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在PLC程序里嵌入“工匠精神”:我的自动化专业课课程思政实践
时间:2026-06-05

“课程思政”这四个字,很多专业课老师一听就头大。有人说:“我又不是思政老师,凭什么要我讲那些大道理?”有人困惑:“在PLC课上讲爱国,学生不会觉得我在硬凑吗?”

说实话,我刚接到这个任务的时候,也有同样的困惑。但几年的实践下来,我慢慢发现——课程思政不是“加戏”,而是把本来就在做的事情,用更清晰的语言提炼出来。自动化专业天然就带着思政元素:严谨、安全、责任、精益求精。这些东西不是外挂的,它们是工程师职业素养的内核。

今天分享几个我在课堂上“润物细无声”的做法。

从“接线”看严谨

实训课第一周,我会布置一个看似简单的任务:把一个按钮和一个指示灯接到PLC的输入输出端。要求只有一条——“按工业标准做”。

什么是工业标准?线要用号码管打上编号,线头要压冷压端子,线槽盖板要盖好,不同电压等级的线要分开走线。我把一套接得标准的样板和一套接得乱七八糟的样板并排摆在讲台上,让学生对比。

“好看和不好看的区别是什么?”我问。

“好看的整齐,不好看的乱。”学生回答。

“再想想,只是美观的问题吗?”

课堂安静了几秒。有学生举手:“不好看的那套,如果坏了,后面的人很难修。”

“对。你们接线的时候,脑子里要想的不是‘这作业是给老师看的’,而是‘这台设备下一个维护的人可能是谁’。也许是你自己,三个月后你早忘了线怎么走的;也许是另一个工程师,他拿到这套柜子,如果线号清晰、排布合理,他感谢你一辈子;如果乱七八糟,他心里骂你一万遍。”

这不是说教,这是职业伦理。我管这叫“看不见的工匠精神”——你做的东西可能没人知道是你做的,但你的态度会通过每一根线、每一个线号传递出去。

每次实训,我都会安排“互评”环节。一组接的柜子,另一组来检查,按标准打分。分数纳入期末成绩。久而久之,学生接的线越来越规整,有人甚至主动研究怎么走线更美观。有一次一个学生拍了自己接的柜子发朋友圈,配文是:“这柜子,我自己都舍不得盖上盖板。”

从“编程”谈责任

PLC编程有个经典案例:十字路口的交通灯控制。程序写错了,最多就是红灯绿灯一起亮,造成交通混乱。但工业现场没有这么温柔。

我给学生看两个真实事故的视频。一个是某汽车工厂,机器人在调试模式下意外启动,把一名工程师挤在工装之间。另一个是某物流分拣线,程序逻辑错误导致传送带反转,货物从高处坠落砸伤操作员。

视频放完,教室里很安静。

“你们的程序可能写在实验室里,但有一天它会跑在真实的工厂里。电机不会疼,机器人不会累,但人被撞一下就是一辈子的事。”我说。

然后我讲了一个自己的经历。刚工作第二年,我写了一段传送带控制程序,自认为逻辑完美。结果上线第一天,因为一个互锁条件没写完整,两条传送带同时启动,把产品挤变形了。虽然没伤到人,但产线停了两个小时,损失不小。

“那之后我养成了一个习惯:所有涉及安全逻辑的程序,写完一定要模拟测试三遍,而且找同事交叉审查。有些错误一个人永远看不出来。”

我要求学生在每个程序的文件头加上一个“安全声明”,内容包括:是否检查了急停逻辑、是否验证了互锁条件、是否考虑了异常复位后的行为。不是为了形式,是为了让他们在写每一行代码的时候,心里都有一根弦。

从“排故”论坚持

故障排查大概是学生最头疼的环节。一个间歇性故障可能查上两三天,反复测试、反复否定自己的判断,非常熬人。

我会在课上讲一个故事。在企业的时候,有一条产线总是随机停机,每次停机后重启又能跑几个小时。我们查了一个星期,换了传感器、换了PLC模块、重写了程序,故障依旧。最后是一个老师傅说:“你们看看编码器线。”拆开波纹管,发现编码器线的屏蔽层有一处破损,导致信号偶尔受干扰。就是这一个小小的破损,让整个团队折腾了一周。

“排故的过程,99%的时间是在确认‘不是什么’。你们会经历很多次‘找到了!’然后又发现‘不是这个’,会很挫败。但真正的工程师,是在这个过程中熬出来的。”

我让学生每次排故后写“排故日志”,记录自己走过的弯路、错误的假设、最后的真相。这本日志比任何教科书都有价值。期末的时候,我让每个学生选一个自己最得意的排故案例,在班上分享。有一个学生分享的是他花了三天找到的一个故障——一个传感器的安装螺丝松了半圈,导致检测距离发生了微小变化。他在PPT最后一页写了四个字:“细节是魔鬼。”

台下响起了掌声。

从“国货”增自信

在讲工业控制器和伺服系统的章节,我会专门留出一节课介绍国产自动化品牌的崛起。很多学生只知道西门子、三菱、欧姆龙,不知道汇川、和利时、信捷、雷赛。

我打开汇川的官网,一台高端伺服驱动器的参数和西门子S120做对比。学生惊讶地发现,在扭矩响应、速度环带宽等关键指标上,国产已经非常接近,而价格便宜30%以上。

“你们可能会觉得,国产品牌就是‘便宜’的代名词。但事实是,在新能源汽车、光伏、锂电池这些中国领先的行业里,国产自动化设备占据了越来越大的份额。不是因为便宜,是因为好用、服务快、定制灵活。”

我还邀请了一位在汇川工作的校友回校做线上分享。他讲了一个细节:某大型车企原来全用进口机器人,后来因为某特殊工艺需要定制开发,外方响应要三个月。他们找到汇川,两周就给出了方案。后来这个客户把整条新线都换成了国产。

“这不是爱国情怀,这是商业逻辑。”校友说,“但作为中国人,看到自己的技术被认可,那种自豪感是真实的。”

学生在课堂讨论中表现出的兴趣超出我的预期。有人问:“国产PLC的编程软件好用吗?”有人查了国产控制器在半导体设备中的应用案例。还有一个学生在结课项目里专门选了一个题目——用国产PLC做一个简单的搬运系统,并在报告里写道:“这是我们自己国家的东西,用起来有一种不一样的踏实感。”

写在最后

有人把课程思政理解为“在专业课里加入政治课的内容”,这其实是一个误解。真正的课程思政,是把职业素养、国家意识、社会责任这些“软实力”,融入到专业知识和技能的“硬核”教学中。

我教学生严谨接线,因为这是对同事的尊重。
我教学生安全编程,因为这是对生命的敬畏。
我教学生坚持排故,因为这是工程师的底色。
我教学生认识国货,因为这是他们职业生涯的底气。

这些不需要单独拿出一节课来讲,它们就在每一次实训、每一行代码、每一次讨论里。最好的思政,是让学生成为一个“德技并修”的准职业人——技术过硬,心中有尺。