【高职《自化生产线控制》课程开发与设计】plc自动生产线控制

　　摘 要：《自动生产线控制》课程是我院国家级示范建设电气自动化技术的专业核心技能课程，本课程构建了“岗课证相融通”的教学模式，以项目化教学内容为核心，从教学内容、教学环境、教学方法等方面对课程进行了整体设计和单元设计。以生产线设备为载体，基于典型任务的工作过程的开展教学，加强了学生的职业技能的培养，强化了师资队伍建设。
　　关键词：岗课证 融通 工作任务 课程整体设计 单元设计 教学实施
　　
　　引言
　　近年来，我国高等职业教育呈现出前所未有的发展势头，各高职院校纷纷进行教学模式和课程改革。《自动生产线控制》是近年来涌出的众多新开设的高职课程之一，被我院的重点示范建设电气自动化技术专业的定为专业核心技能课程。在课程建设过程中，创建了“岗课证相融通”的课程教学模式，启动了项目化为主题的课程改革，在课程教学实施进程中，将课堂设在实训室，以自动生产线设备为载体，实际工作岗位的典型项目为依托，将生产线的典型工作任务贯穿于教学环节。采取教、学、练一体的教学方法，在保证理论知识的“必须够用”的前提下，完成了对学生的基本操作技能、专业技能、职业能力及职业道德的培养。
　　
　　一、课程的整体设计
　　1、教学内容选取紧扣职业岗位对知识、能力、素质的要求
　　自动生产线控制主要培养学生对生产线的机、电、气的安装，信号检测，程序设计及调试、工程文件的制定和归档等工作能力，综合运用了电工电子、传感器应用及信号检测、PLC控制、气动技术等知识和技能。本着“必须、够用，精简、保质”的原则，课程选取电工电子技术的基本技能规范化工程训练，生产线上常用的传感器基本理论及其安装检测技能，PLC控制系统设计步骤方法、调试技巧及组态和通信，基本气动元件和典型气动回路的安装和调试为主要教学内容，并使他们有机融合。
　　2、教学内容的组织与安排遵循高职学生职业能力发展规律
　　教学内容的组织与安排围绕着能够“承担该职业的主要工作任务”这一特定的教学目标要求展开，采用便于学生自主学习的方式组织和安排课程内容，以生产线实训设备为载体，通过对生产线工作任务分析，设计了5个学习型工作项目，每一项目又细分为具体的学习性工作任务，将相关知识和技能综合融入其中。完成从简单工作站到复杂工作站，从单站工作到多站组合工作及生产线整体的设计、安装与调试；实现传感器信号检测，控制程序的设计与调试；步进电动机的定位控制，变频器参数的设置及PLC组态和通信等理论学习和技能训练。
　　3、教学环境设计体现职业化
　　课程的教学环境是课程教学过程实施的重要场所，自动生产线实训室采用了真实的工作环境，根据企业生产环境和教学功能的要求进行布局和区域分配，划分为教学区、实训区和讨论区，兼具教学和技能训练功能。教学区配有现代化多媒体教学设备，实训区场地配备了S7-200小型自动化系统、ProfiBus DP安全控制总线系统、模块化生产加工系统、5站式自动化生产线培训设备、学生计算机和实训台等设备。讨论区是学生自主学习的空间，方便师生、生生交流和讨论。教师机、学生机和设备之间已经组建成局域网，可实现信息的交互传递。实训室可同时满足一个标准班40人同时开展教学和训练，也可面向企业和院校开展职业技能或师资培训。
　　4、课程考核与评价注重知识和技能并重
　　课程考核与评价从课程考核和职业技能认证考核两个方面实施，二者各占总成绩的50％，且每个方面均要求合格以上方可。课程考核成绩采用“知识、能力、态度”三位一体的综合评价标准，按项目分别进行，5个项目考核成绩按照一定的权重进行累计得出课程考核成绩。认证考核采取随机抽题的形式，考核成绩分为精湛、合格、不合格3个等级，合格与精湛等级直接记入技能证书，不合格者可以申请重新认证，直至合格为止。要求学生只有取得学院专业技能认证登记技能证书后，方可获得毕业证。
　　
　　二、课程单元设计与实施
　　课程单元教学有相对完整的教学主题，一个教学单元可以由多个课时组成。自动生产线控制课程的每一个学习性工作任务就是一个具体的教学单元，通过任务的具体工作过程的学习让学生完成对一个相对完整的知识、技能和态度的学习，使学习具备完整性、层次性。
　　1、从工作任务出发设计课程单元教学
　　单元教学设计根据任务中不同的知识点需要，综合利用各种教学方法和手段，对内容进行分析、整合、重组。首先对单元教学目标进行准确定位，其次，制定单元教学实施计划，通过引入任务、学习相关的预备知识、制定合理的工作计划，根据工作对象选定工具、确定工作方法、组织形式和任务实施步骤以及成果展示、单元教学检查评价等步骤实施教学，确保单元教学活动顺利进行。
　　2、以学生为主体实施单元教学
　　基于工作任务的单元教学活动教师和学生都是教学实施的主体，学生以个体或小组合作的方式通过完成任务学习新的知识与技能。
　　在实训室以单班分组的形式开展教学，每组3~5人，由组长负责整个小组的组织和管理等工作。教师仅引入任务明确本单元的教学目标，讲解单元相关的知识点；学生则根据任务要求制定实施计划书，小组合作共同完成此工作站机械部件、气动元件和传感器的拆装，控制程序的设计和调试，最大限度的发挥学生的学习能动性，待任务完成后，每组学生一起向全班同学展示该任务实现的控制功能，汇报实施任务的过程，完成的情况及心得体会，供大家分享。
　　
　　三、课程实施的成效
　　1、加强学生综合职业能力的培养
　　以工作任务为载体的教学体现在工作过程完整性和理论实践一体化两个方面，使学生在工作中学习，在学习中工作，锻炼了独立思考、独立分析解决问题和学生的组织协调、交往等能力，使学生在获得基础知识和基本技能的同时能够学会学习和形成正确的价值观。
　　2、促进教师双师素质的培养
　　学生的实践能力培养是通过指导老师的教和学生的练而逐步形成的。基于工作过程的教学，不仅要求教师不仅有丰富的专业理论，还应具备熟练的动手实践能力，并能将各种知识和技能相互渗透、融合和转化。促使教师自觉参加生产线相关的技术和专业培训，到工厂企业接受锻炼，获得国家职业资格技能证书，具备双师素质。另聘请了工厂和行业生产第一线技术人员担任兼职教师，形成专兼结合课程教学团队。
　　3、完善课程教学文件
　　教学实施过程重视过程与方法，情感态度与价值观的培养，总结、修改并完善了课程教学标准、课程整体教学计划、单元教学、考核实施方案、学习指南、学生工作任务书、项目化活页讲义、项目化教材、教案等，健全了教学文件及技术文件，并创建了课程网络学习平台，为学生提供了资源丰富的学习平台。
　　
　　四、结语
　　通过3年的课程建设和教学实施，激发学生学习兴趣和求知欲望，发挥了学生在教学中的主体作用，有效提高了学生的职业综合能力，取得了良好的教学效果。同时为学生参加大学生职业技能竞赛和取得国家职业资格证书以及就业奠定了基础。
　　
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