战、不畏艰难、坚持不懈的探索精神。在综合应用等拓展环节中,从复杂问题的分析能力、项目管理能力、有限资源下效率优先原则、风险防范能力、合作能力等五个方面培养学生的工程思维。
根据PLC技术行业需要、岗位需求,制定课程标准,选取适宜教材,组建《PLC控制技术》课程思想政治教学研究小组,集中备课,共同探讨,开展课程思政专题教学研究,不放过教学手段、教学资源各环节的“隐性”思政元素,分模块、分项目与生产过程实际场景相对应,深挖各模块、各项目、以及各模块、各项目之间蕴含的相关思政元素。
(四)从教学设计、教学方法挖掘思政元素
课前,使用智慧职教、学习通等在线平台,布置学生自主预习的任务。教学过程中,通过观看《大国工匠》《厉害了,我的国》等大型纪录片的片段,与时俱进,深入了解PLC最新的技术发展,通过工匠的事迹让学生感受咫尺匠心,感受锲而不舍的匠人精神。实践操作过程中培养学生坚持不懈的职业态度,培养和提高学生的安全意识和严谨的工作态度。强调断电操作,按顺序接线,系统调试时分步操作,培养学生的规范意识和工匠精神,将安全意识贯穿始终。引导学生认真思考,培养学生分析问题、处理问题的能力;分组教学,锻炼小组协作水平。通过对教学顶层设计,把学生的思想政治培养与专业发展教育相结合,寻找思政教育契合点。
(五)在完善考核方案中挖掘思政元素
增加课程思政考核,完善原有考核方案《PLC控制技术》 课程评价包括学生的出勤、实训操作成绩、设备操作规范程度、编程能力、程序调试能力、团队协作能力、实训报告规范性、程序分析能力,同时,结合安全意识、与 PLC 课程有关的社会实践、参加全国大学生“西门子杯”工业自动化挑战赛、创新创业项目获奖情况等进行综合评价。
四、结语
课程思政是培养新时代合格的建设者和接班人的有效手段,也是专业课教师营造“三全育人”氛围的有效途径。对于《PLC控制技术》专业课,从产业发展方面挖掘思政元素,再从教学目标、教学内容、教学方法、教学手段各方面深挖课程思政元素,并找到融入点,有机融入授课过程的各个环节中,丰富课堂内容,提高课程教学质量,以此为例,探寻课程思政融入专业课的具体路径,实现教书和育人双目标。
参考文献
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[5]吴梅梅,马宗敏.大学英语“课程思政”的实施路径探究[J].当代农机,2021,(11):47-48..
本文得到以下项目支持:重庆化工职业学院教改项目“《PLC控制技术》课程思政设计与实践研究”(HZY2021-JG07)。
(作者系重庆化工职业学院讲师)