分層教學提升信息技術教學有效性研究

曾蓉

摘 要：隨著當前社會經濟的不斷發展與進步，我國現階段的“機床電器控制”課程也發生了一定的變革，課程的設置中不斷融入了新的技術，PLC技術就是其中重要的一個技術。現階段很多信息技術的運用都有助于“機床電器控制”課程的開展，文章主要運用分層教學法，分析在“機床電器控制”教學過程中運用信息技術和PLC技術，通過不同層次的教學方式，更好地滿足學生在學習過程中的求知欲。

關鍵詞：機床電器控制；PLC；信息技術；分層教學

現階段各高校的數控技術專業和機械制造專業中，有一門核心的課程就是“機床電器控制”，課程的主要目的就是為了教會學生們如何了解機床電氣控制線路的基本操作方法，機床常用電器的原理，即編程操控器的工作原理和具體的指令，同時針對具體的學習內容，繪制相應的電氣原理圖，目的是加強學生們對于電氣控制線路的學習和了解。這項課程具有較強的實踐動手能力，需要學生們不斷去處理和解決問題。從現階段高校的教學程度來看，有些學生偏向于實踐能力，有些學生偏向于理論性學習，不同的學生所學習的內容不同。所以老師對于學生們教學時，需要運用課程的專業性內容在分層教學模式上，通過因材施教的方式，激發學生們學習課程的興趣和熱情[1]。

1 分層教學法的實施

所謂的分層教學法，就是根據學生們學習程度的不同掌握、基礎知識、動手操作能力掌握程度的不同，將學生們分為3個層次優生層、提高層和基礎層。層次的分布并不是將學生分級，而是根據每個學生的特點進行分層次教學。分層次教學的目的是為了保證學生們可以在專業的人才培養要求下，對于課程進行更好的理解。分層次的教學，可以針對每一個學生學習的不同特點進行互補式的教學，同時在分層次教學過程中，可以針對不同的學生設置不同的考核，選擇不同的考核難度，對學生進行具體的教學。

在具體的教學活動實施過程中，可以讓學生們先看課件，然后由老師進行備課，設置不同的目標和教學任務。然后在課堂教學過程中，老師可以通過提問的形式來掌握學生們的實訓情況和操作情況，對于各個層次的學生開展不同的教導方式。老師可以在課后對于不同層次的學生進行分層次的培養，對于學習能力較強的學生可以進行提高性的學習方式，注重培養學生的能力和特長，而對于基礎層次的學生，可以以基礎知識學習為主，著重加強學生們的技能訓練，鼓勵他們向更高層次發展，提升自己的技能[2]。

2 計算機技術在“機床電氣控制”課程教學中的應用

計算機教學是現代化教學過程中應用課程的一種手段，計算機教學課程的開展可以把先進的計算機和技術性和課程成果成功地引入課堂和教學工作中?！皺C床電器控制”課程開展時，就利用計算機的輔助教學課程應用分層教學的方式，根據機床電氣控制特點，將靜態的教學內容和平面化的教學內容，不斷地轉化為文字圖形、動畫等多媒方式體的教學。課程開展時也可以加強對于整臺機床的控制和操作。對于機床控制所涉及的電氣元件和工作情況也可以進行深入的探究，學生可以在計算機的學習上就完成了對于整臺集成的控制和操作，對于機場所設計的電氣元件和工作也可以通過計算機更準確地完成。它可以對于教學的課件、教學的內容、教學的方法進行合理的編排和修改，還可以充分運用各種軟件的優勢，通過各種軟件建立起來的連接，使得生產設備的特點和課堂教學相互結合，體現最佳的教學效果。

在傳統的電氣控制機床改造過程中，往往在教課時都是通過利用PLC技術作為核心的控制元件，實現整個機械設備在操作過程中的智能化，通常情況下都是會采用變頻器或者伺服來進行控制。在教學開展過程中，運用PLC技術控制具有很多的優勢和很多的便利[3]。運用PLC在軟件編程輸入方面也較為輕松，在軟件開發和具體操作方面也更加容易實現。隨著當前信息技術的不斷發展，在教學過程中人們也認識到了目前PLC技術存在的問題，在實際教學過程中應該結合具體的實踐教學環境和具體的教學條件、教學方針。現階段很多機械設備更新速度較快，兼容性較差，并沒有形成統一的標準，在教學開展時應該制定各種編程軟件，改進其數量和語言，方便學生們學習和理解。

3 課程的總體設置

課程開展時，可以在課堂上先制作Power point幻燈片，利用CAD等制圖設施和制圖工具先以動畫的形式進行“機床電器控制”教學課程的設置，將具體的文字、圖片相互連接，增強圖文并茂的教學內容。同時在教學的開展時要將教學的內容和動畫設計相互連接，通過CAD技術對于圖形進行繪制，通過Power point幻燈片將課件進行相應的文字編輯，然后將圖片插入Power point幻燈片中。制作課程時，可以采用電氣機床的原理制作相應的內容，將普通車床的電氣控制線路，以機床電氣控制課程的制作過程展現給學生們，方便學生們理解。針對學生沒有見過控制元件，對于工作原理不太熟悉，無法了解電氣控制線路的問題，在控制電路講解過程中，讓學生們了解各電器元件之間的聯鎖關系，加強學生們的理解。學校在教學開展過程中的機床設施上學生較多，所以在動手操作過程中學生會較為陌生，所以老師在課堂開展時，最好就是以Power point 幻燈片的形式向學生們介紹具體的教學內容和教學開展的具體環節，幫助學生們理解課程。

4 課件的主要內容

通過上述課程設置，在課程開展時可以通過Power point幻燈片向學生們進行課程的展示，可以將實驗和多媒體技術相結合。運用分層教學的方式幫助學生們了解電氣控制原理和技術。很多學生在機床電氣控制過程中很少接觸到開關器、按鈕、繼電器等元件，在普通機床實際操作過程中，也很難對于接觸器控制進行很好的研究，完成電氣控制。因此，老師在課程教授過程中可以首先利用三維軟件、三維造型軟件，針對不同層次的學生們在實踐操作過程中掌握知識的不同，對可能用到的按鈕、接觸器和繼電器以及觸電系統等多個部分相應的設置進行講解。在課程中就讓學生們了解各個元件所處的位置和相應的原理，了解在機床電氣控制各種繼電器和接觸器之間如何進行更好的控制才能完成工程設計。針對實踐操作較弱的學生，教他們如何選擇合適的電器元件，對于電器元件自身的規格型號如何辨別。

其次，在教學開展過程中，利用計算機輔助設計教學方式，對于機床各部分的內容，例如電氣原理圖、電氣元件位置等圖形插入教學頁面中，方便學生們理解。然后通過對于相應圖紙的分析，讓學生們了解機床各個場所、電氣元件所在的位置及起到的作用。

隨著科學技術的發展，數控技術中的種類也有很多，首先要讓學生們了解不同類型的機床x軸y軸還有幾個z軸在工作中，如何將三軸聯動軸和軸之間的運動。如何在實際教學過程中保證主軸正常運行，對于可能會出現的高溫現象，如何確保冷泵可以正常使用。同時在數控機床功能使用過程中，了解機床換刀的具體操作或產生不良現象時的應急處理。

與此同時，在學習過程中，為了讓學生們更加生動形象地了解故障的條件，模擬電流過載或電機過載所產生的機床故障等現象，以動畫的形式來展現故障時所反映出來的特點，讓學生們了解電器元件對于整個電氣控制原理中所起到的重要作用。在課程設置過程中，要讓學生們盡快成為較為合格的設計師，要了解每一個圖形和每一個電路的位置和電流值，了解電流值過小會出現什么樣的效果，電流過大對于電路產生的影響。

5 結語

綜上所述，針對相應課件和具體教學實踐，對針對采用分層次教學方式，針對“機床電器控制”教學課程的探索，不僅可以幫助學生們正確地解決問題，提高分析能力。還可以針對不同學生的具體情況，提升學生們對于知識的學習興趣，加強學生們技能的培養。采用互補式教學方式，來提高學生們對于知識的理解，提高學生們在學習過程中的積極性。

[參考文獻]

[1]何建成.在現代學徒制下《機床電器控制與PLC》課程任務工單的設計[J].現代職業教育，2018（8）：85-87.

[2]王墾英.關于《機床電器控制》課程教學的新思路[J/OL].中國培訓[2018-09-28].https：//doi.org/10.14149/j.cnki.ct.20170712.183.

[3]楊元凱.基于PLC控制技術的C650機床電器控制系統改造設計[J].自動化與儀器儀表，2017（9）：126-127，130.

Abstract：With the continuous development and progress of the current social economy， the course of “Machine Tool Electrical Control” in China has also undergone certain changes at the present stage. New technologies have been constantly integrated into the curriculum setting， which PLC technology is an important technology. At present， a lot of the use of information technology helps the development of “Machine Tool Electrical Control” course. This paper mainly uses the layered teaching method to analyze the use of information technology and PLC technology in the teaching process of “Machine Tool Electrical Control”， and to better meet the students curiosity in the learning process through different levels of teaching methods.

Key words：Machine Tool Electrical Control； PLC； information technology； layered teaching