基于任務(wù)驅(qū)動的可編程序控制器應(yīng)用技術(shù)項目化教學(xué)改革

姜文雍

摘 要：可編程序控制器應(yīng)用技術(shù)是一門理論與實踐緊密結(jié)合的職業(yè)能力核心課程，為了提高課程的教學(xué)質(zhì)量，根據(jù)本課程的特點以及在對企業(yè)充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，提出了“任務(wù)驅(qū)動”的課程教學(xué)組織模式并進行了教學(xué)改革實踐，獲得了良好的課堂教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：PLC 任務(wù)驅(qū)動法 教學(xué)改革

可編程序控制器應(yīng)用技術(shù)（以下簡稱PLC）是我校機電工程學(xué)院機械制造與自動化專業(yè)的一門職業(yè)能力核心課程。PLC課程是一門實踐性和綜合性很強的專業(yè)課程，其與生產(chǎn)實際和工程應(yīng)用結(jié)合緊密。由于PLC是工業(yè)自動化三大支柱之一，因此其廣泛地應(yīng)用于工業(yè)控制的各個領(lǐng)域，不少學(xué)生就業(yè)后或多或少都會應(yīng)用到PLC的相關(guān)知識。基于此原因，我們需要加強PLC課程的教學(xué)改革，以提高該課程的教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)更高水平的人才。

一、現(xiàn)狀及存在的主要問題

在PLC的傳統(tǒng)教學(xué)中，理論教學(xué)和實踐教學(xué)是完全分開的。PLC的理論教學(xué)同其他理論課程教學(xué)一樣，基本是按照課本的章節(jié)順序并采用“填鴨式”教學(xué)方式，學(xué)生多數(shù)是為了應(yīng)付考試而被動學(xué)習，學(xué)習積極性不高，專業(yè)知識掌握得不夠全面。除此之外，由于PLC的實踐教學(xué)一般設(shè)置在其他時間單獨進行，這就造成了理論與實踐脫節(jié)的情況，不僅導(dǎo)致了學(xué)生對理論知識理解困難，而且也不能鍛煉學(xué)生的實際動手能力，教學(xué)效果不理想。在當今社會，動手能力和創(chuàng)新能力是工科人才培養(yǎng)的關(guān)鍵，但是當前的PLC教學(xué)體系并不能很好地培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力，難以實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標。

二、任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法及其在PLC課程中的應(yīng)用

任務(wù)驅(qū)動的項目化模塊教學(xué)是采取以學(xué)生為主體，是一種理論與實踐有機結(jié)合且在教育教學(xué)中系統(tǒng)化的教學(xué)方法，把知識結(jié)構(gòu)劃分成若干項目化模塊，每個項目均以一個任務(wù)驅(qū)動為載體，注重教學(xué)內(nèi)容的實用性，訓(xùn)練學(xué)生的技能。任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法和傳統(tǒng)的教學(xué)法相比優(yōu)點在于：將傳統(tǒng)的以教師為中心的、由教師講授知識的教學(xué)模式，轉(zhuǎn)變成以學(xué)生為中心的、由學(xué)生完成任務(wù)解決實際問題的新型教學(xué)模式。任務(wù)驅(qū)動教學(xué)方法主要可以分為以下幾個步驟：學(xué)習任務(wù)驅(qū)動→行動領(lǐng)域→學(xué)習領(lǐng)域→學(xué)習情境→自主學(xué)習→效果評價，將“以學(xué)生為中心”的教育理念貫穿始終，提高學(xué)生學(xué)習的積極性以及自主學(xué)習的能力，培養(yǎng)學(xué)生解決工程實際問題的能力。

在PLC教學(xué)過程中，采用任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)模式較好地解決了教與學(xué)的矛盾。在認真研究教學(xué)大綱后，教師明確教學(xué)目標以及教學(xué)內(nèi)容，然后設(shè)計具有實用性和漸進性的課堂任務(wù)。在實際的授課過程當中，首先由教師提出任務(wù)，并對完成任務(wù)所需的步驟和方法進行一定的講解，然后學(xué)生獨立或團隊合作完成任務(wù)，教師在這個過程當中主要是負責答疑和點評，教師和學(xué)生圍繞著一個個具體的任務(wù)展開教學(xué)活動。在完成這些由易至難、循序漸進的一系列任務(wù)后，學(xué)生就掌握了學(xué)習內(nèi)容，培養(yǎng)了綜合能力。

例如，在進行PLC定時器項目模塊教學(xué)時，教師首先提出“設(shè)計卷簾門自動與手動的控制”的任務(wù)，并和學(xué)生一起分析討論實現(xiàn)卷簾門控制任務(wù)的關(guān)鍵，引出PLC定時器、“延時接通”和“延時斷開”等相關(guān)知識點，再由教師對這些知識點進行講解，在講解的過程中，考慮到高職院校的學(xué)生新知識接受能力不強，因此為了鞏固學(xué)生對這些知識點的理解，又引入了“參數(shù)可調(diào)的指示燈閃爍電路”和“流水線信號燈控制系統(tǒng)”等工程實例，然后把“設(shè)計卷簾門自動與手動的控制”的任務(wù)分解為2個子任務(wù)：“卷簾門自動控制”和“卷簾門手動控制”，引導(dǎo)學(xué)生分別完成這兩個子任務(wù)的控制程序設(shè)計，最后實現(xiàn)整個“卷簾門自動與手動的控制”的設(shè)計任務(wù)，并通過三菱公司的FX-TRN-BEG-C軟件進行仿真，讓學(xué)生看到整個控制過程是如何實現(xiàn)的，進一步加深對相關(guān)知識點的印象。這樣，通過完成從簡單到復(fù)雜、循序漸進的一系列任務(wù)，不進可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣，并且在整個學(xué)習過程中基本可以保持較高的學(xué)習興趣，實際課堂教學(xué)效果良好。

課堂教學(xué)中另外一個重要的環(huán)節(jié)就是成績考核。改變以往根據(jù)最后期末考試確定成績的考核方式，降低期末考試成績所占比例，提高平時成績占總成績的比例。除了常規(guī)的考勤情況和課堂紀律之外，以學(xué)生在學(xué)習任務(wù)項目中所承擔的角色以及項目完成情況作為平時成績的主要考核內(nèi)容。同時，學(xué)生小組間進行互評，被評為優(yōu)秀和良好的學(xué)生，平時成績給予適當加分。通過以上措施，促使學(xué)生端正學(xué)習態(tài)度，在教學(xué)過程能積極參與學(xué)習任務(wù)項目。

三、結(jié)語

“教師的教”與“學(xué)生的學(xué)”是相輔相成，缺一不可的。案例與任務(wù)是學(xué)生獲取知識的載體，而從工程實例中選擇PLC的教學(xué)內(nèi)容，能使學(xué)生更好地將課堂學(xué)習到的知識應(yīng)用到實際的工程問題中。這就要求教師除了要具備專業(yè)知識和技能之外，還應(yīng)該有廣博的工程實際案例積累。

參考文獻

[1]詹昌義.項目導(dǎo)向任務(wù)驅(qū)動的《PLC與應(yīng)用》課程教學(xué)改革[J].中小企業(yè)管理與科技，2012（6）：247—248.

[2]武昌俊.“PLC控制技術(shù)”課程的任務(wù)驅(qū)動的項目化教學(xué)模式改革[J].安慶師范學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)版），2011（5）：97—100.

[3]馬麗華，張鋮瑤.任務(wù)驅(qū)動法在PLC課程改革中的應(yīng)用[J].中國科技縱橫，2016（10）：222.