《PLC及其在水電站的應(yīng)用》云教材的制作初探

羅余慶

摘 要：隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，信息化技術(shù)在教學(xué)領(lǐng)域中起到的作用越來越大，藍(lán)墨云教材就是在此背景下出現(xiàn)的可移動(dòng)數(shù)字化學(xué)習(xí)資源。本文結(jié)合《PLC及其在水電站應(yīng)用》云教材的設(shè)計(jì)制作，對(duì)云教材的選題，組成結(jié)構(gòu)，在開發(fā)中應(yīng)注意的問題進(jìn)行了探討，以期提升PLC教學(xué)質(zhì)量，為PLC信息化教學(xué)改革提供借鑒。

關(guān)鍵詞：PLC;云教材;信息化教學(xué)

1 《PLC及其在水電站的應(yīng)用》云教材制作背景

在“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代背景下，信息化技術(shù)在教學(xué)領(lǐng)域中起到的作用越來越大，而信息化教學(xué)中配套使用的可移動(dòng)數(shù)字化學(xué)習(xí)資源——“云教材”更是重要的角色。迄今為止，許多高職院校都開發(fā)了各自配套課程的云教材，有一些已開始實(shí)際應(yīng)用。但是，無論是從數(shù)量還是質(zhì)量上來看，云教材整體開發(fā)建設(shè)仍然滯后，開發(fā)出的云教材遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了信息化教學(xué)的需要，也跟不上現(xiàn)代移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展形勢(shì)。而且在已開發(fā)的云教材中，多為基礎(chǔ)學(xué)科，選題面較窄，面向?qū)I(yè)學(xué)科的較為稀少。

長(zhǎng)期以來，在可編程控制器的教學(xué)過程中大多沿用傳統(tǒng)的填鴨式灌輸教學(xué)方式，這種教學(xué)方式缺乏形象和生動(dòng)性，對(duì)學(xué)生無吸引力、反饋不及時(shí)，難于適應(yīng)現(xiàn)代職業(yè)教育的發(fā)展。隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，利用先進(jìn)的信息化技術(shù)手段制作一個(gè)視頻、動(dòng)畫、聲音、氣泡、圖表、照片、文檔等富媒體形式集成的PLC云教材，將會(huì)構(gòu)建一個(gè)圖文并茂、栩栩如生的虛擬教學(xué)環(huán)境，具有立體交互、學(xué)習(xí)跟蹤的智能教學(xué)內(nèi)容，將會(huì)使學(xué)生學(xué)習(xí)更科學(xué)、高效。對(duì)教師而言，可以避免用艱澀的語言去描繪比較抽象的知識(shí)，可以極大地改善教學(xué)效果。為此，筆者和同事一起開發(fā)了移動(dòng)交互式數(shù)字教材——《PLC及其在水電站的應(yīng)用》“云教材”。

2 《PLC及其在水電站的應(yīng)用》“云教材”的設(shè)計(jì)制作開發(fā)

2.1 《PLC及其在水電站的應(yīng)用》云教材設(shè)計(jì)思路

PLC云教材必須體現(xiàn)“以學(xué)生為中心”的現(xiàn)代教育教學(xué)思想，有利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)、主動(dòng)學(xué)習(xí)、創(chuàng)新學(xué)習(xí)，應(yīng)充分利用先進(jìn)的現(xiàn)代教育技術(shù)，營(yíng)造生動(dòng)的學(xué)習(xí)環(huán)境，有利于學(xué)習(xí)知識(shí)，訓(xùn)練學(xué)生的綜合運(yùn)用及創(chuàng)新能力，從而提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。要求云教材在功能方面必須同時(shí)具有交互性、趣味性、參與性、互補(bǔ)性，以及督促性和檢測(cè)性;在內(nèi)容方面能夠有分有合，既有系統(tǒng)性，又能以項(xiàng)目為導(dǎo)向，任務(wù)為驅(qū)動(dòng)。云教材應(yīng)適合自主學(xué)習(xí)、個(gè)體學(xué)習(xí)，既能進(jìn)行靈活的時(shí)空選擇、內(nèi)容選擇，又能進(jìn)行全方位的技能訓(xùn)練，還能進(jìn)行人機(jī)交互、自我檢測(cè)、自我評(píng)價(jià)。總之，利用云教材學(xué)習(xí)體現(xiàn)的是自主學(xué)習(xí)的模式和教師的引導(dǎo)、輔導(dǎo)作用，可用于自學(xué)自測(cè)，也可配合教學(xué)使用。

2.2 PLC云教材的組成模塊

本云教材利用北京智啟藍(lán)墨信息技術(shù)有限公司的云教材平臺(tái)進(jìn)行開發(fā)，將傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行富媒體編排設(shè)計(jì)和交互設(shè)計(jì)，學(xué)生可借助Pad平臺(tái)電腦、智能手機(jī)等移動(dòng)終端設(shè)備，也可使用PC機(jī)，進(jìn)行在線互動(dòng)式學(xué)習(xí)，為學(xué)生提供豐富的、可擴(kuò)展的、精致化的、社交化的全新學(xué)習(xí)體驗(yàn)。PLC云教材結(jié)構(gòu)模塊如圖1所示。

2.2.1 學(xué)習(xí)識(shí)記模塊

我院教學(xué)采用三菱Fx-2N系列和西門子S7-200系列PLC，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求，筆者與同事們歸納總結(jié)了六個(gè)學(xué)習(xí)項(xiàng)目。該六個(gè)項(xiàng)目涵蓋了工業(yè)控制領(lǐng)域PLC常用技術(shù)。項(xiàng)目設(shè)計(jì)如下表所示。

2.2.2 練習(xí)測(cè)試評(píng)判模塊

為了檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)某一知識(shí)點(diǎn)和技能點(diǎn)的掌握情況，PLC云教材中設(shè)置了能力檢測(cè)和技能闖關(guān)，以增強(qiáng)學(xué)習(xí)的趣味性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。學(xué)生學(xué)完每個(gè)任務(wù)后，可進(jìn)行自我測(cè)試，以檢測(cè)學(xué)習(xí)成果，幫助學(xué)生及時(shí)查漏補(bǔ)缺，完善知識(shí)結(jié)構(gòu)體系。最后教師借助手機(jī)簽到、課堂表現(xiàn)、活動(dòng)情況等學(xué)生學(xué)習(xí)過程的記錄和數(shù)據(jù)分析進(jìn)行考核評(píng)價(jià)，注重過程評(píng)價(jià)而非單純的結(jié)果評(píng)價(jià)。這樣既有利于學(xué)生進(jìn)行自我管理，也有利于教師和學(xué)校對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行及時(shí)的掌控并加以調(diào)整，形成更為完善的教育教學(xué)模式。PLC云教材練習(xí)測(cè)試評(píng)判功能如圖2所示。

2.2.3 疑難解答模塊

在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生有與老師或同學(xué)通過互助對(duì)疑難問題進(jìn)行解答的需要，PLC云教材為此提供有隨時(shí)問答服務(wù)，學(xué)生可以在課程學(xué)習(xí)之前或課程學(xué)習(xí)過程中，對(duì)學(xué)習(xí)中的疑點(diǎn)和難點(diǎn)進(jìn)行提問，還可添加或搜索問題，學(xué)生可通過點(diǎn)擊“提出問題”、“回答問題”、“關(guān)注問題”查看自己提出、回答或關(guān)注的問題，便于學(xué)生自主學(xué)習(xí)和交流分享，可在一起在線討論問題，形成一種和諧融洽的學(xué)習(xí)環(huán)境和學(xué)習(xí)氛圍。

3 PLC云教材制作開發(fā)的思考

PLC云教材是一種電子輔導(dǎo)型教材，只包括了PLC中部分重、難點(diǎn)內(nèi)容。這種教材具有較強(qiáng)的交互性，特別適合于學(xué)生個(gè)體化自主學(xué)習(xí)，但是，目前開發(fā)的這版PLC云教材還暫時(shí)只適用于課堂教學(xué)使用。為了適應(yīng)各種教學(xué)方式、內(nèi)容，云教材的設(shè)計(jì)制作開發(fā)應(yīng)力求多樣化。可后續(xù)開發(fā)模擬實(shí)驗(yàn)（仿真操作）中使用的PLC云教材。

由于高職院校因資金短缺等因素普遍缺乏實(shí)驗(yàn)條件，給學(xué)習(xí)帶來了一定困難，而利用信息化技術(shù)與仿真技術(shù)的結(jié)合，可以制作一些VR型實(shí)驗(yàn)。通過仿真操作型云教材可提供豐富的實(shí)驗(yàn)相關(guān)知識(shí)，并配合生動(dòng)的實(shí)驗(yàn)思考題及自動(dòng)評(píng)判的積分系統(tǒng)，提高學(xué)生的投入感。

此外，在云教材設(shè)計(jì)開發(fā)制作過程中應(yīng)注意專業(yè)教師與技術(shù)人員的相互溝通，相互配合;創(chuàng)作過程中資料的搜集、框圖的設(shè)計(jì)、影像的制作等各方面的問題。

4 結(jié)語

總之，云教材作為一種教學(xué)資源與手段，已廣泛地運(yùn)用于各種各樣的教學(xué)中，擔(dān)負(fù)著促進(jìn)教學(xué)改革和提高教學(xué)質(zhì)量的重任。PLC云教材的設(shè)計(jì)開發(fā)制作對(duì)于擴(kuò)大職業(yè)教育服務(wù)的影響范圍，適應(yīng)信息化時(shí)代的發(fā)展要求具有深遠(yuǎn)的意義。

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