“电气控制与PLC”课程OBE教学与传统教学实验对比

“电气控制与课程教学与传统教学实验对比PLC”OBE［摘要］针对自动化专业的核心课程“电气控制与实施了目标导向的，PLC”OBE课程改革建设工作探索线上线下混合式教学在教育理念下的建设方法,并对比了OBE基于教育理念的混合教学模式与传统教学模式在“电气控制与课程中的应用效OBE PLC”果，通过对比实验对教学改革的效果进行了总结汇报通过不断评估、反思及改进，以期实现“电气控制与课程中混合教学的工程教育改革目标，着力提升教学质量和培PLC”养学生的实践能力［关键词］电气控制；教学；PLC OBE［基金项目］年度省级教学质量与教学改革工程建设项目粤教高函2021202129号工程认证背景下地方院校电路分析基础课程改革”；年度GDJX20210082021五邑大学校级本科高质量课程建设与创新创业教育建设改革立项项目“线上线下混合式一流课程一一电气控制与PLC”KC2021002［中图分类号］［文献标识码］［文章编号］G

642.0A1674-9324202513-0089-04［收稿日期］2024-04-03即基于成果的教育是一种以学生为本，以成果OBE outcome-based education,为目标导向，采用逆向思维进行课程体系建设的教育理念“电气控制与课程是五PLC”邑大学自动化相关专业本科学生重要的核心专业课程，目前很多高校都从不同角度对“电气控制与课程的教学改革和创新进行了深入探讨［］并结合各种线上线下PLC”1-2,工具如、超星平台对“电气控制与课程进行了项目化在线混合教学研究［］CDI0PLC”3-6,对于提升本课程的教学质量和培养创新型人才具有重要的参考价值在广东省年发起的高水平理工大学的建设中，五邑大学作为全面试点院校引2018入了教学改革，其中自动化专业作为第二批次建设专业，成功通过了工程认证OBE OBE自年起，课程团队针对自动化专业的核心课程“电气控制与进行了目标导向2019PLC”的课程改革建设工作，不仅开发了丰富的线上课程资源，还持续追踪、反馈并改进OBE了引入模式后的教学效果本文旨在分析并汇报总结在“电气控制与课程建设OBE PLC”中，学年的一次教学改革实验对比数据，并推进课程的工程教育持续改2022—2023OBE进

一、教学与传统教学对比模型的设计OBE“电气控制与是五邑大学智能制造学部自动化专业的重要核心课程，融合了PLC”计算机技术、自动控制技术和网络通信技术学生需先掌握“电气工程“电路分CAD”析基础”等课程的电子电路设计，并了解“自动控制原理”等相关原理此课程的核心学习目标是让学生掌握常用电器的使用、控制电路原理、工作原理与系统设计等，PLC包括开关量、模拟量、位置控制等知识，培养学生控制电路的设计、安装、调试及故障处理能力，以及应用实现电气自动控制的能力教学方法是结合课堂讲授与课程项PLC目设计，重点培养学生的工程设计能力和解决问题的能力为了对比分析教学与传统教学在设计环节上取得的效果差异，利用不同专业间OBE培养方案在推进上的时间差，课程教研组在年选取了智能制造学部自动化专OBE2022业与轨道交通学院轨道交通自动化专业作为对照样本，进行了电气控制与课程教学PLC改革环节的探索与分析样本一选取年通过第一阶段认证答辩开始实施课程改革的自动化专业，2020OBE大学二年级的班与班，其样本学生人数为人，按培养方案课程理论20070620070797教学学时为学时，实验学时为学时该班级开课前已完成先修课程“电路分析基328础”“电气工程与“模拟电子技术基础”CAD”样本二为年拟开展课程改革的轨道交通自动化专业，大学三年级的2023OBE190731班及班等，其样本学生人数为人，按培养方案课程为纯理论教学学时学1907327532时，实践方面则由工程综合训练另外培训该班级已完成先修课程“电路分析基础”“模拟电子技术基础”“数字电子技术基础”“传感器与测试技术”“自动控制原理”“电力电子技术”“单片机原理与技术”从先修课程知识储备上看，轨道交通自动化大三的学生具有一定学习优势，从课程上看，自动化大二学生因为有课内实验环节设计而占优因此基本上两个专业的教学都处于同一起跑线上

二、引入课程环节的对比环节设计OBE根据培养方案，两组班级共用统一教材，课程组设定了五个课程目标）掌握电（1气元件及模块工作原理，能分解分析控制系统设计需求，合理选用元件及模块）（PLC2综合与其他学科知识，评估先进性与经济性，设计控制原理图与编程，培养PLC PLC控制集成自动化系统设计与工程素质）根据系统集成需要，选择编程环境（PLC3PLC与语言，使用仿真方法验证（）结合系统需求与编程环境，使用仿真软件预PLC4PLC测系统运行情况，并验证实际工作情况）学习系统可扩展性，理解模块化编程（5PLC思想，培养系统集成相关学科意识在课程环节设计上，授课内容分为个部分开展，见图为了在教学过程中对知51识点掌握情况进行紧密跟踪评估，同时作为学生平时学习成绩测算，课程组针对这个5部分的掌握情况设计了相同的过关测试题目及课程设计题目，并利用云班课系统在线发布平时学习情况考核系统见图2教学设计方面，对于样本二轨道交通自动化专业学生仍采用传统教学模式，全部理论学时以教师为课堂主体，教学重点覆盖全部大纲规定的内容，负责讲解知识点和提供示例，学生通过听讲、记笔记、完成设计作业等方式学习，教师通过课堂提问、批改作业的方式来追踪考查学生学习掌握知识的情况对于样本一自动化专业学生的教学则依据教学模式设计，强调学生的中心地位，OBE教学设计和实施都围绕预期的学习成果进行具体措施设计主要有以下四点.从第课时起，将名学生随机分为个学习小组，每节课后会设置下节课149720的团队学习目标，并安排部分可依靠网络资源学习的题目布置预习任务鼓励学生通过参与实际项目来应用所学知识，解决实际问题这种学习方式有助于提高学生的实践能力、团队协作能力和创新能力，使他们能够更好地适应未来工作的需求通过小组讨论、课堂辩论、在线交流等方式取得平时成绩，鼓励学生积极参与课堂,发表自己的观点和看法，提高批判性思维能力和沟通能力选取个部分的模块进行小组研究及探讨，这部分要求各小组成员以小组为

2.55单位讨论学习共同完成学习任务，并在云班课中提交作业，最后结合教师评定及组内互评取得部分平时成绩根据顾问及学校建议利用反向教学设计教学模式的核心环节，其中设计了

3.OBE8课时的在线翻转课堂教学环节，先明确学生完成课程后应达到的预期学习成果,然后基于学习成果反向设计课程内容、教学方法和评估方式这种设计方式确保教学活动始终围绕学生的实际需求和能力培养展开在翻转课堂授课中选取其中两个通用知识模块进行，课前制作知识点卡片，按小组提前准备，利用腾讯会议分小组讲授、穿插提问及教师点评，翻转课堂设置小组差异化评分以增强成员的积极性个性化指导设计在教学过程中会根据学生的学习表现和进度给予实时反馈,帮

4.助他们及时纠正错误，调整学习策略同时，针对学生的个体差异，提供个性化的指导和支持，确保每名学生都能得到充分的培养在实践环节设计上，对于自动化班级的8个课时课内实验，充分利用实验设备定制了需求，要求每名学生将自己的学号做成LED驱动程序显示并上传云班课，最大限度地调动每名学生的积极性两个对照实验班级均采用目标达成度计算进行持续观测，以期通过定期评估学生的学习成果，对教学方法和内容进行持续改进

三、教学结果对比评估结合教育理念在“电气控制与课程中的相关要求及知识点，课程组对考OBE PLC”核成绩结构设置见表lo在本次对比探索中，两个专业样本的所有平时成绩点均在线上云班课平台保存,由线上记录导出由于实验课安排差异、课程设计题目不一致和平时成绩构成不同,课程组仅以考题一致的期末考试对两个专业的得分率做一个对比测算，结果相对较客观见表2从过程评估上看，与传统教学模式相比，采用教学的学生在学习过程中的表现OBE更积极一些，包括课堂参与度、实验完成情况、课程设计进度等，本次对比实验在元件参数理解、系统集成的方面，自动化专业样本的得分率数据优于轨道交通自动化专业样本，最终考核达成度领先个百分点，也反映出了教育理念在工程类课程上的〜5100BE优势虽然一次教学探究无法全面对比教学与传统教学的所有差异，但本次对比研究0BE揭示了两者的一些关键特点及优缺点传统教学模式的特点是教师主导，结构清晰，适合大规模理论教学，课堂推进效率高且易于管理，但缺点是学生参与度低,兴趣可能受影响，且缺乏个性化教学，无法针对学生的个体差异和兴趣进行针对性教学教学0BE模式强调学生的中心地位，关注学习成果和能力发展，优点在于提高学生的参与度和兴趣，满足学生的不同需求，教学目标明确，实践性、评估有效性更强但实施工作量大，需教师深入理解和重构内容，课前准备要充分，对教师素质要求高，且评估复杂，增加教学工作量及其复杂性综上所述，传统教学模式和教学模式各有优点，引入教育理念的课程教学OBE OBE设计应根据具体的教学环境和目标进行考虑在实际应用中结合两种模式的优点，既能利用传统教学针对困难知识点的高效性，又能通过实践方向结合教育观念调动学生OBE积极性的方式进行混合式教学，可以更好地提高教学效果和满足学生的个性化需求夏文鹤，杨青，秦连升.“电气控制与课程教学方法改革探索.教育

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135.Comparison ofOBE Teachingand TraditionalTeaching ModeExperiments intheElectrical Controland PLCCourseLI Hua-song,LI Cheng-fei,YANG Min,ZHANG DanSchoolof Mechanicaland AutomationEngineering,Wuyi University,Jiangmen,Guangdong529020,China AbstractThis paperfocuses on the corecourse ofautomation major,^Electrical Controland PLC”and implementsthe objective-based OBEcurriculumreform constructionwork.It exploresthe constructionmethods ofonline andofflineblended teachingunder theOBE conceptand comparesthe applicationeffectsof theblended teaching mode basedontheOBE conceptwith thetraditionalteachingmodein thecourse ofElectric controland PLC.Throughcomparative experiments,the papersummarizes andreports theeffects ofteachingreform.Through continuousevaluation,reflection,and improvement,it aimsto achievethe goalof engineeringeducation reformin blendedteachingofelectrical controland PLCcourses,and striveto improveteaching qualityandcultivate studentspractical ability.Key wordselectric control;PLC;OBE teaching。