1、可编程序控制器应用技术各位领导、各位专家 ：大家好！我是许昌职业技术学院可编程序控制器应用技术课程负责人，宁玉伟。我向大家汇报基于工作过程的可编程序控制器应用技术课程整体设计，汇报分 8 个方面。（课程设置、课程内容、教学方法与手段、教学队伍、实践条件、教学效果、特色与创新、课程规划与政策支持。 ）一、课程设置（一）课程开发流程本课程开发以基于标杆企业的机电产品制造工艺流程和机电产品维修的维修工艺流程为导向的“专业+基地+公司”的人才培养模式，践行：校企合作、工学交替、工学结合的教学理念。根据人力资源管理和开发理论的岗位说明书，开发了基于“职业岗位群、岗位工作过程和岗位人才资质(K:Knowl
2、edge 知识、Skill 技能、Ability 能力、Others 职业素养)分析的课程目标、课程结构、教学情景、学习情景、评估考核标准、课程管理方案等。其课程设计思路和流程如图。(二)典型岗位和工作任务分析通过周边区域的企业以及同类院校调研，本课程主要培养识读可编程控制器控制系统图纸，根据可编程控制器系统电气图正确安装元件与接线；可编程控制器程序调试；可编程控制器控制系统的运行维护；可编程控制器控制系统的故障诊断与维修的高素质技能型人才。根据企业典型工作岗位要求，本课程在实施过程中通过对工程案例分析、可编程控制器的选择和程序编写、安装调试三大典型工作任务完成课程实施。（三）课程定位本课程的
3、历史沿革：本课程历史沿革经历了四个阶段：第一阶段：(1984-2001 年)，主要采用系统科学理论的教学模式；第二阶段：(2001-2004 年)，主要采用以理论教学为主,实践教学为辅的教学模式；第三阶段：(2005-2007 年)，引入职业课程标准,形成理论实践一体化的课程结构与教学模式；第四阶段: (2007 年至今) ，引入了国际通用的人才资质评价标准,体现以职业能力培养为核心,以真实工作任务为载体,采用工学结合,教学做一体化的新型高职教学模式。本课程的培养目标是：在知识（Knowledges）方面：掌握可编程序控制器基本指令、功能指令、编程软件的使用等基本知识；在技能（Skills）方
4、面：具备人际交往、团队协作和可编程序控制器检测与维修操作技能；在能力（Ability）方面：具有个人学习、组织、创新以及与可编程序控制器有关的机械设备的检测、分析、排除故障的能力；在其他素质方面：培养较高的道德品质、工作作风、责任意思、沟通能力等。课程性质与作用：本课程是机电一体化技术专业的一门核心主干课，是维修电工的职业资格考试的必考模块，该课程主要完成机电一体化技术技术专业培养目标中所对应的可编程序控制器系统的程序编写核心能力的培养。由于本课程具有较强的实际应用性，因此本课程在学生职业能力培养和职业素质养成两个方面起支撑和促进作用。本课程的先修课程是电工电子基础 、 计算机基础 ，同时为后
5、续课程数控机床维修 、 单片机 、 校内强化生产实训、顶岗实训奠定基础。二、课程教学设计（一）课程教学设计理念和思路1、课程教学设计理念在教学理念上进行“引导”重于“训导”的改革 教师的角色将从传统的“知识传播者”转换为“协同者”（Faculitor） 、培训者、人才开发者、导师和教练，学生才是真正的主角。（1）以工作任务为载体，以社会需求为中心，合理选择和组织教学内容。（2）以就业为导向，力求教学内容与职业岗位要求相适应。2、课程教学设计思路（1）基于工作流程设计课程结构 在进行职业岗位群行动领域分析的基础上，根据相应的专业能力、方法能力及社会能力的要求，将企业中实际工作任务转化为学习性工作
6、任务。依照职业成长和认知规律，以能力为本位，以典型机床真实工作过程为导向，配置转换成学习领域的课程。考虑知识点的合理分配以及知识结构和学习能力的循序渐进，由简单到复杂，设计学习情境。编程和调试的理论和技能都融会贯通在设计项目进行过程中，让学生在做中学、做中想、做中提高。（2）以真实任务为载体设置学习情境以 PLC 项目真实任务为载体，讲授内容融入维修电工职业资格标准，每一个学习情境又包含若干个具体的学习任务，每一个具体的学习任务对应一个教学。（3）实践教学和理论教学一体化课程组将理论课堂搬进实训场地、工作车间，实行现场教学,在真实的工作环境中将理论知识和实践操作有机融合在一起，进一步提升学生技
7、能。（二）教学内容选取本课程教学内容选取依据：根据国家机电一体化岗位职业标准以及职业标准涉及的知识和技能的要求，将可编程控制器应用技术（PLC）工作岗位中的典型工作任务转化为学习情境，基于工作过程选择 PLC 的典型应用，由简单到复杂，以程序为主线学习可编程控制器技术。1、教学内容的针对性（1）编写适合本专业使用的校本教材组织专业教师到大中型企业调研，根据可编程控制器编程与安装调试岗位任职要求，课题组与实践专家合作编写了基于工作过程的可编程控制器应用技术教材。 （2）确定适合本专业的学习情境聘请职业教育课程专家、企业专家，与本课程专任教师组成工作小组，召开实践专家研讨会，根据企业对可编程控制器
8、编程与安装调试岗位的能力要求，确定该课程培养学生掌握的知识、技能目标，根据本课程的培养目标从实际任务中选择多个典型工作任务，并加以适当改造，形成从简单到复杂的 3 个学习情境。（3）确定适合本专业的考核方法在确定该课程教学内容时，依据专业能力、方法能力、社会能力并重的原则，同时在考核中将三种能力进行综合考核。通过以上教学内容的设计，使学生既可以熟练掌握技能操作，又能掌握一定的理论知识，培养学生继续学习的能力，为学生今后的可持续发展奠定基础，使学生从容应对现在职业的变化。（三）教学内容的组织和安排本课程以真实工作项目为载体，以完整的工作过程为依据整合、序化教学内容，按照“资讯计划决策实施检查评估
9、”六步骤来进行教学。教学情景1.我们建立了“标准化”的学习情景，主要包括： 学习情境说明书；可编程序控制器应用技术校本教材；学习情境教学指导书；教学组织指导书；情境学习指导书；可编程序控制器应用技术任务工单 ；试题库等，每个学习情景都通过这 7 个方面实现。（四）科学的学生考核推行学生考核评估制度：采用“全方位、多角度、综合性”的考核评价模式，制订了规范的考核标准、科学的评价标准。考评种类有：考评层次（即：知识、能力、水平、效果） ； 考评方式有：笔试、操作、综合评价相结合，教师、学生、专家评价相结合，过程评价与目标评价相结合。 （见表）（五）建立了“立体化”的课程教学资源库 本课程在院级和省
10、级精品课程的建设过程中，形成了内容丰富、高效实用的纸质形式、电子形式、网站形式教学资源库。内容包括：学习情境说明书、教学指导书、情境学习指导书、课程标准、授课计划、教案、习题库、项目任务书、教学录像、教学课件、职业技能鉴定标准等。三、教学方法和手段教学模式采用“教、学、做”一体化教学模式,即“教学做”一体化的教学， “教学做”一体化的学习， “教学做”一体化的训练。开展“工作车间式”教学组织依托我院的中意电器科技有限公司，开展基于标杆企业的生产工艺流程的教学模式改革。在真实的工作环境中将理论讲解和实践操作随时随地进行有机融合，真正实现基于真实工作过程的“教学做”一体化教学组织模式。多种教学方法
11、的运用本课程是基于机电一体化制造工艺流程和机电一体化产品维修企业的维修工艺流程导向而设计、开发的一门专业核心课程，基于“引导重于训导”的思想，在宏观上，我们按照“车间管理模式”采用任务驱动教学法。将传统的教学方法与国际培训方法相结合，以项目教学法为主体，配合 “专家辅导”、“案例教学”、“最佳实践” 、“讨论式教学”、“教练技术”和“角色扮演”、“项目教学”等教学方法；运用实物展示、演示、教学做一体化、现场实践、模拟车间等教学手段，提高教学质量和效果。全面进行课程教学评估，包括 6 各方面（1）教学计划达成情况：即按照课程标准完成各项任务；（2）授课教授的接授程度：即学生对教师的认可程度；（3
12、）课程目标和任务：即目标和任务达成率；（4）教学改善：即教师对教学提出的改善性意见；（5）教学成果：即学生考核的通过率； （6）教师授课水平评价：即学生对教师的综合评价调查表。在现代教学技术手段方面，我们充分利用现代教育技术和虚拟现实技术，促进教学质量和效率；实施开放式实践教学环境为学生进行自主训练提供了保障；通过丰富的学院图书馆资源和先进的数字化校园网，为学生自主学习搭建平台。五、教学团队本专业拥有一支年龄结构合理、经验丰富、专兼职结合的高素质、高水平的师资队伍。现有专业教师 10 人。其中企业兼职教师1 人。双师素质教师7人，占教师总数的79%。本课程团队的9位教师分别毕业于河南农业大学、
13、河南科技大学、郑州大学、西北农林科技大学等4所不同的大学，学缘结构合理。本团队拥有副高级以上职称3人，中级职称5人，教学团队老、中、青结合，以中年教师为主，年龄结构合理。团队素质高，教学实力强。本课程负责人宁玉伟，副教授职称，机械工程硕士，维修电工技师，国家职业技能鉴定高级考评员， “河南省教育厅学术带头人” ，“许昌市专业技术拔尖人才” 。多年来一直承担机电一体化专业教学工作，主讲过电机与电气控制 、 可编程控制器应用技术 、 电工电子技术等课程，主持完成科研项目 6 项：其中一项获得河南省教育厅科技成果一等奖；一项获得许昌市科技进步二等奖，河南省科技成果三等奖；获得国家实用专利一项；近五年
14、来，发表教育教学论文十多篇，参编教材 4 本。主讲教师：杨一平，讲师职称，电气工程师，国家职业技能鉴定高级考评员。多年来，先后承担过电机与电气控制技术、可编程控制器应用技术、变频器原理及应用、工厂供电等4门课的教学任务，并在企业兼职技术顾问，参与科研项目4项，近五年来，发表论文十多篇，参编教材4本。本教学团队几年来共参与科研项目10项,发表论文40篇,参编教材8本。本团队从2004年开始即对机电一体化技术专业大胆进行改革，在教育教学改革方面取得了显著的成绩。其一. 机电一体化技术技术专业被评为河南省教学改革试点专业；其二：建立了真实与仿真相结合、校内与企业相结合的机电一体化技术专业实训基地；其
15、三：在教学方法上，利用启发式、互动式、项目驱动、情景教学等方法，取得了良好的教学效果；其四：在职业素质上,通过入企、企业兼职、学历提升、外出培训等提高师资队伍水平；其五：制作开发丰富的教学资源：自编教材、课件制作、项目工作单、网络论坛等丰富教学内容和教学方法；其六：实施开放性教学，提高学生职业能力。在教学团队培养方面：历年来课程组先后有 7 人参加了硕士学位进修，其中 4 人取得了学位证书，另外 3 人即将取得。有 9 人接受了下厂锻炼。同时通过团队内部“传、帮、带” ，校外引进企业能工巧匠和行业专家，招聘优秀大学毕业生等方式优化团队结构，提高团队整体素质。五、实践条件为了确保基于工作过程的可
16、编程控制器应用技术课程教学模式的顺利实施，我们以校内可编程控制器应用技术实训基地和校外实习基地为保障。校内实训基地：本基地有可编程控制器应用技术实训中心、机床电气实训中心两大机构组成。可编程控制器应用技术实训中心成立于 2003 年 7 月，主要设备有 RXPLC-3 实训台 24 台、西门子 S7-200、西门子 S7-300、联想电脑等，PLC 实训室位于新校区实训楼三楼，实训室面积 240 平方米，一次性能容纳学生五十人。可编程控制器应用技术实训中心现在是机电一体化技术专业和应用电子专业学生实训的重要基地，本实训室可以进行可编程控制器编程软件的使用、程序的上装和下装；可编程控制器程序指令
17、的编程和监控；位控制指令的编程实训；数字运算指令的编程实训；传输指令的编程实训；程序控制指令的编程实训；高速计数器的使用与编程；中断指令计数器的使用与编程；可编程控制器指令计数器的使用与编程等实训项目。可编程控制器应用技术实训中心自建立以来，承担着机电一体化专业、应用电子和数控专业可编程控制器课程的一体化教学任务。机床电器实训室成立于 1998 年 5 月，主要设备有自制电器控制柜 12 面等。机床电器实训室是机电一体化、应用电子、数控技术、模具设计与制造技术等专业机床电气实训的重要基地，可以进行常见开关电器的认知与使用；三相异步电机的点动正反转等电机控制线路接线；车床电器控制安装接线，铣床控
18、制电路安装接线，常用电气控制线路故障排除等实训项目，是学生掌握各专业后续课程的重要基地。也是学生获得维修电工等级证书的训练基地。机床电器实训室自成立以来，承担着机电一体化、应用电子、数控技术、模具设计与制造技术等专业学生的电机与电气控制的综合实训任务。校外实习基地：目前可编程序控制器课程相关的校外实习基地有安阳机床有限公司、许继电梯股份有限公司、森源电气有限责任公司、瑞新电气有限公司、烟台富士通公司、永新电气股份有限公司、路太公司等 13 家企业，其分布遍及全省，合作单位产品种类齐全，使得学生在企业实习，可以贴近生产一线实际，直接进入生产环节，用实材生产产品，缩短了实习、上岗周期，实现了学生技
19、能与岗位要求的零距离。六、教学评价包括校外专家评价、校内督导、学生评价和社会认可度校外专家对本课程的评价永新电气公司周晓默高级工程师：该校的学生不论是理论还是技能水平都较高，有的学生在学 校参加各种级别的竞赛多次获奖，毕业时技能实际已达到技师水平，这样的高技能型人才，我们用起来非常省心，也放心。 许昌学院周豫生书记：教师讲课思路清晰，条理清楚，多媒体课件水平高，运用好，课堂提供的信息量大，师生双边活动好，课堂气氛活跃，学生主动性强。 校内教学督导组的评价课程教学方法和手段灵活，课堂气氛活跃，理论实践一体化教学，教学效果好。本课程学生评价2006届机电一体化技术专业毕业生朱志： ”可编程控制器应
20、用技术教师的授课水平很高，教学方法灵活，教学过程中注意与学生进行沟通，做到了因材施教。课程特别注重理论和实践的联系，并强调综合素质的培养。我们经过这门课的训练，技能水平及职业素质都比较强，我在毕业后即进入了永新电气从事培训工作，现在已成为永新电气的人资处长，我认为这和老师对我们的综合培养是分不开的。 ” 七、特色与创新主要特色有：1、课程情景化课程每一个情境来源于现代企业真实生产任务，将理论知识与操作技能重构，形成符合认知规律的有简单到复杂的学习情景，在实现情景过程中培养学生的专业能力、方法能力和社会能力。2、情境多样化以工作任务为中心，以就业为导向，充分尊重学生的个体差异，在6个学习情景上设
21、置了若干个子情境，为不同基础学生创设了必要的主动学习、自主学习的环境，促进学生的个体发展。主要创新有：1、创新“项目导向的六步骤”教学模式按资讯计划决策实施检查评估完整的六步骤工作过程进行行动导向的教学，教学类型从封闭型开放型开放创新型，学生能动性逐步加强，实现了“学生主体，教师主导”的教学模式。八、课程建设规划与政策支持（一）课程建设规划1、课程建设目标可编程序控制器应用技术课程建设，以国家级精品课程指标体系为指导，以现有的教学建设与教学改革成果为基础，以教学内容体系改革为核心，以教学方法改革为手段，以实践教学改革为特色，以应用能力培养为目标，通过师资队伍、教学体系、实验技术等方面的建设，通
22、过教学方式的改善和教学手段的现代化改革，进一步提高教学质量，形成课程的特色。力争做到：一流的师资队伍，一流的教学体系，一流的教学方法，一流的教学管理。2、课程建设步骤2010 年：在 2009 年达到院级精品课程标准水平基础上，2010年达到河南省精品课程标准水平；2011 年：在 2010 年达到省级精品课程标准水平基础上，进一步完善各种资料，增添教学硬件和软件，进一步改善教学条件，完善教学手段。2012 年：达到国家级精品课程标准水平。课程资源上网时间表：2009 年电子教案、多媒体课件、课程复习指导等已经基本上到校园网，同时课程复习指导标准答案和试题库上网；实现了院内网上在线答疑辅导。2
23、010 年：进一步完善上网材料，达到省级精品课程的要求；同时争取通过省级精品课程的评审。2011 年：进一步完善上网材料，达到国家级精品课程的要求；2012 年：争取通过国家级精品课程的评审。（二）政策支持学校领导重视，成立了以教学副校长牵头，由教务处、网络管理及教育技术中心负责人及国家教学名师等参加的校精品课程建设领导小组及专家组；领导小组及专家组对全校精品课程的申报建设进行组织管理和具体指导。将课程建设、教学团队建设列入学校“十.五” 、 “十一.五”发展规划，对学校精品课程建设进行统筹规划，形成了学校课程建设的可持续发展、科学发展机制。经费投入：三年内已投入资金近 300 万元。 政策方面：出台有鼓励和奖励教育教学改革、课程改革、精品课程开发的相关政策。师资保障方面：三年内引进企业人才 2 人，聘请行业专家5 人，接受优秀大学毕业生 2 人 。以上是我的汇报，不到之处，敬请专家指正。谢谢！
