鮮勇

摘 要：《機(jī)械電氣控制與PLC》是電梯工程技術(shù)專業(yè)一門專業(yè)核心課程，通過該課程的學(xué)習(xí)旨在讓學(xué)生了解電梯運(yùn)行的邏輯及原理，傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容沒有與電梯工程技術(shù)專業(yè)緊密結(jié)合，重理論，輕實踐，不能滿足社會對人在培養(yǎng)質(zhì)量的要求，將全國職業(yè)院校技能大賽智能電梯裝調(diào)與維護(hù)技能大賽賽項內(nèi)容融入到課程教學(xué)環(huán)節(jié)中，通過教學(xué)改革提升學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)，提高實操能力，加深對理論知識的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)合格的職業(yè)技術(shù)技能型人才。

關(guān)鍵詞：PLC 電梯工程技術(shù) 技能大賽 教學(xué)改革

Abstract： <Mechanical Electrical Control and PLC> is a professional core course for Elevator Engineering Technology majors. The purpose of this course is to let students understand the logic and principle of elevator operation. The traditional teaching content is not closely combined with elevator engineering technology， emphasizing theory and neglecting practice， which can not meet the social requirements for people's training quality. Integrate the content of the Smart Elevator Installation and Maintenance Skill Competition in the National Vocational College Skills Competition into the course teaching， through teaching reform， improve students' professional quality， improve practical ability， deepen the study of theoretical knowledge， and cultivate qualified vocational and technical skilled talents.

Key Words： PLC; Elevator engineering technology; Skill competition; Teaching reform

《機(jī)械電氣控制與PLC》是電梯工程技術(shù)專業(yè)一門專業(yè)核心課程，旨在培養(yǎng)學(xué)生能運(yùn)用PLC相關(guān)知識去解決工程實際應(yīng)用問題。傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容沒有與該專業(yè)緊密結(jié)合，傳統(tǒng)的教學(xué)方式不能滿足對職業(yè)技術(shù)技能型人才的培養(yǎng)的要求，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)該課程以后還是不能運(yùn)用課程相關(guān)知識去解決工程中實際問題，缺乏分析問題和解決問題的能力，工程職業(yè)素養(yǎng)較差[1]。全國職業(yè)院校職業(yè)技能大賽賽項“電梯智能裝調(diào)與維護(hù)”重點考核的就是競賽選手對PLC相關(guān)知識的靈活運(yùn)用，將競賽內(nèi)容深度融合于課程教學(xué)中，一方面可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及學(xué)生的工程職業(yè)素養(yǎng)，另一方面可以為電梯職業(yè)技能大賽培養(yǎng)競賽選手[2]。

1 教學(xué)改革思路

根據(jù)職業(yè)崗位能力培養(yǎng)目標(biāo)修訂課程標(biāo)準(zhǔn)，讓課程標(biāo)準(zhǔn)與企業(yè)崗位對接，結(jié)合電梯大賽重構(gòu)課程內(nèi)容，使課程內(nèi)容與企業(yè)崗位工作內(nèi)容對接，改善教學(xué)方式方法，采用理論講解與實際動手操作相結(jié)合的方式進(jìn)行教學(xué)，提高實操教學(xué)學(xué)時占比，讓教學(xué)過程與工作過程對接[3]。根據(jù)電梯大賽內(nèi)容重構(gòu)實驗項目和優(yōu)化現(xiàn)有的實驗項目，讓實驗項目內(nèi)容與課程內(nèi)容深入融合，突出職業(yè)能力培養(yǎng)特點。改革教學(xué)評價方式，提高課程考核比重和細(xì)化過程考核項目，讓傳統(tǒng)的期末一次性考核轉(zhuǎn)變?yōu)槎啻巍⒍嘟嵌鹊?、全方位的過程性考核[4]。

2 教學(xué)改革的重點、難點及解決問題的具體舉措

2.1 教學(xué)改革的重點

教學(xué)改革的重點是根據(jù)職業(yè)能力目標(biāo)，結(jié)合電梯競賽內(nèi)容重構(gòu)和優(yōu)化課程內(nèi)容，將課程內(nèi)容與電梯工程技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)要求緊密結(jié)合起來，構(gòu)建由淺入深的課程內(nèi)容，建立多層次的教學(xué)體系。該課程的理論部分理論性較強(qiáng)，對學(xué)生的邏輯思維能力要求較高，重點是掌握PLC的基本指令和應(yīng)用指令的含義及用法，針對簡單的邏輯控制會編制PLC程序，在教學(xué)學(xué)時分配上減少理論課學(xué)時，提高實踐教學(xué)學(xué)時占比。

2.2 教學(xué)改革的難點

現(xiàn)有實驗項目數(shù)量較少且實驗內(nèi)容與電梯工程技術(shù)專業(yè)聯(lián)系不緊密，不能滿足企業(yè)崗位對人才的要求，現(xiàn)充分利用電梯實訓(xùn)室的設(shè)備資源，結(jié)合電梯競賽內(nèi)容，重新構(gòu)建實驗項目，實驗項目主要圍繞電梯調(diào)式、電梯安裝、電梯維修保養(yǎng)崗位職業(yè)能力目標(biāo)進(jìn)行設(shè)計。

2.3 教學(xué)改革的具體舉措

為達(dá)到教學(xué)目標(biāo)，培養(yǎng)合格的技術(shù)技能型人才，針對教學(xué)重點、難點，采取以下具體舉措。

（1）構(gòu)建不同年齡層次的教學(xué)團(tuán)隊。

制定教學(xué)團(tuán)隊成員的條件，從電梯工程技術(shù)專業(yè)學(xué)生中選撥教學(xué)團(tuán)隊的助理，助理主要是協(xié)助團(tuán)隊成員準(zhǔn)備理論課所用的教學(xué)器件、構(gòu)建實踐課的教學(xué)環(huán)境、教學(xué)資源的網(wǎng)絡(luò)上傳等工作，教學(xué)團(tuán)隊由電梯工程技術(shù)專業(yè)和機(jī)電一體化專業(yè)骨干教師和新進(jìn)教師組成，教學(xué)團(tuán)隊成員由“老”“中”“青”教師組成，形成傳幫帶的機(jī)制，讓青年教師快速成長，團(tuán)隊成員都熟悉PLC的基本理論知識，有較強(qiáng)的PLC的編程能力，會運(yùn)用PLC的指令解決較復(fù)雜的工程應(yīng)用的實際問題，通過團(tuán)隊討論、在學(xué)生中調(diào)研，同時結(jié)合學(xué)生的實際情況，確定課程內(nèi)容框架，教學(xué)團(tuán)隊根據(jù)自己的專業(yè)及擅長的領(lǐng)域分工準(zhǔn)備不同內(nèi)容的教學(xué)資源。

（2）購置教學(xué)設(shè)備。

購置2臺全國職業(yè)院校技能大賽“智能電梯裝調(diào)與維護(hù)賽項”所用的“模型電梯”，同時仿造該設(shè)備控制柜設(shè)計生成6套成品控制柜，同時購買6套“模型電梯”控制柜里面的電器元件，“模型電梯”主要用來學(xué)生認(rèn)識電梯及電梯控制柜中的電器元件及了解電梯的運(yùn)行原理，購買的6套成品控制柜主要是用來進(jìn)行實踐教學(xué)，根據(jù)教學(xué)設(shè)備重新設(shè)計實驗項目，提高實踐教學(xué)學(xué)時占比，培養(yǎng)學(xué)生的實操能力、職業(yè)素養(yǎng)及勞動紀(jì)律。

（3）提升教師的綜合素質(zhì)。

優(yōu)化教師隊伍，提升教師教育教學(xué)能力及實際操作動手能力，派遣青年教師去電梯企業(yè)掛職鍛煉學(xué)習(xí)專業(yè)實踐知識，通過學(xué)習(xí)從而深入理解電梯的電氣相關(guān)理論知識，提升青年教師的實際動手操作能力，積極鼓勵團(tuán)隊成員中的青年教師參加PLC的線上及線下培訓(xùn)學(xué)習(xí)班提高PLC的基本理論知識，積極鼓勵教學(xué)團(tuán)隊成員參加PLC相關(guān)論壇從而及時了解PLC的新技術(shù)。

3 結(jié)合競賽內(nèi)容，重構(gòu)課程內(nèi)容

傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容沒有與電梯工程技術(shù)專業(yè)知識進(jìn)行深度融合，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)該課程的學(xué)習(xí)興趣不高，學(xué)習(xí)效果也不好，企業(yè)對人才的認(rèn)可度也不高，也不能運(yùn)用PLC相關(guān)理論知識去解決工程應(yīng)用實際問題，基于此，根據(jù)電梯職業(yè)技能大賽內(nèi)容對課程內(nèi)容進(jìn)行重構(gòu)，建成了由淺入深、多層次的課程教學(xué)體系，如圖1所示。通過重構(gòu)課程內(nèi)容，專業(yè)與課程聯(lián)系更為緊密，激發(fā)了學(xué)生動手實踐的積極性，鍛煉和提高了學(xué)生的個人能力，豐富了理論教學(xué)內(nèi)容[5]。

4 教學(xué)內(nèi)容的實施

教學(xué)內(nèi)容的實施分為3個過程，第一階段是學(xué)習(xí)控制電路中的低壓電器，第二階段是對PLC編程語言的學(xué)習(xí)，第三階段是綜合設(shè)計項目實踐教學(xué)。

第一階段是學(xué)習(xí)電氣控制電路中的低壓電器，這部分內(nèi)容先通過5個項目為載體學(xué)習(xí)低壓電器的結(jié)構(gòu)、工作原理及控制電路的分析方法，每個項目都以任務(wù)導(dǎo)入、相關(guān)知識、任務(wù)實施、知識拓展、思考與練習(xí)5個方面展開，在學(xué)習(xí)過程中通過個人分析問題及團(tuán)隊討論來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及學(xué)習(xí)潛能，5個項目分別是電動機(jī)點動與自鎖控制電路分析與安裝、電動機(jī)正反裝控制電路的分析與安裝、電動機(jī)順序啟動控制電路分析與安裝、電動機(jī)自動往返控制電路的分析與安裝、電動機(jī)降壓啟動控制電路分析與安裝。在理論學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)之上通過做實驗進(jìn)一步了解低壓電器的結(jié)構(gòu)、工作原理及控制電路的工作原理。在5個項目的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)之上進(jìn)一步學(xué)習(xí)電梯技能大賽電梯的控制原理圖，學(xué)習(xí)方式是自主學(xué)習(xí)+老師評講，根據(jù)電梯大賽內(nèi)容制作學(xué)習(xí)任務(wù)單，通過自學(xué)和團(tuán)隊討論的方式完成學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容包括電梯開關(guān)門控制回路、DYJ和MSN兩條安全回路、抱閘回路。

第二階段是對PLC編程語言的學(xué)習(xí)，這部分的內(nèi)容是通過理論+實驗完成教學(xué)，理論部分主要是對PLC基本指令及應(yīng)用指令的學(xué)習(xí)，編程語言的學(xué)習(xí)載體是電梯技能大賽使用的FX-3N系列PLC，在理論學(xué)習(xí)過程中采用項目化的方式引導(dǎo)教學(xué)，教學(xué)方式是自學(xué)+小組討論+老師講授。實驗由簡單到復(fù)雜，通過自己編寫程序和設(shè)計電路完成實驗項目，通過理論教學(xué)和實驗教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的編程邏輯思維能力。

第三階階段是綜合設(shè)計實驗項目教學(xué)。根據(jù)電梯大賽競賽內(nèi)容設(shè)計綜合實驗設(shè)計項目且制作項目任務(wù)書，實踐操作對象是電梯技能大賽設(shè)備，如圖2所示，學(xué)生根據(jù)項目任務(wù)書完成實驗項目，這部分的教學(xué)內(nèi)容主要以學(xué)生動手實踐為主以團(tuán)隊的形式完成，教學(xué)載體是全國職業(yè)院校技能大賽智能電梯裝調(diào)與維護(hù)賽項所使用的設(shè)備，綜合設(shè)計實驗項目內(nèi)容包括電梯控制柜故障的排除、單臺電梯的運(yùn)行調(diào)式、元器件的安裝與接線等內(nèi)容，通過綜合設(shè)計實驗項目培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會應(yīng)用PLC相關(guān)理論基礎(chǔ)知識解決工程應(yīng)用實際問題的能力，提高學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)。

5教學(xué)方法的評價

課程組集體對上課內(nèi)容、上課方式、上課進(jìn)度進(jìn)行討論，改變傳統(tǒng)式的填鴨式教學(xué)，在教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生多思考，多問，多討論，讓學(xué)生成為授課的主題，這種探究式的教學(xué)方式方法活躍了課堂氣氛，加強(qiáng)了師生和學(xué)生之間的溝通交流，很多課程內(nèi)容都是通過團(tuán)隊合作的形式完成，通過教學(xué)培養(yǎng)了學(xué)生較強(qiáng)的團(tuán)隊協(xié)作能力。對學(xué)生的考核采用過程性評價，將學(xué)生的線上線下學(xué)習(xí)情況、團(tuán)隊協(xié)作、工程素養(yǎng)、勞動紀(jì)律納入考核內(nèi)容[6]。

6改革成效

通過教學(xué)改革，增加了學(xué)生對該課程的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動性增加了，大大提高了人才培養(yǎng)質(zhì)量，改革成效顯著[7]。

（1）學(xué)生在全國職業(yè)院校技能競賽中取得了較好的成績，自2017年對該課程開展教學(xué)改革以來，學(xué)生在全國職業(yè)院校技能大賽中榮獲全國二等獎兩項，三等獎四項。

（2）提高了人才培養(yǎng)質(zhì)量，社會對人才的認(rèn)可度大大增加。將電梯大賽的內(nèi)容融入課程中，學(xué)生不僅僅掌握了PLC相關(guān)理論知識，在學(xué)習(xí)過程中樹立了良好的職業(yè)素養(yǎng)，學(xué)生通過參加競賽，使學(xué)生能夠與全國優(yōu)秀高職院校同臺競爭并取得了好成績，學(xué)生的自信心得到了較大提升，解決工程應(yīng)用問題的能力得到了較大提升，通過機(jī)械電氣控制與PLC實踐教學(xué)模式改革，形成學(xué)科競賽與實驗教學(xué)相互促進(jìn)的良性發(fā)展模式，進(jìn)而為社會培養(yǎng)綜合能力強(qiáng)的PLC工程技術(shù)應(yīng)用型人才。

7結(jié)語

根據(jù)《機(jī)械電氣控制與PLC》在教學(xué)內(nèi)容中存在的問題，對實踐教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式方法進(jìn)行改革研究，將學(xué)科競賽內(nèi)容與課程教學(xué)深度融合，重構(gòu)了循序漸進(jìn)的多層級的教學(xué)體系。教學(xué)改革證明，教學(xué)改革提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)能動性，培養(yǎng)了學(xué)生在工程中的職業(yè)素養(yǎng)，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)自信心，提高了該課程的教學(xué)質(zhì)量，為學(xué)生以后從事PLC相關(guān)技術(shù)工程打下了良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]陳銀學(xué)，李慧軍.基于校企文化融合的高職電氣自動技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)對策研究[J].文化創(chuàng)新比較研究，2021（21）：69-72.

[2]李自成 ， 孔慶堯 ， 王后能 ，等 . 電氣控制與 PLC多層次實 踐 教 學(xué) 平 臺 的 構(gòu) 建 [J]. 實 驗 室 研 究 與探索，2020，39（11）：212-215.

[3]段金英 ， 張曉娟 . “以賽促教、賽教融合”實踐教學(xué)模式改革——以《電氣控制技術(shù)與 PLC》為例 [J]. 電子測試 ，2021（13）： 134-136.

[4]王樹文 ， 何耀恒 ， 申立 ， 等 . 混合式教學(xué)模 式下的《電氣控制及 PLC》課程教學(xué)改革研究 [J]. 中國 多媒體與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)學(xué)報 （ 上旬刊 ），2021（1）：94-97.

[5]苗秋華，管志光，閆勇增 . 線上線下混合式教學(xué)在“PLC 技術(shù)及應(yīng)用” 課程的探索與實踐[J].科技與創(chuàng)新，2021（16）：151-154.

[6]玉 河 ， 周 旭 . 基于課程思政下的《PLC與變頻器技術(shù)》課程教學(xué)改革研究[J].輕工科技，2021，37（8）：152-154.

[7]張 敏，陳木榮，黃美蓮，等. 電氣電子類專業(yè)核心課的教學(xué)方法探究與實踐—以PLC課程為例[J]. 輕工科技2021，37（10）：137-138.

3772500338230