在工业4.0与智能制造飞速发展的今天，PLC与工业网络技术已成为自动化产线、智能工厂的“神经中枢”。哈尔滨华德学院智能制造工程学院《PLC与工业网络技术》课程团队，紧扣智能制造工程专业人才培养目标，以学生为中心（SC）全面推进教学改革，彻底打破“理论抽象、实操薄弱、学用脱节”的老大难问题，让课堂真正“活”起来、“实”起来，让每一位学生都能在编程与调试中收获“掌控感”与“成就感”。

一、课程痛点：拨开迷雾，找准改革突破口

《PLC与工业网络技术》是智能制造工程专业的核心必修课，内容涵盖S7-1500硬件组态、TIA Portal编程、PROFINET通信等。传统教学中，学生普遍反映指令记不住、梯形图看着像天书，抽象的逻辑运算与位指令缺乏直观体验；上课听懂了，一到实验室就懵了，理论教学与实操严重脱节；一个人调试时遇到bug卡半天，缺乏团队协作与问题导向的训练，挫败感强。针对这些痛点，课程团队以“学生发展、学生学习、学习效果”为中心，重构课前、课中、课后全流程，推行“项目驱动、小组协作、虚实结合、分层递进”的SC教学模式，让PLC课堂从“单向灌输”走向“实战赋能”。

二、课前：线上预热 + 精准画像，让预习有方向、有深度

依托学习通平台，教师提前发布微课、动画演示与企业真实案例三类预习资源。预习内容包括PLC硬件组成认知、TIA Portal界面熟悉、基本指令动画演示，以及典型工业控制案例的原理分析，并推荐最新PROFINET通信白皮书与智能工厂PLC应用前沿视频。学生根据自身基础自主选择学习深度，平台自动记录观看时长、测验得分及讨论区提问。教师课前拿到“学情热力图”，清晰掌握学生普遍存在的薄弱点，如定时器时间基数的设置错误、DB块寻址的常见问题等，从而实现以学定教、精准发力。

三、课中：项目驱动 + 分层实操，从“坐着听”到“做着学”

每节课以企业真实任务导入，例如：“某制药车间需要设计一套自动搅拌罐控制系统，启动后进料5秒、搅拌10秒、出料8秒，并要求PLC与人机界面联动监控。”学生立刻进入“工程师”角色，带着问题开启学习之旅。教师不再大段讲述理论，而是利用15分钟左右的时间聚焦本节课的核心指令与关键逻辑，通过TIA Portal仿真软件现场演示程序编写与调试过程，学生在座位上即可看到“虚拟PLC”的运行效果，初步建立信心。 

随后将学生分成4-6人小组，设置组长、程序设计师、硬件接线员、安全测试员等角色。根据学生能力差异，各组在完成基本任务后可以挑战更复杂的拓展内容。对于刚刚入门的学生，要求完成硬件组态、I/O分配以及简单的起保停程序下载与调试；对于已经有了一定基础的学生，鼓励实现定时器或计数器控制的电机顺序启停、跑马灯等进阶程序；而对于学有余力的学生，则引导编写PID控制程序、完成PLC与HMI通信组态以及PROFINET的调试。教师巡回指导，鼓励小组内“兵教兵”，遇到共性问题则暂停全体讲解。最后通过小组互评、程序展示、故障排故挑战赛等形式，让每一位学生都成为课堂的“主角”。在一次“十字路口交通灯控制”任务中，一个小组创新性地加入了夜间模式（黄闪）与紧急干预按钮，远超基础要求，获得了全班好评。教师顺势引导学生讨论工业控制中的安全冗余设计，将思政与创新教育自然融入。

四、课后：拓展巩固 + 产教衔接，让能力“持续生长”

课后以巩固提升、产教融合为目标，构建多层次的拓展体系。基础作业要求完成指定编程练习并录制调试视频，进阶作业分析给定故障案例并写出排查报告，拓展作业鼓励学生自主设计一个小型控制系统，如智能浇花、仓库自动门等。同时建立课程答疑群，每周发布一道“编程擂台赛”题目，学生上传代码截图互相点评，教师定期推送优秀方案。此外，邀请企业工程师线上线下分享PLC在风电、光伏、智能制造生产线中的实际应用案例，组织学生参观校企合作实验室，参与真实设备调试项目，推动课堂知识与岗位能力无缝衔接。

五、未来展望：持续迭代，打造智能制造核心课改革样板

课程团队将继续深化SC教学改革，计划引入虚拟调试（S7-PLCSIM+WinCC）与远程实验室，建设配套数字化教学资源库；对接工业互联网与边缘计算新趋势，更新拓展模块内容；并进一步扩大校企合作，让学生在大二、大三就能接触企业真实项目，实现“毕业即上岗、上岗即胜任”。SC改革改变的不仅仅是教学方法，更是每一位学生的学习体验与职业未来。《PLC与工业网络技术》课程将始终坚持以学生为中心，让课堂与产业同频，让能力与时代共振，为智能制造领域培养更多“懂编程、通网络、能实战”的高素质技术技能人才。