黨杰
摘 要 對案例教學法進行概述,分析其在計算機控制技術中的具體應用。
關鍵詞 案例教學法;計算機控制技術;職業崗位情境
中圖分類號:G642.4 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2015)14-0109-02
1 引言
學習計算機控制技術這門課程應該從工程技術角度出發,注重課程的系統性和實用性,并掌握計算機控制系統的各項技術。由于它的理論比較抽象,實踐性非常強,學生在學習時很難真正掌握技術的原理和應用過程,教學效果不佳。案例教學法可以為學生創設一個近乎真實的職業崗位情境,在教學過程中,學生積極參與討論,貢獻自己的智慧,并能從教師和同學那里得到反饋,增強教學效果,縮短了教學和實踐之間的差距。
2 案例教學法概述
在教學過程中,教師有時會引入一些實際案例對事件進行描述。案例就是一些典型的事件,在真實的環境中實際發生的。案例教學法是一種廣泛應用的現代教學方法,以案例為基礎進行教學。教師選取的案例一般為真實的事件或者是仿真情境。案例的主要作用就是加深學生對一些抽象知識的理解,并讓他們積極投入到案例討論中,從而增強課堂教學效果。案例教學法以案例為基礎,在案例剖析中貫穿所學知識點,由簡入難,循序漸進,通過分析案例中的問題,激發學生的學習能動性,提高他們的實踐應用能力,從而將學到的知識快速內化成自己的知識。教學中既可以通過分析、比較,研究各種各樣的成功的和失敗的案例,從中抽象出某些結論或者是原理,也可以讓學生通過自己的思考拓寬自己的視野,相互交流,開拓思維。
此外,案例教學法具有啟發性和互動性的特點,在計算機控制技術這門課程中應用這種教學方法,能全面提升課程的教學質量。
3 計算機控制技術發展狀況及教學現狀
隨著科學技術的發展,在控制領域,計算機控制理論的發展非常迅速,正在不斷完善。在計算機控制中,采樣系統理論和離散系統理論等理論在計算機控制系統的設計和分析中應用十分廣泛,并且為計算機控制系統的實踐應用提供了理論基礎。由于計算機系統一般都是通過應用軟件對其進行控制,因此,計算機控制系統也不例外,需要利用軟件實現一些控制過程和控制規律,這樣可以以強大的計算機邏輯判斷功能和運算能力為依托,提高控制的可靠性和穩定性,實現一些連續控制系統如自適應控制不能實現的十分復雜的控制規律。
由于計算機控制技術這門課程的培養目標就是培養一些自動化儀表和自動控制等專業領域的高技能的工程技術人才,并且涉及微型計算機原理、控制理論和電子技術等相關的知識,因此在學習這門課程之前,先要學習這些基礎知識。由于科學技術發展非常迅速,所以導致微型計算機原理的內容更新十分迅速,但是在教學過程中,學校采用的教材大多知識更新速度較慢,主要側重于一些理論基礎知識分析,并且大多數以單片機和其他接口芯片為基礎,對控制系統的構成和軟件開發進行研究。如果按照課本的知識體系進行教學,學生難以在規定的教學時間內掌握這門課程的精髓,因此降低了學生學習這門課程的效果,制約了學生知識能力的培養,出現學生在學習過程中比較迷茫,對知識的理解不夠透徹,學習完之后仍然不能進行計算機控制系統相關的設計、安裝和調試工作。這和學校培養應用型讓人才的教學目標不相符,因此需要對計算機控制技術這門課程進行教學改革,采用新的教學方法,如案例教學法,提高學生對知識的理解能力。
4 案例教學法在計算機控制技術課程的應用分析
選擇合適的教學案例
1)梳理整合課程內容,對案例進行精心設計。為了確保知識傳授的完整性和系統性,需要將案例教學和傳統的講授模式結合起來,揚長避短,優劣互補。在選取案例之前,須對準備講授的知識內容進行教學設計,在教學內容中設置的案例要有助于學生對重點和難點的理解和掌握。比如在課堂上講授輸入通道和輸出通道的設計時,可結合不同的控制裝置如PLC、單片機、IPC等,給出具體的程序和電路圖,讓學生在案例中了解輸入輸出通道的功能,掌握其設計方法。
2)案例應具有層級性。因為社會對人才的需求有所改變,所以院校會對專業設置進行調整,細分人才培養方向,使其更具有針對性。因此,要根據不同專業的人才培養側重點,選取具有代表性的案例。比如在電氣工程及其自動化專業中講授這門課程時,可以選取電網調度案例、微機繼電保護案例、發電機運行與控制案例等。不同的專業培養需要,決定了在講授這門課程時選取的案例的層級性。
3)案例要具有時代性。因為計算機控制理論和技術的發展非常迅速,所以在教學過程中選取的案例一定要緊跟領域的發展前沿,具有時代性,并滿足目前社會生產的需要。教師在教學之前需要收集和整理相關的課程案例材料。為了提高案例的實用性,教師可以從參與項目入手,直接選取案例內容。
4)案例要具有延展性。為了使畢業生具備成為復合型、多層次人才的潛質,在案例設計時注意案例邊界的延展,一是案例本身的內容延展,二是案例的枝生,從而擴充學生的知識面,滿足他們知識面擴展的需求。
精心組織案例教學
1)采用有效方法激勵參與者。如何才能提高學生案例討論的積極性和高效完成教師案例討論前布置的任務?這是需要教師進行深入思考的問題。教師可以將學生參加案例討論的情況劃分成一定的等級,然后根據學生的表現給予相應的獎勵或者是激勵,直接和學生的最終成績掛鉤,這能在一定程度上激發學生參加案例討論的積極性。此外,為了確保案例討論的順利進行,教師一定要做好案例之前的準備工作,精通案例資料和其中涉及的知識點,預測學生在案例討論中可能提出的問題和怎樣控制案例討論的開始、過程和結束。
2)學習者在案例討論開始之前一定要進行仔細閱讀和精心準備。在進行案例討論之前,學生要仔細閱讀案例,并且要求學生預先思考一些問題,掌握案例的學習方法,知道怎樣為案例課題做好課前準備。
3)有效管理案例討論過程。為了提高案例教學的質量,需要教師在案例討論過程中進行有效管理,適時以發問或者提問的方式給學生以引導,使他們進入更深層次的討論。如在學習控制系統和控制算法時,可以以發電廠自動化監控系統為案例進行討論,要求學生給出解決方案并說明理由,教師將學生的各種解決方案羅列出來,引導學生進行比較,分析優缺點,加深相關知識的理解。
4)評價案例討論教學。案例教學的評價主要為兩方面,一是教師總結學生提出的新觀點或者是新方案;二是學生說出自己的收獲。
5 結束語
本文對案例教學方法在計算機控制技術中的應用進行了分析。案例教學法具有啟發性和互動性,可以提高學生的理解能力。教學實踐表明,案例教學方法利于計算機控制技術教學的開展,調動了學生的學習熱情,在案例討論中提高了學生的實踐應用能力,得到教師和學生的認可。
參考文獻
[1]林麗純,李啟明.計算機控制技術課程設計的實踐和探索[J].實驗室科學,2008(5):36-38.
[2]鄭淑芬.案例教學法的作用、實施環節及需要注意的問題[J].教育探索,2008(4):56-57.
[3]李元春.計算機控制系統[M].北京:高等教育出版社,
2005.
[4]王芳,孫靜.計算機控制技術[M].上海:復旦大學出版社,2009.endprint