劉全勝,陳雙,阮銘忠
(福建省湄洲灣職業(yè)技術(shù)學校,福建 莆田 351254)
PLC課程是中職學校電氣自動化、機電一體化等專業(yè)的核心課程,是一門綜合性教學課程,具有較強靈活性和高度一體化等特點,對于培養(yǎng)學生的綜合能力具有重要作用。在現(xiàn)階段的中職學校中,大多數(shù)對PLC課程的產(chǎn)教融合不夠深入,這與當前職業(yè)教育改革實際需求不相適應,因此基于能力培養(yǎng)視角下,就需要加快推進PLC課程的改革進度,促使其順利實現(xiàn)與行業(yè)企業(yè)需要接軌。
PLC課程具有較強的邏輯特點,并且內(nèi)容涵蓋到電、氣、機、液等多個層面的控制,因此學生需要學習大量的、復雜的知識點,再加上PLC課程本身就是在繼電器控制的原理上形成的,因而從原理方面來看,其梯形圖控制與電路圖控制具有一定的相同點,梯形圖由于具有直觀、易懂等特點而被廣泛使用。從當前中職學校PLC課程的實際情況來看,在課程內(nèi)容設置方面存在不合理性,各種知識點之間缺乏關聯(lián)性,導致學生無法形成系統(tǒng)的知識體系,造成對知識的掌握不夠牢固[1]。
對于PLC課程來說,具有很強的抽象性,如果使用傳統(tǒng)的教學模式來進行教學,就導致課本知識與實際操作無法進行有效的結(jié)合,長此以往,在實際的應用環(huán)節(jié)中會使學生無法將所學理論知識合理應用在實踐操作中。同時,在當前的大多數(shù)中職學校中,PLC課程教師缺乏工程實踐經(jīng)驗,在這種不適應學情的填鴨灌輸式教學模式下,不但會使學生對理論學習提不起興趣,同時還會對其動手操作能力產(chǎn)生一定影響,從而造成PLC學習效果不佳的現(xiàn)象。
在當前的中職學校PLC課程教學中,大多數(shù)情況下教師是課堂教學的主體,注重在課堂時間內(nèi)講授基礎知識,對于課堂整體節(jié)奏的把握不夠,無法全面掌握學生對知識的了解情況,往往只注重完成課程教學任務;同時,學生在課堂上處于被動接受地位,往往被動配合老師完成課程教學任務,在教學活動中教師缺乏對學生能力培養(yǎng)的重視,使學生無法有效地參與到課堂教學活動中,并且在課后教師缺少相應的輔導教學,對學生的指導存在一定滯后性[2]。
傳統(tǒng)的考核評價方式往往是根據(jù)學生平時的出勤狀況和測驗情況來對學生本門課掌握情況進行衡量,再加上階段測試的跨度較大,無法準確體現(xiàn)學生的綜合能力,并且以教師為主體是該評價方式的一大特點,這就導致評價往往存在主觀傾向性,無法體現(xiàn)學生真實的學習情況,在成績上存在一定偏差,這就會使學生的學習積極性得到削弱,平時做項目時用心程度不夠,反而對測試項目的成績過于關心,失去了考核的初衷。
(1)線上課程——信息技術(shù)與PLC課程深度融合
利用“清華在線”等教育平臺,進行PLC課程相關微課和學習資料的上傳,保證學習內(nèi)容的豐富性,引導學生預習,布置學習任務,驗收任務成果等。打破傳統(tǒng)教學模式中對時間、空間的限制,實現(xiàn)教師與學生之間全面、有效的溝通交流,很好解決PLC課程中的重點與難點,為培養(yǎng)學生的綜合能力奠定基礎,滿足學生多樣化的學習需求,構(gòu)建出更加高效化、智能化的課堂教學環(huán)境[3]。
(2)項目驅(qū)動教學法——提高教學內(nèi)容的針對性
教師要根據(jù)學生的特點合理采用知行合一的教學方法,項目驅(qū)動教學法是較為有效的方法,把PLC各知識點巧妙隱含在每個項目之中,學生以完成一個個具體的項目為目標,讓學生自己提出問題,并經(jīng)過思考和老師的點撥,自己解決問題,培養(yǎng)學生分析問題,解決問題的能力[4]。根據(jù)PLC課程知識架構(gòu),可將PLC實訓分為八段碼顯示、郵件自動分揀、水塔水位自動控制、裝配流水線自動控制、交通信號燈控制、機械手動作控制、自動送料裝車系統(tǒng)、定位小車實訓裝置控制實驗、PLC控制三相異步電動機的點動運行控制、PLC控制三相異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制、PLC控制三相異步電動機的Y-Δ降壓啟動控制等項目。
(3)仿真實訓——通過模擬仿真打造高效課堂
仿真教學是學生學習PLC理論知識和掌握PLC實踐技能的“橋梁”。將仿真與知識點相融合,在講解各知識點時結(jié)合仿真,讓學生明確程序的運行過程,化繁為簡,使教學過程更加直觀形象,具有可操作性,通過仿真實訓,培養(yǎng)學生PLC知識綜合應用的能力。
理論性和操作性較強是中職PLC課程的一個突出特點,然而在當前的教學活動中,大多數(shù)學生對于理論知識的學習興趣不足,同時缺乏理解能力,文化基礎較差,但是其實踐能力和動手能力較強。因此,教師可以根據(jù)學生的這些特點進行知識內(nèi)容的整合,例如,對于部分超出學生理解范圍或者難度較高的原理、結(jié)構(gòu)和指令等內(nèi)容,教師就可以對其簡單講解,側(cè)重對學生基礎知識的講解和技術(shù)指令的理解及應用。在教學環(huán)節(jié)中,教師需要按照循序漸進的原則,使學生的實踐能力得到有效鍛煉,例如在教學PLC基本指令時,教師就可以先讓學生熟悉基礎的輸入、輸出、常開、常閉觸點的有關知識,與傳統(tǒng)接觸器內(nèi)容相比較,在其充分理解這些內(nèi)容后,再對定時器和計數(shù)器有關內(nèi)容進行講授,最后講解電動機的控制方式,通過有簡入難的順序,提高其對知識點的掌握能力,將指令方面的知識內(nèi)容融入簡單的項目之中解決抽象問題,促使其理論與實踐相結(jié)合的能力得到提高。
中職技能競賽很多賽項中都有應用到PLC課程相關知識,例如電氣安裝與維修、機電一體化設備組裝與調(diào)試、液壓與氣動系統(tǒng)裝調(diào)與維護等項目都是對PLC等技術(shù)的綜合應用。電氣安裝與維修賽項的電氣部分控制方框圖如圖1。教師可以將競賽的知識點融入到課堂實踐中,學生可以以完成競賽中各個模塊為目標,最終完成綜合性操作;與此同時教師可以以學生的綜合完成情況作為一個考核評價點列入學生的期末總評成績中,也便于教師從中挑選優(yōu)秀的學生參加各類技能競賽[5]。

圖1 電氣控制方框圖
一方面需要對教師角色進行轉(zhuǎn)變,在教學活動中要不斷規(guī)范教師的教學行為,要求教師突破傳統(tǒng)教學模式的局限,是要在“互聯(lián)網(wǎng)+”的模式下,積極利用信息化技術(shù),為學生提供重要知識點和某些實踐功能的微課等資源,提高學生的學習興趣,起到輔助教學的作用,使學生的學習能力得到培養(yǎng);對于缺乏實踐經(jīng)驗的教師來說,在教學中應該深入工廠一線進行學習,充分了解PLC在企業(yè)中的發(fā)展需求,以及企業(yè)對PLC崗位人才的實際需要,并且根據(jù)學校和學生的實際情況,同企業(yè)從事PLC應用的有關工程師進行交流探討,從而制定具有針對性的教學項目內(nèi)容。另一方面還要對學生的角色進行轉(zhuǎn)變,這就要求教師在現(xiàn)階段的教學活動中,引導學生及時轉(zhuǎn)變被動學習模式,成為學習中的主導者,通過對教學方法進行創(chuàng)新來促進學生進行主動學習,從而使其在不斷地學習和實踐過程中,增強處理問題的能力。
基于能力培養(yǎng)視角下的中職PLC課程教學改革中,還要做好教學評價的研究工作,重點做好“過程”評價工作,重視核心能力考核。這就需要教師在PLC課程評價教學中改變傳統(tǒng)的評價形式,教師可以在每次教學任務結(jié)束后,根據(jù)學生的學習情況和實踐能力進行評價,同時還可以增加師生評價、生生評價等雙向評價形式,從而使學生的學習能力得到有效提升。在PLC課程學習過程中,根據(jù)理論與實踐結(jié)合的模式進行考核評價,可以設置相應的評價比重,例如PLC課程理論學習分數(shù)占30%,包括學生的日常表現(xiàn)及作業(yè)完成情況等,注重學生對基礎知識掌握能力的考察;PLC實踐考核分數(shù)占70%,含平時PLC項目實訓環(huán)節(jié),側(cè)重于對PLC編程與應用能力的考核[6]。
通過對近幾年中職PLC課程教學改革的研究發(fā)現(xiàn),該課程教學是要以培養(yǎng)學生的實踐能力和應用能力為重點,瞄準培養(yǎng)人才綜合能力的目標,需要學校和教師根據(jù)學生的實際情況,結(jié)合具體的課程教學目標,開展多樣化的PLC教學活動,使教學質(zhì)量得到有效提高,幫助學生充分掌握基礎理論知識,提升其創(chuàng)新能力和實踐能力。