基于闯关翻转课堂的高职《PLC及其应用》课程整体设计

王燕燕（湖南机电职业技术学院电气工程学院，湖南长沙，410151）

基于闯关翻转课堂的高职《PLC及其应用》课程整体设计

王燕燕
（湖南机电职业技术学院电气工程学院，湖南长沙，410151）

以超星泛雅网络课程平台为依托，根据电气自动化专业的岗位要求，结合《PLC及其应用》课程的培养目标，按照闯关翻转课堂的模式完成课程的整体设计。

超星泛雅网络课程平台；闯关翻转课堂；整体设计

0　引言

职业教育的目标是培养具有一定职业能力，能在生产、管理、服务第一线工作的实用型人才。而实现教育的目的和培养目标必须加强专业改革和建设，课程的改革与建设是专业改革与建设的基础，课程设计又是课程改革的核心。因此要实现职业教育的培养目标，必须做好课程的整体设计。

《PLC及其应用》这门课程是高职电气自动化技术专业的一门专业核心课程。学生能否牢固掌握PLC的基本知识，根据现场控制对象熟练编写程序，取决于这门课程的整体设计。根据电气自动化专业的岗位要求，结合《PLC及其应用》课程的培养目标，按照闯关翻转课堂的模式，以超星泛雅网络课程平台完成课程的整体设计

1　超星泛雅网络课程平台

泛雅是以泛在教学与混合式教学为核心思想，集教学互动、资源管理、精品课程建设、教学成果展示、教学管理评估于一体的新一代网络教学平台。主要包含8个大的模块，分别是：网络教学门户，教学资源库，学习空间，慕课课程建设，教学互动平台，教学管理评估，质量工程，移动学习。各个模块之间无缝衔接，协同发挥作用，为网络教学提供全方位支持。

2　闯关翻转课堂教学模式

“闯关翻转课堂”教学模式分为两步完成，第一步是关卡设计。需要课程教学团队分析专业对口的岗位，提取岗位要求，制定培养计划，确定出课程的目标，设计出项目的关卡。第二步是闯关实施。依托各种网络教学平台，在课前向学生开放权限，引导学生自主探究。在课中学生展示学习成果，教师辅导答疑，重点知识讲解。课后强化训练，完成测试，评价奖励，闯关成功，进入下一关。

3　课程整体设计

3.1课程基本信息

《PLC及其应用》课程是电气自动化专业学生在第3学期开设的专业核心课程，在学习本门课程之前学生已经学过《电子线路的安装与调试》、《机床电气控制系统维护维修》、《电工技术》、《电子技术》等课程，为本门课程的学习打下了基础。

3.2课程定位

3.1.1专业主要面向岗位

本专业主要面向的一次就业岗位是维修电工，二次晋升岗位是PLC应用工程师，未来发展岗位是自动化系统项目主管等。

3.1.2专业岗位群分析表

维修电工对学生的能力要求是：具备继电器控制系统PLC改造能力；变频器调速技术、PLC技术、电气CAD技术的应用能力。PLC应用工程师的能力要求是： PLC应用系统设计配置能力；PLC模块选择和相关产品的选型能力；PLC程序编制和调试能力；PLC外围设备参数设定和配套程序设计能力；PLC控制系统设计、安装调试和维护能力；PLC小型通信网络系统的规划设计和调试能力；现场总线、工业以太网络规划设计和调试能力。

3.3课程目标设计

3.3.1总体目标

本课程以培养学生综合职业能力为中心，以岗位所需知识、能力、素质结构为依据，以PLC控制器的编程应用为载体，以控制系统的设计和装调技能训练为主线，强调教学内容的针对性、应用性、实用性、技能性。通过本课程的学习，使学生掌握PLC工作原理和它的编程技术，训练培养学生PLC技术应用、设计和开发小型自动化控制系统的综合运用能力。

3.3.2知识目标

（1）知道：PLC的功能、分类、特点、厂商、系列和型号及基本参数； PLC的编程语言及各种编程语言的特点。

（2）理解：PLC的工作原理；PLC的循环扫描工作方式；基本逻辑指令、顺控指令和常用功能指令的含义和作用；顺序控制功能图的基本知识；中断、高速处理、模拟量处理、通信等功能的含义和作用。

（3）掌握：PLC编程软件的使用；程序流程图绘制、梯形图的编程规则； PLC常用的编程方法；PLC系统的安装、调试方法。

3.3.3能力目标

（1）能：根据PLC厂商提供的选型手册，进行PLC配置和选型；应用PLC编程软件编写程序。

（2）会：根据控制要求设计逻辑控制梯形图程序；用PLC改造机床继电器控制线路；根据系统控制要求应用PLC顺序控制指令编程；应用PLC功能指令编程；设计简单的自控系统；应用PLC特殊功能模块；设置伺服驱动器、变频器的参数；编写步进电动机和伺服电动机的控制程序；运用工业以太网组网，实现上位机与下位机之间的通讯。

3.3.4素质目标

培养学生的学习方法和严谨的实训规范；培养学生良好的职业道德，职业纪律；培养学生遵循严格的安全、质量、标准等规范的意识；培养学生自我检查、自我学习、自我促进、自我发展的能力；培养学生沟通交流、团队协助和项目管理的能力；培养学生敢于创新、敢于发现的能力。

3.4课程项目设计

表1　课程闯关项目设计

3.5闯关关卡设计

3.6考核方案设计

3.6.1合格标准

旷课不超过6节（总课时的10%）；闯关的数目不少于8个；泛雅网络课程平台统计成绩60分以上；操作中没有出现损坏设备和器件等；没有严重违反安全规范操作要求；没有不诚信行为。

3.6.2考核内容

学生成绩主要由泛雅平台考核、现场操作考核和期末考核三大部分组成。泛雅平台考核占35%，主要考核内容：课程视频（40%）、课程测验（20%）、作业（20%）、访问次数（10%）、讨论次数（10%）；现场操作考核占45%，主要考核内容：硬件设计（20%）、硬件安装（20%）、软件设计（40%）、软件调试（20%）；期末考核占20%，主要考核内容：项目考核（60%）、理论测试（40%）。

4　结束语

基于“闯关翻转课堂”教学模式对课程进行整体设计，根据设计内容在超星泛雅平台上将任务的开放权限设置为“闯关模式”，学生只有在完成本次小任务的全部测试、作业、考试，才能自动进入到下一个任务的学习中，这种游戏闯关的方式能激起学生学习的斗志和好奇心，大大提升了学生的学习兴趣。学生可以通过电脑网页或者是移动客户端学习，课前学习时间自由安排，方便灵活，课前学习遇到的问题及难点可在课中学习时与老师沟通，教师可以有针对性的进行指导，课堂气氛更加活跃，学生成为课堂的主体。课后学生需要在泛雅平台上完成作业、考试等，对于质量不高的作业，老师可以指出问题，打回要求学生重做。通过这种课前、课中、课后三步走的模式，有效的提高了学生的学习主动性，提升了教学效果。

［1］ 曾丽婷，王敏等.闯关式翻转课堂教学模式构建与实施［J］.中国教育信息化，2015（12）.

［2］ 王燕燕.基于闯关游戏的高职PLC及其应用课程整体设计［J］.新校园（阅读），2015（9）.

［3］ 童婧.闯关式教学法在《图形图像课程》的应用［J］.考试与评价，2015（7）.

［4］ 曾丽婷.空间课程建设应用创新实例—以《前厅运行与管理》课程为例［J］.时代教育，2014（5）.

［5］ 张金磊，张宝辉.《游戏化学习理念在翻转课堂教学中的应用研究》［J］.远程教育杂志.2013（1）.

王燕燕（1984～），女，山西临汾人，湖南机电职业技术学院，讲师，主要从事电气自动化专业教学与研究。

"PLC and its application" designed to pass through the whole course of the flipped classroom-based vocational

Wang Yanyan
（Hunan Mechanical&Eletrical Polytechnic， Changsha，410151）

The overall design Superstar Pan Ya online course platform as the basis， according to electrical automation professional job requirements， combine "PLC and its application" training course objectives，completing the course in accordance with the checkpoints flipped classroom model.

Superstar Pan Ya online courses platform； checkpoints flipped classroom； overall design

表2　闯关关卡设计

G712

A

课题项目：本文为2014年湖南省教育科学“十二五”规划课题（XJK014CZY028）“基于泛在环境下高职翻转课堂教学模式研究”阶段性研究成果。