高职《可编程控制器应用技术》项目教材的开发与实践

王文红+郭琳

摘要：为配合《可编程控制器应用技术》课程项目化教学，按照“项目引导、任务驱动”的原则进行基于工作过程的项目教材开发，介绍了教材开发思路及实践过程，详细给出了教材“项目→任务”的模块化结构、以及“任务分析→相关知识→任务实施→知识拓展→思考与练习”内容组织形式。

关键词：可编程控制器（PLC）；项目；教材；高职；任务

中图分类号：G712 文献标志码：A 文章编号：1673-9094-（2017）10C-0019-03

可编程控制器简称PLC，《可编程控制器应用技术》是机电类、电气自动化类专业的核心课程，该课程具有理论性、实践性强，与生产实际紧密联系，运用知识覆盖面宽等特点（包括电动机、液压气动元件、传感器等数量种类众多的外部单元）。高职院校为培养高等技术技能型人才，对于像PLC课程，已广泛采用“项目引导、任务驱动”式教学。为更好地开展《可编程控制器应用技术》课程的项目化教学，提高教学质量，编写项目式教材很有必要。

一、项目教材开发思路

项目化教学是以项目任务为导向的，首先教师提出工作任务，讲解需要的知识和技能，接着学生以小组为学习单位自主学习、践行、操作完成工作任务，最后根据完成情况组织考核。学生在任务实践中完成知识、能力与素质的提升。在教学活动中，学生是完成任务的主体，教师起引导和帮助的作用。期间，项目式教材应该是一种典型的融教、学、做于一体的“理实一体”教材，很大程度上影响项目式教学法实施的效果和教学的质量。

（一）内容选择重视职业性，以职业能力培养为核心

项目式教材在内容选择上做到教材内容与岗位需求相一致，以职业能力为依据，所选取的项目应来源于职业岗位活动和实际工作流程，具有一定的实用价值，是经过优选和精拣的工程项目，应能适合职业岗位相关知识、能力和素质的要求，达到职业能力培养目的。

（二）内容编排重视逻辑性，符合认知规律

项目教材一般按项目编排，每一项目可包括若干子项目。在内容编排上，项目或工作任务都以工作过程为主线，组织适当的知识点融入项目任务中；根据学生职业成长规律与学习规律，由浅入深，循序渐进，注意项目、工作任务、知识点各自的层次，并兼顾三者之间关系。

（三）重视学生主体地位，服务学生职业发展

项目教材应以学生为中心，设计编写时要服务学生职业发展的宗旨，利于学生自学、实践以及更进一步的提升。

二、项目教材开发

项目式教材开发之前，首先由双师型教师与企业、行业相关人员组成教材开发小组，通过深入企业调研，对高职涉及可编程控制器的技术岗位进行职业能力分析，设计课程的项目模块，制定课程标准。接着，依据职业活动进行分析，综合地方企业特点以及学院的硬件设备等條件，以项目任务为载体，重构教材内容体系。

（一）教材主要结构

教材以“可编程控制器应用技术”为核心，把PLC应用技术的基本知识、基本技能项目化和任务化，精选了6个项目，内化为26个任务，如表1所示。项目1为引子，通过日常生活中常见的楼梯灯PLC控制项目，介绍PLC的基本工作原理和使用，主要让学生有直观的认识，激发他们的学习热情和兴趣；通过项目2电动机PLC控制、项目3 LED数码显示及信号灯PLC控制，介绍PLC编程元件、指令系统等，学会PLC的基本应用；项目4机电设备PLC控制，涵盖了与PLC相关的液压气动技术、传感器技术、电动机驱动技术等，达到PLC的工程应用；项目5在项目4基础上加入当前行业、企业中先进的知识技能——PLC与变频器、触摸屏综合应用（其中有企业工程师参编的企业实例“基于触摸屏、变频器的塑料片材收卷机PLC控制”），达到PLC的高级应用；项目6通过全国（省级）职业院校技能大赛项目——“自动化生产线安装与调试”及机电一体化柔性系统，介绍PLC通信与网络控制，满足PLC的综合应用。内容按简单到复杂，单一到综合进行序化，每个项目的任务间又有知识和技能的衔接与提升，形成科学的教学模块体系。

（二）教材内容组织

每个任务按照“行动导向的教学模式”编写，通过“任务分析、相关知识、任务实施、知识拓展、思考与练习”，有利于学生学习掌握PLC应用技术的知识和相关技能，同时为学生提供解决实际问题的参考范例。

任务分析：该部分对某一任务进行具体分析，包括实施方法及步骤，引导学生积极思考，并提示完成任务所需硬件及外围设备等。

相关知识：该部分紧紧围绕工作任务并提供必要的理论及技能知识，以理论够用、技能实用为原则，用以指导和保证任务实施的顺利进行。

任务实施：该部分是对工作任务形成实施方案和具体操作步骤，并提出操作注意事项，以利于学生掌握必要的操作规范和典型的实践规律。

知识拓展：由于每个具体的任务所涉及的知识往往具有一定局限性，这样，任务操作过程中所获得的知识会有片面性，广度深度不足。知识拓展部分融合相关或平行的知识内容，起延伸作用，使该部分知识相对完整和全面。

思考与练习：该部分用于巩固理论知识和实践技能拓展性训练，内容可来源于职业技能鉴定考核试题、难度提升的工作任务或技能大赛的子项目，可突出任务的创新性实践特点。

三、项目教材特色

（一）以项目任务为载体，重构教材内容体系

项目教材以工作任务为引领的内容体系，可以让学生在工作任务实践过程中去学习知识、训练技能、培养职业能力。

（二）教学内容丰富，实用性强

教材所选项目涉及面广、实用性强，结合项目任务，围绕PLC应用，对当前PLC常用的外围设备的具体应用也进行介绍，如：步进电动机、液压气动、传感器、变频器、触摸屏等，为学生提供解决实际问题的参考范例。

（三）对接国家职业资格标准，统一教学标准

教材编写按国家职业资格“可编程序控制系统设计师”（四级、三级）考核标准进行项目选择，工作任务和思考题的设计等，建立国家职业资格标准认证为终极教学目标的质量考评机制。

（四）教学资源齐全，形成立体化教材结构

文字教材外，开发配套多媒体课件，还有助学课件、仿真软件、自学素材库、教学视频等网站资源共享学习平台，形成了立体化教材结构。

四、总结

校企合作完成《可编程控制器应用技术》项目教材的开发，老师们自身专业知识、技能和工程应用能力得到提高，同时高职教育教学改革能力也有同步提升。教材已正式出版，在本院使用2年来，受到了老师和学生的一致好评。学生反馈，教材简练实用，通俗易懂；任课老师开展项目教学比以前更有针对性，方便实用，教学活动开展更顺畅，课堂效率明显提高，相同的课堂时间，学生完成的数量和质量有明显提高。更重要的是，能够实质性地锻炼学生的PLC岗位技能和应用能力，为学生走上工作岗位奠定了坚实的基础。

责任编辑：冯志军endprint