基于工作过程的课程开发实践研究——以“PLC编程与应用技术”课程为例

范次猛

基于工作过程的课程开发实践研究
——以“PLC编程与应用技术”课程为例

范次猛

以电气自动化技术专业“PLC编程与应用技术”课程为例，从课程建设思路、课程目标设计、课程项目设计、课程实施设计等方面，探索了基于工作过程的任务驱动教学模式的主要特点、实施方法、取得的主要成效，从而为相关的课程开发提供了参考。

高职;PLC编程与应用技术;课程开发;工作过程

“PLC编程与应用技术”是无锡交通高等职业技术学校电气自动化技术专业开设的一门实践性很强的应用型课程，也是该专业的必修课程和核心课程。经过十几年的建设和完善，该课程经历了从学科知识体系的专业理念发展到“以就业为导向，以培养学生职业素养为核心，促进学生的可持续发展为目标”的专业理念;从满堂灌的传统教学模式发展到“以项目为导向，基于工作过程的任务驱动”的高职教育教学模式;从本科压缩饼干式的知识学习发展到以项目为载体的专业技能训练和自主学习能力与创新能力的培养;从教学过程中以教师为主体，学生被动接受发展到以学生为主体、教师为主导的良性教学关系;从传统的教学模式发展到“做、学、导”一体化的教学模式，全面提升了学生的综合职业能力。［1］

一、基于工作过程的课程开发思路

学校通过对长三角和无锡地区大量使用和制造可编程控制器企业的实地考查和调研，按照从易到难、由浅入深的认知规律，确定合适的载体，经同行专家(企业专家、兄弟院校专家、行业专家)的论证，确定了课程的总体开发思路。(1)根据岗位能力培养的要求，构建学习情境(项目)、工作任务和专业知识与技能的三维立体课程架构，如图1所示。通过以项目为导向，基于工作过程的任务实施，达到学生职业素养提升的目的。(2)依据专业培养目标和专业岗位对应的能力要求，根据课程的设计理念和思路，确定课程的能力目标。(3)基于学生的学习能力和知识水平层次参差不齐，提出分层教学模式，依据企业对员工的职业素养要求，设计出若干个项目类学习情境，每个项目分成基于工作过程的不同任务来完成。项目的设计遵从学习认识规律和职业成长规律。(4)建构以实践为导向、任务引领的“六级”项目课程教学模式(包括项目分析、方案设计、硬件设计、软件设计、系统调试、项目评价总结);根据学生完成项目的情况，制订详实的考核评价方案。

二、基于工作过程的课程开发实践

(一)课程的设计理念和思路

在自动化设备和自动生产线的制造企业，PLC的应用是围绕一个个规模和功能不同的工业自动化设备或自动生产线项目展开的，一个项目的完成需经过立项、设计、加工、安装、调试、销售和售后服务等环节。在自动化设备和自动生产线使用企业，主要是自动化设备和自动线的保养、维护、检修和设备管理，综合这两类企业，“PLC编程与应用技术”课程的教学确立了以企业的真实项目为载体，经进一步的提炼加工，形成课程的教学项目，仿真企业完成项目的过程，创设学习情境。将企业项目完成的各个步骤分为不同工作任务，如立项、设计、安装、调试(包括故障诊断和检修)和项目总结，实现“以项目为导向，基于工作过程的任务驱动，学生职业素养的培养贯穿始终”的教学思路，基于上述思路，建立由学习情境(项目)、工作任务和专业知识与技能构建的三维立体课程架构。

图1 三维立体课程架构

(二)课程的能力目标设计

依据专业培养目标和专业岗位对应的能力要求，根据课程的设计理念和思路，确定了课程的能力目标，课程能力目标的实现采用以项目为导向，基于工作过程的任务驱动教学模式。课程整体设计如图2所示。

图2 “PLC编程与应用技术”课程的能力和知识目标设计

(三)课程的项目设计

课程的教学过程采用以项目为导向，项目的编排符合学习认知规律和职业成长规律，从简单到复杂，从单一到综合，从生手到熟手，使学生的能力和技能逐渐得到提升和锻炼。整门课程设计了10个项目类学习情境，在每类学习情境中，又设计了3个项目，其中，1个为案例教学项目，另外2个为学生完成项目。为了给学生提供一个实现自我的机会，除了规定项目外，还设置了自学项目。项目的设计采用多渠道收集，有的来源于企业，并经过适当的提炼，有的来源于日常生活，还有的来源于学生自己开发的项目。

(四)课程的实施设计

课程实施的过程如图3所示，包括企业参观实习和职业意识讨论环节，项目类1－9的校内实施环节和自选项目10的实施环节。每个环节又包括能力目标、软硬件条件和环境要求、具体完成内容、教学方法和提交成果。每个项目类的具体实施采用分层分组教学法，分组指对学生进行分组，每组2－3个人;分层是根据学生学习能力的不同，选择不同层次的项目，每个项目的实施分为6个不同的任务，单个项目实施设计如图4所示。

图3 课程实施进程

图4 单个项目基于工作过程的任务驱动自主学习教学模式

(五)课程的评价考核设计

课程教学的目的是要丰富学生专业知识和提升学生应用能力，培养良好的职业素养，增强职业拓展能力。所以，考核就是要衡量学生通过课程的学习，是否达到以上目的，考核方式就应紧紧围绕以上目的进行设置。［2］

“PLC编程与应用技术”课程考核是对学生从项目的分析、项目方案的设计、项目软硬件设计、项目调试到项目总结的一个完整的项目完成过程进行监控考核，考察学生是否达到课程要求，实现考核的全程性。

在专业能力和技能考核的过程中，对学生的语言表达能力、文字表达能力、自律能力、责任感、诚信度、行为规范等方面进行考核;职业拓展能力的考核则主要根据学生在项目完成过程中所表现出的分析问题和解决问题能力、勇于开拓创新、自主学习、团结协作、组织管理等能力进行考核。

具体考核是项目完成后，对每个学生完成的工作进行评价，评价采用教师对项目负责人的评价、项目负责人对项目组成员的评价、组与组之间评价和教师(企业技术人员)抽查评价相结合的模式。

三、课程开发实践取得的主要成效

(一)课程教学突出岗位综合能力培养，实施了以学生自主探究式学习为主线的“做、学、导”一体化教学模式创新

以建构主义和情景认知理论为指导，以项目体系为载体，以学生自主探究式学习为主线，采用分组分层教学法实施“做、学、导”一体化教学，使学生想学、会学、会用、会做、能创新，增强了学生的岗位综合能力，特别是自主学习能力和创新能力。

(二)构建了基于工作过程的任务驱动自主学习项目化课程体系

通过对课程的开发、实施、评价和管理，初步实现了课程目标、课程结构、课程内容、课程评估等全方位的体系性改革，架构了基于工作过程的任务驱动自主学习的项目化课程体系。每一个学习活动过程都表现为资讯、决策、计划、实施、检查、评价六个步骤，体现了工作过程的相对固定性。初步构建了以能力为本位、以职业实践为主线、以项目课程为主体的模块化课程体系。

(三)开发了基于工作过程的任务驱动自主学习教学模式的课程资源，建成了精品课程网站

课程教学确立了以企业的真实项目为载体，学生的自主、探究性学习模式为主导，针对不同项目辅以灵活的教学形式。开发了丰富的课程教学资源，建成了市级精品课程网站。

基于工作过程的任务驱动自主学习的教学模式在教学层面的应用和落实是提高教学质量的根本目的和出发点。［3］如何调动广大教师参与课改的积极性，创造性地将这种教学模式应用于更多的专业课程教学，实现职业教育的理想境界，是今后各职业学校应着重努力的方向。笔者认为，本文提出的基于工作过程任务驱动的课程开发模式，虽然对于教师的能力、课程教学情境的设计、典型项目的选择、教学管理体制的改革等提出了更高要求，工作难度也很大，但是，这种课程教学设计思路和实践具有很大的前景，值得深思和开发。

［1］徐国庆．如何培养职业素质［J］．职教论坛，2007(9)：1．

［2］庞文渌．高职生职业素质现状及培养模式的研究［J］．辽宁教育行政学院学报，2007(8)：10－12．

［3］刘明星，曾萍．从用人单位的视角分析高职生的职业素质及培养对策［J］．教育与职业，2007(29)：163－164．

［责任编辑 盛 艳］

中国交通教育研究会2012－2014年度教育科学研究项目(项目编号：交教研1202－143)

范次猛，男，江苏省无锡交通高等职业技术学校机电工程系副教授，主要研究方向为电气控制。

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1674－7747(2014)12－0005－04