游珍珍
摘 要:項目教學法是在課堂教學中將實際任務以項目的形式讓學生協作完成。該文探討了從一般的PLC理論課堂先講授理論知識再講解應用實例這種理論與實踐脫節的傳統式教學轉變成從項目中引出理論知識,理論實踐一體化的教學模式,對項目教學法引入PLC課堂可能面臨的問題進行了探討,通過理論教學與實驗教學的改革嘗試,把課堂教學與實踐緊密聯系起來,在項目任務的驅動下,使學生成為課堂的主導者,很好提升了課堂教學效果。
關鍵詞:項目教學法 理論實踐一體化 教學效果
中圖分類號:G642.4 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)08(a)-0129-02
可編程控制器(PLC)是由自動控制技術、微計算機技術和通信技術相結合的擅長于工業控制的裝置,目前已被廣泛地應用于機電一體化、工業自動化控制等各個領域,被譽為現代化工業生產自動化的三大支柱之一[1]。由于PLC具有廣闊的發展前景,目前PLC課程已成為本科院校的機電、電氣類等專業的核心課程。
傳統的教學方式是先介紹PLC的硬件組成、工作原理、基本指令、功能指令、程序設計方法的順序進行講授,而PLC課程的特點之一就是指令繁多,如果在課堂教學中指令的學習占據很長時間,學生很容易學了后面的就忘前面的,或者將各種指令的功能混淆不清,這樣在后面進行實例講解時學生主動設計能力差,面對教師的灌輸式授課就顯得沒有學習興趣,從而導致學生感覺理論課的教學不能學以致用。這一現狀就促使著PLC理論課堂的教學改革勢在必行[2],項目教學法應運而生。項目教學法是指在課堂教學中教師將生產實踐中的任務以項目的形式讓學生相互協作共同完成。通過工作任務的完成,能得到一個具有實際應用價值的產品[3]。而如何在大學課堂實施PLC的教學改革是目前急需探討的問題。
1 項目教學法
項目教學法的目的是在課堂教學中理論聯系實際,在實踐中引出理論,充分挖掘學生學習的主觀能動性,提高學生解決實際問題的綜合能力。學生通過項目的逐步分解,學習完成該項目必需的理論知識,掌握解決該項目所必備的能力[4]。在完成項目過程中有針對性地培養學生的獨立能力、想象力、創新能力和相互協作能力[5]。
選取合適的項目是項目教學法成功的關鍵。依據課程培養目標,將實際生產中的真實的工作任務歸納成項目,按照從簡到繁、從單一到綜合的順序安排項目的學習,這樣便于學生學習與理解[6],通過從項目中引出相關理論知識,并在項目解決過程中帶著問題去學習理論知識,這樣有目的的學習學生學起來更加有積極性和自主性,從而達到訓練學生掌握PLC控制系統的分析設計、梯形圖的設計能力,整體提高學生利用PLC理論知識解決實際問題的能力[7]。
2 采用項目教學法的條件
在PLC課堂引入項目教學法需要滿足一些條件才能實施,例如對授課教師、實驗設備、教學環境、教學環境以及學生都有不同的要求 [8]。
首先作為實施PLC項目教學法的教師應具備扎實的理論知識和較強的動手能力。項目教學法中的項目涉及多個學科并緊密聯系實際,因此沒有豐富的理論知識和實踐操作技能是很難完成教學組織的。比如教師若具備電工方面的知識,就可以做出項目的模塊實驗板;若具備機械方面的知識,就可以呈現出模擬控制場景,這樣可將工業控制的元素融入課堂,讓專業課程教學更貼近生產實際。在實施PLC項目教學法的過程中,教師應具備選用合適教材、精心挑選合適項目的能力。教師要想讓學生在課堂中收獲更大,還應多與學生交流,了解學生最難理解和收獲最大的項目是什么,進而有針對性的調整或修改項目內容。
開展項目教學法最好將班級學生分成小的團隊,每位學生都要充當不同的角色,如同在工作崗位中一樣,也有利于任課教師對每個團隊在碰到問題時分別進行指導,幫助學生提高他們解決問題的能力。
PLC課堂采用項目教學法對學習的學生也有一定的基礎要求,學生需具備電子類專業基礎知識和常用電工電子儀器的使用能力,以及電氣控制線路的分析、設計及調試能力。
3 項目教學法的組織和實施
科學地組織項目法教學是將項目教學法成功引入PLC課堂的關鍵所在。堅持項目導向、任務驅動的教學思路,按照“任務目標-任務分析—關聯知識—任務實施—效果評估”的順序組織教學,使“教、學、做”一體化,使學生既能在項目進行中學到知識鍛煉能力,又能在項目進行中找到自己的不足之處。
教學過程的組織一般包括準備階段、實施階段和評估階段[9]。
準備階段學生要明確設計目標,準確分析任務流程,學習與項目任務相關的知識點,這一階段主要由教師講授,而如何引導學生在這一過程中變被動為主動成為項目教學法成功實施的關鍵之一。在分析任務目標時,應該采取討論法教學方法,引導學生以小組為單位討論得出方案,各個小組之間再進行相互比較從而得出最佳方案。
實施階段學生是活動的主體,為了讓每一個學生都充當具體的角色,要將班級同學分成小組,一般4~6人一個小組,根據項目的控制要求確定輸入輸出元件,進行I/O點分配,設計外部接線,繪制功能表圖,初步設計PLC控制程序,這些活動由學生課外完成。教師負責布置任務,提供咨詢。而在課堂中由學生匯報,教師檢查評價。教學活動主要以師生共同討論的方式展開,著重對采用什么指令編程實現方案進行比較分析,進一步完善程序。最后是程序的輸入和調試,這個可以安排在上實驗課時進行,教師可以分組檢查指導,對于先完成的同學還可以進一步增加任務難度讓學生進行設計。在任務實施階段,教師主要是營造團隊合作的學習氛圍,創造小組討論的學習情境,引導教學過程順利進行。
評估階段教師應注重整個項目實施的過程中學生的表現,而不僅僅只看項目完成的情況。教師可以提前給團隊中每一個角色布置與項目相關的任務,在課堂上根據學生前期準備情況來評定成績。在評估階段,教師還應注重同一團隊中成員間的相互評價。教師評價應滲透在教學的整個過程之中,學生的課堂表現、在小團隊中的表現、操作技能水平、各項任務完成程度等都是教師評分的依據[10]。教師對小組的整體評價在于鼓勵學生培養好的團隊協作能力,教師對小組成員個人的評價在于培養學生個人的主觀能動性。這一階段主要是讓學生學會技術總結,能夠自己從評估成績中看到不足,從而更加有針對性的提高自己。endprint
4 結語
在PLC課堂引入項目教學法這一教學改革,極大地提高了學生的學習興趣,使學生對于理論知識的學習有了新的認識,不再是枯燥無用的“死”知識,而變成了解決問題的利器,在項目實施過程中,將各個學科知識有效結合,有利于形成完整的知識體系。
當然,在實施過程中也會遇到一些問題,不是所有的課題都適合項目教學法,在選取課題時,必須選取那些能夠讓學生直接看到項目效果的課題,這樣才能保持學生的專注力和學習興趣。學生在團隊中的角色必須明確分工,這樣才能避免出現教學過程松散、個別學生偷懶的現象。
采用項目教學法進行PLC課堂教學,以生產實際中的工作任務為載體,貫徹項目導向、任務驅動的思想,將“教、學、做”有機地結合在一起,通過項目的學習,學生能很好地將理論聯系實際,為今后順利地走上工作崗位奠定了良好的基礎。
參考文獻
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