基于“六步四结合”的高职电气控制与P LC应用课程改革与实践

◎郭志冬

(三门峡职业技术学院 机电工程学院，河南 三门峡 472000)

机电一体化技术专业是一个专业知识较为综合的专业，每一门课程在专业中都起到了至关重要的作用。电气控制与PLC应用是机电一体化技术专业的职业核心课程，课程改革的起点始于2008年，当时按照机电一体化技术专业“校企融合、项目导向”的人才培养模式，依据“项目引领，任务驱动”教学模式进行了机电一体化技术专业的核心课程改革。近年来，高职教育的教学理念发展迅速，因此在机电一体化技术专业课程的课堂教学设计及教学组织形式上，若不进行新的教学改革，就不能满足高职教育新形势的发展和企业对当代高职毕业生的新要求。为了适应高职教育新形势和企业发展对学生各方面能力及创新性的要求，课程改革小组的教师与企业技术人员一起，将专业核心课程电气控制与PLC应用，按照“六步四结合”课程教学模式进行改革，并在学院说课程、说项目的基础上进行了课程的教学设计，把专业课程项目的选取与课堂实施方式相结合，实现课堂的内容、模式及手段的创新，以达到培养学生的基本素质和专业素质，提高学生的积极性和创新能力，最终将高水准地实现学生职业能力培养的目标。

一、基于“六步四结合”的电气控制与PLC应用课程设计

“六步”，是指用以组织和实施课程教学的六个要素，即课程定位、课程目标、内容模块、训练平台、教学过程、考核评价。“四结合”，是指课程设置与岗位职业能力结合；教学过程与职业工作过程过程结合；教学内容与职业工作任务结合；考核评价与职业能力养成结合。

（一）课程定位

电气控制与PLC应用是机电一体化技术专业课程体系中的一门专业核心课程。课程建立在电工技术和电子技术的课程基础上，后续课程为检测技术及应用、液压与气动技术及机电设备的故障诊断与维修。

（二）课程目标

通过本课程的学习，使学生全面掌握电气控制技术和PLC应用技术基本理论、原则与方法；能用低压电器和PLC完成一般的电气控制系统设计、安装、调试和维护；培养学生分析、处理、解决工程实际问题的能力以及有意识地培养团队合作精神、人际沟通能力，为学生从事机电一体化和自动化控制领域的工作打下坚实的基础。

（三）内容模块

以课程的定位为依据，为实现课程目标，以职业能力训练为手段，结合实际工作的岗位要求和内容，设定教学项目。本课程的课程项目设计见表1。

表1 课程项目内容设计

（四）训练平台

根据课程目标设计能力及素质训练项目，以中央财政支持的实训基地的机床电气控制实训室和自动化控制实训室为硬件支撑，以真实的职业活动任务为素材，以能力及素质训练项目任务为载体来搭建职业活动训练平台。在此平台上，学生可以获得职业能力的培养、知识的学习以及技能的训练。

（五）教学过程

教学过程是能力及素质训练与知识理论认知一体化安排，即“教、学、做”一体化教学活动系列。具体过程见表2。

（六）考核评价

项目的考核评价是“六步四结合”课程改革的最为重要的环节之一。授课效果的好坏通过课程评价体系来进行反馈。学生学习过程中哪些知识和技能是理解不到位或不准确的通过考核评价来反映。本课题研究的课改项目的考核评价包含形成性考核和终结性考核两大组成部分。考核过程十分注重学生职业能力的形成过程。形成性考核为：以各个模块中的典型项目为考核载体，所有典型项目的考核占到最终成绩的50%。学期末进行终结性评价，具体为：以理论和实操结合的形式来考核，占到最终成绩的40%。第三部分，为态度考核，根据平时考勤和平时作业的情况而定，占到最终成绩的10%。

表2 教学实施过程

二、基于“六步四结合”的电气控制与PLC应用课程设计的特色与创新

（一）课程设置与岗位职业能力结合

“六步四结合”课程教学模式的核心是“课程对接岗位”。因此，课程设置一定依据具体工作岗位来决定。本课题的实施过程中，机电一体化专业教师对相关的行业、企业、政府部门、毕业生及同类院校进行了调研。调研结果表明制造类的工作职业与其他行业相比，不仅对专业知识要求较为宽泛而且对实践动手操作的能力也较高，同时兼具综合性复杂性的要求。毕业生主要从事机械制造装备的操作；机械装备的安装、机械装备的检测调试、机械设备的设计生产等职业。这些职业对应的岗位为：安装、调试、维修、操作、质量检验、设计等。课程设置主要服务于就业岗位中的机电设备电气部分的安装、调试、维修、维护、技术改造等工作岗位，体现了课程与岗位的紧密结合。

（二）教学内容与职业工作任务结合

机电制造类企业对人才培养的毕业生要求具备安装、维护、维修、操作能力以及管理、品质检验、营销的相关知识。具体的典型工作任务为：电气图的识读；电路的安装与检测；设备的维护保养；设备装接调试；常见故障检测；常见继电器控制线路的识读、装配、调试；自动控制系统设计、组装、编程与调试；变频调速系统的组装与参数设置；对设备系统进行局部改造和升级。依据典型的工作任务而构建的课程内容如表3。

表3 课程模块与岗位工作任务

（三）教学过程与职业工作过程结合

企业的工作过程一般为：接到任务—下达任务—组织协调—实施任务—完成任务。针对此工作过程，基本的教学组织过程为：任务导入—任务实施—任务考核。为了将教学组织和岗位工作过程紧密衔接，并体现教学的特点，依据“六步四结合”教学模式对课程改造后的教学实施过程为：任务导入—知识基础—任务实施—任务考核—拓展提高—训练平台。这样的过程体现了以课程目标为基础、课程内容（项目）为核心、课程实施为关键的课程设计逻辑序列，环环相扣，一气呵成。

（四）考核评价与职业能力养成结合

课程的考核评价体系借鉴了职业资格证书高级电工的评价考核标准，并结合了课程对应的相关岗位的工作流程、作业标准来制定，以体现教学过程与评价考核的一致性。该课程的考核评价根据不同的工作任务，制定了不同的考核评价标准。分为电气安装类和设计编程类两大类。具体考核评价标准见表4和表5。

三、基于“六步四结合”的电气控制与PLC应用课程设计中的改进和提升

（一）课程内容构建上需要持续不断更新

课程内容的构建是基于工作岗位的，而岗位的任务是随着经济的发展和技术的升级换代而动态变化的。特别是制造业的技术发展迅速，已经由自动化向着更高层次的自动化技术甚至是智能化的方向发展。那么，在选取课程内容上就会出现随着时间的延续而不能与时俱进的情况。因此，课程内容的构建要不断跟随时代，紧密贴近当前主流的控制技术及控制设备。在课程内容上，要经过两到三年对现有的课程内容进行更新，这样才能使课程内容具有更强的生命力。

（二）课程组织上需要进一步协调和优化

课程的组织与实施是由多个环节构成的，而且各个环节紧密相连、不可逆转。因此协调好各个环节的教学组织和实施，才能发挥好整体的效果，完成教学目标，才能将“六步四结合”的教学模式落实到位。而我们的课程实施受到时间、场所、环境、实训设施等条件的限制。因此，要做到整个教学组织和实施的高效需要学院各个部门更加密切配合、协调组织、合理布局、优化配置。

表4 电气安装×××任务过程考核卡

表5 设计编程类×××任务过程考核卡

（三）考核环节需要进一步延伸

在考核环节，需要分组进行，如何分组是一个问题。需要对学生的学习情况非常了解，将学习情况相当的2—3名同学分成一组进行考核，考核过程需要数名教师共同完成。考核结果有通过与不通过两种，通过者可以顺利进入到下一个项目的学习和考核中去。不通过者如何来进行下一阶段的学习。针对这些问题需要进一步深入研究，找到一种切实有效的方法，才能保证教学的一致性。

（四）实训条件需要扩建与更新

在“六步四结合”的教学模式的各个实施环节中，任务实施是最为重要的一个环节。这个环节对实训设施有很大的依赖性。课程内容选取还在于实训条件是否满足课程内容。目前，我们的实训条件满足当前的课程要求，但是三五年后随着技术的发展、课程内容的变化，市场上主流设备的变化，实训设施需要定期更换更新实训设备。

四、结语

随着教育学理论和专业课程相关技术的不断发展，特别是在“互联网”+的时代背景下，高职课程建设也达到了前所未有的高度和速度。因此，课程的改革也应顺应时代潮流，把握前沿，不断吸取新的理念和教学内容、教学方法、教学过程以及考核评价体系，将“六步四结合”教学理论模式不断向前推进。电气控制与PLC应用这门课程的改革也应朝着时代的发展方向前进，不断将新技术应用动态加入到课程内容中去。