摘 要:高職《電氣控制與PLC技術》課程實施以項目為載體理論實踐一體化教學模式具有一定的必要性。通過組織學生對項目分析、思考,做中學,學中做,充分激發學生的學習興趣,培養學生自主、探究的學習能力。在教學實踐中取得良好的教學效果。
關鍵詞:項目教學 理論實踐一體化 教學改革
中圖分類號:G64 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2014)02(a)-0072-01
在傳統的教學方法中,教師將知識點灌輸給學生,理論課程和實踐課程脫節,學生在PLC課程中處于被動學習的現狀。以項目為載體理論實踐一體化的教學方法可以調動學生學習主動性,提高學生的專業技能,為今后自身的發展和就業打下基礎。
1 以項目為載體理論實踐一體化教學模式的內涵
以項目為載體的教學方法是基于項目活動的研究性學習,學生學習的過程一方面是學生通過完成項目掌握所學知識;另一方面學生在完成項目的同時將所學知識展現出來,而學生學習的主體性是通過這兩方面無數次交替而逐步形成、發展和完善起來的。通過此法能夠激發學生主動學習的熱情,培養學生的創造性和團隊協作的精神。對于以項目為載體的教學方法的實踐與研究,重視在教學過程中項目的實施,在“學教并重”的同時,重視學生自主能力的發揮。理論實踐一體化的教學方法,授課地點改為PLC一體化實訓室。該方法使學習者學、做合一,理論知識得到最大程度的鞏固。以項目為載體的任務驅動式教學使學習更加系統,學習者的知識應用能力更強,技術服務能力,產學研能力大大提高。
2 PLC課程以項目為載體理論實踐一體化的應用過程
通過《電氣控制與PLC技術》課程的學習使學生具備一定電氣控制的基本知識、了解硬件結構組成和PLC程序控制原理、能對常見基本控制系統進行安裝、調試、維護,掌握系統開發應用的方法和技術,并能對系統軟、硬件故障進行分析、判斷和維修。
2.1 課程設計思路
在理論教學中,設計生產一線中典型的、常用的生產案例,剖析內部的PLC知識點,根據每個案例所用PLC知識的復雜程度,以及書本知識點安排的先后順序對案例進行篩選、排序,剖析每一項實際案例的控制要求提出如何用PLC技術實現這些控制要求的問題,引導學生對各個問題逐一攻破,總結PLC知識點。教師要邊講邊示范,讓學生觀察現象,激發學生的興趣。
在實踐中致力于改革PLC課程教學模式,重點是巧妙設立項目載體,以項目為教學主線,以任務為驅動,通過設計不同的項目將理論知識點和技能訓練融合于各個項目中去,從而培養學生獨立與協同工作的能力,鍛煉學生掌握工作思路與方法,訓練學生的專業和職業技能以及跨專業的各種能力,也提高學生的認知水平,充分體現職業教育的特色。根據每一次課的教學目的,教學進度,安排實驗內容,以生產生活中的案例為載體使學生能在“學”的同時體會到 “用”。實驗分兩種:基礎實驗的目的是使學生初步理解PLC,掌握基礎指令和語法,自己動手構建生產一線中典型的,常用的控制系統,對其進行分析、調試。提高型實驗:完成常見生產模塊的構建,對其進行分析、調試掌握PLC程序結構的特點。實驗課在時間安排上緊跟理論課,使學生及時地將“學、看”轉變成自己“做”。
2.2 課程設計具體實施方法
將以西門子s7-200 PLC為例,引入工業現場實例為項目載體完成五個學習子領域、多個教學情境教學的實施。五個學習子領域完整地讓學習者掌握PLC的基本知識、編程軟件及基本指令的應用、步進程序的應用、功能指令的應用以及程序調試、系統的安裝、調試與故障診斷與排除。學生通過以工業現場實例為導向的課程項目的實施,獲得知識,形成技能,并在實施過程中提高綜合職業能力。教學情境的實施融入了技能鑒定考核標準,如在電動機典型控制的系統設計與安裝中,我們選取的項目為送料小車自動往返控制系統的PLC設計,這些都符合高級維修電工對PLC技術的考核要求。教學實施過程從封閉型→開放型→開放創新型,學生的主體作用逐步加強,老師的指導逐步減弱。最后完成學生從在老師的指導下學習變為引導學習到自主學習完成項目的過程。
為保證有效完成培養目標,課程將形成理論實踐一體化的教學模式,并結合職業技能鑒定的標準設計課程教學內容和培養方案,學習情境的實施項目完全采用現場實例,教學過程完全根據職業崗位的工作過程采取計劃-決策-實施-檢查-考核五步驟的教學模式。本課程將為培養自動化領域維修電工高技能性人才提供了必要的理論知識及職業技能,通過強化訓練與考核,能獲得高級維修電工證,順利通過PLC技能鑒定,獲得PLC設計師證。不同專業的學生可根據基礎或需求選擇難易程度合適的學習情境等級或項目。
3 課程考核改革
課程考核分為理論教學環節考核、實踐教學環節考核兩個方面。
理論教學環節考核:包括平時作業評分、課堂考核、平時測試、期末考試等幾大部分組成。
實踐教學考核:分為PLC項目技能考查和期末PLC項目實踐考查。平時項目技能考查:由指導老師進行實驗實訓考查,考查內容包括實驗預習、基本操作、調試結果調試、實驗報告等幾部分。期末PLC項目實踐考查:學生采取隨機抽題的考核方式,由指導老師根據設計成果和考勤等進行考查。
4 教學過程中應注意的問題
在項目教學環節,教師要精心設計項目。選項目一定要符合教學目標和學生的層次水平。對于項目要精講多練,演練結合,對重點、難點內容采取精講的辦法,以幫助學生理解。在理論教學中利用仿真軟件使學生能看見知識點的應用,在實踐中學生自己動手練習,在實踐中鞏固理論知識,教師起輔導作用。整個教學過程,是教師學生共同參與的互動學習,教師提出問題由學生解決,學生提出疑問由教師輔導最終完成控制要求。
5 結語
經過探索和實踐,學生的實踐能力和創新思維能力得到有效的提升。學生在項目中分析問題、解決問題,體會學習的樂趣。
參考文獻
[1]熊琦,周少華.電氣控制與PLC原理及應用[M].北京:中國電力出版社,2008.
[2]李秀明,武懷生.“任務驅動”教學法的教學應用[J].中國電化教育,2007(1):88-90.
[3]華滿香,劉小春.電氣控制與PLC應用[M].北京:人民郵電出版社,2012.