◎郭志冬
(三門峽職業(yè)技術學院 機電工程學院,河南 三門峽 472000)
機電一體化技術專業(yè)是一個專業(yè)知識較為綜合的專業(yè),每一門課程在專業(yè)中都起到了至關重要的作用。電氣控制與PLC應用是機電一體化技術專業(yè)的職業(yè)核心課程,課程改革的起點始于2008年,當時按照機電一體化技術專業(yè)“校企融合、項目導向”的人才培養(yǎng)模式,依據“項目引領,任務驅動”教學模式進行了機電一體化技術專業(yè)的核心課程改革。近年來,高職教育的教學理念發(fā)展迅速,因此在機電一體化技術專業(yè)課程的課堂教學設計及教學組織形式上,若不進行新的教學改革,就不能滿足高職教育新形勢的發(fā)展和企業(yè)對當代高職畢業(yè)生的新要求。為了適應高職教育新形勢和企業(yè)發(fā)展對學生各方面能力及創(chuàng)新性的要求,課程改革小組的教師與企業(yè)技術人員一起,將專業(yè)核心課程電氣控制與PLC應用,按照“六步四結合”課程教學模式進行改革,并在學院說課程、說項目的基礎上進行了課程的教學設計,把專業(yè)課程項目的選取與課堂實施方式相結合,實現(xiàn)課堂的內容、模式及手段的創(chuàng)新,以達到培養(yǎng)學生的基本素質和專業(yè)素質,提高學生的積極性和創(chuàng)新能力,最終將高水準地實現(xiàn)學生職業(yè)能力培養(yǎng)的目標。
“六步”,是指用以組織和實施課程教學的六個要素,即課程定位、課程目標、內容模塊、訓練平臺、教學過程、考核評價?!八慕Y合”,是指課程設置與崗位職業(yè)能力結合;教學過程與職業(yè)工作過程過程結合;教學內容與職業(yè)工作任務結合;考核評價與職業(yè)能力養(yǎng)成結合。
電氣控制與PLC應用是機電一體化技術專業(yè)課程體系中的一門專業(yè)核心課程。課程建立在電工技術和電子技術的課程基礎上,后續(xù)課程為檢測技術及應用、液壓與氣動技術及機電設備的故障診斷與維修。
通過本課程的學習,使學生全面掌握電氣控制技術和PLC應用技術基本理論、原則與方法;能用低壓電器和PLC完成一般的電氣控制系統(tǒng)設計、安裝、調試和維護;培養(yǎng)學生分析、處理、解決工程實際問題的能力以及有意識地培養(yǎng)團隊合作精神、人際溝通能力,為學生從事機電一體化和自動化控制領域的工作打下堅實的基礎。
以課程的定位為依據,為實現(xiàn)課程目標,以職業(yè)能力訓練為手段,結合實際工作的崗位要求和內容,設定教學項目。本課程的課程項目設計見表1。
表1 課程項目內容設計
根據課程目標設計能力及素質訓練項目,以中央財政支持的實訓基地的機床電氣控制實訓室和自動化控制實訓室為硬件支撐,以真實的職業(yè)活動任務為素材,以能力及素質訓練項目任務為載體來搭建職業(yè)活動訓練平臺。在此平臺上,學生可以獲得職業(yè)能力的培養(yǎng)、知識的學習以及技能的訓練。
教學過程是能力及素質訓練與知識理論認知一體化安排,即“教、學、做”一體化教學活動系列。具體過程見表2。
項目的考核評價是“六步四結合”課程改革的最為重要的環(huán)節(jié)之一。授課效果的好壞通過課程評價體系來進行反饋。學生學習過程中哪些知識和技能是理解不到位或不準確的通過考核評價來反映。本課題研究的課改項目的考核評價包含形成性考核和終結性考核兩大組成部分。考核過程十分注重學生職業(yè)能力的形成過程。形成性考核為:以各個模塊中的典型項目為考核載體,所有典型項目的考核占到最終成績的50%。學期末進行終結性評價,具體為:以理論和實操結合的形式來考核,占到最終成績的40%。第三部分,為態(tài)度考核,根據平時考勤和平時作業(yè)的情況而定,占到最終成績的10%。
表2 教學實施過程
“六步四結合”課程教學模式的核心是“課程對接崗位”。因此,課程設置一定依據具體工作崗位來決定。本課題的實施過程中,機電一體化專業(yè)教師對相關的行業(yè)、企業(yè)、政府部門、畢業(yè)生及同類院校進行了調研。調研結果表明制造類的工作職業(yè)與其他行業(yè)相比,不僅對專業(yè)知識要求較為寬泛而且對實踐動手操作的能力也較高,同時兼具綜合性復雜性的要求。畢業(yè)生主要從事機械制造裝備的操作;機械裝備的安裝、機械裝備的檢測調試、機械設備的設計生產等職業(yè)。這些職業(yè)對應的崗位為:安裝、調試、維修、操作、質量檢驗、設計等。課程設置主要服務于就業(yè)崗位中的機電設備電氣部分的安裝、調試、維修、維護、技術改造等工作崗位,體現(xiàn)了課程與崗位的緊密結合。
機電制造類企業(yè)對人才培養(yǎng)的畢業(yè)生要求具備安裝、維護、維修、操作能力以及管理、品質檢驗、營銷的相關知識。具體的典型工作任務為:電氣圖的識讀;電路的安裝與檢測;設備的維護保養(yǎng);設備裝接調試;常見故障檢測;常見繼電器控制線路的識讀、裝配、調試;自動控制系統(tǒng)設計、組裝、編程與調試;變頻調速系統(tǒng)的組裝與參數(shù)設置;對設備系統(tǒng)進行局部改造和升級。依據典型的工作任務而構建的課程內容如表3。
表3 課程模塊與崗位工作任務
企業(yè)的工作過程一般為:接到任務—下達任務—組織協(xié)調—實施任務—完成任務。針對此工作過程,基本的教學組織過程為:任務導入—任務實施—任務考核。為了將教學組織和崗位工作過程緊密銜接,并體現(xiàn)教學的特點,依據“六步四結合”教學模式對課程改造后的教學實施過程為:任務導入—知識基礎—任務實施—任務考核—拓展提高—訓練平臺。這樣的過程體現(xiàn)了以課程目標為基礎、課程內容(項目)為核心、課程實施為關鍵的課程設計邏輯序列,環(huán)環(huán)相扣,一氣呵成。
課程的考核評價體系借鑒了職業(yè)資格證書高級電工的評價考核標準,并結合了課程對應的相關崗位的工作流程、作業(yè)標準來制定,以體現(xiàn)教學過程與評價考核的一致性。該課程的考核評價根據不同的工作任務,制定了不同的考核評價標準。分為電氣安裝類和設計編程類兩大類。具體考核評價標準見表4和表5。
課程內容的構建是基于工作崗位的,而崗位的任務是隨著經濟的發(fā)展和技術的升級換代而動態(tài)變化的。特別是制造業(yè)的技術發(fā)展迅速,已經由自動化向著更高層次的自動化技術甚至是智能化的方向發(fā)展。那么,在選取課程內容上就會出現(xiàn)隨著時間的延續(xù)而不能與時俱進的情況。因此,課程內容的構建要不斷跟隨時代,緊密貼近當前主流的控制技術及控制設備。在課程內容上,要經過兩到三年對現(xiàn)有的課程內容進行更新,這樣才能使課程內容具有更強的生命力。
課程的組織與實施是由多個環(huán)節(jié)構成的,而且各個環(huán)節(jié)緊密相連、不可逆轉。因此協(xié)調好各個環(huán)節(jié)的教學組織和實施,才能發(fā)揮好整體的效果,完成教學目標,才能將“六步四結合”的教學模式落實到位。而我們的課程實施受到時間、場所、環(huán)境、實訓設施等條件的限制。因此,要做到整個教學組織和實施的高效需要學院各個部門更加密切配合、協(xié)調組織、合理布局、優(yōu)化配置。
表4 電氣安裝×××任務過程考核卡
表5 設計編程類×××任務過程考核卡
在考核環(huán)節(jié),需要分組進行,如何分組是一個問題。需要對學生的學習情況非常了解,將學習情況相當?shù)?—3名同學分成一組進行考核,考核過程需要數(shù)名教師共同完成。考核結果有通過與不通過兩種,通過者可以順利進入到下一個項目的學習和考核中去。不通過者如何來進行下一階段的學習。針對這些問題需要進一步深入研究,找到一種切實有效的方法,才能保證教學的一致性。
在“六步四結合”的教學模式的各個實施環(huán)節(jié)中,任務實施是最為重要的一個環(huán)節(jié)。這個環(huán)節(jié)對實訓設施有很大的依賴性。課程內容選取還在于實訓條件是否滿足課程內容。目前,我們的實訓條件滿足當前的課程要求,但是三五年后隨著技術的發(fā)展、課程內容的變化,市場上主流設備的變化,實訓設施需要定期更換更新實訓設備。
隨著教育學理論和專業(yè)課程相關技術的不斷發(fā)展,特別是在“互聯(lián)網”+的時代背景下,高職課程建設也達到了前所未有的高度和速度。因此,課程的改革也應順應時代潮流,把握前沿,不斷吸取新的理念和教學內容、教學方法、教學過程以及考核評價體系,將“六步四結合”教學理論模式不斷向前推進。電氣控制與PLC應用這門課程的改革也應朝著時代的發(fā)展方向前進,不斷將新技術應用動態(tài)加入到課程內容中去。