時間：2022-06-28 20:29:40
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇機械手實訓總結，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
Zhao Ruilin
（陜西工業職業技術學院電氣工程學院，咸陽 712000）
（Shannxi Poletechnic Institute School of Electrical Engineering，Xianyang 712000，China）
摘要： 高職教育課程是以 “職業技能/工作項目”為單元、生產工作過程為線索設計教學內容，工學結合模式是實現此培養目標的有效途徑，本文就工學結合模式下，研究PLC課程教學內容的設計。
Abstract： The vocational curriculum designs teaching content taking "the vocational skill/work project" as the unit, taking the productive work process as clue. Work-integrated learning is an effective way of achieving the goal. This paper studied the design of PLC curriculum course content according to work-study pattern.
關鍵詞： 工學結合 PLC 課程設計
Key words： work-integrated learning; PLC; curriculum project
中圖分類號：G42文獻標識碼：A文章編號：1006-4311（2011）15-0265-02
0引言
教育部《關于全面提高高等職業教育教學質量的若干意見》提出，“要積極推行與生產勞動和社會實踐相結合的學習模式，把工學結合作為高等職業教育人才培養模式改革的切入點，帶動專業調整與建設，引導課程設置、教學內容和教學方法改革。”工學結合模式下的課程設計及其課程目標、課程內容應當滿足生產工作對職業技能的需要，教學活動必須與生產活動緊密結合。
1以“課程活動觀”引導課程設計
課程活動觀是將課程看成“受教育者各種自主性活動的總和”的觀點，適合職業教育與技能型人才的培養。一方面，“職業教育強調課程要在學生生活經驗、學習動機、實際需要和接受能力的基礎上，以掌握職業技能為主?！保ń笤?，2007）另一方面，教學實踐證明，擅長形象思維的教育對象更適應于教學于活動之中，在做中學、學中做。課程設計是制訂人才培養方案的核心與關鍵，首先要明確高職教育的類型、層次與人才培養目標，找準課程設計的基本方位。高職教育“培養面向生產、建設、服務和管理第一線需要的高技能人才”，是國家教育行政部門根據社會需求對高職教育的人才層次與類型的準確定位，是課程設計的基本目標。
2以“職業技能/工作項目（崗位）”為單元、生產工作過程為線索重組課程內容
課程活動觀下的“職業技能/工作項目（崗位）”課程，應根據技能培養需要，在對課程目標、課程內容（職業技能與知識）進行分析的基礎上，按照生產過程、工作與服務流程重組。職業院校的工學結合，是遵循教育規律，堅持以就業為導向，促進學生就業的需要，是關系到建設有中國特色職業教育的一個帶有方向性的關鍵問題。
具體在PLC課程中要如何實施。有以下幾點思考：
2.1 調查研究①進行分析調查，根據各個企業不同，調查目前企業需要什么樣的PLC技術人才？②我們怎么樣培養企業需要的人才，如何提供符合企業要求的人？③企業會提供給我們什么？
2.2 課程內容設置①職業學院培養的高技能人才，培養的是具有較高理論基礎的實踐應用的人才，首先要加強理論的教學，在授課過程，要及時的進行教材或教學內容的更新，使學生學到的知識與當前生產實踐相適應。②授課過程中要強調教師授課以實際應用為主線，所授課程以教化示范為主題，使學生能夠獨立掌握理論內容。
2.3 實踐實訓①加強校內外實習實訓效果，通過實訓加深對理論的理解，能夠知道學習理論的缺陷，從而加強學生學習的方向。②實訓強化。學生要選擇畢業后的去向，根據專業方向，以有實踐經驗的教師或企業人員，對學生進行針對性強化，學生即將面臨工作，這時的強化學生愛學，增強實踐效果。
通過各種措施，使企業支持高職院校的發展，與學校開展工學結合的實訓教學工作，聯合培養高技能人才，這是發展高等職業教育必須要承接的課題，也是實現“工學結合”的實訓教學模式發展高職院校特色化的基礎之一。
《PLC控制系統集成》課程是陜西工業職業技術學院電氣自動化專業的優質核心專業課程，以工作過程為導向，以PLC技術在機械設備應用項目為驅動，以PLC編程及軟硬件綜合調試能力訓練為中心，突出課程的職業性和實用性，遵循先易后難、循序漸進的原則設計實踐教學內容。PLC課程內容設計如表1所示。
3教學組織：從以理論學習為軸心，向以實踐活動為軸心轉移
教學組織實際上是教學過程中教師和學生活動的組織方式及教學時間與空間的安排方式，它是完成教學任務和教學內容、實現教學目標的基本保證。按照“課程活動觀”的要求，教學組織主要是明確教師與學生在教學活動中的地位，以及布置相應的教學情景。教學活動中，學生是教學活動的中心與主角，學生按照生產、工作或崗位操作規程獨立操作，教師充當“教練”角色，只有當學生在“活動”中遇到困難或出現問題時，“教練”才予以指導。
在組織實施教學過程中，體現思維過程和行動過程的完整性，通過學生自己完整實施“資訊、計劃、實施、檢查、交流、評估” 等環節真正實現做中學、學中做。本課程設計制定了系列教學文件，主要有課程標準、教學組織方案、工作任務單、工作任務檢評單等標準，提高了課程實效性。在教學過程中，充分考慮工作與學習的關系，使學生學會工作，在工作基礎上進一步學習，提高學生的綜合職業素養。
本課程以實踐教學為主，教學中采用“教、學、做”理實一體化教學模式，根據職業教育規律、高職學生學習特點，在實訓室、生產現場完成課程教與學，教師邊講邊演示，學生邊學邊實踐邊提問，使學生較快理解PLC的工作原理，掌握PLC軟件使用、硬件安裝和布線方法，具有較好的程序設計、系統調試、檢修與維護能力。通過“教、學、做”一體化的現場教學模式，既利于學生理解理論知識，開拓了視野，也能把所學知識與生產實際結合起來。
4教學方法：基于工作過程的多種方法相結合
4.1 項目導向，任務驅動教學法教學過程中堅持工學結合，以項目為導向、以任務驅動學生技能學習。將一個實際項目貫穿于整個課程的學習過程，把項目的內容按照課程相關知識點分割成若干單元，每一單元作為一項工作任務。開課時首先向學生說明項目的總體任務，解決的問題，達到的目的，需要提交的成果要求，讓學生對其有所了解。教師講課時把理論結合實際融入理論教學，注重培養學生發現問題、分析問題、解決問題的能力以及創新思維與技術綜合應用能力。
4.2 現場教學法在模型室、實訓場、生產一線進行現場教學，理論與實踐有機結合，增強學生的感性認識，提高學生的理解能力，易于學生掌握較抽象的知識點。
4.3 “教、學、練、做”四位一體教學法在PLC理論和實踐技能講授過程中，堅持采用教、學、練、做四位一體教學法，邊講邊學，邊學邊練，邊練邊做，講、學、練、做相互交叉，學做合一、理實一體，使學生具有堅實的理論知識和過硬的實踐技能。
4.4 案例教學法課程教學采用工程典型案例、選取與學生實際生活密切相關的實例講解，有效地使難以理解的概念簡單化、形象化，充分激發學生的學習興趣和主動性，并提出問題，培養學生分析問題、解決問題和創新思維的能力。引進生產一線人才入校園，把實際生產與校園學習有機結合，使學生了解本課程的前沿性技術。
5案例分析：以學習情境5――機械手臂的PLC控制系統設計調試，解析課程改革設計與實施過程
在組織實施教學過程中，體現思維過程和行動過程的完整性，以班組式的教學組織模式，通過學生自己完整實施，按照工作過程的“六步法”――“資訊、計劃、實施、檢查、交流、評估” 等環節實現做中學、學中做。
5.1 信息資訊通過工廠參觀，認識實際生產中機械手的應用，從感性認識角度加強對機械手的了解。機械手是一種能模仿人手的某些工作技能，按要求抓取和搬運作業的機械化、自動化裝置。自動線上的機械手能完成簡單的抓取、搬運，實現上、下料工作。
5.2 計劃控制方案利用多媒體現代化教育技術手段，通過Flas課件，使學生了解機械手控制形式與過程，進一步分析和掌握械手的控制要求，制訂出機械手控制方案的最優計劃。
把機械手動畫圖簡化，轉化成圖紙，使學生對機械手的控制由感性認識轉化為理性認識。
5.3 實施制作：PLC控制系統的設計：①確定用戶所需的輸入／輸出設備及I／o點數。②選擇PLC：該機械手的控制為純開關量控制，所需I／o點數不多，選擇一般小型機即可。③程序設計：程序總體結構。④實訓要求：設計程序，完成接線和程序調試，寫出總結報告。
5.4 自我檢查、交流每組學生自己檢查實施方案計劃，機械安裝和PLC軟件控制系統是否存在問題。同時與其他組討論交流，吸取其他組設計方案的優點。通過教師的指導，使系統設計方案最優化。
5.5 評估建立突出能力本位，強調工作過程，以產品質量監控為核心，融職業綜合素質考察的評價體系。依據工作任務的專業能力考核標準，對實施過程進行考核，包括制定工作計劃、工具使用、操作技能、展示交流、整理文件等考核點，同時對學生的方法能力、社會能力進行評價。由校內專任教師與企業兼職教師共同對學生進行考核評價，建立完整的評價考核體系。
6工學結合的PLC課程改革及實際效果
實施工學結合，一是根據職業標準的要求，注重技能培養，構建滿足崗位目標要求的模塊化課程體系。二是細化教學環節，這是工學結合實施過程細化，即每一單元要達到什么目標，講什么內容，在什么地方講，由什么樣的人講，采用什么方法講。
PLC實施基于工作過程的理實一體化的教學模式，將教學方法更加細化，突出課堂教學、實訓室模擬、車間實訓的基礎環節，強化集中實訓，中級職業資格證書取證環節，提高高一級職業資格證書或相關工種訓練，延展職業能力環節，滿足學生個性發展環節，教學環節始終貫徹工學結合。
工學結合就是圍繞生產、工作或就業進行教學，課程教學以工作或就業為目的。本課程是專業技能核心課程，同時也為其它課程的學習提供基礎，在專業能力體系課程的工學結合教學中發揮作用，真正成為專業核心課程和核心技能。求實效，不統一模式,推進工學結合教學改革時，專業帶頭人提出適合本專業工學結合的人才培養模式，由指導教師結合班級學生實際情況，制定方案，分步實施，所以實效較為明顯，也容易獲得企業專家認同。
7結束語
課程改革要遵循既大膽實踐，又循序漸進，不斷總結，完善提高的過程和方法，在實踐中積累經驗，并且要有長期作戰的觀念。課程改革是一項長期工程，隨著環境、條件的改善逐漸完善，絕非一日之功。課程改革是一項非常繁重、復雜的任務，尤其是當今職業教育教學矛盾日益突出，解決這一矛盾是一項系統工程，PLC課程改革可謂任重而道遠。
參考文獻：
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[2]姜大源.職業教育學基本問題的思考（一）[J].職業技術教育，2006，（01）．
【關鍵詞】教學內容；重點難點；教學策略；實施過程；評價反饋
【Abstract】In the curriculum of a PLC application technology “manipulator PLC control” content teaching situation as the object， from the teaching content， focus on the solution of the difficulties and teaching strategies， implementation process， feedback is five or six aspects， this paper expounds the teaching method based on space applications. Full text of novel idea， unique design， the design is clever， method used properly， apply to the practical teaching， outstanding results， with extension.
【Key words】Content of courses； The focus and difficulty； Teaching strategies； The implementation process； Evaluation and feedback
0 引言
教學方法應用要依據現代職業教育教學思想和理念，根據課程教學內容的特點，以空間為載體，運用現代信息技術科學、合理、巧妙地安排教學過程的各個環節和要素，融合有效的教學方法，在學生角色、教師角色、教學內容組織、教學過程實施、師生互動方式、考核與評價等方面有所創新，在激發學生學習興趣、培養自主學習能力以及化解教學重點、難點等方面有突破與創新。
本文以《PLC應用技術》課程的一個教學情境“機械手的PLC控制”內容為對象，從教學內容、重點難點的解決、教學策略、實施過程、評價反饋五個方面，闡述了基于空間的教學方式方法應用。
1 基于空間的教學方式方法應用
1.1 教學內容的實施以網絡為平臺、實訓室為平臺、采用虛實一體的方式進行
步驟1、復習、提問：上次課學習的順序控制設計法與順序功能圖內容；
步驟2、任務分析：機械手的PLC控制
步驟3、任務相關設計方法知識的講解：學習使用置位/復位指令的順序控制梯形圖的設計方法。
步驟4、學習梯形圖程序編譯與仿真
步驟5、學習PLC接線圖的設計及畫法
步驟6、聯機調試方法與任務拓展。
1.2 以世界大學城空間、QQ空間、微信空間為平臺，實訓室為平臺，運用信息技術解決教學情境中的重點、難點
1）“機械手的PLC控制”教學情境的重點：單序列使用置位/復位指令的順序控制梯形圖的設計方法的編程方法；
2）“機械手的PLC控制”教學情境的難點：選擇序列和并行序列使用置位/復位指令的順序控制梯形圖的設計方法的編程方法；
3）用信息技術解決教學情境的重點、難點問題。
（1）基于世界大學城空間、QQ空間、微信空間演示相關編程方法的課件、動畫、教學微視頻；
（2）基于世界大學城空間、QQ空間、微信空間創設情境，演示機械手的PLC控制的影像資料，讓學生從觀察感受中發現問題、提出疑問；
（3）開展在線答疑。
1.3 以空間為平臺的教學策略
以空間為平臺，通過世界大學城空間和云平臺來實施的，策略分為教師行為和學生行為。
1）教師行為。教師在世界大學城空間，上傳項目任務書、項目知識點、課件、動畫、教學微視頻、設備操作視頻、任務考核標準。開展在線答疑。
2）學生行為。在線學習項目任務書、技能知識點、課件、動畫、教學微視頻、硬件接線方法、軟件編程方法。上傳世界大學城空間技術文檔。
3）教師行為分課前行為、課堂行為、課后行為。課前行為是在世界大學城空間上傳學習資源，包括：項目任務（知識點、技能點）；上傳技術文檔范文；上傳設備操作視頻；布置課后作業。課堂行為即教學過程的前45分鐘通過播放空間資源的形式進包括：任務分解及知識點解釋；案例引導教學；演示動畫仿真；施編程要領。教學過程的后45分鐘主要是：指導程序設計、安裝與配線；在線答疑；項目檢查與評分；管理課堂；把握時間節點。課后行為是課后討論與答疑，在大學城空間批改課后作業，給出分數，綜合總結，下次課的課程資源和任務以及課后作業。
學生行為的課前行為是下載學習資源附件，包括：完成前一次課的作業并上傳；下載技術文檔、視頻資料；進行課前預習；與同學和老師在大學城空間教研室互動。課堂行為即學習過程的前45分鐘主要是：通過老師的課堂講授，理解任務要求；掌握指令功能和行程流程圖繪制思路；理解編程方法；掌握接線圖的繪制要領。課堂行為即學習過程的后45分鐘主要是：打開大學城空間對照視頻接線；編寫I/O分配表、繪制接線圖；編寫程序下載到PLC；運行調試PLC程序。課后行為主要是課后討論學習完成作業。學生在大學城空間查詢上次作業成績；有疑問時與教師溝通。
1.4 實施過程
實施過程分為：課前預習、知識回顧、情境導入、任務分析、知識認知、討論互助、虛擬解決、實踐解決、任務拓展、協同作業等十個階段。
步驟1.在知識回顧階段，學生通過空間進行教材查閱、任務單查閱、教案查閱、空間作業查閱。我們指定的教材是《S7-200 PLC基礎教程（第三版）》、《PLC應用技術項目教程》。這些資源已上傳到教師的大學城空間、課程QQ群空間、課程微信群空間。
步驟2.在情境導入階段，學生通過觀看機械手視頻動畫見圖3，思考：機械手是如何用PLC控制的？
學生對著任務單，按照給出的具體任務，按要求設計機械手PLC控制系統的軟硬件。
步驟3.在任務分析階段，學生對照老師給定的任務單，通過觀看空間的相關視頻，圍繞三個問題開展小組討論展示。通過翻閱文獻-獲得知識點；通過閱讀教材-獲得知識點。
步驟4.知識認知階段。在世界大學城空間老師專門建立了一個《PLC應用技術》課程網站，里面有非常豐富的學習資源、視頻資源。學生通過查閱教師的世界大學城空間，自主進行知識的學習。學生在開展知識認知時，要帶著問題開展學習：機械手是如何用PLC控制的？
步驟5.在討論互助階段，學生圍繞“I/O分配表的確定、硬件接線圖的繪制、梯形圖程序的編寫”三個方面，學生之間開展交互式指導。
步驟6.在虛擬解決階段，學生從教師空間下載仿真軟件，驗證程序的結果。這是一個學生對機械手的PLC控制的程序仿真，通過程序的仿真，學生可驗證程序的正確性。
步驟7.在實踐階段，學生在PLC實訓室進行實踐，包括：PLC的外部電路接線、程序的下載、程序調試。
步驟8.在任務拓展階段，教師基于世界大學城空間的教研苑，提出2個任務拓展的問題。
步驟9.在協同作業階段，學生通過分組展示PLC控制模版、系統安裝與調試；學生把程序上傳教師空間專門的作業區；給出自評和小組互評的成績。
1.5 評價反饋
評價反饋分為2種，第一種是基于績效的評估作品，如圖6所示。第二種是提交PLC控制程序，即作業評估――技術文檔的上傳到世界大學城空間。
《PLC應用技術》課程建立了工作任務結果考核評價標準。學生根據工作任務結果考核評價標準，開展自評成績、小組互評，學生通過空間上傳作業、教師通過空間打分。
2 結束語
基于空間的教學方法應用充分體現現代職業教育教學理念，運用現代信息技術手段與課堂教學的有效融合，方法實用、可操作性強，能突出教學過程中教師的引導作用和學生的主體地位，有效激發學生的學習興趣，教學效果突出；便于師生之間開展交流互動，實時解決教學問題。
【參考文獻】
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關鍵詞：工業機器人 實訓室建設
工業機器人是集機械、電子、控制、計算機、傳感器、人工智能等多學科先進技術于一體的現代制造業重要的自動化裝備。廣泛采用工業機器人，不僅可以有效提高產品質量，而且對保障人身安全、改善勞動環境、減輕勞動強度、提高勞動生產率、節約材料消耗以及降低生產成本都有十分重要的意義。工業機器人的應用水平已經成為衡量一個國家制造業水平和科技水平的重要標志。
工業機器人應用涉及到多門學科知識， 學生不僅要掌握理論知識， 還要具備工程技術應用能力。而實訓環節對于學生鞏固理論知識， 特別是培養其解決實際工程問題的能力、工程應用能力、創新能力至關重要。 高職院校應充分利用現有資源， 積極與企業開展校企合作，創建更加貼合實際工程應用的工業機器人實訓室，為學生提供解決實際工程問題及提高創新能力的條件和機會。
一、工業機器人實訓室布局
工業機器人實訓室歸屬于本校自動化生產設備應用專業，為了讓教學更加貼近真實的工作任務，自動化生產設備應用專業教學團隊與合作企業華中數控工業機器人有限公司，共同制定專業人才培養目標、教學內容、教學要求，使教學內容與實際工作崗位任務相符，并以此為依據建設規劃工業機器人實訓室，經過雙方的研究和探討，該實訓室被劃分為多媒體教學、基礎實驗、維護維修、工程應用等四個功能區域。實訓室布局如圖1。
圖1 實訓室布局圖
二、 工業機器人實訓室硬件設施
為開展工業機器人應用項目的教學，并考慮到實際工業生產中最有代表性的機器人類型，實訓室中工業機器人類型選用華中數控工業機器人有限公司生產的4臺輕載式六自由度多關節機器人、4臺桁架機器手，臺灣益眾科技有限公司的2足行走機器人、競速機器人、樂高趣味組合機器人用于基礎教學;選用華中數控提供的4臺六軸機器人本體、4臺桁架機械手本體、及配圖控制器用于維護維修教學;選用華中數控提供的3臺立式加工中心并配置1臺6六自由度多關節機器人組成1個自動加工單元用于工程應用實驗教學。同時，上述兩家公司還配套教學所需的各種輔助設備，包括末端執行裝置（如機械手、吸盤、專用夾具等），電氣控制、傳感設備等。
三、工業機器人實訓室軟件設施
除了硬件設施供學生提升實操能力、工程應用能力之外，還要注重軟件設施的建設。實訓室除操作系統以外，還安裝了AutoCAD、UG、CATIA等三維軟件，用于三維建模，為運動仿真提供數字模型。為了克服機器人數量不足，降低機器人及各種輔助設備的損耗，實訓室還配套華中數控研制的模擬仿真軟件，包括離線編程功能和仿真功能，用于構建虛擬機器人的工作環境，以及虛擬機器人工作過程的仿真。
四、工業機器人實訓室實訓項目設置
工業機器人技術實訓項目是與華中數控工業機器人有限公司按照企業實際工作任務來進行設計、歸納、總結得到的，實行教學內容模塊化。為了實現教學、演示等功能，在多媒體教學區中，還需配置多媒體及配套設備、電腦及配套設備、網絡傳輸所需的服務器、 交換機及配圖設備等。
（一）工業機器人基礎培訓模塊
1.模塊一：機器人操作 （16課時）
項目內容：1）工業機器人系統介紹;2）安全操作規范，緊急情況處置;3）使用示教器操作機器人，修改位置點;4）調用系統中的例行程序;5）程序備份和系統備份方法介紹，實踐;6）機器人零位更新方法介紹，實踐;7）手動模式下的機器人操作;8）益眾機器人參數設置及操作實踐。
2.模塊二：機器人基礎編程 （40課時）
項目內容：
1）手動模式下的機器人操作;2）工業機器人坐標系統;3）編程語言介紹及其基本指令;4）I/O 信號介紹及配置;5）機器人系統重啟指令介紹;6）程序保存，系統備份;7）機器人系統配置及安裝;8）校正方式介紹;9）操作實踐。
（二）工業機器人維護維修培訓模塊
1.模塊一：機器人維護維修 （80課時）
項目內容：1）機器人中各電氣模塊功能及原理介紹。包括電源系統，計算機系統，驅動系統，總線與I/O 系統，冷卻系統，安全面板 和 SMB 板;2）機器人電氣知識簡介，電路圖講解;3）機器人中各電氣模塊維護保養注意事項;4）機器人安全面板、主機箱中的指示燈狀態介紹;5）機器人故障代碼介紹;6）機器人不同啟動方式的原理及介紹;7）故障排除實踐;8）機器人本體硬件結構介紹;9）日常機械維護保養知識介紹及實踐;10）各軸電機、電纜更換步驟講解及實踐;11）機器人齒輪箱、平衡裝置更換方法講解與實踐;12）機器人精校準方法介紹與實踐。
（三）工業機器人工程應用培訓模塊
1.模塊一：機器人離線編程系統的學習 （40課時）
項目內容：1）創建工作站;2）創建系統;3）創建幾何體和機械裝置;4）創建工具、工件坐標系、路徑點、軌跡;5）利用創建的組件和數據進行離線編程和仿真;6）使用相關組件模擬現場動態效果;7）機器人的可選項的使用，包括外軸（轉臺、 導軌）;輸送鏈追蹤;8）學習離線編程系統的實用功能。包括信號分析器;文件傳輸。
2.模塊二：自動化加工單元的學習（32課時）
項目內容：1）學習系統技術資料、自動化加工單元的組成和工作原理;2）裝配工藝設計;3）制定安裝順序和工作計劃;4）加工單元工作程序編寫及導入;5）加工單元的組裝聯調;6）加工單元穩定性調整;7）加工單元驗收。
五、小結
通過校企合作的方式建設工業機器人實訓室，使教學內容更加貼近實際工作崗位的內容， 降低企業二次培訓的時間和費用，促進了學校和企業的無縫連接。同時，也促進教師教學工作、 科研工作的開展， 激發教師教學改革的熱情，提升學生實操能力、工程應用能力、創新能力。
參考文獻：
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[關鍵詞]PLC；工作過程；精品課程
《PLC技術及應用》是高職機電一體化技術專業、電氣自動化技術專業必修的專業課之一，同時也是學生考取高級維修電工職業資格證書的核心課程。為了適應高級技術應用性人才的市場需求，棗莊職業學院加大課程建設和改革力度，在課程專家的指導下，從工作分析入手，以職業能力為主線，以工作任務為中心，著力打破學科性課程結構，進行了基于工作過程的課程設計和開發。經過近幾年的實踐探索，該課程教學得到不斷的完善，教學效果顯著，2011年被評為棗莊職業學院首批精品課程第一名。
一、課程設計的理念與思路
《PLC技術及應用》以職業能力的培養為重點，充分與行業、企業進行合作，同時與維修電工和PLC系統設計師職業標準相融合，進行了基于工作過程的課程開發與設計，能夠體現課程的職業性、實踐性和開放性。
堅持以服務棗莊煤化工、機械電子、造紙包裝、建筑和自動化高科技等產業發展，促進資源枯竭型城市轉型為宗旨，以學生職業技能和綜合素質培養為核心，以真實性實訓條件建設為重點，帶動了相關課程的建設和發展。
以工作過程為導向重構課程內容，創建特色鮮明的工學結合人才培養模式。以校企合作為途徑，加強與企業的合作，充分利用行業、企業的資源，與行業企業共同開展課程建設。
二、教學內容的選取
在教學內容選取過程中，注重職業崗位能力分析，對崗位工作任務進行了分解細化，重新構建了課程標準，明確了學習領域、工作過程知識、能力、態度等內容，形成了新的教學案例以及相關的教學資源，注重在工作過程中對職業能力的培養。
我們確定了以下教學內容
學習情境一：電機的PLC控制系統的設計與運行
項目1.1 PLC控制與繼電控制
項目1.2 X62W萬能銑床電動機的正反轉控制
項目1.3_通用機床電動機順序啟動項目1.4 YORK中央空調機組星三角啟動
學習情境二、聲光時報警顯示PLC控制的設計與運行
項目2.1數字顯示裝置的設計與運行
項目2.2 交通燈控制的設計與運行
項目2.3霓虹燈控制的設計與運行
項目2.4報警裝置的設計與運行
學習情境三、紡織廠A006B自動混棉機的PLC改造
學習情境四、普通機床的PLC改造
項目4.1 CA6140機床PLC改造
項目4.2 Z3050搖臂鉆床的PLC改造
學習情境五、貨物傳輸控制系統
學習情境六、化工廠蒸餾塔液位顯示控制系統
學習情境七、機械手自動分揀裝置
學習情境八、恒壓供水控制裝置
本課程由學習情境，十五個子情境組成，每個學習情境都是從企業典型真實案例提煉出來的一個完整的工作任務，貼近轉型期棗莊經濟，比如機床的PLC改造取自機床企業，貨物傳輸取自煤礦及包裝企業，機械手取自自動化企業，恒壓供水取自高層建筑。第三個情境是獨創性的，在前期講授西門子的基礎上講授三菱機型，讓學生的知識能力有了很大的擴展，最后兩個情境結合了其他領域的知識，使學生能力有了綜合性的提高。
內容選取還是采用了從易到難，從單一到綜合的順序選取，每一個領域內的項目也是從易到難。我們采用了基于行業標準的行動導向教學法，教師在各個項目中的角色是不斷變化的，如最開始是師傅，相應的學生是徒弟，后來是項目經理，學生就是員工，最后教師是甲方，而學生就是乙方，在這個過程中老師講的越來越少，學生做的越來越多，但是學生參與的積極性逐漸提高。
三、教學方法與手段
主要采用四化教學
1、教學情境――一體化
進入實訓室按照企業要求必須穿著工作服；在操作區完成任務，在教學區、討論區進行學習，將企業一線的工作情境“搬”到實訓室中；按照企業“6S”管理制度規范管理學生，使學生感受到企業的氛圍和企業文化，為今后走上工作崗位奠定基礎。
2、課程實施――行動化
學生從接受任務到任務完成都要遵循“資訊（信息收集）計劃（擬定方案）決策（制定方案）實施檢查評估（總結分析提高）”這樣一個基本的工作流程。知識的學習、技能的加強和經驗的積累是通過完成這一系列遞進的工作任務而獲取的，真正體現了工作和學習的高度融合。
3、課程評價――多元化
通過學生自評、小組互評、教師點評等多元化、多維度的評價方法，采用匯報、答辯、筆試、操作等考核方式評價學生的學習效果，注重過程與終結性考核相結合，并且每學期末在同屆學生中舉行PLC技能大賽。
4、人才培養――職業化
主要培養學生遵守職業道德，養成職業規范，引入行業標準，通過8個專業學習情境、生產性實習、綜合實訓項目訓練、頂崗實習、可獲得“高級維修電工”“PLC系統設計師” 等高級職業資格證書，技能得到全面提升。
四、教學效果
學生反映，PLC技術與應用的教學方法新穎，師生互動性好，采用理論與實踐相結合的工學結合一體化教學方法，能充調動我們學習的積極性，使專業能力和社會能力有很大提高。
采用工學結合的“一體化”教學模式授課 ，大大提高了學生的專業學習興趣及技能水平。近幾年學生的“維修電工高級工”技能鑒定合格率均達到98% 以上。畢業生就業率達到95%以上，同時學生在各類技能競賽中均取得較好成績。
參考文獻：
【1】姜大源 “工作過程導向的高職課程開發探索與實踐――國家示范性高等職業院校課程開發案例匯編” 高等教育出版社 2008年12月
【2】姜大源 “職業教育學研究新論”教育科學出版社 2007年1月
【3】田淑珍 “S7-200 PLC原理及應用”機械工業出版社2009年5月
關鍵詞：PLC；教學改革；實踐
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）43-0046-02
可編程序控制器（Programmable Logical Controller，PLC）是近幾十年發展起來的一種新型工業控制裝置，綜合了計算機技術、自動控制技術和通訊技術，具有可靠性高、功能強、使用靈活方便和易于編程等優點，應用越來越廣，目前已成為現代工業控制的三大支柱之一。PLC技術與機床電氣控制是實現機床自動化的重要技術之一，隨著PLC在工業自動化、機電一體化以及傳統產業技術改造等方面的廣泛應用，現代工業企業對PLC技術人員的需求日益增大。對于獨立學院機械專業的學生來說，掌握好這門技術，可以為今后的就業增加籌碼。
一、課程教學改革的背景
《PLC與機床電氣》是綜合了機床設備、電氣控制和PLC應用技術的一門新興科學，是我校機械類專業的一門專業核心課程。要求通過教學使學生掌握典型機床加工設備的機械結構組成、生產工藝過程、對電氣控制的要求以及傳統機床設備電氣控制特點，并了解傳統機床電控技術上的落后，從而采用先進的PLC技術加以改造和研發創新。以往的《機床電氣與PLC》課程教學內容設計通常分為理論、實驗和實訓三大部分。理論教學主要介紹常用低壓電器、簡單的電器控制線路、PLC基本指令、步進指令以及常用的功能指令，課堂講解過程中結合一些常見的實例加以說明，總的來說比較抽象和枯燥，學生理解起來存在一定問題。實驗教學方面，學校實驗室雖然配備了多套三菱FX1N系列PLC試驗臺，但是由于實驗臺上的模塊有限，并且相應的程序已經固化，因此只能開展驗證性試驗，學生的實際編程能力得不到鍛煉。傳統的理論和實踐教學方面存在的問題在一定程度上影響了學生對《PLC與機床電氣》課程的學習，經過多年的教學實踐和考察，絕大部分高校師生感到教學效果不佳。我校機電一體化專業的目標是培養德、智、體全面發展，機電結合，以機為主，電為機用，具備機械電子工程基礎知識與應用能力，能在企、事業單位從事機電一體化產品的設計制造、系統控制、測試維修和運行管理等方面工作，“專、通、雅”協調發展的應用型高級專業技術人才。因此對現有的教學模式進行改革是當務之急，利用先進的教學理念和手段來促進教學質量的提高，調動學生學習積極性，提高學生的實際動手能力，增強學生就業的籌碼，這些都是我們教師需要不斷進行探討的課題。另外，《PLC與機床電氣》課程設計應該體現工學結合的理念，與機械制造行業的工程師、專家合作，以行業和崗位的需求為導向，以培養學生的職業能力、可持續發展能力為目標，進行系統化的項目課程開發與改革。
二、課程教學內容改革
根據機械制造業發展需要，課題組針對本專業的培養目標制定了適合我專業的教學大綱并編寫了相應的教案，課程內容的排序是基于由簡單到復雜、由單一到綜合的工作過程來組織的，并兼顧理論知識的系統性和連貫性，以形成完整的工作任務和學習體系，為學生可持續發展奠定了良好的基礎。在理論教學方面，經多次研討，課題組決定在課堂教學中把理論教學與實踐教學有機地結合起來，采納“項目驅動教學法”，將機床結構，電氣控制基本概念及PLC指令系統的講解穿插在各個項目中進行講解。為此課題組在課程內容安排方面進行了改革，精心準備教學實施項目，具體項目及相關知識點安排如下：常用低壓電器組裝及測試（4課時），熟識常用低壓電器的外型、文字及圖形符號、動作原理及使用注意事項等；三相異步電動機的啟?？刂疲?課時），掌握機床電機的基本控制原理，了解電氣控制線路結構特點、繪圖原則及標準，熟識線路的保護環節；三相異步電動機點動和長動、正反轉控制、星形/三角形減壓啟動控制（4課時），了解PLC基本指令，PLC控制和繼電器控制的區別，自鎖與互鎖概念，時間原則，并會設計三相交流異步電機的起停及正反轉切換控制線路等；普通機床的電氣控制（4課時），了解簡單機床結構、功能、控制原理和相應的控制線路等；水塔水位控制模擬（4課時），PLC基本指令及編程方法；運料小車控制模擬（4課時），基本指令編程，步進指令編程，多種方式控制的編程；LED數碼顯示控制（4課時），掌握移位指令SFTL在控制中的應用及其編程方法；機械手動作的模擬（4課時），常見功能指令的應用。在實踐教學方面，我院配合加工中心的建設，加大了實驗室資金投入的力度，建成了以FX1N系列可編程控制器實訓裝置22套，可開展多種基本驗證性試驗；同時配備了THJDQG-1型機電一體化組合實驗實訓平臺4套以及THJDME-1型光機電一體化實訓裝置2套，可開展綜合性實驗。實驗教學內容改革體現在將實驗分為三塊進行：第一是驗證性實驗。配合上述項目緊跟理論教學進程進行，要求學生熟練掌握電氣控制基礎，PLC基本指令和常用功能指令的使用，加深學生對所學理論知識的理解，培養學生基本的軟硬件調試能力。第二是加強實踐性教學環節。此類試驗可在THJDQG-1型機電一體化組合實驗實訓平臺以及THJDME-1型光機電一體化實訓裝置上開展，在較好完成驗證性實驗的基礎上引入。具體項目有：機械手搬運的自動控制、皮帶輸送機的自動控制、物料傳送與分揀控制系統設計，步進電機控制等。教師只提供設計思想和設計方法，以學生自己動手為主，老師引導為輔，在此基礎上，通過查閱資料，擬訂設計方案，寫出I/O分配表、設計I/O接線圖，編寫系統控制程序，最后上機調試、修改等。通過這類實驗，鍛煉學生綜合運用所學理論知識分析問題的能力，提高學生用PLC進行產品設計能力和解決實際問題的能力。第三是創新性實驗。對于基礎較好、學有余力以及興趣濃厚的同學，鼓勵其利用實驗室所具備的條件進行創新設計。目的在于啟發學生積極思考、大膽實踐、勇于創新的工作作風，為以后從事本專業的設計、研制開發新產品打下基礎。
三、教學手段的改革
傳統的教學方法，它偏重傳授知識，忽視培養能力，不能調動學生學習的積極性，造成學生的厭倦感，長時間下去產生抵觸心理，不愿意進行學習。課題組以項目驅動教學法為主，綜合應用一體化教學法、示范教學法、相互交流教學法、自主學習法等多種教學法，突出任務驅動，培養創新能力。具體表現為：（1）教學內容以工作任務為依托；（2）教學活動以學生為主體；（3）學習成果以多樣化為特征。在項目教學中，每個學生會給出不同的解決任務的方案與策略，因此學習成果是多樣化的。實踐過程中針對學生情況給學生分組。這樣，既能保證項目活動按時完成，又有利于學生間互相交流，有助于專業較差學生提高。分組后，學生以小組為單位制定實施項目活動的計劃，包括任務分配以及各項內容需要的時間等。教學手段上，全面采用現代教學技術，推進教學信息化建設，結合企業參觀及現場教學多種教學手段組織教學。教學時，采用分組討論、小組協作式學習，及時地安排適當的實訓、課題，組織學生以小組的形式進行討論學習，培養學生運用知識的能力以及相互合作的精神。除此之外，課題組老師定期安排時間帶領學生參觀企業PLC控制設備的安裝或改造過程；聘請校外行業專家來校介紹實際操作經驗，帶產品進行現場安裝演習，并對我校的實訓項目和具體內容進行指導；同時鼓勵和指導學生參加校外的PLC控制系統設計大賽，獲取更多的實際操作能力，確保學生經過培訓后掌握課程所要求的職業技術能力，進一步提高學生的實踐能力和創新能力。
四、考核評價方法
由于采納了“項目驅動教學法”，《PLC與機床電氣》課程對實踐教學要求比原來更高，考核時應綜合考慮理論考核和實驗考核兩方面。理論考核（占總成績的50%）細節為：平時練習占15%，課堂表現占15%，期末考試成績占70%。實訓考核（占總成績的50%）主要注重過程，考核細節為：實訓課堂紀律和表現占25%，實訓總結報告占15%，操作技能占60%。實驗報告要求整潔、完備，內容正確，概念清楚，文字通暢，符合規范。
實踐表明，課程教學經改革后，教學質量和效率明顯提高，學生反映學習資源更加豐富，為課后進行自我學習提供了一個很好的學習平臺，收獲很大，受到了學生歡迎。然而我們對于《PLC與機床電氣》教學探索剛剛開始，面臨的困難和挑戰很多，我們會不斷努力并堅持教學模式的創新探索，以培養應用型人才為目標，不斷深化課程教學進行改革，真正做到課程教學與工程實際相結合，為社會培養更多高質量的應用型技術人才。
參考文獻：
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關鍵詞 創新型人才培養 機械工程 實踐教學
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A
1 教學理念與改革思路
作為教育部和中國工程院共同實施的卓越工程師教育培養計劃項目的首批十所高校之一，天津大學非常重視實踐教學環節，重視國家級實驗教學示范中心的建設。2004年，天津大學投資3300萬元建成15000㎡的實踐教學大樓，將原來分散的實習中心和各基礎實驗室以及專業實驗室集中在一起，成立了機械工程實踐教學中心。
天津大學機械工程實踐教學中心圍繞國家級實驗教學中心的建設目標，明確了長期建設發展方向：
（1）圍繞學校人才培養目標“培養理論基礎厚、專業口徑寬、實踐能力強、綜合素質高，具有社會責任感、國際視野和創新精神的高層次人才”進行中心的規劃和建設。
（2）深化工程實踐教育改革，樹立以學生為主體，教師為主導，知識、能力和素質協調發展的教育理念；提升認知、動手、創新三個能力和整體綜合素質的培養。
（3）構建工程實踐教育體系，將實踐教學活動貫穿于現代工程教育的各個環節，用科研成果帶動系列課程和教學實踐環節創新。
（4）整合優化資源配置，與機械工程學科發展緊密結合，統籌規劃實驗室建設，以學科科研成果提升本科生實驗教學水平。
2 教學體系與教學內容
2.1 建立與理論教學有機結合，以能力培養為核心，分層次的實驗教學體系
配合工程實踐教育改革，中心建立層次化、模塊化實踐教學體系。將實踐教學內容劃分為基礎型實踐教學、綜合設計型實踐教學和研究創新型實驗教學三個層次。形成了包括實習、實驗、課程設計、畢業設計、課內外科技創新活動等主要教學環節，貫穿于本科教育人才培養全過程的綜合工程實踐教育的新體系。
（1）基礎型實踐教學：面向本科低年級學生，培養基本的工程實踐能力。學生根據實驗指導書的要求，在教師指導下，按照既定方法和儀器條件，完成全部實驗過程，以深化課堂理論教學，培養學生基本實驗能力。
（2）綜合設計型實驗教學：面向機械類和近機類學生，培養綜合應用知識能力和一定的系統集成能力。學生經過一個階段理論課和實驗課的學習，綜合運用所學知識和技能，完成一定的實驗內容。可以在一門課程的一個小循環之后安排綜合實驗，或在幾門課程之后安排較大規模的、較長時間的綜合實驗，在教師指導下，采用集設計與制作為一體的開放式教學模式進行，主要目標在于培養學生理論聯系實際和綜合設計與實驗能力。
（3）研究創新型實驗教學：面向機械類高年級學生。學生根據實驗題目，運用所學知識，開展創造性思維，確定實驗方案。獨立操作完成實驗，并進行綜合分析。培養學生的獨立思考（科學研究）能力、組織能力、實驗能力和創新能力。
以我校黃田教授科研成果——Diamond 高速并聯機械手為載體，以其技術創新過程為典型案例，將設計、制造和控制三大系列課程的主要內容貫穿于機電產品的研究、創新與開發流程中，是以培養學生綜合應用知識能力和系統集成能力，進一步提高學生的工程設計能力、工程實踐能力和科技創新能力。并聯機械手實驗室面積120平方米，可同時容納一個班學生開展實驗。實驗貫穿了包括概念設計、運動學/剛性動力學分析、結構設計、三維造型與運動仿真，工藝設計、數控編程、零件加工、裝配，機械手離線編程、控制系統搭建、程序網絡傳輸、運動控制等內容系列課程的堂上案例教學和實驗教學；使用同一載體，開設創新型綜合實驗，構建可重構的模組散件和控制系統。該實驗是以科研成果為引導的研究創新性教學——Research lead teaching，并實現了實驗教學的國際交流。這種基于“1+X”模式的教學改革與實踐，獲2009年第六屆高等教育天津市級教學成果一等獎。
基礎型實驗 28個，占54.9%；綜合設計型實驗20個，占39.2 %；研究創新型實驗3個，占5.9%。綜合設計型實驗和研究創新型實驗占總實驗的45.1%。更新實驗占總實驗的15.7%。
2.2 教學內容注重傳統與現代的結合，與科研、工程和社會應用實踐密切聯系，融入科技創新和實驗教學改革成果，實驗項目不斷更新
在實驗內容建設方面，著重開展以下三方面的工作：
（1）規范基礎實驗教學內容。對于傳統的基礎實驗，進行規范化管理，更新實驗手段，修訂實驗教程，完善實驗內容，提高教學效果。
（2）加強數控等新設備、新材料、新工藝等實踐教學內容。利用世行貸款、天南大共建、“985”項目等建設經費，采購一批數控車床、數控銑床、電火花加工等設備，加強數控技術實踐教學內容。
（3）采購快速原型、教學機器人、MPS模塊化制造系統、激光焊機、三坐標測量機等設備和儀器，用于實踐教學，籌建了金相實驗室和熔模鑄造實驗室，豐富了教學內容。
3 教學方法與教學手段
（1）實驗教學實施過程中，不斷引入現代技術，采用多媒體等教學手段，融合計算機輔助設計及制造等多種方式輔助實驗教學。例如：通過多媒體資料作為實習、實訓的輔助教學手段，擴充學生對機械加工全面知識的認識，開闊視野。在線切割實習環節，利用CAD、CAM軟件輔助教學，使學生對現代加工流程有直觀的認識與了解。
在實驗教學方案的設計中，中心注重啟迪學生思維，注重培養創新意識。通過開放實驗室建設和創新實驗的開發、開辟校外實踐教學基地，組織大學生工程訓練綜合能力競賽、全國大學生機械產品數字化設計大賽、機械產品創新設計大賽等科技競賽活動，有效地培養學生的創新意識和工程實踐能力。
（2）建立適應學生能力培養、鼓勵探索的多元實驗考核方法和實驗教學模式。中心采用命題實驗、自選實驗、開放實驗等多種方法，逐步形成以學生為中心的自主式、合作式、研究式實驗教學模式。所有試驗全部為學生親自動手完成，培養學生的創新、實踐能力。不同實踐教學模塊采用不同的考試制度和考試方法。對于獨立設課的綜合性、研究型、開放式實驗，重點考核學生的完成項目的思路、質量、工作態度、團隊合作精神和研究創新能力，并為此制定了詳細的評分標準，其中包括實驗操作、實驗報告和實驗總結等內容。改革考試制度和考核方法讓學生真正體會到：考試是手段，真正學到本事才是目的。
中心鼓勵學生自主設計實驗和多人共同設計大型實驗。例如：機器人創意設計及三維實體構型創新實驗旨在鍛煉學生自主創新能力以及熟練使用三維實體繪圖軟件的能力；實驗要求學生分組進行，在具備一定的知識背景后，融入創新理念和方法，鼓勵學生從生活中觀察、討論、研究并確定每組各自的機器人方案，完成從概念設計、功能設計到產品構型設計的過程。在成果展示階段，本組對各自機器人的名稱、功能、用途和傳動機構的特點等做詳細介紹，同學們自由提問與當堂解答的方式調動了課堂氣氛，最終成績為各組互評和教師打分相結合。為學生在機械原理與機械設計等后續課程的學習中奠定基礎。
4 教學效果與成果
中心以現有機械設計實驗室為依托，以機械設計模型室為主要基地，建立貫穿于大學生認知實驗、課程實驗、課程設計，以及課外科技創新活動的綜合性開放實驗室硬件環境。中心建立了面向學生課外開放的實驗室，建立創新設計實踐教學平臺，成立大學生創新活動俱樂部?！按髮W生創新活動俱樂部”的功能是學生與教師、學生與企業之間溝通的平臺，是實驗教學的一個輔助機構。俱樂部強調成功是一種財富，失敗同樣是一種財富，重在實踐；強調各類創新活動，但并不以大賽獲獎為目標；強調跨專業的團隊合作和知識的融合。組織不同年級、不同專業的學生參與創新實踐活動。建立了多個學生實踐活動基地，例如：“天津金輪自行車集團有限公司”、 “天津福源世紀生物質能源技術”、 “天津東義鎂制品股份有限公司”、 “天津賽象科技股份有限公司”。學生們在參加創新實驗活動的過程中，通過深入“天津福源世紀生物質能源技術”活動基地，參加了節能減排大賽并獲獎。
關鍵詞：項目教學法；機電職業教育；實施過程；問題
一、項目教學法基本理論
1.項目教學法的內涵
項目教學法基于學生的自主性學習和探索性學習，通過類似科學探索及實踐的方法，引導學生主動積極發展。它將某專業或課程相關理論知識和實踐技能融合為一個整體，通過“項目”的形式進行教學。這個項目通常會聚了多門課程或者多個學科的知識，以讓學生在解決問題時擁有系統觀。學生在教師的指導下處理一個項目的整個過程，通過這樣的方式學習掌握教學計劃內的教學內容。學生以獨立操作或小組合作的形式收集信息，自行制定行動計劃和實施方案，解決遇到的困難，直至最終完成項目的實施及評價。通過一個個項目的實施，要使學生能夠了解和把握完成項目的每一環節的基本要求與整個過程的重點、難點?？梢?，項目教學法是一種典型的以學生為中心的教學方法，教師不再占據傳統教學模式中的主體地位，而是真正成為學生學習過程中的引導者、指導者和監督者。
2.項目教學法的特點
項目教學法與傳統的教學模式相比，教學理念發生了很大的變化。這些變化表現為：由以教師為中心轉變為以學生為中心；由以教材為中心轉變為以“工程項目” 為中心；由以課堂為中心轉變為以實際經驗為中心；學習過程成為一個共同參與的創造實踐活動，注重的不只是最終的結果，更是完成項目的過程。學生在項目實踐中，掌握課程要求的知識和技能，培養分析解決問題的能力、團隊協作能力及創新精神。實踐貫穿于教學的始終，使學生學有所用、學以致用。
3.項目教學法的實施過程
項目教學法實施的一般過程包括：確立項目、制定計劃、組織實施、成果展示與評估、歸檔或應用。
（1）確立項目。待實施的項目一般是由教師根據本階段的教學內容和任務提出的一個或幾個設想，經過與學生討論，最終確定要實施的任務。這里的項目指完成一件具體的且成果具有一定實用價值的工作任務。
（2）制定計劃。學生在教師的指導下制定項目操作計劃，確定操作步驟、操作模式和流程。操作模式主要有分組協作和單獨完成。分組協作的項目要制定小組成員分工協作的形式、任務和要求。
（3）組織實施。每位學生在明確自己的工作和小組合作形式的情況下，按照確立的工作步驟和程序開始工作。項目實施過程中，教師的指導尤為重要，要詳細講解項目實施的步驟，要與學生一起分析、研究實施過程中碰到的難題，以共同找到問題解決方案。
（4）成果展示與評估。學生完成作品之后，各項目小組進行項目成果的匯報交流與展示。匯報內容包括項目成果的匯報與交流、活動過程中遇到的問題、困難及解決的辦法、收獲與感受、活動小結等多個方面。
（5）歸檔或應用。對項目成果進行分類歸檔。有一定實用價值的成果還要應用到相關的生產或教學實踐中；一些不能馬上應用于生活或生產實踐的項目產品，也可以作為項目成果進行展示。
二、機電職業教育存在的主要問題
機電職業教育突出機電領域職業教育人才的應用性、實用性，體現職業教育的職業性等。我國傳統的機電職業教學實行“以理論教學為主導，技能實訓為輔”的模式，由于機電專業教學理論性太強，學生缺少感性的認識，在教學中學生普遍覺得課程學習枯燥，理論難以聯系實際，學習積極性不高、思維難以活躍，分析問題和動手解決問題的能力較弱，缺乏創新思維和創新能力。
雖然一些學校注意到了這個問題，增加了實踐教學的投入，如建立實驗基地、引入實驗教學人才，但缺乏一個有效教學方法的指導，未能物盡其用，發揮出實驗教學的效果，難以達到職業教育人才培養的目標。
三、項目教學法在機電職業教育中的實施策略
機電專業是一個多學科交叉融合的專業，會聚了機械、電子、信息技術等多個領域的知識。作為一個跨學科專業，無疑增加了人才培養的難度。在課程設置、教學計劃、師資隊伍建設等方面都存在一些困難和挑戰。要將項目教學法在機電職業教育中有效地實施，必須基于機電教學的特點，結合職業教育的需要，合理制定教學計劃，科學設置課程內容，并且注意以下幾個方面：
1.項目的設置應符合實用性、典型性、開放性、綜合性等原則
機電職業教育的實踐教學包括側重操作性的基本技能實訓、側重技術應用性的專項技能實訓及強調工學結合實踐性的機電綜合技能實訓三個方面。在設計機電實訓項目時，根據機電的學科特點，確定了實訓項目模塊，如下圖所示。
機電專業實訓項目模塊
在確定具體的項目時，應符合實用性、典型性、開放性、綜合性等原則。機電專業比較典型的項目有：①切削加工：小榔頭；簡單的軸；含梯形螺紋的軸或孔；含蝸桿的軸、孔；含各種曲面的復合軸、孔；單級齒輪減速器。②電子裝配項目：穩壓電源；小收音機。③機電控制項目：電梯；基于PLC 控制的氣動物料搬運系統；數控機床；計算機控制隨動系統；機械手；小型氣壓機雙手安全操作系統；電控液壓鉆孔機系統；產品傳送與自動分揀控制系統。④機電產品裝配、維修服務項目：CA6140 普通車床機械、電氣的總裝、調試、故障檢測與維修；普通車床數控化改造中機械傳動鏈的改造；X62 普通銑床的機械、電氣的總裝、調試故障檢測與維修；T鏜床的機械、電氣的總裝、調試、故障檢測與維修；數控設備故障檢測與維修。
2.項目實施過程要結構完整、條理清晰
雖然項目教學法強調學生的主體性，但教師的任務并未減輕。要求教師不僅能組織和管理好教學，具有扎實的學科基礎知識及分析解決問題的能力，還應具備項目規劃、管理和評價等方面的能力。應對本專業融會貫通，能隨時回答學生的提問，并為學生創設學習情境，培養協作學習的氣氛。在設計教學方案時，教師要緊抓大綱的要求，對教材內容進行必要的整合，重點選好實施項目。同時，不能完全忽視傳統教學。
3.建立合理的評價總結體系
項目總結和評價至關重要，并需要進行拓展和延伸。學生可以進行機電項目實踐的成果展示、項目開展過程分析、活動收獲和體會的分享。教師應該審閱學生的項目研究報告，總結項目實施過程中如何進行更好的指導和監督，如何發揮出學生的創造力，對學生進行點評等。
項目教學法的評價方式有以下幾種：技能考試、口試、書面考核、競賽。每個項目訓練結束時進行訓練效果考核，檢查學習的效果，以及學生掌握知識點的情況，并通過學生的自我評價和學生互評及時讓學生認識到學習中的不足之處。
四、總結
項目教學法面向職業教育改革，適應了“以服務為宗旨、以就業為導向、以學習者為中心，面向市場、面向社會，改革職業教育課程模式、結構和內容”的改革形勢，滿足了機電專業教學進步的需要。項目教學法目標清晰，將理論教學與實踐教學進行了有機的結合，激發了學生的學習興趣，有利于學生加深理解和掌握書本的理論知識，最重要的是有利于對學生綜合能力的培養。
參考文獻：
［1］雍麗英.機電工學結合項目教學法的探索［J］.中國職業技術教育，2007（24）：21―22.
一、基于三級典型工作任務的專業核心課程的重構
在行業、企業人員的參與下，機械設計與制造卓越技師課題組經過廣泛的企業調研，按照一體化課程改革的要求，對專業核心課程進行整合，融入“職業素養課程化、第二課堂、專業教學”三位一體的人文素質教學體系和學生綜合職業能力提升等元素，在機械設計與制造專業卓越技師人才培養中提出了基于三級典型工作任務的一體化課程改革思想。
三級典型工作任務課程設計依據機修鉗工技師職業資格標準，把原來學科體系下專業核心知識碎片化，整合成一個個的典型工作任務作為課程學習的Ⅰ級任務，學生需要掌握的理論知識完全分解、貫穿于Ⅰ級任務中。Ⅰ級任務按照工作任務的生產過程（工藝過程）劃分成Ⅱ級任務。Ⅱ級任務是三級任務課程體系的核心環節，需要根據生產過程來設計，體現教學過程與生產過程的對接及綜合職業能力的培養。Ⅱ級任務又按照知識點和技能點的融合層次和過程劃分出Ⅲ級任務。Ⅲ級任務是若干個具體的教學活動，是引導學生學習理論知識、練習操作技能和完成工作任務的學習過程。序列知識點是把學生需要掌握的理論知識點在每一個學習活動中一一列出來，又稱為學習內容重構；依據綜合職業能力，整合相應的知識、技能及素養，實現理論與實踐的有機融合。
目前，機械設計與制造專業卓越技師人才培養設計了錘頭的制作、橢圓規的制作、小虎鉗的制作、機床導軌及軸瓦精度修復、立體畫線、傳動裝置與機構、車床總裝配、照明線路的設計與安裝、電動機的電氣控制、PLC控制技術、直齒圓柱齒輪減速器逆向設計、斜齒圓柱齒輪減速器逆向設計、錐齒圓柱齒輪減速器逆向設計、蝸桿減速器的逆向設計、行星輪減速器的逆向設計、諧波減速器的逆向設計、M1432A磨床液壓傳動系統和氣動機械手的裝配與維修、數控車削加工、數控銑削加工、典型零部件故障診斷與維修等20個Ⅰ級典型工作任務。其中Ⅰ級任務中蝸桿減速器的逆向設計劃分為減速器的拆卸、蝸輪蝸桿的逆向設計、箱體的逆向設計、傳動軸的逆向設計、傳動方案的逆向設計、減速器的裝配與精度檢驗等6個Ⅱ級任務；Ⅱ級任務蝸輪蝸桿的逆向設計可劃分為6個Ⅲ級任務，即6個學習活動，同時將傳統學科體系中課程的知識點融入到Ⅲ級任務中，具體如下。
1.學習活動一：蝸輪蝸桿的測繪
知識點：蝸輪蝸桿的幾何參數和材料、蝸輪蝸桿的草繪及制圖規定、蝸輪蝸桿的三維造型。
2.學習活動二：蝸輪蝸桿的逆向設計計算
知識點：蝸桿傳動受力分析及計算、蝸桿傳動強度計算、蝸桿傳動熱平衡計算。
3.學習活動三：編制蝸輪的加工工藝
知識點：蝸輪加工的機床、刀具、夾具及工藝參數，工藝卡片的填寫規范。
4.學習活動四：編制蝸桿的加工工藝
知識點：蝸干加工的機床、刀具、夾具及工藝參數。
5.學習活動五：蝸輪蝸桿的加工
知識點：蝸輪、蝸桿的加工方法及加工過程。
6.學習活動六：工作總結與評價
三級典型工作任務的一體化課程完全打破了學科體系的課程設置。該課程改革以綜合職業能力培養為目標，以完成典型工作任務為載體，將理論知識與技能操作有機結合，讓學生在工作中學習，在學習中工作，實現真正意義的理論與實踐完全融合的一體化課程觀。
二、專業核心課程的改革實施方案
1.教學實施方案
依照學院“校企互通、工學交替”的工學結合人才培養模式改革框架，結合機械設計與制造專業實施理論實訓一體化課程改革的需求，創新實施“知行合一、產教融合、雙證融通”的人才培養模式，即學習目標與崗位能力對接，實現知行合一；學習載體與生產項目對接，實現產教融合；學歷證書與職業資格證書對接，實現雙證融通?！爸泻弦弧a教融合、雙證融通”的人才培養模式采用“四層次三階段”培養過程?！八膶哟巍笔侵笇⒙殬I崗位能力培養按照進階規律的四個層次：基礎能力培養專業核心能力培養專業綜合能力培養專業拓展能力培養?！叭A段”是指校內學習、校企階段式工學交替學習和校外頂崗實習三個階段。
第一層次為基礎能力培養。依托校內一體化教室和實訓室，對學生進行人文素質教育、職業素養教育、專業基礎理論學習和基本技能訓練，逐步培養學生為人處世能力，養成良好的職業素養，為學生的人格完善和職業能力培養打下扎實基礎。
第二層次為專業核心能力培養。依托校內“校中廠”和一體化實訓室，以基于工作過程典型工作任務為載體，引入行業、企業標準，融合專業理論知識和技能操作，采用“教、學、做”一體教學模式，采用教師引導、示范和學生自主學習相結合，充分發揮學生學習的主動性。學習方法以研究性學習和小組團隊討論法為主，提高學生的團隊協作意識。將斯凱孚（濟南）軸承與精密技術產品有限公司等企業的典型生產工藝引入課堂，對學生進行職業素養、專業知識和技能訓練，培養學生的專業核心能力。
第三層次為專業綜合能力培養。組織校企合作，采用校企階段式工學交替學習模式。學生通過參加生產性實訓，熟悉企業文化和管理方式，樹立理論聯系實踐的理念，培養綜合職業能力。
第四層次：專業拓展能力培養。校內依托第一、第二課堂，校外利用頂崗實習階段，三年全日制學習期間持續貫穿地進行培養。在“校企合作理事會”的指導下，側重專業發展前沿、企業技術升級、創新創業能力提升，利用拓展學習模塊、專題講座、社團活動、社會實踐等多種教育形式，促進學生全面發展，培養學生可持續發展能力和職業遷移能力。
2.核心課程評價方式
核心課程的學習考核采用過程性考核，分為Ⅲ級任務評價、Ⅱ級任務評價和Ⅰ級任務評價。
（1）Ⅲ級任務評價。Ⅲ級任務評價分為學生自評、小組評價、任務書評價、學習活動任務評價及Ⅲ級任務總評。學生自評：學生根據自己在學習活動中的表現情況給自己作出評價，以此判斷學生掌握知識和技能的情況。小組評價：小組長根據各成員的表現情況給予的評價，主要考核學生的團隊協作能力及7S（整理、整頓、清潔、清掃、素養、安全、節約）管理執行情況。任務書評價：是檢查學生對專業核心理論知識掌握情況的評價，以學生完成任務書的質量為標準，由指導教師評定；學習活動任務評價：主要檢查學生操作技能掌握情況，也就是完成操作任務的質量情況的評價，由指導教師評定。Ⅲ級任務總評：教師根據學生自評、小組評價、任務書評價、學習活動任務評價的得分，按照一定比例折算而給出的一個總評價。
（2）Ⅱ級任務評價。Ⅱ級任務評價是根據Ⅲ級任務總評得分，按照一定比例折算而給出的一個評價。
（3）Ⅰ級任務評價。Ⅰ級任務評價是根據Ⅱ級任務評價得分，按照一定比例折算而給出的一個綜合評價，即整個學習任務的評價。
三、實施效果
1.人才培養質量整體得到大幅度提高
卓越技師培養構建了切實有效的人才培養模式，修訂了卓越技師人才培養方案和課程標準，開發了一系列核心課程教學資源，豐富充實了校內實訓基地。一體化教學改革效果突出，有效地提高了學生的操作技能，提高了學生終身學習能力，發現、分析和解決問題能力，與人協作的能力，動手操作能力等，提高了就業競爭力。2014年卓越技師班學生丁來源獲得全國職業院校技能大賽（高職組）“機械設備裝調與控制技術”項目第1名，卓越班學生作品“多功能救援擔架”獲第十一屆山東省大學生機電產品創新設計競賽一等獎；2016年卓越技師班學生徐雪彥代表山東省參加第44屆世界技能大賽全國選拔賽。
2.卓越技師培養輻射帶動作用增強
卓越技師培養引入了基于典型工作任務的課程體系，采用“知行合一、產教融合、雙證融通”的人才培養模式，經大眾網、新浪網、《大眾日報》新聞媒體報道后產生了很好的社會反響，先后有多家企業和職業院校到學院來考察合作。2015年11月，山東開泰拋丸機械股份有限公司與學院合作共同制定了山東省企業新型學徒制試點工作方案，探索實施以企業為主體，在卓越技師班中推行以“招工即招生、入企即入校、企校雙師聯合培養”為主要內容的企業新型學徒培養模式。2015年與斯凱孚（濟南）軸承與精密技術產品有限公司建立了校企合作育人機制，創新校企合作模式，成立了“斯凱孚校企合作班”，開拓了國際合作辦學新途徑， 加強國際交流與合作， 積極探索推進職業教育國際化。
關鍵詞：PLC；教學；思維；學習方法
在中等職業教育當中，學生的動手能力較差。所以在PLC專業教學過程中要注重培養學生對知識運用的實踐性，這樣才能達到學以致用，培養更多實用型人才的目標。為此，教師要細心研究專業的課程，深入了解這個課程在實踐中的應用范圍，不但使學生能夠通過學習為將來快速融入生產實踐中做好知識準備，而且要提高學生學習的興趣并培養他們的創新精神。怎樣找準中職學校的教學與實踐生產的結合點，突出中職教育的特色是需要每一位職業教育工作者認真思考的重點。
一、PLC技術課程的教學特點
可編程控制器（programmable logic controller）簡稱PLC，是一門實用性非常強的專業課程，非常適合于進行教學與實踐結合的研究。隨著科學技術的飛速成。輸入設備用于實驗系統的信號采集，接收從各類開關、按鈕、傳感器等輸入的開關或模擬信號：邏輯控制部分實現繼電器接觸器硬線路控制或通過PLC對輸入信號進行邏輯處理，轉換之后的控制信號用于控制執行機構，驅動接觸器、電磁閥，電機和指示燈等執行機構。PLC作為一種通用的工業自動化裝置，由于其功能強大、操作使用方便、技術性能穩定、運行可靠，在工業自動化領域得到了廣泛的應用，它可按照生產工藝的技術要求，較好地完成各項技術指標的控制。PLC控制技術已經廣泛應用于過程控制、傳動控制、位置控制、通信控制等場合的大部分現代工業控制領域和部分商用民用控制領域。
二、PLC的教學方法
1.多媒體演示法
在學生學習PLC原理后還沒有完全掌握時，需要模仿某種現成的梯形圖模式學著做。那么教師可以利用多媒體控制電腦，演示PLC的編程技巧還有編程方法，以達到由淺入深的目的。
利用多媒體，還能充分了解網絡各種不同的編程技巧和方
法。在保證教學質量的基礎上，擴大了課堂的教學容量。教學中采用網絡試題庫、習題庫和技能測試庫全程進行教學，可將教學過程形象化，具體化。
2.反復練習法
如果學生已經學習過繼電器的控制線路，那么就有了用繼電器設計控制線路的經驗。PLC的梯形圖設計練習法，就是要依靠平時所積累的反復設計經驗來設計梯形圖。PLC發展初期就沿用了設計繼電器電路圖的方法來設計梯形圖，既在已有的電工接線的繼電器電路圖的基礎上，根據被控制對象對控制的要求，不斷地修改完善成梯形圖。如電動機正反轉控制，用繼電器控制時，控制電路如圖：
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我們可以不斷用各種不同的梯形圖聯系這種控制方法，以求讓學生達到融會貫通的目的。學生會在不知不覺中，熟練地掌握這種梯形圖編程的技巧。
3.現場教學法
我們在介紹電路時，可在實際的PLC實驗臺前進行教學，配合實際操作，往往能達到事半功倍的效果?，F場教學法是以現場為中心，以現場實物為對象，以學生活動為主體的教學方法?，F場教學在校內外實訓基地進行，主要應用于PLC程序和接線的布局規劃、試驗設計、機械手的實際運轉。
現場教學法組織或指導學生到工廠的實訓基地進行實地觀察、調查、研究和學習，從而獲得新知識或鞏固已學知識的教學方法?，F場教學法一般由校外實訓教師指導和講解，要求學生圍繞參觀內容收集有關資料，質疑問難，做好記錄，參觀結束后，整理參觀筆記，寫出書面參觀報告，將感性認識升華為理性知識?，F場教學法可使學生鞏固已學的理論知識，掌握最新的前沿知識。
4.任務驅動教學法
給學生布置探究性的學習任務，學生查閱資料，對知識體系進行整理，再選出代表進行講解，最后由教師進行總結。任務驅動教學法可以小組為單位進行，也可以個人為單位組織進行，它要求教師布置任務要具體，學生要積極提問，以達到共同學習的目的。任務驅動教學法可以讓學生在完成“任務”的過程中，培養分析問題、解決問題的能力，培養學生獨立探索及合作精神。
5.自我總結法
為了充分拓展學生的視野，培養學生的學習習慣和自主學習能力，鍛煉學生的綜合素質，我們通常給學生留思考題或對遇到的一些生產問題，讓學生利用網絡資源通過自主學習的方式尋找答案，提出解決問題的措施，然后提出討論評價。
自主學習法主要應用于課程拓展內容的教學，如項目教學未涉及的PLC實際操作和組裝方法和特點，需要組織學生自主學習，按照論文的形式撰寫學習小論文，交由老師評價?？慑憻拰W生提出問題、解決問題和總結編程技巧的能力。
三、PLC的教學總結
PLC對學生而言僅是一門課程，學過之后在學校期間運用的機會很少，加之學習內容多，時間短，故過后很容易生疏。對一些典型控制的梯形圖在大腦中進行固化，對以后PLC梯形圖設計的重新學習及水平提高有著極其重要的作用，而這種固化的實現要通過典型習題的反復訓練得以實現。達到目標的方法不止一條，往往各有千秋，窮其種類及優缺點，是設計最佳梯形圖及熟練各種指令運用的重要途徑。
一、項目定位
《電氣控制與PLC應用技術》課程總設置8個項目：項目一：電氣控制電路分析；項目二：電機運行控制；項目三：X62W電氣控制；項目四：T68電氣控制；項目五：搶答器設計；項目六：用PLC實現十字路通燈控制；項目七：PLC控制電機；項目八：五自由度機械手控制。
本項目屬于《電氣控制與PLC應用技術》課程中的第六個項目，主要讓學生掌握PLC程序的編程方法和技巧，掌握定時、計數器以及移位指令等的應用。培養學生具有良好的團隊協作精神，能主動與人合作、與人交流的協商。
本課程教材的選用：全國高等?？平逃詣踊悓I規劃教材 《電氣控制與PLC應用技術》田效伍 主編。使用THPSF-3A型（西門子）可編程控制器實訓指導書》作為參考教材。
二、項目教學目標
學情分析
1.先后續課程分析：前修課程： 《電工基礎》、《電機及拖動》、《通用變頻器應用技術》、《組態軟件應用技術》、《單片機技術》；后修課程：《自動控制系統及應用》、學生頂崗實習。
2.學生掌握知識方面的分析：學生在學習本課程之前有一定的專業基礎，有一定的編程思維。對電路和電機拖動、變頻器的參數設置和應用、觸摸屏的應用、單片機的編程方面都有一定的基礎。
3.學生的能力分析：所教授的對象為高職學生，該類生的學習基礎較差，純理論性教學只會導致“倒頭睡覺”現象，起不到教學效果；但是面對實踐性作業時，興趣較高，充分使用教學資源進行理實一體化、項目化教學，能使學生做中學，培養良好的學習方式，提高學生的學習興趣，效果會更加突出。
三、教學內容的設計
（一）基本思路
從實際應用方面引出具體的項目，由項目引出待解決的問題，從對所引出的問題的解決進而完成整個項目的設計和實現。突出理實一體化教學的特點，教師引導，小組合作探討，以任務驅動型的方式基于實驗完成整個教學過程，使學生完成特定的學習任務。
（二）學習內容
1.教材分析：《電氣控制與PLC應用技術》中關于寄存器左移指令的使用進而設計實際應用項目，寄存器左移指令的應用和實現十字路通燈的設計。
2.學習形式：小組合作，探究性學習方式；
3.學習結果：掌握寄存器移位指令的理論知識，基本完成十字路通燈控制；
教學的重點、難點
教學重點：根據控制要求進行I/O口的分配和接線及編程。
教學難點：字左移指令的使用。
（三）教學方法
“教、學、做”三位一體的教學方法、理實一體項目化教學、任務驅動型、合作探究法。
四、教學組織與實施
（一）課前準備
1.老師的課前準備：（1）教具準備：對實驗室進行檢查，整理；對10套設備進行故障排除。（2）教學資料準備：電子教案、課件，步驟評分標準。（3）分組安排：全班同學40人，每4位同學一組，共10組。（4）教學場地安排。
2.學生的課前準備：（1）課前了解：十字路通燈的控制過程。（2）課前預習：寄存器移位指令的功能和應用。
（二）教學過程實施（課中）
項目：信號燈受一個啟動開關控制，當啟動開關接通時，信號燈系統開始工作，且先南北紅燈亮，東西綠燈亮。當啟動開關斷開時，所有信號燈都熄滅；南北紅燈亮維持25秒，在南北紅燈亮的同時東西綠燈也亮，并維持20秒；到20秒時，東西綠燈閃亮，閃亮3秒后熄滅。在東西綠燈熄滅時，東西黃燈亮，并維持2秒。到2秒時，東西黃燈熄滅，東西紅燈亮，同時，南北紅燈熄滅，綠燈亮，東西紅燈亮維持30秒。南北綠燈亮維持20秒，然后閃亮3秒后熄滅。同時南北黃燈亮，維持2秒后熄滅，這時南北紅燈亮，東西綠燈亮。周而復始。
教學環節：
1、項目引入（10分鐘）
教師活動：項目內容講解；學生活動：觀察思考，學生思考如何實現十字路通燈的控制。教學方法和達到目標：任務驅動法，讓技能與生活相結合讓學生覺得學有所用。
2、解決問題1、2（25分鐘）
教師活動：問題（1）程序流程圖，確定控制過程，I/O端口的分配。問題（2）字左移指令使用講解。（3）總結。學生活動：解決問題1任務步驟記錄--1、畫出程序流程圖；2、I/O端口分配表及控制接線圖。解決問題2：學生任務步驟記錄；教學方法和達到目標：理實一體化教學；理論部分：學生掌握移位寄存器指令的應用。實踐技能：I/O口分配表；電路連接；編寫程序。
3、方案制定（10分鐘）
教師活動：觀察指導；學生活動：制定十字路通燈方案。（組長進行組員間的任務分配）步驟1：I/O分配及硬件連接；步驟2：程序流程圖；步驟3：程序設計；步驟4：調試。教學方法和達到目標：理實一體化教學；學生掌握設計的方案和步驟。
4、操作實施（30分鐘）
教師活動：巡視指導；學生活動：根據方案設計的步驟進行動手操作；教學方法和達到目標：采用教學做一體化的教學方法；PLC程序的編程方法和技巧，掌握定時、計數器以及移位指令等的應用。
5、綜合評價（15分鐘）
教師活動：根據評分表的項目進行評價打分；學生活動：調試1、十字路通燈控制調試；2、答辯。教學方法和達到目標：從調試過程和答辯方面對學生進行綜合評價；培養學生具有良好的團隊協作精神，能主動與人合作、與人交流的協商。
（三）課后反饋
老師：及時做好課后分析，對采用的教學方法和教學效果進行分析，并對學生的總體完成情況進行分析總結。
學生：及時分析自己在完成項目過程中出現的問題和解決的方法，分析整套系統的工作過程。
學生思考：嘗試用其他不同的方法編譯新程序，實現新的控制過程。
同時可以通過精品課程網站與學生進行遠程交流溝通，及時解決學生出現的疑問。
五、教學特色
關鍵詞 城市軌道交通;一體化教學;技能型人才
中圖分類號：G712 文獻標識碼：B
文章編號：1671-489X（2015）03-0071-02
1 引言
城市軌道交通是我國近十多年才開始快速發展的一種交通方式。依據國際城市軌道交通職業人才配備標準，每建設一公里城市軌道交通線路，至少需要60名管理及技術人員;每開通一條地鐵線路，需要各類專門人才1000余人。縱觀我國軌道交通專業現狀，大致上可以分成兩類：一類是培養城市軌道交通規劃、設計、運營管理與控制所需的高端工程技術人才，另一類是培養一線技能型人才，即中、高職類院校。本文主要討論一體化教學方法在中、高職類院校城軌專業中的應用。
2 一體化教學方法應用
一體化教學將理論與實踐融為一體，以就業為導向，以能力本位，以崗位需要和職業標準為依據，滿足學生職業生涯發展需求，適應軌道交通新技術發展的需求。但是，目前一體化教學方法在城軌專業中的應用不多，對這種教學方法的探討文章也很少，主要受限于該專業一體化設備投資巨大及實現困難等因素的影響。在具備了實訓環境后，筆者經過一段時間的一體化教學探索，初步累積了一些授課方法。圖1是筆者在上課過程中使用的一體化教學過程。
在進行本次實作課程之前，學生已經學習了煙烙盡滅火系統的理論知識。下面分別就每一步驟進行介紹。
1）準備階段。在上課之前，依據企業的6S管理模式，整頓學生的儀容儀表。作為運營管理人員，在工作中要求著工作服，因此在學校中就養成統一著裝的習慣。接著整理實訓環境，實訓設備、工具是否擺放整齊、有序等。
2）資訊階段。為了能夠讓學生快速進入學習狀態，抓住學生的注意力，以2003年韓國大邱市地鐵火災事故為案例，通過對火災現場的照片展示及對事故產生的嚴重后果解說，指出消防安全的重要意義，引出本次課題。
采用案例法引入課題，主要基于兩方面考慮。首先，案例展示直觀、生動，能夠調動學生的積極性，令人信服;其次，通過精選案例，能夠引導學生進行討論、分析、研究和表達，讓學生在具體的問題中去積極思考，主動探索解決問題的方案。英國文學家勞倫思曾這樣評論案例法在教學中的作用，他說：“一個好的案例就像一輛載滿貨物的車輛，把現實中發生的問題運送到教室來。”根據建構主義課程觀點，強調要用真實的故事呈現問題，幫助學生在解決問題的過程中活化知識，啟發學生思維。
3）計劃階段。將學生分組，以抽簽的方式確定每組的任務，簽上寫明三個具體的任務：自動控制模式演練，手動控制模式演練和應急機械手手動控制模式演練。抽簽的方式增加了課堂的趣味性，激發學生的主動參與性。
4）決策階段。組內成員進行角色分工，提前給學生制好分工表格，如表1所示。指導學生分工明確后將相應的姓名寫在最后一列，方便下一步的考核。分工完成后小組內成員討論確定本組的演練方案。這個階段所需時間較長，因為學生需要將所學理論知識與所飾演角色恰當地進行結合，并設計好各自的演練場景。教師在此過程中要做好巡回指導，如對不同職務人員在工作中的職責、工作的場所等進行指導。
5）實施階段。該環節中學生將所準備的內容進行展示。這個過程是最精彩的環節，有些知識可能是課本或教師沒有涉及的內容，但是學生在展示的過程中卻提到了。比如在上這堂課時，演練手動控制模式的小組加入了這樣一個情景：“一名乘客在撤離時，匆忙中將錢包掉在了地上，在濃煙滾滾的情況下，他一邊捂著嘴，一邊忙著撿錢包。我們的站務員趕緊跑過去，一邊勸阻，一邊引導其離開現場?！边@一情景，既增加了趣味性，又充分凸顯了消防理念：人身安全重于一切！這一設計是筆者不曾想到的，而且取得了很好的效果。
從上述情節可以看出，這個環節的拓展空間很大。展示過程中盡可能讓學生自由發揮，教師不要做太多的干涉，這樣既鍛煉了學生的發散性思維，也為以后的課程積累了豐富的教學素材。
6）評價階段。選擇何種評價方式，對于學生學習興趣和主動性的激發以及能否體現本次課所要達到的目的非常重要。選擇評價方法的指導思想就是以專業能力、方法能力和社會能力整合后形成的綜合職業能力作為行動導向，以促進學生的發展為根本目的，使評價過程成為促進學生發展和提高教學質量的過程。每一次一體化評價的結果都要對學生的整體成績產生影響。筆者采用的評價方案如表2所示。
3 總結
通過以上一體化方法的應用，能夠使學生養成良好的職業習慣，并能夠真正地學以致用，將所學知識及時轉化為技能應用，加深學生對理論知識的理解，并使其掌握得更牢固。對于城軌專業來說，實施一體化教學，需要較大的設備投資，并且各地的地鐵行業所選設備廠家、型號各不相同，因此在建立實訓基地時，要充分考慮本地區地鐵行業的現狀，做好取舍。相信一體化教學方法在實踐的檢驗中會越來越完善，對學生和軌道行業來說都會產生很大的影響。
參考文獻
關鍵詞： PLC 教學改革 項目式 一體化教學模式
一、項目式一體化教學及改革分析
傳統的課程標準和教學計劃的制訂要充分考慮學生知識水平和基礎能力，教師要將盡可能多的知識傳授給學生，同時要根據學生的知識基礎和實際能力，對教學內容進行適當刪減和調整。PLC課程也遵循這一教學模式，即由講授、演示、實踐、考核等環節組成。結果就是課堂沉悶、學生興趣不高，原因是對于工科學生而言，缺乏工程項目實例與理論脫節，項目實例講解無實物支撐等。傳統的考核模式，忽視學生全方位素質的發展，注重知識體系的整合，對于綜合知識運用能力的考查始終是現行培養模式的問題所在。高職院校面對的學生大部分是學科教育中不夠成功的過來者，他們的特點如下：
1.對邏輯性較強的學科性知識的學習不太適應。
2.大多數學生是為了找到一份理想的工作崗位。
3.他們面對分散孤立的一門門課程知識，不知道哪些是有用的及如何應用，因此理論學習的主動性和積極性都不夠高。
4.學生具有適應形象思維的特點，他們更容易成為技能型、技術性及技藝性人才。所以說，高職院校學生適合“在做中學”。實施“教學做”一體化教學模式，就是以高職教育人才培養的要求為依據，以綜合職業能力培養為目標，以典型工作任務為載體，以學生為中心，根據典型工作任務和工作過程設計課程體系和內容，按照工作過程的順序和學生自主學習的要求進行教學設計并安排教學活動。實現理論教學與實踐教學統一結合、能力培養與工作崗位實時對接、實訓與頂崗實習匹配的“教學做”一體化教學模式。
二、以項目化教學為載體，開展教學做一體化
為了取得好的教學效果，課堂上在介紹了課程實例的應用環境及注意事項，講解了預備知識后，再由學生根據教師的提示進行編程，上機調試，最后教師給出能成功實現該實例功能的參考答案供學生參考。讓學生進行對比、歸納、小結，通過這樣的一體化教學，能充分調動學生學習的主動性和積極性。為課題式教學的成功提供了有力保證。具體實施應注意處理好以下幾方面問題。
1.在教學內容上，合理改革教材結合實例在專業教室進行一體化授課。
《可編程控制器及網絡控制技術》這本教材是按照基本工作原理、基本指令、基本應用及基本操作等分成幾個章節，而教師在實施教學時則要考慮有利于學生的認知過程。不再采取純粹的指令講解，而是把所學的每一條指令穿插到項目中，這樣學生在學習時才更具有參照性，更容易理解該知識點的應用。例如：可以把定時器和計數器的概念放到交通燈控制項目中，把狀態轉移圖的指令放到機械手控制項目中，功能指令放到PLC和變頻器實現的無級調速項目中，等等。
2.在教學過程中，利用實物展示及多媒體軟件進行一體化教學。
PLC系統編程與維護特點之一是邏輯性強，較抽象。教師在教學中應盡量使用實物進行教學，以激發學生學習興趣。我們根據實驗室現有條件制定了相關教學項目，從而豐富學生的感性認識，降低學習難度。有些動作慢的學生利用業余時間完成，這樣可以調動學生學習的主動性和積極性，鍛煉學生的動手能力。同時授課中，可以運用軟件模擬PLC的編譯過程和程序執行過程。
3.提高學生的學習興趣，加強動手能力，強化一體化效果。
為提高學生的學習興趣，我們可以在學期初組織學生到一些現代化的企業或校中廠進行觀摩，也可以給學生觀看視頻，讓他們對PLC在實際生產生活中的應用有個感觀認識，以此說明學習PLC的重要性。在課程教學中盡可能多地聯系實際，比如做一些搶答器、交通燈控制、機械手控制、自動分揀機等課題，而這些實例都與我們身邊的生活、生產密不可分。這樣學生對所學內容也會產生興趣。認識到可以學以致用，可以激發學生學習興趣。一旦學生能有興趣地投入學習，教學就成功了一半。因此，教師應積極利用這一點引導學生主動思考，提高他們學習的積極性。對于高職院校學生的教育不能只看重成績，關鍵是能力的培養。使之具備一種能力，滿足未來社會的發展和自身生存的需要，同時在學習中注意鼓勵每個學生動手做，用腦想。
三、一體化教學中要注意的幾點
在項目式一體化教學過程中，應注意幾個問題：（1）與時俱進。教師要時刻把握學科前沿及發展動向，時刻關注新的教育技術，在課改中不斷思考、不斷創新，因為教學創新是一體化教學得以實施的有力保障；（2）教師要時刻關注學生學習中遇到的各種問題，采取因人而異的分層教學法，將教育做成閉環；（3）坦然面對教改中暴露出來的問題與阻力，努力解決，積極探索。讓學生自主選擇，教師現場指導。
四、課程評估考核方式
評估考核平臺主要以項目為基礎，進行基本知識、創新能力、應用能力、實際工程問題解決能力、團隊精神素養等方面一體化能力的考核。本課程采用過程性考核與綜合考核相結合，在教學組織過程中，教師和學生共同對項目實施中的工作態度、協作精神、創新發揮、完成結果等進行成績評定，作為過程性考核成績；學期結束采用項目題庫，根據學生獨立完成情況給出綜合考核成績；學生課程成績中過程性考核成績占40%，綜合考核成績占60%。
五、一體化教學總結
實施項目式一體化教學以來，教學質量有了很大提高?？偟膩碚f有以下幾點。
1.學生學習興趣濃厚，學習熱情高漲，學習效果強化。
每個項目以實例為重點，這些實例都來自我們身邊的生活與生產。學生對每個項目感興趣，認識到所學的東西有用，能解決實際問題，激發學習熱情。
2.逐步培養學生解決實際問題的能力。
課題實例來自生產、生活，教師引導學生具體的處理辦法、解決方法步驟、方向。能綜合運用所學知識與技能，在項目實施過程中能及時發現各種問題，并能對問題進行獨立判斷，提出合理的解決方案。
3.逐步提高學生的編程能力及運用PLC的能力。
任課老師把《PLC系統編程與維護》分為若干個任務，每個任務中的幾個實例都是以其中一些重點指令的應用為主線，應用程序由簡單到復雜。他們靈活應用指令的能力會逐步增強。項目式一體化教學通過恰當引導，就能逐步提高學生編程能力和運用PLC的能力。
參考文獻：
[1]郭寶杰.一體化教學的特點[J].職業技術教育（教學版）.
[2]常斗南，李全利.可編程控制器原理及工程應用[M].北京：電子工業出版往.
