“工业组态控制技术”在线课程的建设与实践探究

摘要：为了适应在线课程发展的需求，同时配合学院“十四五”规划的提质培优项目，本文旨在加快建设涵盖“工业组态控制技术”的网络课程。在课程建设过程中，重点关注“岗课赛证”与在线课程的融合，以“任务驱动”为主线，并融入思政元素，同时制定合理的在线课程教学评价考核方案。

关键词：在线课程；工业组态控制技术；岗课赛证；任务驱动

在数字化时代，互联网的普及和移动设备的普遍使用改变了人们获取知识和学习技能的方式。在线课程因其便捷灵活的特点越来越受到人们的青睐，尤其是学生群体。在工业组态控制技术领域，在线课程的制定和发展具有重要意义，可以促进知识传播与技能培养，为学生提供更多学习机会和资源。因此，本文旨在初步探讨工业组态控制技术课程的在线化，研究在线课程的背景、目的和内容，同时希望为相关课程的建设提供有益参考。

一、研究现状

在线课程已经发展多年，借助信息化手段，将课程内容整合并以视频、图形、动画、文本等多种形式发布到网络平台上。学习可以通过在线形式随时随地与教师和同学互动交流，完成视频观看和课后作业。教师可以根据学生的在线学习情况调整教学策略，提高教学效果。网络平台对课程信息进行统计，有助于教师了解学生的学习情况。由于不受时空限制，且教学内容和资源能及时更新，在线课程受到学生欢迎。因此，在线课程的建设和实践至关重要。

目前，各高校都在推进在线课程的建设。根据教育部的要求，从2003年开始启动“精品课程”项目，2011年推出“精品资源共享课”项目，2015年推出“精品在线开放课程”项目，在线课程如雨后春笋般蓬勃发展起来。2018年，教育部下发通知，要求高校提高在线课程质量，淘汰“水课”，打造“金课”。根据教育部的文件要求，建设高质量的在线课程是必要的。随着“互联网+”技术的发展，为在线课程提供了便利，但也存在一些问题。

首先，课程资源的组织和优化存在不足。许多在线课程只是简单堆砌知识点，缺乏系统规划和统一的结构，影响了学生的学习连贯性和使用体验。

其次，部分在线课程建设后使用率不高。这些课程的建设可能更多是为了参与评选在线精品课程，而没有充分考虑实际使用情况。在线课程建设的目的是提高学生的学习积极性和教师的教学质量，因此其设计应注重教学和学习功能。同时，一些教学资源过于严格，无法下载，导致教师需要为获取更好的教学资源而制作录屏。

再次，课程习题和测试形式化严重。习题多为简答和操作题，需要教师独立批改，导致批改工作无法及时完成。有些习题来源网络，与课程知识点不匹配，需要改进。

总之，目前在线课程在特色和职业能力要求方面存在不足，未能将新工艺、新技术和新项目融入课程体系，未突出职业特色。

二、研究目的

其一，“工业组态控制技术”是天津工业职业学院“十四五”提质培优项目重点建设的网络课程。为了成功开发这门课程，学院和系部投入了大量人力物力。同时，在当今智能化迅速发展的时代，这门课程也成为自动化类专业的核心课程。在线教学的灵活性受到广泛推崇，因此积极开发网络课程显得尤为重要。

其二，高职精品在线课程的建设需基于高职人才培养方案，顺应社会经济发展以及科技发展对人才的需求。遵循“强基础、强实践、重能力、突特色”的基本原则，全面推行精品课程改革与建设工程。通过构建突出专业核心的精品在线课程，如“工业组态控制技术”，可引领其他课程的发展，对智能控制技术专业的人才培养具有重要作用。

“工业组态控制技术”是高职院校智能控制技术专业的核心课程。本门课程集中介绍基于组态控制技术的控制系统中的PLC程序设计，根据任务要求设计相关的人机界面，并将理论知识与实践操作相结合。学生通过学习可以通过人机界面了解现场设备的运行状况，并根据状况判断系统是否正常运行。如果系统正常运行，应继续观察；如果发生意外情况，则需及时处理。

通过本门课程的学习，学生能够掌握系统的工作流程，掌握组态软件RSView 32的使用方法，设计符合系统要求的人机界面，添加变量表，进行PLC和组态软件的通信，连接动画，设置报警，绘制趋势曲线，以及确保用户的安全等知识。这些能力和知识将有助于学生在智能控制技术领域的实践操作，提升其专业水平和就业竞争力。

三、研究内容

（一）课程建设和实践过程中，注重“岗课赛证”与在线课程的融合

根据专业人才培养方案，对相关岗位进行调研，“工业组态控制技术”课程主要对接组态软件工程师和监控室操作人员等工作岗位。组态软件工程师的职业能力要求如下：熟悉各类控制系统、控制单元（PLC）和智能仪表的数据采集工作；能够根据不同项目给出数据采集方案，并进行调试运行；能够负责现有数据采集软件使用过程中遇到的问题反馈与维护，并及时解决技术问题；熟练使用国内外组态软件进行编程开发，掌握实时数据库的使用和维护等；在学校或企业至少有一到两个项目的实施维护经验。因此，课程建设应紧贴岗位需求，对接岗位工作过程。

“可编程控制系统集成及应用（中级）”1+X的考核要求主要面向电气设备生产企业、电气设备应用企业、系统集成企业、科研设计院所的可编程控制系统项目设计、建设、运营、维护等部门，从事设备选型、图纸绘制、文件编制、系统硬件配置、简易程序编程与调试、人机界面的调试、常规巡检、故障排查、设备升级等工作。

“可编程控制系统集成及应用（高级）”1+X的考核要求与中级要求相同，但在深度和广度上有所提升，适用于更高层次的岗位需求。

《工业组态控制技术》课程根据专业人才培养方案，对接组态工程师和监控室操作人员职业能力要求，紧贴岗位需求，对接岗位工作过程。同时，课程内容整合了“可编程控制系统集成及应用（中级）”和“可编程控制系统集成及应用（高级）”1+X证书考核中的典型工作任务，以及“机电一体化赛项”和“光伏发电系统安装与调试”等职业院校技能大赛的任务要点。

通过对原有教学内容的整合和重组，形成了4个实际应用教学项目，有效实现了“岗课赛证”的融合，即岗位需求、课程教学、技能竞赛和职业资格证书的有机结合。

（二）《工业组态控制技术》在线课程的建设以“任务驱动”为主线

结合1+X考核任务，紧贴岗位需求并把握职业院校技能大赛的要点，《工业组态控制技术》在线课程采用任务驱动为主线，贯穿始终，实现了项目式教学和任务驱动式教学。通过利用典型的任务和在线课程的教学资源，引导学生逐步开展自主学习，探究任务完成的要点，体验实际工作岗位的需求。在教学实施过程中，学生能真切感受到企事业单位典型的工作任务，既提升实际项目处理能力，也有效掌握专业知识。

《工业组态控制技术》提炼出4个实际应用教学项目，包括“电动机监控系统人机界面的设计”“水箱液位监控系统人机界面的设计”“交通灯控制系统人机界面的设计”和“触摸屏人机界面的设计”。

如图1所示，根据项目的要求，对任务进行划分，每个项目划分为若干任务，采用递进式学习，使知识和技能得到螺旋式提升。例如，在“水箱液位监控系统人机界面的设计”项目中，划分了8个任务，分别为PLC控制程序的设计、通信组态和标记数据库创建、人机界面的设计、监控界面对象动画的设计、报警画面的设计、趋势曲线画面的设计、数据记录功能的设置和用户登录功能设置。

通过这4个项目的学习，学生能够掌握RSView 32组态软件的使用方法，为未来进入社会步入工作岗位奠定坚实的理论基础。

（三）《工业组态控制技术》在线课程的建设注重融入思政元素

结合智能控制技术专业职业岗位能力要求，将“爱岗敬业、艰苦奋斗、勇于创新、淡泊名利、甘于奉献”的工匠精神落实到在线课程建设的全过程中。例如，在“水箱液位监控系统人机界面的设计”任务中，可以结合实际工作场景，强调学生的责任感和团队合作精神，培养其在解决问题时的职业道德和职业素养。

在“用户登录功能的设置”这个任务中，有机地融入了思政元素。

首先，在项目设计完成后，想要查看监控界面需要账号和密码，无关人员无法查看。

其次，在生产企业内部，不同岗位的员工拥有不同权限，如组员、班长、车间主任等，他们对监控界面的操作权限各不相同，因此需要根据实际情况设置相应权限。这种设计反映了对安全管理和权限控制的关注，培养学生遵守规章制度和维护信息安全的职业操守。同时，学生在工作中需具备良好的职业道德和宏观视角，遵守公司规章制度，确保QHSE管理体系有效实施，为未来职业发展奠定基础。

最后，考虑到权限滥用可能带来安全隐患和经济损失，对于重要权限的使用，要实行多人同时授权的方式，强调团队合作和风险共担的意识，培养学生的安全意识和团队合作精神，为其未来职业发展提供全面支持。

（四）制定合理的在线课程教学评价考核方案

依据行业标准和1+X考核评价标准，采用过程性考核评价方式对学生进行评估。这种评价方法主要关注学生在教学过程中完成的项目情况，旨在检验他们对所学知识点的掌握程度，同时为教师提供改进教学的参考，激发学生的学习积极性，培养良好学习习惯，有效地掌握知识点。课程学习分为课前预习、课中任务实施和课后复习三个阶段。

首先是课前预习（20%权重），通过在线课程平台进行课前预习和测试，了解学生对之前学习内容的掌握程度和参与预习的情况。其次是课中任务实施（60%权重），根据课堂内外的测试和任务评估，主要评估学生的专业能力、社会能力和方法能力。再者是课后复习（20%权重），通过在线教学平台以1+X评价标准对学生进行评价，检视学生对新知识、新技术、新工艺的掌握程度，同时巩固所学内容。学生的学习行为记录在课程平台上，及时反馈学习情况，帮助教师精准发现问题并灵活调整教学策略；学生可以随时查看自己的学习表现，推动自身下一阶段的学习进程。

四、结束语

在“互联网+”时代，构建在线课程对提升学生的专业知识和技能水平至关重要。本文针对工业组态控制技术这门课程，深入探讨了制定在线课程的背景、研究目的以及内容，旨在为后续课程建设提供有益参考。通过建设在线课程，不仅能够有效提升学生的学习效果，还有助于推动教育资源的共享和优化。

作者单位：李金霞 天津工业职业学院

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