《可编程控制器原理及应用》项目化教学探索

王虎军

摘  要：《可编程控制器原理及应用》课程理论和实践性均较强。根据该课程的特点，针对目前该课程教学中存在的一些问题，本文从教学设计思路、项目选取原则、教学实施、考核评价等方面对该课程的项目化教学进行探索，以整体提高学生解决实际问题的综合能力。

关键词：可编程控制器;项目化教学;教学设计

可编程控制器诞生于上世纪60年代末，在工业控制领域一直扮演着重要角色，其具有控制能力强、结构组合灵活、编程简单、体积小、可靠性高等优点，广泛地应用于生产和生活的多个领域。《可编程控制器原理及应用》课程是高职机电类相关专业的一门重要的专业课，其理论和实践性均较强。目前在高校教育中普遍采用先理论后实验的教学方式，理论教学与实践教学分离，考核方式与教学手段只注重学生对理论知识的掌握情况，而忽略了学生对专业知识的应用技能，导致学生难以掌握抽象的理论知识，应用技能较差，教学效果不佳。

项目化教学法是一种以学生为本的教学法。该教学法符合构建教学理论，促进学生全面发展。项目化教学以学生为教学主体、以培养学生的综合能力为主要目标，以行动为导向、与工程实践紧密结合，提高了学生的学习兴趣，实现了工和学真正意义的结合。项目教学法通过实施一个相对完整的工程项目来进行教学活动。项目教学法在课堂教学中将理论教学与实践教学有机地结合起来，充分发掘学生的创新、创造潜能，提升学生对实际问题的解决能力。

本文将在《可编程控制器原理及应用》课程中采用项目化的教学方式，以期对教学效果有所提升。

1项目化教学设计思路

1.1加强校企沟通合作

在课程设计及综合实践环节，由《可编程控制器原理及应用》任课老师带队，组织学生在企业进行较长时间的实习实训。学生经过现场轮岗实习，熟悉可编程控制器在现场接线、编程和调试等工作，增强工程实践能力，了解企业所需的本专业人才的基本技能。同时，通过任课教师到企业带队实践，零距离接触企业，熟悉企业内部的生产工作流程，了解企业职工对专业知识的需求，与企业工程技术人员共同总结可编程控制器专业技术人员应具备的岗位基本技能，在完成生产任务的同时，为《可编程控制器原理及应用》课程的项目化教学提供案例素材，共同开发课程，将企业真实生产工作任务作为课程教学内容来设计教学情景，遵循循序渐进的原则，确定教学项目，使学生在接近真实的职业情境中和实际任务下完成学习过程，掌握综合的专业技能。

1.2理论实践一体化教学

项目化教学的过程中要建立课程教学内容与职业岗位技能要求的相关性，培养学生的职业技能，提升学生就业竞争力。将课程的教、学、实践等环节循环或交叉进行，实现“在做中学，在学中做，讲练结合”。项目化教学的过程中还要突出教学过程的实践性、开放性和职业性，使学生毕业后可与企业岗位无缝对接。

1.3加强教师工程实践能力

全面落实“学生中心、产出导向、持续改进”的先进理念，面向全体学生，关注学习成效，建设质量文化，持续提升工程人才培养水平。探讨并明确《可编程控制器原理及应用》项目化教学中各项目的任务及知识点、技能点。将企业对可编程控制器专业人才的关键技能落实到《可编程控制器原理及应用》项目化教学的各个项目中去，让学生更加高效地学习。成立实践教学经验丰富的教师团队，对现有的理论教学和实践教学资源进行整合，紧密围绕一个共同的项目任务，引导学生在完成既定项目的同时，进行自主探究和团队协作。根据专业发展进一步加强师资队伍培养，加强教师工程实践能力。

1.4完善教學软硬件资源

《可编程控制器原理及应用》课程实践性强，教学过程中需采用多媒体、实验、实践等多种教学手段，故需配套相应的软硬件设备。另外，为取得更好的教学效果，可建设项目化教学相配套的网上教学平台，将多媒体教学课件、项目指导书、项目相关视频等资源作为网上辅助教学内容，平台也可以实现学生答疑、学生讨论互助等功能，满足学生全方位的需求。

2项目选取的原则

项目的选取是项目化教学过程中非常重要的一环，在项目选取时，需满足以下条件：

第一，涵盖课程教学大纲中所要求的知识点。

第二，选取企业真实生产工作任务作为教学项目，使学生在接近真实的职业情境中和实际任务下完成学习过程，掌握综合的专业技能。

第三，选取与实际生产和生活联系较近的项目，激发学生的学习兴趣，调动学生学习的积极性和主动性。

第四，遵循循序渐进的原则。项目的难度需要有一定的梯度。通过项目化教学，保证学生既能学懂相关的基础知识，又能达到较高的理论和实践水平，使其具备可持续发展的能力。

3项目化教学的实施

3.1教师确定项目任务

教师结合项目实例，设置生产实际场景，提出项目中可编程控制器需要完成的控制要求，展示所用的控制元器件及工具。本步骤分为课前和课后两部分进行：课前教师通过网络下发项目内容和基本要求，便于学生课前准备;课上教师详细展示项目相关情况及注意事项，通过项目任务的实际应用描述和演示，激发学生的学习积极性。

3.2学生课前项目讨论与分析

学生课前下载项目内容和基本要求，借助已经具备的相关基础理论知识，通过查阅资料、小组讨论等形式对项目进行分析，初步提出项目实施的环节并提出存在的问题，尝试完成该项目任务。一般情况下，对于初学者来说，可编程控制器指令的使用规则和各种输入输出控制器件的结构及使用方法较繁杂，难以全面掌握，故学生在课前难以独立完成项目任务，需教师的进一步指导。

3.3教师课上详细讲解项目并答疑

课上，教师首先详细展示项目相关情况及注意事项，其次，针对课前学生提出的问题进行解答，最后，进一步讲解项目任务相关知识和指令（该内容仅限于与此项目相关的理论知识）。在以上教学活动中，可通过列举具体的小案例，帮助学生消化和吸收相关的理论知识。

3.4学生完成项目任务

经过课前准备及课上教师的指导，学生将已获取的理论知识和项目任务联系起来，针对各项目的不同要求及项目难易程度，独立或分组完成画图、接线、编程，调试等一系列项目相关的任务。在此过程中，还会出现各式各样的问题。整个项目化教学实施过程在“解决问题—提出问题—解决问题”的循环中提升了学生自主学习和解决问题的能力。

3.5项目延伸

在熟练掌握项目任务的相关理论知识和操作技能后，将项目的内容进行延伸，引入一些与项目没有直接联系但在知识体系上相关联的内容，使学生的所学知识得以拓展。在项目延伸的教学环节，教师要关注学生的理解能力和接受程度，保证在不打击学生学习积极性的前提下进行。

4考核和评价

4.1现有教学评价体系中的不足

4.1.1教学评价方法发展滞后

对于《可编程控制器原理及应用》课程评价，多数高校仍然沿用传统的教学评价方法，即主要根据学生的学习成绩确定最终成绩。这种评价方法的便利之处在于根据试卷得分即可量化学生的成绩。现在也有部分高校开始重视学生的实踐能力，实践成绩占学生综合成绩约30%，但是整体上依旧重视理论学习，忽视实践学习的重要性，教学评价方法发展滞后，教学质量不高，学生的综合能力未得到显著提高。

4.1.2教学评价方法未关注学习过程

虽然目前《可编程控制器原理及应用》课程的教学评价分为理论知识考核和实践技能考核两部分，但评价时采取的仍然是期末一次性考核成绩，而忽略了对学生学习过程的考核，因此出现了部分学生平时学习不够积极主动，但通过考前突击获得较好成绩，最终未达到整体提高学生综合能力的情况。

4.2教学评价体系的改进措施

《可编程控制器原理及应用》课程项目化教学的评价主要取决于学生在整个教学过程中的综合表现。项目实施中评分标准包括项目任务完成过程中学生的参与程度、实际完成情况、创新创造精神及解决问题的方法掌握等方面内容。

4.2.1注重学习全过程的考核评价

为避免高分低能及通过考前突击获取较好成绩的情况，降低理论试卷考核在总成绩中的比例，提高实践环节考核的所占比例，使学生重视实践能力养成，提高学生动手能力。淡化期末考核评价方法，注重对学生学习全过程的考核。在教学过程中，教师在了解学生学习情况的基础上，考查学生学习态度及能力的提高情况，据此来评价学生的学习情况，从而激发学生的学习积极性。

4.2.2设置小组内部评价

《可编程控制器原理及应用》课程项目化教学过程中，多数项目要求学生分组完成，教学评价中小组内学生的成绩一般会根据整个小组的学习及项目完成情况得出。然而，实际教学过程中，小组内学生情况不均衡，有的甚至出现两极分化现象。因此，为提高整体教学质量，评价体系中设置了小组内部评价。小组成员根据本组内各成员在完成项目过程中的贡献及学习情况，为其他组员评分，之后教师根据学生评分情况再对各位学生评分，以确保评分的公正性。

5结论

通过采用项目化教学的方式，《可编程控制器原理及应用》课程的教学效果提升显著，具体表现为：

第一，学生学习的主动性明显提高。由于所选项目接近实际，且教学实施和考核中注重学生学习全过程的管理，故学生学习兴趣明显提高，主观能动性增强。

第二，解决实际问题的能力提高。由于每个项目都是工厂实例，且教学中设置了生产实际场景，故在项目实施过程中学生如投身于实际的工作场景，解决遇到的实际问题，相较单纯的课堂教学分析和解决实际问题的能力明显提高。

第三，团队合作能力增强。教学中几乎每个项目都分组进行，小组内的项目任务需要各成员分工合作完成。小组成员有共同的努力目标，共同学习、工作，共同进步。在完成项目的过程中，每位成员的团队意识逐渐形成，团队合作能力不断提高。

参考文献

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*基金项目：中国劳动关系学院2018年教育教学改革项目（编号：JG1842）