【摘 要】本文論述基于《悉尼協(xié)議》內(nèi)涵的以學(xué)生為中心的教學(xué)，以西門子PLC傳輸指令課程教學(xué)改革為例，模仿工廠實(shí)際操作環(huán)境，結(jié)合該課程中“比較指令”的課程內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生完成仿真實(shí)訓(xùn)操作并進(jìn)行多維度效果評估，各個(gè)教學(xué)板塊既循序漸進(jìn)又相互交融滲透，其關(guān)鍵環(huán)節(jié)是通過引導(dǎo)學(xué)生自主動手操作來激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和積極性，由感性認(rèn)識為切入點(diǎn)來掌握基本原理和操作技能，并培養(yǎng)團(tuán)體合作精神。

【關(guān)鍵詞】《悉尼協(xié)議》 西門子PLC傳輸指令課程 學(xué)生為中心

【中圖分類號】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】0450-9889（2018）08C-0150-03

隨著中國制造業(yè)產(chǎn)業(yè)快速升級，工業(yè)機(jī)器人快速發(fā)展，技術(shù)含量低端崗位單一的操作型技術(shù)工人將會減少，而高端崗位復(fù)合型的技術(shù)技能人才將有更大需求。為了適應(yīng)社會對技術(shù)技能人才需求的變化，廣西的高職院校應(yīng)該主動學(xué)習(xí)和引進(jìn)國際先進(jìn)成熟適用的職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、專業(yè)課程、教材體系和數(shù)字化教育資源?！断つ釁f(xié)議》是針對三年制教育培養(yǎng)的“工程技術(shù)專家”認(rèn)證，其論證標(biāo)準(zhǔn)吸收了工程項(xiàng)目引領(lǐng)的成果導(dǎo)向的教育理論成果，并視學(xué)習(xí)產(chǎn)出成果為重要的質(zhì)量準(zhǔn)則，且與我國高等職業(yè)教育最貼近，很值得廣西等欠發(fā)達(dá)地區(qū)的高職院校引進(jìn)和借鑒。本文結(jié)合電氣自動化技術(shù)專業(yè)西門子PLC傳輸指令課程探索《悉尼協(xié)議》與高職課程改革的結(jié)合。

一、“以成果為導(dǎo)向、以學(xué)生為中心”教學(xué)改革的可行性分析

高職院校生源的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)比較薄弱，很多學(xué)生的邏輯思維能力不強(qiáng)，自主學(xué)習(xí)能力較差，以往大專層次的理工科內(nèi)容比較抽象深?yuàn)W的理論知識，很多學(xué)生很難有自覺深入學(xué)習(xí)的興趣和動力。但是，目前很多高職院校課程的教學(xué)內(nèi)容陳舊，很多教師的教學(xué)理念和教學(xué)方法大部分還是以教師講授為主知識傳授的課堂仍占多數(shù)，不少教師對學(xué)生不積極的學(xué)習(xí)態(tài)度束手無策，以學(xué)生為中心的教學(xué)模式?jīng)]有完全形成，從教學(xué)現(xiàn)場來看，教師講得費(fèi)勁，學(xué)生學(xué)得費(fèi)力，課堂教學(xué)效率不高，教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度低。究其原因，很重要的一點(diǎn)就是教學(xué)方法單一、教學(xué)手段陳舊、沒有培養(yǎng)學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)態(tài)度，新形態(tài)的教學(xué)資源不足。

《悉尼協(xié)議》對廣西等欠發(fā)達(dá)地區(qū)高職院校的課程改革很有針對性，強(qiáng)調(diào)以“成果導(dǎo)向、學(xué)生為中心”作為教育理念和教學(xué)設(shè)計(jì)理念，具體包括以下方面內(nèi)容：第一，“以學(xué)生為中心”。整個(gè)教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容和方式的設(shè)置與改革均以學(xué)生的成長成才為出發(fā)點(diǎn)和歸宿。第二，“以結(jié)果為導(dǎo)向”。教學(xué)評價(jià)指標(biāo)的設(shè)置既要客觀反映學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)與效果，也要多維度地評估專業(yè)建設(shè)成果與未來發(fā)展趨向。第三，倡導(dǎo)因地、因時(shí)制宜地進(jìn)行持續(xù)改革。教育質(zhì)量認(rèn)證體系應(yīng)該是動態(tài)、開放的和持續(xù)改進(jìn)的，一旦通過跟蹤或反饋機(jī)制發(fā)現(xiàn)專業(yè)教學(xué)脫離工作實(shí)際或社會需求，立即啟動改革行動。第四，尊重專業(yè)個(gè)性。專業(yè)的發(fā)展需要有寬松的空間，學(xué)校辦學(xué)也有其自身獨(dú)特性，為此《悉尼協(xié)議》提倡進(jìn)行專業(yè)領(lǐng)域科學(xué)分類，并設(shè)置科學(xué)可行的標(biāo)準(zhǔn)化認(rèn)證體系，如此方能體現(xiàn)教學(xué)規(guī)律的科學(xué)性、學(xué)校辦學(xué)的自主性以及市場需求的多樣性。

以電氣自動化技術(shù)專業(yè)的西門子PLC傳輸指令課程教學(xué)為例，該課程傳統(tǒng)的教學(xué)較為抽象，學(xué)生不感興趣。我們貫徹《悉尼協(xié)議》的“成果導(dǎo)向、學(xué)生為中心”的教育理念和教學(xué)設(shè)計(jì)理念，根據(jù)工廠實(shí)際生產(chǎn)中典型的PLC控制的智能燈光控制為例，根據(jù)生產(chǎn)方針提出問題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)的動手操作、總結(jié)分析、討論和評價(jià)，達(dá)到思考、動手和檢驗(yàn)多位一體的教學(xué)目的。使用行動導(dǎo)向教學(xué)法，組織學(xué)生完成生產(chǎn)項(xiàng)目。行動導(dǎo)向是以實(shí)踐為主線，主要通過觀察、模仿、練習(xí)形成技能。創(chuàng)建工作任務(wù)情境，學(xué)生按照工作頁的指導(dǎo)完成工作任務(wù)，把分散的各知識點(diǎn)應(yīng)用于實(shí)際的崗位工作中，完成任務(wù)的過程中既學(xué)會了知識的應(yīng)用，又培養(yǎng)了職業(yè)能力，體現(xiàn)“做中學(xué)”“學(xué)中做”特色。使用小組合作探究法，以學(xué)生為中心的教學(xué)活動組織教學(xué)，教學(xué)活動中，學(xué)生進(jìn)行分組學(xué)習(xí)，兩人一組，以小組的形式完成任務(wù)的實(shí)施以及對工作成果的評價(jià)等工作，在這一過程中獲得工作過程知識，培養(yǎng)溝通能力、自主學(xué)習(xí)習(xí)慣和可持續(xù)發(fā)展的學(xué)習(xí)能力。體會崗位的工作流程，學(xué)生“做任務(wù)”階段有五個(gè)環(huán)節(jié)：任務(wù)分析、總體方案設(shè)計(jì)、硬件連接、軟件設(shè)計(jì)、調(diào)試觀察，這五個(gè)環(huán)節(jié)來源與PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)崗位工作過程，體現(xiàn)了教學(xué)服務(wù)于就業(yè)的特點(diǎn)。教師使用信息化手段教學(xué)，教師使用多媒體教學(xué)工具開展教學(xué)，用多媒體課件組織教學(xué)，任務(wù)驅(qū)動引入課程。為教學(xué)順利開展提前借助學(xué)院網(wǎng)絡(luò)公眾平臺發(fā)布一個(gè)FLASH任務(wù)。讓學(xué)生通過學(xué)校微信網(wǎng)絡(luò)公眾平臺賬號登錄預(yù)習(xí)開展理論教學(xué)，通過公眾平臺在線輔導(dǎo)、資料傳送、作業(yè)收集，在教室中憑極域電子課堂管理軟件管理學(xué)生編寫程序的現(xiàn)場監(jiān)控。學(xué)生使用信息化手段學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)課件、視頻和微課等電子資料，在學(xué)生電腦中完成編程、調(diào)試等工作，利用WORD軟件繪制plc的I/O硬件連接情況表、程序等技術(shù)文件。

“成果導(dǎo)向、學(xué)生為中心”的教育理念和教學(xué)設(shè)計(jì)理念應(yīng)用到西門子PLC傳輸指令課程教學(xué)中，就是充分利用信息化教學(xué)手段，利用網(wǎng)絡(luò)云平臺實(shí)施教學(xué)互動，化抽象原理為直觀形象，大力開展模擬工程項(xiàng)目引導(dǎo)的理實(shí)一體化教學(xué)，以學(xué)生為中心讓學(xué)生主動參與，在做中學(xué)，真正提高動手實(shí)踐能力。

二、工程項(xiàng)目的導(dǎo)入

本板塊的教學(xué)內(nèi)容是讓學(xué)生感受實(shí)際工作中PLC控制設(shè)計(jì)在工程項(xiàng)目中的一般工作流程，體驗(yàn)實(shí)際工程案例解決實(shí)際問題的過程，也懂得該課程在生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用。

（一）采取工程項(xiàng)目導(dǎo)入教學(xué)

基于《悉尼協(xié)議》強(qiáng)調(diào)的“學(xué)生為中心”內(nèi)涵精神，教師通過設(shè)置工程項(xiàng)目引領(lǐng)、工作任務(wù)驅(qū)動、課程壁壘打通、能力分層遞進(jìn)，使教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容和方式的設(shè)置能夠以學(xué)生的成長成才為出發(fā)點(diǎn)和歸宿。教師利用該環(huán)節(jié)必須激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生感覺到該課程有東西可學(xué)，而且實(shí)際應(yīng)用大。課程模仿某照明工程公司生產(chǎn)實(shí)況：該公司倡導(dǎo)節(jié)能環(huán)保、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的綠色照明理念，秉承為廣大用戶提供專業(yè)、智能照明系統(tǒng)的照明解決方案。PLC控制的智能照明系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)相結(jié)合、相滲透的產(chǎn)物，是現(xiàn)代高新技術(shù)的結(jié)晶。

與普通的照明控制不同的是，PLC控制設(shè)計(jì)通過整體性控制、智能化開關(guān)來預(yù)置場景變化。為此，不同的場景應(yīng)該由不同的照明回路組成，控制器對場景進(jìn)行預(yù)置并儲存，調(diào)用時(shí)可根據(jù)順序、時(shí)間、事件等來選擇或自動變換場景。

目前，該公司中標(biāo)了廣西廣影集團(tuán)攝影棚的攝影燈光控制工程。為了后續(xù)靈活的功能變化和擴(kuò)展，該攝影棚采用了PLC控制的智能燈光控制系統(tǒng)。根據(jù)攝影師的攝影用光技巧和效果以及根據(jù)目前劇本的要求燈光師傅要求該攝影棚共設(shè)計(jì)有8個(gè)主光源和輔光源。同時(shí)根據(jù)不同的攝影角度給出的燈光控制要求如下。

任務(wù)要求：按SB1按鈕后偶數(shù)號燈亮，按SB2按鈕后奇數(shù)號燈亮。按SB3所有的燈全亮。按SB5按鈕0～3號燈亮，按SB6按鈕4-7號燈亮。按SB4不管那種狀態(tài)的燈全滅。

（二）仿真操作引導(dǎo)

教師開展教師與學(xué)生的比賽，提起學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，根據(jù)任務(wù)要進(jìn)行一次有獎(jiǎng)競賽。為了提高學(xué)習(xí)效率，充分利用云課堂學(xué)習(xí)平臺。要求學(xué)生最快完成任務(wù)的前三名同學(xué)把自己的程序拍照片上傳到公眾號，如果獲得同學(xué)們及老師的點(diǎn)贊將獲得三份小禮品。

通過比賽，老師用傳輸指令做出來的速度比學(xué)生的快，而且程序長度比學(xué)生短。從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣之后，教師順?biāo)芍鄣刂苯舆M(jìn)入教學(xué)新內(nèi)容—— 講解西門子PLC比較指令。

西門子MOV指令學(xué)習(xí)：

傳送指令有以下三種格式MOV_B、MOV_W、MOV_DW。

MOV 指令是把一個(gè)數(shù)據(jù)存入到另一個(gè)數(shù)據(jù)里面。

MOV_B 是字節(jié)傳送：傳送的數(shù)據(jù)類型是字節(jié)型。

MOV_W 是字傳送：傳送的數(shù)據(jù)類型是字型。

MOV_DW 是雙字傳送：傳送的數(shù)據(jù)類型是雙字型。

當(dāng)I0.1接通，則MOV_B指令將數(shù)據(jù)255傳送到VB1里面，傳送后，VB1=255，此后，即使I0.1斷開，VB1里的數(shù)據(jù)保持255不變。

指令用法舉例2：

定時(shí)器及計(jì)數(shù)器當(dāng)前值的讀取。

注：因定時(shí)器及計(jì)數(shù)器的數(shù)據(jù)類型都為整數(shù)型，因此使用傳送指令時(shí)一定要用MOV_W。

指令用法舉例：位軟元件的傳送：

要求按下按鈕I0.1，要使Q0.0至Q0.7全部接通。

設(shè)置提問：

西門子S7-200可以把一個(gè)十進(jìn)制數(shù)輸送給輸入繼電器I0.0-0.7嗎？

技巧：教學(xué)生通過電腦計(jì)算器工具來如何把十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制。（見圖5、圖6）

（三）現(xiàn)場編程演示效果

1.根據(jù)I/O分配表與PLC接線圖如果要“q0.1、q0.2”輸出為1，其余q0.0、q0.3、q0.4、q0.5、q0.6、q0.7均為0。用傳送指令 傳送二進(jìn)制數(shù)為00000110轉(zhuǎn)換十進(jìn)制為“K6”寫梯形圖。

2.如果要“Q0.0、Q0.1、Q0.3、Q0.4、Q0.6”輸出為1其余輸出為“0”。用傳輸指令 傳送二進(jìn)制數(shù)為01011011轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)為“K91”梯形圖。

由于一個(gè)工廠的自動化工程項(xiàng)目往往是多個(gè)技術(shù)的融合，是跨課程，甚至跨專業(yè)多項(xiàng)技術(shù)的結(jié)晶，教師應(yīng)該打破課程間的壁壘，進(jìn)行課程體系重構(gòu)，樹立大工程觀，打破專業(yè)界限、課程壁壘，構(gòu)建企業(yè)工程項(xiàng)目案例課程體系。

三、工程項(xiàng)目引領(lǐng)教學(xué)實(shí)施階段

《悉尼協(xié)議》強(qiáng)調(diào)評估體系設(shè)置“以結(jié)果為導(dǎo)向”，這就要求專業(yè)建立完善的評估系統(tǒng)，對當(dāng)前教學(xué)成果進(jìn)行科學(xué)評估，也要通過評估明確教改長遠(yuǎn)發(fā)展方略。因此，完成本次工作場景仿真實(shí)訓(xùn)后，根據(jù)知識點(diǎn)開始發(fā)布工作任務(wù)書給學(xué)生，在工作場景仿真實(shí)施階段，進(jìn)行小組內(nèi)討論，教師根據(jù)學(xué)生的整體能力水平、認(rèn)知水平以及各自學(xué)生性格特點(diǎn)，將所有的學(xué)生每3～4人分為一個(gè)討論小組，為了全面地鋪開討論，把學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的同學(xué)分到各個(gè)小組，從而保證小組成員的多樣化。小組評估的關(guān)鍵是每個(gè)成員根據(jù)實(shí)操要求開展討論，取長補(bǔ)短，然后統(tǒng)一意見編寫并調(diào)試程序，使學(xué)生通過“復(fù)盤”之后更深刻地理解和掌握實(shí)操的理論和技術(shù)要求，從而達(dá)到以學(xué)生為中心的目的。

教師還可以通過競賽考核，以動態(tài)的形式了解學(xué)生知識和實(shí)操技能的掌握，以及培養(yǎng)學(xué)生的工作態(tài)度和合作精神。競賽考核應(yīng)該注意以下問題：第一，競賽小組內(nèi)部充分考慮學(xué)習(xí)能力、性格特點(diǎn)、知識結(jié)構(gòu)的互補(bǔ)性，以便于學(xué)生協(xié)同合作；而小組之間又必須建立競爭機(jī)制以提升學(xué)生動力。第二，為了體現(xiàn)評價(jià)的動態(tài)、科學(xué)性和客觀性，可以采取組內(nèi)評價(jià)、組間互評、教師評價(jià)三級評價(jià)體系；其中小組自評和組間互評是評價(jià)體系的基礎(chǔ)，教師評價(jià)更注重引導(dǎo)性，即更強(qiáng)調(diào)學(xué)生合作精神和創(chuàng)新能力方面的發(fā)掘與評價(jià)。第三，及時(shí)跟蹤與反饋：教師根據(jù)學(xué)生競賽中出現(xiàn)的合作與分歧、技術(shù)技巧問題進(jìn)行追蹤分析，并及時(shí)聽取學(xué)生意見，在總結(jié)中進(jìn)行針對性輔導(dǎo)，鼓勵(lì)學(xué)生在發(fā)揚(yáng)個(gè)性、繼續(xù)創(chuàng)新，但同時(shí)還要注重深化團(tuán)隊(duì)合作。

通過工程項(xiàng)目引領(lǐng)的教學(xué)實(shí)施，學(xué)生能夠按工程要求分析和編制簡單的客戶所需要程序并進(jìn)行I/O接線，能用功能指令編制用戶程序，并經(jīng)調(diào)試后應(yīng)用于生產(chǎn)過程控制。

基于《悉尼協(xié)議》所倡導(dǎo)的“成果導(dǎo)向、學(xué)生為中心”內(nèi)涵建設(shè)，是一種范式的改變，必須全面、整體、協(xié)調(diào)推進(jìn)。首先應(yīng)轉(zhuǎn)變教育觀念，從以“教”為中心向以“學(xué)”為中心轉(zhuǎn)變，圍繞學(xué)生的培養(yǎng)去設(shè)置教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式方法。對教學(xué)的評價(jià)也應(yīng)側(cè)重于能反映學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)、學(xué)習(xí)效果的指標(biāo)，必須考慮到全體學(xué)生。電氣自動化技術(shù)專業(yè)教學(xué)改革著眼于培養(yǎng)學(xué)生的理論知識水平和實(shí)踐操作能力，一門課程全程都是講授法的教學(xué)模式難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生處于被動學(xué)習(xí)狀態(tài)，導(dǎo)致教學(xué)效果差，學(xué)生更加不愿意繼續(xù)學(xué)習(xí)。為了解決該種問題，教師通過生活實(shí)際應(yīng)用的題目激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)通過任務(wù)的拓展加深學(xué)生對知識的認(rèn)知牢固。教師應(yīng)該充分地認(rèn)識到云平臺下的信息化教學(xué)的優(yōu)越性，根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知水平、特點(diǎn)以及興趣等，選擇合適的工程項(xiàng)目案例，讓學(xué)生進(jìn)行分組線上線下自由溝通、討論、歸納和總結(jié)，實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為中心的目標(biāo)，從而提高學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力，進(jìn)而為社會和企業(yè)培養(yǎng)一批應(yīng)用型人才。

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[4]潘宏雨，楊麗坤.“工學(xué)結(jié)合、校企合作”人才培養(yǎng)模式改革的探索與實(shí)踐[J].職業(yè)教育，2016（2）

【基金項(xiàng)目】2017年度廣西職業(yè)教育教學(xué)改革工程項(xiàng)目“基于《悉尼協(xié)議》的電氣自動化技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革研究與實(shí)踐”（GXGZJ2017A043）

【作者簡介】龐廣富（1979— ），男，廣西欽州人，碩士，廣西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院高級講師。

（責(zé)編 盧 雯）