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（陜西工業(yè)職業(yè)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(yè)技能/工作項目”為單元、生產(chǎn)工作過程為線索設計教學內(nèi)容，工學結(jié)合模式是實現(xiàn)此培養(yǎng)目標的有效途徑，本文就工學結(jié)合模式下，研究PLC課程教學內(nèi)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(jié)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(yè)教育教學質(zhì)量的若干意見》提出，“要積極推行與生產(chǎn)勞動和社會實踐相結(jié)合的學習模式，把工學結(jié)合作為高等職業(yè)教育人才培養(yǎng)模式改革的切入點，帶動專業(yè)調(diào)整與建設，引導課程設置、教學內(nèi)容和教學方法改革?！惫W結(jié)合模式下的課程設計及其課程目標、課程內(nèi)容應當滿足生產(chǎn)工作對職業(yè)技能的需要，教學活動必須與生產(chǎn)活動緊密結(jié)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(yè)教育與技能型人才的培養(yǎng)。一方面，“職業(yè)教育強調(diào)課程要在學生生活經(jīng)驗、學習動機、實際需要和接受能力的基礎上，以掌握職業(yè)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(yǎng)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(yǎng)目標，找準課程設計的基本方位。高職教育“培養(yǎng)面向生產(chǎn)、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(jù)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(yè)技能/工作項目（崗位）”為單元、生產(chǎn)工作過程為線索重組課程內(nèi)容
課程活動觀下的“職業(yè)技能/工作項目（崗位）”課程，應根據(jù)技能培養(yǎng)需要，在對課程目標、課程內(nèi)容（職業(yè)技能與知識）進行分析的基礎上，按照生產(chǎn)過程、工作與服務流程重組。職業(yè)院校的工學結(jié)合，是遵循教育規(guī)律，堅持以就業(yè)為導向，促進學生就業(yè)的需要，是關系到建設有中國特色職業(yè)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(diào)查研究①進行分析調(diào)查，根據(jù)各個企業(yè)不同，調(diào)查目前企業(yè)需要什么樣的PLC技術人才？②我們怎么樣培養(yǎng)企業(yè)需要的人才，如何提供符合企業(yè)要求的人？③企業(yè)會提供給我們什么？
2.2 課程內(nèi)容設置①職業(yè)學院培養(yǎng)的高技能人才，培養(yǎng)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(nèi)容的更新，使學生學到的知識與當前生產(chǎn)實踐相適應。②授課過程中要強調(diào)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(nèi)容。
2.3 實踐實訓①加強校內(nèi)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(yè)后的去向，根據(jù)專業(yè)方向，以有實踐經(jīng)驗的教師或企業(yè)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(yè)支持高職院校的發(fā)展，與學校開展工學結(jié)合的實訓教學工作，聯(lián)合培養(yǎng)高技能人才，這是發(fā)展高等職業(yè)教育必須要承接的課題，也是實現(xiàn)“工學結(jié)合”的實訓教學模式發(fā)展高職院校特色化的基礎之一。
《PLC控制系統(tǒng)集成》課程是陜西工業(yè)職業(yè)技術學院電氣自動化專業(yè)的優(yōu)質(zhì)核心專業(yè)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(qū)動，以PLC編程及軟硬件綜合調(diào)試能力訓練為中心，突出課程的職業(yè)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(nèi)容。PLC課程內(nèi)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(zhuǎn)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(nèi)容、實現(xiàn)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(chǎn)、工作或崗位操作規(guī)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(xiàn)問題時，“教練”才予以指導。
在組織實施教學過程中，體現(xiàn)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(huán)節(jié)真正實現(xiàn)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(yè)素養(yǎng)。
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(jù)職業(yè)教育規(guī)律、高職學生學習特點，在實訓室、生產(chǎn)現(xiàn)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(tǒng)調(diào)試、檢修與維護能力。通過“教、學、做”一體化的現(xiàn)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(chǎn)實際結(jié)合起來。
4教學方法：基于工作過程的多種方法相結(jié)合
4.1 項目導向，任務驅(qū)動教學法教學過程中堅持工學結(jié)合，以項目為導向、以任務驅(qū)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(nèi)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?qū)W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(jié)合實際融入理論教學，注重培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力以及創(chuàng)新思維與技術綜合應用能力。
4.2 現(xiàn)場教學法在模型室、實訓場、生產(chǎn)一線進行現(xiàn)場教學，理論與實踐有機結(jié)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(fā)學生的學習興趣和主動性，并提出問題，培養(yǎng)學生分析問題、解決問題和創(chuàng)新思維的能力。引進生產(chǎn)一線人才入校園，把實際生產(chǎn)與校園學習有機結(jié)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(tǒng)設計調(diào)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(xiàn)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(huán)節(jié)實現(xiàn)做中學、學中做。
5.1 信息資訊通過工廠參觀，認識實際生產(chǎn)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(yè)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(xiàn)上、下料工作。
5.2 計劃控制方案利用多媒體現(xiàn)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(yōu)計劃。
把機械手動畫圖簡化，轉(zhuǎn)化成圖紙，使學生對機械手的控制由感性認識轉(zhuǎn)化為理性認識。
5.3 實施制作：PLC控制系統(tǒng)的設計：①確定用戶所需的輸入／輸出設備及I／o點數(shù)。②選擇PLC：該機械手的控制為純開關量控制，所需I／o點數(shù)不多，選擇一般小型機即可。③程序設計：程序總體結(jié)構。④實訓要求：設計程序，完成接線和程序調(diào)試，寫出總結(jié)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(tǒng)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(yōu)點。通過教師的指導，使系統(tǒng)設計方案最優(yōu)化。
5.5 評估建立突出能力本位，強調(diào)工作過程，以產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)控為核心，融職業(yè)綜合素質(zhì)考察的評價體系。依據(jù)工作任務的專業(yè)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(nèi)專任教師與企業(yè)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(jié)合的PLC課程改革及實際效果
實施工學結(jié)合，一是根據(jù)職業(yè)標準的要求，注重技能培養(yǎng)，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(huán)節(jié)，這是工學結(jié)合實施過程細化，即每一單元要達到什么目標，講什么內(nèi)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(huán)節(jié)，強化集中實訓，中級職業(yè)資格證書取證環(huán)節(jié)，提高高一級職業(yè)資格證書或相關工種訓練，延展職業(yè)能力環(huán)節(jié)，滿足學生個性發(fā)展環(huán)節(jié)，教學環(huán)節(jié)始終貫徹工學結(jié)合。
工學結(jié)合就是圍繞生產(chǎn)、工作或就業(yè)進行教學，課程教學以工作或就業(yè)為目的。本課程是專業(yè)技能核心課程，同時也為其它課程的學習提供基礎，在專業(yè)能力體系課程的工學結(jié)合教學中發(fā)揮作用，真正成為專業(yè)核心課程和核心技能。求實效，不統(tǒng)一模式,推進工學結(jié)合教學改革時，專業(yè)帶頭人提出適合本專業(yè)工學結(jié)合的人才培養(yǎng)模式，由指導教師結(jié)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(yè)專家認同。
7結(jié)束語
課程改革要遵循既大膽實踐，又循序漸進，不斷總結(jié)，完善提高的過程和方法，在實踐中積累經(jīng)驗，并且要有長期作戰(zhàn)的觀念。課程改革是一項長期工程，隨著環(huán)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(yè)教育教學矛盾日益突出，解決這一矛盾是一項系統(tǒng)工程，PLC課程改革可謂任重而道遠。
參考文獻：
[1]郝超，蔣慶斌．試論高職教育項目課程的基本內(nèi)涵[J]．中國高教研究，2007，（7）：59．
1職業(yè)能力的基本內(nèi)涵
職業(yè)能力是指從事具體職業(yè)活動時所需具有的能力，它包含專業(yè)能力、方法能力和社會能力。專業(yè)能力是指專業(yè)知識、專業(yè)技能和專項能力等與職業(yè)相關的基礎能力，是職業(yè)活動得以進行的基本條件。方法能力包含了獨立思考、分析判斷與決策、獲取與利用信息、創(chuàng)新和獨立制訂計劃的能力等。社會能力則包含了組織協(xié)調(diào)、人際溝通、語言與書面表達能力，以及社會責任感和職業(yè)意識等。
2培養(yǎng)中職學生職業(yè)能力的目的
2．1利于學生學會從業(yè)
中職學校培養(yǎng)的是生產(chǎn)第一線的技術工人，所以要求中職生必須掌握某一特定職業(yè)所需要的實際能力，學會從業(yè)和做事。近年來，中職畢業(yè)生中相當一部分職業(yè)能力低，不能勝任從事的工作。為此，在實際教學中，教師應根據(jù)職業(yè)知識和技能的要求，注重對學生實際操作技能的訓練，教會他們從業(yè)的能力和做事的本領，使學生畢業(yè)后能盡快地適應崗位工作的要求。
2．2利于學生學會生存
隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，職業(yè)崗位呈現(xiàn)出新型性、替代性和不穩(wěn)定性，這就要求從業(yè)者必須以穩(wěn)定的心理素質(zhì)來應對職業(yè)的變化與更替。在教學過程中，教師要重視學生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，鼓勵學生走向社會、面對現(xiàn)實、完善自我，以及鍛煉自己承受各種心理壓力的能力，使學生具備在將來的職業(yè)生涯中正確處理各種關系，化解各種矛盾，提高適應及承擔風險的能力。
2．3利于學生學會創(chuàng)新
當今時代是競爭激烈、人才輩出的時代，不斷創(chuàng)新是其鮮明的特征。從業(yè)者只有不斷創(chuàng)新，才會有更大的發(fā)展。所以在教學過程中，教師要重視對學生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)，引導他們樂于學習、積極思考，使他們在將來的職業(yè)生涯中，具備勇于創(chuàng)新、勇于創(chuàng)造的能力。
3在實訓教學中培養(yǎng)、提升和強化中職生的職業(yè)能力
眾所周知，專業(yè)課具有較強的應用性和實踐型，而實訓教學是專業(yè)課程教學的重要環(huán)節(jié)。如何在實訓教學中培養(yǎng)、提升和強化中職生的職業(yè)能力?筆者試圖通過在機電一體化設備組裝與調(diào)試課程實訓教學中構建實踐環(huán)節(jié)的3個平臺來解答這一問題。
3．1搭建實訓實習平臺，培養(yǎng)學生的職業(yè)能力
由于學校擴招，入學門檻降低，中職生的基礎普遍較差，但他們也有自己的特點：頭腦靈活，好奇心強，有較強的動手操作能力。因此，教師應根據(jù)學生的特點，搭建實訓實習平臺，讓學生在這一平臺中得到充分的技能訓練，使他們在就業(yè)時具有更強的適應性和競爭力。機電一體化設備組裝與調(diào)試課程是廣西理工職業(yè)技術學校這2年為了適應經(jīng)濟發(fā)展和企業(yè)人才需求的需要，以及進一步培養(yǎng)機電類學生掌握機電一體化設備的組裝與調(diào)試的職業(yè)能力、培養(yǎng)參加全區(qū)和全國技能大賽的選手而開設的，教學內(nèi)容融合了光電控制、氣動控制、plc控制、變頻器控制等技術的一門重要的專業(yè)課程。通過學習該課程，學生對所學的專業(yè)知識有了全面的認識和鞏固，專業(yè)技能得到綜合的訓練及實踐運用。
3．1．1學生專業(yè)能力的培養(yǎng)
機電一體化設備組裝與調(diào)試課程要求學生能識讀機械圖紙和掌握機械安裝工具及測量工具的正確使用方法，能繪制電氣原理圖并按圖接線，能讀懂氣路圖并連接氣路，能根據(jù)要求設置變頻器參數(shù)，按控制要求編制plc程序并調(diào)試。而學生這些專業(yè)能力的培養(yǎng)最終需通過實踐環(huán)節(jié)的技能訓練來實現(xiàn)。機電一體化設備組裝與調(diào)試課程是應用技能競賽設備——亞龍yl一235a型光機電一體化實訓裝置來進行實訓教學的。該裝置配置了生產(chǎn)實際中典型的皮帶輸送機、機械手、圓盤和分揀裝置，承載了真實的生產(chǎn)性功能。它把機電類專業(yè)職業(yè)崗位的工作內(nèi)容和現(xiàn)代企業(yè)需要的技術都融入裝置中，職業(yè)性特點十分明顯。因此，在這門課程的實訓教學中，教師應按專業(yè)能力形成的規(guī)律采取“以項目為載體，任務引領，工作過程導向”的教學理念來進行教學，按照由簡單到復雜，由單一到綜合，由一般功能到特殊功能的循序漸進的原則，分3個階段來組織實訓項目和規(guī)劃工作任務。
基礎實訓階段：首先帶學生到實訓室觀看實訓裝置，讓學生感性認識實訓裝置的整體結(jié)構和元器件的組成。然后進行單一部件的拆裝實訓項目，包括圓盤、皮帶輸送機的安裝與調(diào)整，機械手、分揀裝置的安裝與調(diào)試等工作實訓，使學生了解和掌握實際生產(chǎn)中典型部件的基本結(jié)構、工作原理和安裝調(diào)試方法。接著進行單一部件的plc編程實訓，按照任務書中的控制要求，學生利用實訓裝置配置的plc進行編程，分別實現(xiàn)對圓盤供料、機械手搬運工件、皮帶輸送機送料、分揀裝置分揀工件的單一部件的控制，使學生進一步掌握plc編程的方法、技巧和應用技術。
強化實訓階段：這一階段是把2—3個單一部件進行組合，實現(xiàn)簡單的組合控制功能。如：圓盤+機械手，人工落料+皮帶輸送機+分揀，圓盤+機械手+皮帶輸送機，機械手+皮帶輸送機+分揀等。
綜合實訓階段：這一階段則是把整個機電一體化裝置所有部件進行組裝和調(diào)試，并實現(xiàn)對整個設備的多種功能、多種工作方式的控制。
通過上述3個階段的實訓，學生從易到難，逐步了解和掌握機電一體化設備組裝與調(diào)試技術，專業(yè)技能得到了充分訓練，培養(yǎng)了學生的專業(yè)能力。
3．1．2學生方法能力的培養(yǎng)
在實訓教學的過程中，讓2~3個學生組成任務小組，在拿到教師發(fā)給的任務書后，以小組為單位，討論和分析工作任務，搜索相關知識和信息，制訂好完成任務的計劃。在任務完成的過程中，小組成員分工合作，相互協(xié)調(diào)，及時地發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。任務完成后，學生對自己完成工作的情況進行評定，對自己所負責的工作效果等方面進行分析和總結(jié)。在整個任務教學過程中，以學生為主體，教師為主導，教師起組織者、指導者的作用，引導學生學會思考，掌握發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的能力；利用任務這一主線，充分發(fā)揮學生的主動性、積極性和創(chuàng)造性，使學生的方法能力得到培養(yǎng)。
3．1．3學生社會能力的培養(yǎng)
任務小組的成員輪流擔任小組長，負責組織小組成員分析討論工作任務，并將制訂好的工作計劃用電子版的形式上交給指導教師，指導教師認真審核并提出修改意見。小組長根據(jù)指導教師審核后的工作計劃，給小組成員布置任務。在任務的完成過程中，小組長負責溝通、協(xié)調(diào)和指揮小組成員進行工作。任務完成后，小組長組織小組成員對整個完成任務的過程進行分析，匯總后在全班同學面前進行總結(jié)。這樣，每位學生在組織協(xié)調(diào)、人際溝通、語言與書面表達、社會責任感和職業(yè)意識等方面都得到了鍛煉，培養(yǎng)了一定的社會能力。
3．2搭建技能比賽平臺。提升學生的職業(yè)能力
“普通教育有高考，職業(yè)教育有大賽”的教育制度的設計和創(chuàng)新，使職業(yè)教育發(fā)展出現(xiàn)了令人鼓舞的局面。為了進一步推進職業(yè)教育的改革和發(fā)展，教育部提出定期舉辦職業(yè)院校技能大賽的要求。每年3月份，廣西中職學校的技能大賽開幕，選拔出優(yōu)秀選手代表廣西于6月份參加全國的技能大賽。為了迎接廣西中職學校的技能大賽，選拔出代表學校參賽的選手，廣西理工職業(yè)技術學校于每年的1l一12月份，從班級到系部，利用校內(nèi)自動化實訓室舉辦各層次的機電一體化設備的組裝與調(diào)試項目的技能比賽。通過宣傳動員、培訓輔導、初賽決賽、評分點評、表彰獎勵等方式，讓學生以較高的熱情積極參與技能比賽。學生以2個同學組成團隊參賽，由機電一體化設備組裝與調(diào)試課程的任課教師負責指導參賽學生根據(jù)該項目的比賽規(guī)則，精心設計比賽內(nèi)容、認真準備和參與比賽，并將學生的比賽成績作為該課程的實訓考核成績計入期評成績。通過多層次的比賽，進一步提高了學生的專業(yè)技能，增強了學生的安全意識、競爭意識和團結(jié)協(xié)作精神，鍛煉了學生計劃組織、交流溝通及分析和解決問題的能力，學生的職業(yè)能力得到了提升。
3．3搭建“校企合作”平臺，強化學生的職業(yè)能力
“校企合作、工學結(jié)合”是我國職業(yè)教育改革與發(fā)展的方向。國務院關于大力發(fā)展職業(yè)教育的決定指出，要大力推行“校企合作、工學結(jié)合”的培養(yǎng)模式。實訓教學不應局限于校內(nèi)實訓室，應“走出去，請進來”。廣西理工職業(yè)技術學校這2年與富士康科技集團公司、海信電器集團公司等多家企業(yè)簽訂了校企合作的協(xié)議，企業(yè)派出技術人員到廣西理工職業(yè)技術學校指導教師，培訓學生，舉辦各種講座，讓學生了解企業(yè)的發(fā)展狀況，了解企業(yè)的新產(chǎn)品、新設備、新工藝和新技術。廣西理工職業(yè)技術學校也安排學生到企業(yè)去頂崗實習，讓學生按照企業(yè)實際的生產(chǎn)要求參加工作實踐，了解企業(yè)機電設備，獲取實際工作經(jīng)驗。在實習期間，學生參與實際工作，培養(yǎng)了他們愛崗敬業(yè)、吃苦耐勞的精神，增強了對崗位、職業(yè)的感情，較早地接受企業(yè)文化的熏陶。同時，把理論和實踐融為一體，學生的動手能力、獨立完成工作的能力和應變能力等這些職業(yè)崗位能力得到了強化。
3．4實訓教學改革成效
《機電裝調(diào)技術》課程以PLC控制為主線，根據(jù)行業(yè)企業(yè)發(fā)展需要和完成職業(yè)崗位實際工作任務需要的知識、能力、素質(zhì)要求，主要選取實現(xiàn)機電一體化控制的主體內(nèi)容，將傳感器技術、液壓與氣壓傳動結(jié)合具體的控制對象，完成機械手、機器人、電動機、自動流水線的裝配與調(diào)試。本文圍繞該課程教材選用、教學方法改革、實驗設備更新與教學效果四方面闡述課程改革概況，總結(jié)課程改革取得的成績，制訂課程建設規(guī)劃和發(fā)展方向。
一、《機電裝調(diào)技術》課程改革概況
（一）校本教材編寫。
編制適合本校學生的“理實一體化項目”教材，該教材的特色是基于工作工程，以行動導向為教學實施原則，課程內(nèi)所有學習情境的項目都緊密聯(lián)系現(xiàn)場或直接來源于現(xiàn)場研究課題及技術服務項目。例如：機械手PLC控制、送料小車自動往返系統(tǒng)、物料傳送分揀系統(tǒng)、十字路通燈等項目[1]。
（二）實驗室建設。
結(jié)合學校實驗室建設，對課程原有實驗設備進行更新和改造，采用散件自行設計、組裝和制造了與三菱PLC配套的控制實訓板，取代了一些內(nèi)容陳舊的理論性過強的實驗，使實訓和學生動手設計相結(jié)合。另外添置了YL235光機電一體化培訓裝置、機械手控制系統(tǒng)、平面?zhèn)}儲控制系統(tǒng)、立體倉庫系統(tǒng)、自動小車往返系統(tǒng)等多個真實工作項目模型，吻合企業(yè)需求，培育學生的職業(yè)技能。
（三）教學方法。
《機電裝調(diào)技術》采用理實一體化教學模式和項目教學法，以機電一體化設備中常見的實例為情境：如電動機控制、交通信號燈控制、機械手控制等為載體和項目。在具體項目教學中突破傳統(tǒng)教學模式，實現(xiàn)理論教學和實踐教學高度融合，真正做到從學生實際和企業(yè)實際出發(fā)，提高教學有效性。在時間上將學習項目在不同時段內(nèi)完成；在空間上將教室與實驗室、實習、實訓場地結(jié)合形成專業(yè)教室；在教學方式上將理論教學與實驗實訓融為一體，形成工作任務為導向，理論與實踐有機結(jié)合的教學項目[2]。
二、《機電裝調(diào)技術》課程改革取得的成效
（一）隨著近幾年課程改革穩(wěn)定推進，《機電裝調(diào)技術》課程已經(jīng)形成了自身的特色。
1.教學實踐與考工結(jié)合，積極組織學生技能證書考核。通過考證的督促，增加學生學習的動力和壓力，使之有目標、有針對性地學習。三年級高職學生95%左右取得了維修電工中級工證書，80%的學生取得了維修電工高級工證書，形成了以職業(yè)能力和綜合能力為目標的多維實踐方式。
2.學校配置了YL235光機電一體化培訓裝置、機械手控制系統(tǒng)、平面?zhèn)}儲控制系統(tǒng)、立體倉庫系統(tǒng)、自動小車往返系統(tǒng)等多個真實工作項目模型，以現(xiàn)場真實工作項目為載體，以模擬仿真型和真實工作現(xiàn)場為學習場所，學習與工作崗位緊密結(jié)合。
3.學校專門在各班選拔一定比例的學生成立提高班，經(jīng)過專程老師輔導參加電工技能大賽。形成了學習與競賽、學習與技術服務的實踐模式，加強了學生技能訓練和知識的綜合運用，鍛煉了學生的職業(yè)能力和綜合素質(zhì)[4]。
（二）《機電裝調(diào)技術》課程參與精品課程申報，并順利通過審核。
精品課程建設使學生學習突破時空限制，通過校園網(wǎng)絡教學將學習延伸到課堂之外。將《機電裝調(diào)技術》的理論教學課件、實訓視頻、編程軟件上傳到精品課程校園網(wǎng)站，充分利用多媒體教室和校園網(wǎng)絡優(yōu)勢。
三、《機電裝調(diào)技術》課程建設規(guī)劃與發(fā)展方向
在今后課程建設中主要從以下幾方面著手規(guī)劃：
（一）重點做好課程體系和內(nèi)容建設。
第一，根據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案，不斷完善并滾動修訂課程標準，編寫與不斷變化的課程環(huán)境相適應的配套教材，強調(diào)按工作過程編排教學內(nèi)容，建立并逐步完善課程網(wǎng)絡資源庫。第二，通過對畢業(yè)生情況的跟蹤調(diào)查，了解畢業(yè)生適崗能力、職業(yè)后續(xù)發(fā)展能力、技能不足之處，改進課程教學。第三，按照服務區(qū)域經(jīng)濟的理念，結(jié)合江蘇省和長三角經(jīng)濟發(fā)展的特點，重建實踐教學體系；加強校企合作，利用行業(yè)企業(yè)提供的資料擴充實訓內(nèi)容，完善實訓教材的建設。
（二）進一步推進“以賽促訓，以訓強技”的技能強化工作。
技能大賽對加強學生技能培養(yǎng)、深化實踐教學改革、轉(zhuǎn)變教師的教學理念、構建實踐教學體系及科學制定實踐教學質(zhì)量標準和評價體系具有很強的促進作用，要將技能競賽作為一項常規(guī)工作，常抓不懈[4]。
（三）加強課程團隊建設，深化課程改革。
加強校本培訓，以老帶新；落實教師進廠實踐制度，為本課程培養(yǎng)更多“雙師型”教師；有計劃地安排課程主講教師進修學習等，提高課程團隊的整體水平，力爭三年內(nèi)將本課程建設成省級精品課程。
四、結(jié)語
《機電裝調(diào)技術》作為機電一體化技術專業(yè)的核心課程，經(jīng)過幾年建設，在教學內(nèi)容、教學手段和教學方法、學生綜合實踐能力和綜合素質(zhì)培養(yǎng)等方面取得了一系列豐碩成果。然而，教學改革是永無止境的，課程組老師將繼續(xù)努力，鞏固已取得的成果，不斷進行探索，為培養(yǎng)適應時代、具有本專業(yè)特色的高技能應用型人才作出貢獻。
參考文獻：
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[2]劉玲玉.項目教學法在PLC控制及應用教學中的實施策略[J].廣西教育，2011.4.
【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(jù)現(xiàn)代職業(yè)教育教學思想和理念，根據(jù)課程教學內(nèi)容的特點，以空間為載體，運用現(xiàn)代信息技術科學、合理、巧妙地安排教學過程的各個環(huán)節(jié)和要素，融合有效的教學方法，在學生角色、教師角色、教學內(nèi)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(chuàng)新，在激發(fā)學生學習興趣、培養(yǎng)自主學習能力以及化解教學重點、難點等方面有突破與創(chuàng)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(nèi)容為對象，從教學內(nèi)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(nèi)容的實施以網(wǎng)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(nèi)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(lián)機調(diào)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(chuàng)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(fā)現(xiàn)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(yè)。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(jié)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(yè)，給出分數(shù)，綜合總結(jié)，下次課的課程資源和任務以及課后作業(yè)。
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(yè)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(diào)試PLC程序。課后行為主要是課后討論學習完成作業(yè)。學生在大學城空間查詢上次作業(yè)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(xié)同作業(yè)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(yè)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(tǒng)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(wǎng)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(jié)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(diào)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(xié)同作業(yè)階段，學生通過分組展示PLC控制模版、系統(tǒng)安裝與調(diào)試；學生把程序上傳教師空間專門的作業(yè)區(qū)；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(yè)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(jié)果考核評價標準。學生根據(jù)工作任務結(jié)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(yè)、教師通過空間打分。
2 結(jié)束語
基于空間的教學方法應用充分體現(xiàn)現(xiàn)代職業(yè)教育教學理念，運用現(xiàn)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(fā)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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【中圖分類號】G【文獻標識碼】B【文章編號】1008-1216（2015）08C-0074-03
一 課程簡介
電氣控制與PLC是生產(chǎn)過程自動化專業(yè)的一門應用性主干專業(yè)課程?？删幊绦蚩刂破?，簡稱PLC，是以微處理器為基礎，綜合了計算機技術、電器控制技術、自動控制技術和通訊技術而發(fā)展起來的一種新型、通用的自動控制裝置。它具有結(jié)構簡單、編程方便、性能優(yōu)越、靈活通用、使用方便、可靠性高、抗干擾能力強等一系列優(yōu)點，在工業(yè)生產(chǎn)過程自動控制領域得到廣泛應用。無論是國外引進的自動化生產(chǎn)線，還是自行設計的自動控制系統(tǒng)，都廣泛采用單臺或多臺可編程序控制器組成。所以，掌握PLC技術，是改造傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝和設備的重要途徑。結(jié)合觸摸屏、變頻器行業(yè)的最新發(fā)展情況，通過理論教學、實驗、實訓，使學生具備應用和維護維修各種PLC控制系統(tǒng)的基本能力;教會學生利用網(wǎng)絡搜索技術資料的方法，使學生具備應用技術資料解決現(xiàn)場問題的能力;在授課過程中培養(yǎng)學生認真的工作作風和嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，樹立學生的崗位責任意識;培養(yǎng)學生科學的思維方法和綜合的職業(yè)能力，以適應職業(yè)教育發(fā)展的需要。
通過本課程的教學，使學生系統(tǒng)掌握電氣控制線路、PLC和變頻器的基本原理、功能、應用、程序設計方法和編程技巧，為今后從事機電一體化、自動化控制領域的工作打下基礎。
二、學情分析與教學策略
在學習本課程之前學生已經(jīng)掌握的電路的基本知識、會應用常用的電路測量工具，計算機應用的基本知識、數(shù)電模電的基本知識了解基本的邏輯電路的關鍵，及常用的基本放大電路的使用。學習本課程既對前面的知識的鞏固，同時又對后續(xù)機電一體化技術等課程提供理論及能力基礎。
本教學模塊實施過程中，課前：學生通過自主學習平臺觀看視頻和動畫，了解機械手機構組成、分解其工作過程、復習相關基礎知識、下載小組任務書、明確控制要求、經(jīng)過組內(nèi)討論初步完成任務;課上：教師對完成任務過程中的出現(xiàn)的問題進行差異性指導，最后以小組為單位進行現(xiàn)場演示并作項目匯報;課下：學生可以通過微信、手機、QQ等多種信息化平臺與教師溝通交流，反饋信息，以便教師按實際情況及時調(diào)整教學策略。
三、教學設計的思路
確定課程的教學內(nèi)容時，通過針對生產(chǎn)過程自動化專業(yè)的核心職業(yè)能力要求，圍繞職業(yè)能力的培養(yǎng)，依據(jù)典型工作任務的工作過程，對電氣控制與PLC課程的教學內(nèi)容進行重組整合。確定了4個教學項目：車間運料傳送帶控制線路設計、車間運料傳送帶PLC控制、機械手PLC控制、自動化生產(chǎn)線安裝、調(diào)試。
以項目為載體，對教學內(nèi)容按照項目完成的工作過程進行設計，讓學生在“做中學”、教師在“做中教”。
以項目為載體，將實際的“工作”與“學習”有機地結(jié)合在一起，在實訓室模擬真實的工作過程，通過基于工作過程的實訓項目任務的驅(qū)動，指導學生按照完成工作任務的五個步驟：任務下達、任務分析、項目實施、任務拓展、考核反饋來完成各個實訓項目。通過完成漸次復雜不斷拓展的實訓項目， 學生具備職業(yè)崗位所需求的專業(yè)能力， 掌握了電氣控制系統(tǒng)的基本知識，具備了分析、安裝、調(diào)試，常用設備控制系統(tǒng)的能力，同時使學生學會了工作的思路，知道怎樣做更好，學生獲取信息，制定策略的方法能力得到提高，學生的團隊合作、溝通協(xié)作的社會能力得到增強，更重要的是，系統(tǒng)化項目課程的設計非常有利于培養(yǎng)學生的可持續(xù)發(fā)展能力。每個項目分解為若干個任務，設計了基于工作過程的實訓項目。
以培養(yǎng)學生職業(yè)能力為目標在理實一體化教室，利用任務驅(qū)動分組教學，做到教中學、學中做、做中教的教學做一體的教學模式，學生是主體、教師為主導，探索、引導為主軸。教學組織過程關系見下圖。
教學組織過程關系
四、機械手PLC控制的課堂教學設計
任務驅(qū)動的基本流程
1.任務下達：設立教學情境，使學生的學習與現(xiàn)實的工作在相同或相似的工作任務中進行。
在自主學習平臺上，教師會放上此項目的任務書，并播放在伊利乳品公司液態(tài)奶自動化生產(chǎn)線，機械手搬運視頻。這樣創(chuàng)設與當前學習主題相關的、盡可能真實的學習情境，引導學習者帶著真實的“任務”進入學習情境，使學習更加直觀和形象化。生動直觀的形象能有效地激發(fā)學生聯(lián)想，喚起學生原有認知結(jié)構中有關的知識、經(jīng)驗及表象，從而使學生利用有關知識與經(jīng)驗去接收新知識，發(fā)展拓展能力。
2.任務分析：分析任務問題，在創(chuàng)設的情境中，分析整個過程，按照典型工作任務的工作過程對項目進行分析。教師幫助學生找出項目實施中所需面臨的問題及需要的知識，并帶著問題進行知識講解。
在下達任務后，教師首先引導學生查閱資料，如：機械手的結(jié)構是什么？機械手的輸入有哪些？輸出有哪些？利用原來的知識編寫機械手搬運。通過學生的反饋學生會遇到問題（任務），這樣自然而然的就會引入新的知識順序功能圖的使用。有可能使學生更主動、更廣泛地激活原有知識和經(jīng)驗，來理解、分析并解決當前問題，問題的解決為新舊知識的銜接、拓展提供了理想的平臺，通過問題的解決來建構知識，正是探索性學習的主要特征。
3.任務實施：這個階段學生以自主學習、協(xié)作學習為主;不是由教師直接告訴學生應當如何去解決面臨的問題，而是由教師向?qū)W生提供解決該問題的有關線索，如需要搜集哪一類資料。從何處獲取有關的信息資料等，強調(diào)發(fā)展學生的 “自主學習”。同時，倡導學生之間的討論和交流，通過不同觀點的交鋒，補充、修正和加深每個學生對當前問題的解決方案。教師在此過程中以差異指導為主。
4.任務拓展： 教師引導學生在完成基本功能機械手由工位1到工位2的搬運的基礎上拓展，如由工位1到工位3再到工位2，或是搬運由工位1到工位2再到工位3等。
5.考核管理：過程考核評價：在學生完成項目的基礎上進行過程考核，如組間互評、組內(nèi)自評、教師對小組評分、考核小組評分等，每個評分階段都會向教師實時的反映學生的學習情況，教師對學生的學習情況有針對的進行指導、引導及知識講解，效果大大的增強。
五、結(jié)束語
從學生完成拓展任務情況來看，絕大多數(shù)學生對知識和技能的掌握程度達到了教學目標的要求。在項目實施過程中，綜合利用了自主學習平臺、觀看視頻、動畫、微信、QQ等多種信息化手段通過教師的引導、設疑、總結(jié)、歸納，在較短的時間內(nèi)對學生進行了全面的復習，利用流程圖說明了PLC程序編寫的過程和方法，最后使用項目教學法開展實例設計。采用多媒體輔助教學，通過錄制的視頻文件形象地表達了任務要求，學生普通感到這種教學設計符合實際需要，學習興趣高漲。在完成任務過程中，組內(nèi)成員各展所長，協(xié)同合作，積極探討，學習氣氛濃厚。通過拓展任務，夯實基礎知識，使之融會貫通。
不足：
由于每個學生的基礎不同，興趣愛好不同，參與程度也不一樣，所以每人收獲也不同。極小部分學生惰性很強，總想不勞而獲，僅以拿到成績?yōu)槟康?，沒有真正融入到雪中來在這些方面還有待教師更深層次的思考和實踐。
基于以上原因，我覺得實行企業(yè)化管理，改革傳統(tǒng)授課方式，取消實訓課按照教材按部就班的實訓方式，改為企業(yè)生產(chǎn)或加工成品等來推進實訓的內(nèi)容。
1. 根據(jù)企業(yè)不同的生產(chǎn)部門，將實訓教室“車間化”
一個產(chǎn)品的加工需要不同的生產(chǎn)部門，如何利用有限的設備將工廠搬進學校，實現(xiàn)生產(chǎn)與實訓合一，這是首要解決的問題。我們將整個PLC實訓的設計、安裝、接線、編程、調(diào)試等步驟分成五個模塊，分別是手工流水線、離線編程區(qū)、物料倉庫、自動流水線、工藝檢測區(qū)。將企業(yè)不同的部門整合在一起，既可分開教學，又能完成整個產(chǎn)品的生產(chǎn)，有利于生產(chǎn)教學的完整性。
2. 根據(jù)企業(yè)管理方式，將實訓環(huán)境“企業(yè)化”
每個企業(yè)有不同的企業(yè)文化，環(huán)境布置在很大程度上能反映企業(yè)的管理方式和運作模式。PLC是現(xiàn)代制造業(yè)的高新技術，細節(jié)決定成敗，許多時候只有0分和100分的區(qū)別。要培養(yǎng)學生嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L，養(yǎng)成高度的責任感，必須給它一個相對應的企業(yè)工作場景。根據(jù)企業(yè)的設置，我們在每一個模塊區(qū)分成不同的工作崗位，并都有標識和簡要說明，每一個崗位上都有作業(yè)指導書。工具的使用和放置都有明確的規(guī)定。生產(chǎn)實訓有計劃、有總結(jié)。物料損耗結(jié)算定單定時，設備的維護保養(yǎng)定期定員。產(chǎn)品的進出都有學校和企業(yè)人員確認簽字。做到有物可尋，有賬可查。讓學生在校內(nèi)實訓室學習期間就能感受到企業(yè)文化，體驗學生與企業(yè)員工的雙重角色，走到工作崗位后，能迅速轉(zhuǎn)入崗位角色，真正實現(xiàn)校企“零距離”對接。
3.根據(jù)企業(yè)人才需求，將教師身份“雙重化”
在教師的資源配置上，采用“走出去，請進來”的方式。在實訓中心還在建造時，我們電子教研組教師利用暑假時間到企業(yè)里學習實踐，體驗生產(chǎn)現(xiàn)狀，了解企業(yè)需求。PLC實驗室投入使用后，我們聘請企業(yè)里的高級工程師和大學教授擔任專業(yè)教師，擴充教師隊伍。通過這種方式提高教師的實踐操作能力，實現(xiàn)教師與師傅合一，真正做到理論與實踐相結(jié)合。校企雙方人才交流的過程，有利于培養(yǎng)“雙師型”教師，增強學校與企業(yè)的自身活力。
二、創(chuàng)新課堂活動的設計
課堂教學活動創(chuàng)新的設計我覺得主要是從如何導入新課，如何讓學生體驗到本堂課的重要性和實用性等幾個方面進行創(chuàng)新設計，只要這樣才能讓學生更快，更扎實地掌握所學習的內(nèi)容。下面我以創(chuàng)新的新課導入為例講解創(chuàng)新課堂活動的設計。
創(chuàng)設興趣情境，以趣引思
古人云：“學起于思，思源于疑。”學生的積極思維往往是由問題開始，又在解決問題中得到發(fā)展，因此，教學中，教師要依據(jù)教材的內(nèi)容特點，不斷設計問題情境，從而造成學生的“認知突破”，使學生處于一種“心求通而未達，口欲言而未能”的不平衡狀態(tài)。這種心理狀態(tài)是引發(fā)思維的最佳時期。經(jīng)過一學期《PLC與變頻器技能實訓》的教學，我發(fā)現(xiàn)以下方法是比較有效的。
1.運用生活實例引入新課
創(chuàng)新教學的一個重要特征就是“創(chuàng)新性”，那實驗教學就具有得天獨厚的優(yōu)勢。在教學中，若能巧妙安排操作簡單、色彩強烈、變化明快的生活實例，則能激發(fā)學生的好奇心，培養(yǎng)學生的學習興趣。如在講解“基本指令”知識時，可先舉例生產(chǎn)線中機械手的控制，讓學生說機械手為什么能動！然后教師提問：“是什么魔力讓機械手和人一樣靈活自如？”學生感到非常驚奇，表現(xiàn)出想探究印象的原理，于是就把學生帶入了自學探索的階段中。
2. 精心設疑，制造懸念
“學起于思，思源于疑”，疑能使心理上感到困惑，產(chǎn)生認知沖突，進而撥動其思維之弦。適時激疑，可以使學生因疑生趣，由疑誘思，以疑獲知。
如在教學“模擬量控制”時，教師巧妙地利用“蔬菜大棚溫度控制”的例子向?qū)W生激疑：“為什么能夠控制溫度，并且還是恒溫？”一“模擬量”轉(zhuǎn)“數(shù)字量”，他們各抒己見，有的說因為模擬量平滑能夠直接控制，有的說因為有溫度傳感器在，還有的說因為有厚度、有面積等。正當學生為到底跟什么有關系而苦苦思索時，教師看準火候兒，及時導入新課，并鼓勵學生比一比，看誰學習了新課后能夠正確解釋這個現(xiàn)象。這樣通過“激疑”，打破了學生原有認知結(jié)構的平衡狀態(tài)，使學生充滿熱情地投入思考，一下子把學生推到了主動探索的位置上。
3. 要著眼于促進學生體驗
實踐是檢驗真理的唯一標準，面對中職學生動手能力比較強的特點，因此我在每一次上課時都會結(jié)合具體實物讓學生親自動手操作和制作。比如，在《晶閘管調(diào)光電路》我把元器件準備好，讓學生當場制作一個電路，然后調(diào)試，總結(jié)出調(diào)光電路的原理。
三、創(chuàng)新的課后作業(yè)
在課后作業(yè)中，一些抄寫概念，計算等方面的題目，中職學生來說，沒有什么效果。而經(jīng)過我一學期的實踐，我覺得以下兩種課后作業(yè)，能很快提高學生的學習和掌握知識的水平。
1. 寫學習反思
每堂課結(jié)束后，我都會布置課堂后的反思作業(yè)，學生交上的來的作業(yè)，我會認認真真的看，去總結(jié)，然后回歸到課堂，將學生難以掌握的知識點進行解答。
2.寫生活實例
工業(yè)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(xiàn)代制造業(yè)重要的自動化裝備。廣泛采用工業(yè)機器人，不僅可以有效提高產(chǎn)品質(zhì)量，而且對保障人身安全、改善勞動環(huán)境、減輕勞動強度、提高勞動生產(chǎn)率、節(jié)約材料消耗以及降低生產(chǎn)成本都有十分重要的意義。工業(yè)機器人的應用水平已經(jīng)成為衡量一個國家制造業(yè)水平和科技水平的重要標志。
工業(yè)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(huán)節(jié)對于學生鞏固理論知識， 特別是培養(yǎng)其解決實際工程問題的能力、工程應用能力、創(chuàng)新能力至關重要。 高職院校應充分利用現(xiàn)有資源， 積極與企業(yè)開展校企合作，創(chuàng)建更加貼合實際工程應用的工業(yè)機器人實訓室，為學生提供解決實際工程問題及提高創(chuàng)新能力的條件和機會。
一、工業(yè)機器人實訓室布局
工業(yè)機器人實訓室歸屬于本校自動化生產(chǎn)設備應用專業(yè)，為了讓教學更加貼近真實的工作任務，自動化生產(chǎn)設備應用專業(yè)教學團隊與合作企業(yè)華中數(shù)控工業(yè)機器人有限公司，共同制定專業(yè)人才培養(yǎng)目標、教學內(nèi)容、教學要求，使教學內(nèi)容與實際工作崗位任務相符，并以此為依據(jù)建設規(guī)劃工業(yè)機器人實訓室，經(jīng)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(qū)域。實訓室布局如圖1。
圖1 實訓室布局圖
二、 工業(yè)機器人實訓室硬件設施
為開展工業(yè)機器人應用項目的教學，并考慮到實際工業(yè)生產(chǎn)中最有代表性的機器人類型，實訓室中工業(yè)機器人類型選用華中數(shù)控工業(yè)機器人有限公司生產(chǎn)的4臺輕載式六自由度多關節(jié)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(shù)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(shù)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(jié)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(zhí)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(yè)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(tǒng)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(shù)字模型。為了克服機器人數(shù)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(shù)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(huán)境，以及虛擬機器人工作過程的仿真。
四、工業(yè)機器人實訓室實訓項目設置
工業(yè)機器人技術實訓項目是與華中數(shù)控工業(yè)機器人有限公司按照企業(yè)實際工作任務來進行設計、歸納、總結(jié)得到的，實行教學內(nèi)容模塊化。為了實現(xiàn)教學、演示等功能，在多媒體教學區(qū)中，還需配置多媒體及配套設備、電腦及配套設備、網(wǎng)絡傳輸所需的服務器、 交換機及配圖設備等。
（一）工業(yè)機器人基礎培訓模塊
1.模塊一：機器人操作 （16課時）
項目內(nèi)容：1）工業(yè)機器人系統(tǒng)介紹;2）安全操作規(guī)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(diào)用系統(tǒng)中的例行程序;5）程序備份和系統(tǒng)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(shù)設置及操作實踐。
2.模塊二：機器人基礎編程 （40課時）
項目內(nèi)容：
1）手動模式下的機器人操作;2）工業(yè)機器人坐標系統(tǒng);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(tǒng)重啟指令介紹;6）程序保存，系統(tǒng)備份;7）機器人系統(tǒng)配置及安裝;8）校正方式介紹;9）操作實踐。
（二）工業(yè)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(nèi)容：1）機器人中各電氣模塊功能及原理介紹。包括電源系統(tǒng)，計算機系統(tǒng)，驅(qū)動系統(tǒng)，總線與I/O 系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)，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(yǎng)注意事項;4）機器人安全面板、主機箱中的指示燈狀態(tài)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(jié)構介紹;9）日常機械維護保養(yǎng)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(yè)機器人工程應用培訓模塊
1.模塊一：機器人離線編程系統(tǒng)的學習 （40課時）
項目內(nèi)容：1）創(chuàng)建工作站;2）創(chuàng)建系統(tǒng);3）創(chuàng)建幾何體和機械裝置;4）創(chuàng)建工具、工件坐標系、路徑點、軌跡;5）利用創(chuàng)建的組件和數(shù)據(jù)進行離線編程和仿真;6）使用相關組件模擬現(xiàn)場動態(tài)效果;7）機器人的可選項的使用，包括外軸（轉(zhuǎn)臺、 導軌）;輸送鏈追蹤;8）學習離線編程系統(tǒng)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(nèi)容：1）學習系統(tǒng)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(lián)調(diào);6）加工單元穩(wěn)定性調(diào)整;7）加工單元驗收。
五、小結(jié)
通過校企合作的方式建設工業(yè)機器人實訓室，使教學內(nèi)容更加貼近實際工作崗位的內(nèi)容， 降低企業(yè)二次培訓的時間和費用，促進了學校和企業(yè)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(fā)教師教學改革的熱情，提升學生實操能力、工程應用能力、創(chuàng)新能力。
參考文獻：
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中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）47-0179-02
一、引言
實踐教學是高等教育的重要環(huán)節(jié)，是實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標的有效途徑和重要保證。隨著社會的進步和發(fā)展，對人才的需求也發(fā)生了很大的變化，給實踐教學帶來一些新的問題和新的挑戰(zhàn)。我校機械電子工程專業(yè)的培養(yǎng)目標中強調(diào)了機電結(jié)合的高級工程技術人才，為了培養(yǎng)“厚基礎、寬口徑、高素質(zhì)、強能力”的創(chuàng)新型工程技術人才，適應現(xiàn)代社會的要求，就必須要優(yōu)化實踐教學內(nèi)容，推進實踐教學方法和實踐教學體制改革。而營造培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新工程技術人才的實踐教學環(huán)境，提供合適的實踐訓練平臺是達到培養(yǎng)目標的重要保障。為此，我校2012年在共建基金支持下成立了柔性制造實驗室，通過柔性制造系統(tǒng)對實際工業(yè)自動化生產(chǎn)中的模擬運行，讓學生了解和掌握現(xiàn)代機電系統(tǒng)運行控制技術，培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新能力。本文圍繞該柔性制造系統(tǒng)在我校機械電子工程專業(yè)實踐培養(yǎng)上的應用，就我校在教學改革上的措施進行論述。
二、柔性制造系統(tǒng)
柔性自動生產(chǎn)線是將微電子學、計算機信息技術、控制技術、機械制造和系統(tǒng)工程有機地結(jié)合起來，是一種技術復雜、高度自動化系統(tǒng)，柔性制造技術更是當前機械制造業(yè)適應市場動態(tài)需求及產(chǎn)品不斷迅速更新的主要手段，是先進制造技術的基礎。
通過該系統(tǒng)，能使學生可通過實驗了解柔性制造自動化生產(chǎn)實訓系統(tǒng)的基本組成和基本原理，能為學生提供一個開放性的，創(chuàng)新性的和可參與性的實驗平臺，讓學生全面掌握機電氣一體化與物流技術的應用開發(fā)和集成技術，能夠幫助學生從系統(tǒng)整體角度去認識系統(tǒng)各組成部分，從而掌握柔性制造相關系統(tǒng)的組成、功能及控制原理。促進學生在機械設計制造、電氣自動化、數(shù)字控制技術、機器人技術、計算機技術、傳感器技術、生產(chǎn)線技術等方面的學習，并對數(shù)控加工、電機驅(qū)動及控制技術、PLC控制系統(tǒng)的設計與應用、機器人控制技術、高級語言編程等技能得到實際的訓練，激發(fā)學生的學習興趣，使學生在光機電氣一體化系統(tǒng)的設計、裝配、調(diào)試能力等方面均能得到綜合提高。系統(tǒng)組成如圖1所示，共分為總控系統(tǒng)、自動化立體庫及碼垛機、自動化輸送線系統(tǒng)單元、CCD形狀顏色尺寸檢測單元、上下料搬運機器人單元、數(shù)控加工單元、串聯(lián)機器人裝配與分揀單元、視覺導引搬運AGV幾個單元部分。系統(tǒng)模擬某自動化加工、分揀、自動裝配及自動出入庫完整制造過程。立體庫由兩排貨架及中間的碼垛機構成，實現(xiàn)毛坯及成品部件的存儲；傳送線負責從立體庫取件、傳送工件到到各工作單元及傳送入庫；通過圖像識別功能，對工件進行形狀與顏色識別，通過信息識別，六自由度行走搬運機器人可選擇把工件放入相應的數(shù)控加工設備（車削加工中心或銑削加工中心）當中。加工完畢，通過CCD視覺裝置進行高度與直徑等尺寸識別。并為下一工序做好準備。
該柔性制造系統(tǒng)可聯(lián)機/單機兩種運行模式，方便學生進行PLC控制、生產(chǎn)線控制、機器人控制及數(shù)控機床應用實訓。
三、柔性制造系統(tǒng)在機械電子工程專業(yè)實踐能力培養(yǎng)中的應用
1.課程實驗實訓。利用該柔性制造系統(tǒng)的各組成單元，對原有相關課程中的實驗內(nèi)容進行了調(diào)整整合，增加了綜合性實驗環(huán)節(jié)內(nèi)容設計，根據(jù)教師授課情況，結(jié)合學生特點進行選取。主要服務的課程包括：機電傳動與控制（步進電機、伺服電機控制）、PLC控制技術（立體庫碼垛機控制、傳送線控制）、機器人技術（分揀機械手、搬運機械手）、機床數(shù)控技術（數(shù)控加工單元）、傳感與測試技術（傳送線、CCD等單元）、機電一體化技術。
2.實習實訓環(huán)節(jié)。根據(jù)專業(yè)特點及實習實訓要求，對原有實習實訓環(huán)節(jié)進行了改革。將原第七學期三周的實習環(huán)節(jié)分割成幾個模塊，其中一個模塊是2.5天的柔性制造系統(tǒng)實習實訓模塊，每次二十余人分成多個小組進行該模塊的實習實訓。對學生獲得的專業(yè)知識和專業(yè)技能進行的一次全面考核和綜合檢驗。按照機械電子工程專業(yè)設置的要求，通過柔性制造系統(tǒng)平臺開展的集中實踐教學環(huán)節(jié)，讓學生完成的主要任務為：氣路、電路或控制回路的構成的模擬設計及運行調(diào)試；根據(jù)工作要求對PLC控制程序進行修改或編寫，模擬實際的控制過程；對人為設定的故障（電氣及PLC故障）進行故障診斷及排除練習，提高學生解決實際問題的能力；模擬系統(tǒng)的各單元之間可以通過I/O進行通訊，將多個加工單元連接構成系統(tǒng)。通過這個教學環(huán)節(jié)，讓學生自己動手來搭建實際機電一體化設備，以此來提高學生解決實際工程問題的能力。實習的內(nèi)容：①柔性制造系統(tǒng)基礎知識教學。主要講授柔性制造系統(tǒng)技術的一些基本概念，讓學生對柔性制造系統(tǒng)有全面的了解和認識。②立體庫系統(tǒng)設計。通過對立體庫實際操作，了解立體庫工作過程；以立體庫結(jié)構設計及PLC控制為主要教學內(nèi)容，了解并掌握立體庫結(jié)構設計技術，學生能夠完成單元格的設計出圖。了解立體庫控制要求，采用PLC實現(xiàn)取、送工件的控制設計。③搬運線設計。以搬運線為教學對象，使學生了解掌握生產(chǎn)線工作原理及操作方法，了解生產(chǎn)線基本結(jié)構及控制方法，了解典型分揀、傳送、檢測環(huán)節(jié)的設計方法及操作。④AGV尋跡車設計。了解尋跡車基本結(jié)構組成和功能；了解AGV尋跡車車體結(jié)構設計方法，了解尋跡車控制原理和操作。⑤機械手。了解工業(yè)機器人基本原理，了解和掌握工業(yè)機器人機構及基本結(jié)構設計知識，掌握工業(yè)機器人操作知識，了解和掌握機器人控制原理，掌握機器人編程控制，利用測繪技術實現(xiàn)實物的測繪建模使學生在掃描和建模。⑥數(shù)控機床編程操作。以典型車、銑零件為對象，讓學生能夠通過動手實踐將其數(shù)控加工程序編制出來，并在數(shù)控車及數(shù)控銑削加工中心完成各自零件的裝夾、對刀及加工仿真操作。
本實習重點強化動手能力的訓練，鼓勵學生在對柔性制造系統(tǒng)全面了解和認識的基礎上，獨立完成系統(tǒng)的運行和各分系統(tǒng)的設計操作。
四、結(jié)論
柔性制造實驗教學系統(tǒng)的建成與投入使用，豐富提高了我校機械電子工程專業(yè)在開放性實驗室的實驗教學和實訓的能力。以此平臺為基礎，在授課教師及實驗教師的共同努力下，有針對性地開展相關實驗、實訓項目，使學生可以更好地掌握機械、電子、電氣、液壓、自動控制、數(shù)控等專業(yè)知識，并以實際設備為對象，建立機電一體化設備調(diào)試、運行、維護等相關能力，有效地對應本專業(yè)培養(yǎng)目標要求。經(jīng)過學習和訓練，學生的綜合素質(zhì)得到提高并激發(fā)了部分學生的專業(yè)學習興趣和科技創(chuàng)新興趣，為今后的能力培養(yǎng)和就業(yè)發(fā)展打下了基礎。
通過一年多時間的應用，實驗、實訓等項目內(nèi)容在不斷充實完善，在其間也發(fā)現(xiàn)了一些問題，例如包括對指導教師的能力要求、系統(tǒng)運行耗材費用控制等將在今后工作中逐步完善。
參考文獻：
二、構建新的教學體系及人才培養(yǎng)模式
依據(jù)“區(qū)校企聯(lián)動發(fā)展，產(chǎn)學研結(jié)合辦學”的學院辦學思路，重點與遼寧表業(yè)有限責任公司合作，共同探索并實踐“校企對接、工學交替”一體化人才培養(yǎng)模式，學校與合作企業(yè)根據(jù)技術技能人才成長規(guī)律和工作崗位的實際需要，共同制訂人才培養(yǎng)方案，全面提高學生的綜合素質(zhì)。［2］
(一)“校企對接、工學交替”一體化人才培養(yǎng)模式
現(xiàn)代學徒制實際上是校企產(chǎn)教融合，校企雙主體教育的人才培養(yǎng)模式，是企業(yè)與學校充分發(fā)揮各自優(yōu)勢，深度融入的專業(yè)技術人才培養(yǎng)過程，教學安排采用“校企對接、工學交替”的形式。(1)第一學年主要學習職業(yè)基礎課和職業(yè)技術課，培養(yǎng)學生的職業(yè)素養(yǎng)和零件加工的基本技能;(2)第二學年按職業(yè)成長規(guī)律———即從新手最終成長為能手的能力發(fā)展路徑，開始“專項技能實訓”，通過工學交替的方式培養(yǎng)學生手表零件加工、手表裝配與維修基本技能;(3)第三學年中的第五學期安排“輪崗實訓”，讓學生全面體驗各工作崗位的綜合工作任務，第六學期根據(jù)學生職業(yè)能力發(fā)展的特點與特長，安排其到相應的企業(yè)進行半年的“頂崗實習”。通過帶薪頂崗實習，使學生具備各種手表零部件綜合加工和手表裝配與維修綜合技能。
(二)以工作過程為導向，構建教、學、做一體化的課程教學模式
在制定現(xiàn)代學徒制人才培養(yǎng)方案中，校企雙方結(jié)合精密機械行業(yè)崗位、任務、專業(yè)課程對應關系，并在真實的工作情境中獲得“工作過程知識”。以精密零件加工制造能力、機械手表裝調(diào)與維修能力、精密機械零部件加工工藝制定為核心能力的培養(yǎng)，構建了基于工作過程的學習領域課程和相應的教學模式，全面提高學生職業(yè)技能素質(zhì)和實踐能力。
(三)強化學生職業(yè)素質(zhì)和職業(yè)道德教育
職業(yè)素質(zhì)和職業(yè)道德的培養(yǎng)是保證學生在社會中的適應能力的一種必要過程。企業(yè)常常將敬業(yè)、愛崗、適應團隊活動作為行業(yè)內(nèi)人才需求的基本要求。通過開設專門職業(yè)道德課程和到企業(yè)實習課程制訂實訓制度及課外活動標準，了解企業(yè)文化，職業(yè)精神、管理規(guī)范等，提高學生的誠信品質(zhì)、敬業(yè)精神、責任意識、遵紀守法意識，培養(yǎng)高素質(zhì)的技能人才。
(四)深化現(xiàn)代學徒制人才培養(yǎng)建設措施
要進一步促進校企雙方密切合作，打破現(xiàn)有教師編制和用工制度的束縛，探索建立教師流動編制或設立兼職教師崗位，加大學校與企業(yè)之間人員互聘共用、雙向掛職鍛煉、橫向聯(lián)合技術研發(fā)和專業(yè)建設的力度。企業(yè)安排具有較強實踐經(jīng)驗的工程技術人員或業(yè)務骨干擔任實習指導老師，不定期地選派有經(jīng)驗的工程技術人員來校為專業(yè)群學生舉行有關專題技術講座。
三、考核評價方法
(一)職業(yè)技術課程采用教學評價方式為表現(xiàn)性評價與結(jié)果評價的結(jié)合
在職業(yè)技術課程中，把職業(yè)能力發(fā)展程度作為教學評價標準，考試分由理論與實踐操作兩部分組成，基本理論占40%，實踐操作占60%。專業(yè)課程的考評以就業(yè)為導向，重視實踐與能力考核，進行多元化的考核評價方法建設。采用閉卷、開卷、現(xiàn)場實際操作、職業(yè)技能考證、制作作品、特長或任務表演、情景測驗等方式或幾種方式綜合運用的考核方法，過程與結(jié)果并重。
《PLC技術及應用》是高職機電一體化技術專業(yè)、電氣自動化技術專業(yè)必修的專業(yè)課之一，同時也是學生考取高級維修電工職業(yè)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(yè)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(yè)能力為主線，以工作任務為中心，著力打破學科性課程結(jié)構，進行了基于工作過程的課程設計和開發(fā)。經(jīng)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(yè)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(yè)能力的培養(yǎng)為重點，充分與行業(yè)、企業(yè)進行合作，同時與維修電工和PLC系統(tǒng)設計師職業(yè)標準相融合，進行了基于工作過程的課程開發(fā)與設計，能夠體現(xiàn)課程的職業(yè)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(chǎn)業(yè)發(fā)展，促進資源枯竭型城市轉(zhuǎn)型為宗旨，以學生職業(yè)技能和綜合素質(zhì)培養(yǎng)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(fā)展。
以工作過程為導向重構課程內(nèi)容，創(chuàng)建特色鮮明的工學結(jié)合人才培養(yǎng)模式。以校企合作為途徑，加強與企業(yè)的合作，充分利用行業(yè)、企業(yè)的資源，與行業(yè)企業(yè)共同開展課程建設。
二、教學內(nèi)容的選取
在教學內(nèi)容選取過程中，注重職業(yè)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(tài)度等內(nèi)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(yè)能力的培養(yǎng)。
我們確定了以下教學內(nèi)容
學習情境一：電機的PLC控制系統(tǒng)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(zhuǎn)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(diào)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(shù)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(tǒng)
學習情境六、化工廠蒸餾塔液位顯示控制系統(tǒng)
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(yè)典型真實案例提煉出來的一個完整的工作任務，貼近轉(zhuǎn)型期棗莊經(jīng)濟，比如機床的PLC改造取自機床企業(yè)，貨物傳輸取自煤礦及包裝企業(yè)，機械手取自自動化企業(yè)，恒壓供水取自高層建筑。第三個情境是獨創(chuàng)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(jié)合了其他領域的知識，使學生能力有了綜合性的提高。
內(nèi)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(nèi)的項目也是從易到難。我們采用了基于行業(yè)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(jīng)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(yè)要求必須穿著工作服；在操作區(qū)完成任務，在教學區(qū)、討論區(qū)進行學習，將企業(yè)一線的工作情境“搬”到實訓室中；按照企業(yè)“6S”管理制度規(guī)范管理學生，使學生感受到企業(yè)的氛圍和企業(yè)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(jié)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(jīng)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(xiàn)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(jié)性考核相結(jié)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(yǎng)――職業(yè)化
主要培養(yǎng)學生遵守職業(yè)道德，養(yǎng)成職業(yè)規(guī)范，引入行業(yè)標準，通過8個專業(yè)學習情境、生產(chǎn)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(tǒng)設計師” 等高級職業(yè)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(jié)合的工學結(jié)合一體化教學方法，能充調(diào)動我們學習的積極性，使專業(yè)能力和社會能力有很大提高。
采用工學結(jié)合的“一體化”教學模式授課 ，大大提高了學生的專業(yè)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(yè)生就業(yè)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(fā)探索與實踐――國家示范性高等職業(yè)院校課程開發(fā)案例匯編” 高等教育出版社 2008年12月
【2】姜大源 “職業(yè)教育學研究新論”教育科學出版社 2007年1月
中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）04（a）-0221-02
工業(yè)機器人是機器人的一種，它由操作機，控制器，伺服驅(qū)動系統(tǒng)和檢測傳感器裝置構成，可反復編程，完成各種操作自動化，也可以生產(chǎn)生活中所需的機械設備。這種產(chǎn)品可以解放人的勞動力，也大大提高了生產(chǎn)業(yè)的效率，對于產(chǎn)品的質(zhì)量也很高，所以說工業(yè)機器人對生產(chǎn)行業(yè)起到了相當大的作用。工業(yè)機器人是一種機器裝置，可以自動執(zhí)行一些難度較高的生產(chǎn)，而且機器人自身的動力系統(tǒng)和控制系統(tǒng)是比較方便我們運用的，因為它能代替人類做一些不可能或者很難完成的事情，或者遵循事先的編程來運行，新型的工業(yè)機器人還會依據(jù)人工智能技術制定的原則需求行動。裝備制造業(yè)自動化水平的不斷提高，更多的生產(chǎn)廠家使用工業(yè)機器人進行產(chǎn)品加工制造。工業(yè)機器人是一種專門為工業(yè)領域設計的多關節(jié)機械手，在程序的控制下實現(xiàn)各種復雜運動和高難操作。工業(yè)機器人被廣泛應用于搬運物料、自動焊接、部件噴漆、表面拋光等工業(yè)領域。
1 專業(yè)人才培養(yǎng)目標的定位
近年來，工業(yè)機器人不斷普及在企業(yè)生產(chǎn)中，所以企業(yè)迫切需要相關的技術人才。高校培養(yǎng)的是研發(fā)型人才、高職高專培養(yǎng)的是具備一定理論的技能型人才，相比之下技校則主要是培養(yǎng)實際應用、熟悉基本操作與保養(yǎng)維護的技術工人及操作人員。技校以培養(yǎng)應用技術型人才為主，學生的知識水平、技能實力、就業(yè)導向應與高校、高職有所不同，因此必須探索適合技校的工業(yè)機器人課程教學方案。企業(yè)要求相應的專業(yè)人才需具備全面的職業(yè)能力，從而要求技校走工學結(jié)合的人才培養(yǎng)模式道路，其中校企合作有利于工學結(jié)合的人才培養(yǎng)模式順利推進。工業(yè)機器人課程應定位于為企業(yè)培養(yǎng)能夠完成工業(yè)機器人編程、操作維護的技術型人才。工業(yè)機器人最先應用于汽車制造工業(yè)，主要用于焊接，噴漆，上、下物料和搬運。如今工業(yè)機器人深化和提高了人的手、足和大腦功能，替代人完成繁重、單調(diào)的重復勞動，提高勞動生產(chǎn)率，保證產(chǎn)品質(zhì)量。工業(yè)機器人生產(chǎn)企業(yè)需要大批人才氖祿器人生產(chǎn)、安裝、調(diào)試、營銷和售后技術服務，工業(yè)機器人的應用企業(yè)則需要大量人才從事機器人的維護保養(yǎng)和編程操作。為滿足機器人關聯(lián)市場對技能型人才的需求，技校在機電一體化專業(yè)的主要課程中加入“工業(yè)機器人應用”課程，開設機器人的專業(yè)方向。
2 專業(yè)課程開設的方向
在課程開設的思路上，機電一體化專業(yè)緊貼機器人崗位需求、課程內(nèi)容和教學的過程適應工作崗位要求。按需求開設專業(yè)課程，依據(jù)企業(yè)的用人標準和崗位技術要求，培養(yǎng)從事機器人生產(chǎn)、調(diào)試、安裝、維護、保養(yǎng)和營銷等多方面應用技能型人才。在理論教學和技能培養(yǎng)上，全方位提高學生的知識、技能、素養(yǎng)，建立“以工業(yè)機器人應用為核心”的課程體系結(jié)構。在教學過程中，除了基礎知識學習和綜合訓練，再通過“機械基礎知識模塊、電氣自動化專業(yè)知識模塊、嵌入式系統(tǒng)知識模塊”、以及“機器人編程訓練模塊”為重心的專業(yè)技能訓練模式。
2.1 基礎知識學習與綜合訓練
該模塊側(cè)重強化基礎知識的學習，培養(yǎng)學生機電專業(yè)崗位的基本素質(zhì)。引導學生形成遵紀守法的思想觀念和健康的心理素質(zhì)，形成積極向上的人生價值觀和樂觀的職業(yè)心態(tài)，從而適應以后的工作。開展相關的職業(yè)規(guī)劃教育，引導學生規(guī)劃職業(yè)生涯。鼓勵學生提高數(shù)學能力、英語水平和計算機基礎技能，為以后的專業(yè)課程學習做好鋪墊和適應各類企業(yè)的機電技術工作崗位。
2.2 機械技術知識的學習
機械技術知識的學習重點在傳授機械原理、機械制圖、液壓與氣動、AUTOCAD、機制工藝方面的相關知識，培養(yǎng)學生機械方面的基本技能和職業(yè)素質(zhì)。從機械手臂開始學習，從而了解機器人的基本機械結(jié)構和組成原理，并進一步分解與裝配。與此同時學習機械圖紙的閱讀與繪制，掌握公差與配合的基礎原理知識。最后學習機器人液壓與氣動系統(tǒng)的基本組成和原理，了解其復雜結(jié)構與運動方式，剖析各機械零件與其典型機構，掌握機械加工工藝的流程與編制方法。通過理論與實踐教學的協(xié)作，為學生打下扎實的機械基礎知識。
2.3 電氣自動化知識的學習
工業(yè)機器人應用牽涉到電工技術、PLC、電氣自動化控制、變頻器應用、交流伺服、步進驅(qū)動、觸摸屏應用與組態(tài)開發(fā)等多門自動化類課程的知識和技能。根據(jù)工業(yè)機器人的組成，分解成多個模塊結(jié)構，進行理論與實訓一體教學，掌握以電氣控制為核心的自動化知識。為了保證學生的知識水平和操作技能緊貼企業(yè)的要求，學生需要考取維修電工中級證書、電工上崗證書等相關專業(yè)證書。
2.4 嵌入式系統(tǒng)的學習
嵌入式系統(tǒng)的學習以工業(yè)機器人為方向進行教學，包括電子技術基礎、電子測量、C語言、傳感器應用、FPGA應用、單片機應用等課程。教學過程可以先讓學生動手裝配調(diào)試機器人的電路，學習嵌入式系統(tǒng)的硬件電路結(jié)構原理和調(diào)試方法。同時使用C語言完成機器人的軟件開發(fā)和升級調(diào)試，從而掌握嵌入式軟件系統(tǒng)開發(fā)的過程和規(guī)范。在教學活動過程中，緊密圍繞機器人，融合機械基礎、電工電子、傳感器、C語言、單片機、FPGA應用等課程的知識和技能，完成以電路控制為核心的嵌入式系統(tǒng)學習。通過教學實踐表明培養(yǎng)學生的嵌入式系統(tǒng)應用能力，更利于他們適應機器人裝調(diào)與維護工作崗位。
2.5 專業(yè)技術能力的訓練
工業(yè)機器人專業(yè)作為機電一體化學科的拓展，涉及知識范圍廣、內(nèi)容全新抽象，在實施教學過程中我們要采取與之相適應的教學模式和方法。在教學實踐中適當增加理論與實踐一體化的教學的比例，要把總課時至少一半的時間分配給技能實戰(zhàn)訓練，并且建立足夠的訓練機構，能專業(yè)的指導技能訓練。這些具體的技能訓練內(nèi)容包含：工程制圖測繪實訓、零部件拆裝、電工基本技能實訓、電子裝配實訓、電氣繪圖訓練、維修電工實訓、小型智能產(chǎn)品裝調(diào)實訓和機器人編程集訓。培養(yǎng)工業(yè)機器人是很重要的環(huán)節(jié)，應該以培養(yǎng)學員對機器人編程的技能為主，因為這個崗位的操作技能要求很重要。其實訓內(nèi)容以機器人工業(yè)搬運、工業(yè)弧焊為操作實例，采用多媒體仿真操作與實物操作相組成，培養(yǎng)學生工業(yè)機器人的操作維護技能和開發(fā)應用技術。
3 專業(yè)教學的具體措施
（1）針對工業(yè)機器人專業(yè)的特點，我們要不斷深入了解行業(yè)發(fā)展的趨勢，密切關注企業(yè)需求。師資力量是培養(yǎng)人才的重要部分，教師的能力高教學的能力相對就高，培養(yǎng)的學生也會比普通教師要高一些，所以加強師資力量是非常重要的。同時，加強人才引進的力度，引進高層次型、實踐型人才，聘請企業(yè)專家作為學校的專、兼職教師，不斷提高教師團隊的整體實力。
（2）在教學過程中，教師要做到言傳身教，為了提高學生的安全意識，創(chuàng)建分組活動，相互交流促進學生之間的互動熱情，這樣能更好的加強學生操作能力，提高安全意識。改革以往通過用試卷來簡單的考核學生，考核就是檢查學生們對任務的完成情況，個人的變現(xiàn)以及團隊的表現(xiàn)都能決定最后的評比，而且可以通過小組之間的評比，來進行公正合理的考察，以及完成該任務的個人和團隊表現(xiàn)來綜合考核學生。
（3）根據(jù)工業(yè)機器人專業(yè)人才培養(yǎng)目標的要求，以突出培養(yǎng)學生職業(yè)能力和職業(yè)綜合素質(zhì)為目標，遵循學生認知規(guī)律和技能成長規(guī)律，構建以“生產(chǎn)性實訓”為特征的“基本技能訓練、專項技能訓練、綜合技能訓練”的實踐教學條件體系，滿足本專業(yè)課程教學的需要。從生產(chǎn)實際出發(fā)，對學生進行真刀實槍訓練。加強對學生技能的訓練，讓學生更能勝任一個崗位，而且還要培養(yǎng)學生的職業(yè)道德以及素養(yǎng)，這兩個因素決定著學生工作水平的高低，讓學生們在用人單位競爭時更有優(yōu)勢。
（4）課后要引導學生自主創(chuàng)新與相互合作。在課堂上，老師要主動鼓勵學生，因為機器人的學習和設計有不同的方法，所以學生之間最重要的就是交流，老師加入到學生之中，鼓勵帶動學生，相互討論自己的設計方法，最后可以進行意見總結(jié)。這樣的學習過程，可以鍛煉學生自主解決問題的能力，學生提出問題的同時也在思考問題，這也大大提高了學生們的思考能力。在實踐中，學生不僅掌握了相關知識技能，又鍛煉了個人的實踐與創(chuàng)新能力。除了課堂常規(guī)教學外，老師可以適當布置一些課外的機器人設計任務，提高學生的學習興趣，激發(fā)他們的學習熱情，老師們也應當加入學生的學習過程中，給予學生更多交流的機會，這樣更容易了解學生在學習設計過程中會遇到的各種各樣的問題。
4 結(jié)語
工業(yè)機器人是一個有深度發(fā)展?jié)摿Φ膶W科，并且衍生出許多與之相對應各行業(yè)，因而技校學生在其中有巨大的發(fā)展空間。技校機電一體化專業(yè)要開設工業(yè)機器人方向的課程w系，必須緊密聯(lián)系機器人應用的崗位需求。我們采用培養(yǎng)學生就職能力方面為主的教學方式，讓學生更能適應技能職業(yè)崗位的技術應用水平，能在以后的工作中面對各種挑戰(zhàn)，提高了學生的崗位適應能力，開拓不同領域資源為他們創(chuàng)造更多優(yōu)質(zhì)的就業(yè)機會。
參考文獻
