許廣彬 淮南聯(lián)合大學機電系 232038
教學做一體化教學在PLC課程中的應用
許廣彬 淮南聯(lián)合大學機電系 232038
按照PLC課程的知識、能力和素質(zhì)培養(yǎng)要求,采用“任務驅(qū)動-教學做一體化”教學法可以充分調(diào)動學生學習的積極性和主動性,提高實踐及創(chuàng)新技能,培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)、分析、解決生產(chǎn)實際問題的能力。
PLC課程是電氣自動化技術(shù)、機電一體化技術(shù)、數(shù)控技術(shù)等專業(yè)必修的專業(yè)課之一,它需要學生熟練掌握PLC的硬件接線及軟件編程,具有實踐性強,應用面廣的特點。該課程是學生考取高級電工職業(yè)資格證書和PLC程序設計師資格證書的核心課程,它是學生畢業(yè)就業(yè)的堅實基礎,對學生受益面大,影響非常深遠。該課程還是學習自動控制系統(tǒng)、機電一體化技術(shù)等課程的基礎,學好這門課將使后續(xù)課程取得很好的教學效果。
在新一輪的教學改革與實踐中,在PLC課程的教學過程中,如何讓高職學生了解熟悉本門課程相關(guān)的理論知識,熟練掌握必要的實踐技能,進一步提高學生的綜合能力和專業(yè)素質(zhì),使課程教學更加突出實用性,突出與生產(chǎn)實際相結(jié)合,與生產(chǎn)技術(shù)崗位對人才的需求相結(jié)合是高職院校一直在探索的課題?!叭蝿镇?qū)動-教學做一體化”教學法可以把理論教學與實踐操作有機結(jié)合起來,能夠激發(fā)學生的學習興趣,提高學生的學習熱情和學習質(zhì)量,筆者在教學實踐中進行了大膽嘗試且取得了一定的成效,下面從以下幾個方面闡述“任務驅(qū)動-教學做一體化”教學法在PLC課程教學中的應用。
“任務驅(qū)動-教學做一體化”教學模式是-種以學生為本的專業(yè)課程教學模式。教學理念是:課程教學過程應以學生為本,要設法在充分調(diào)動和激發(fā)學生自主獲取相關(guān)知識的興趣和欲望上下工夫。傳統(tǒng)的教師角色應當轉(zhuǎn)變,如果用表演來形容的話,應由原來的舞臺主角轉(zhuǎn)變?yōu)橹笇?,盡可能把舞臺讓給學生。該模式課程教學的做法是將學生分成若干個學習小組,摒棄教師滿堂灌輸?shù)氖谡n方式,采取單元任務驅(qū)動、教師引導、學生自主學習討論、重點難點師生共同參與講解、學做結(jié)合、全程指導的方式進行。
該模式的教學實施要求先做好兩項準備工作:
其一,課程單元內(nèi)容任務化。根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標和教學計劃對課程的要求,兼顧動手能力、理論夠用尺度和可持續(xù)發(fā)展的后勁選擇或整合課程內(nèi)容,形成課程章節(jié)或單元,再將單元內(nèi)容轉(zhuǎn)化為對應的單元任務,這個轉(zhuǎn)化過程我們稱之為單元內(nèi)容任務化。單元內(nèi)容任務化的目的就是為了改變傳統(tǒng)的教與學氛圍,調(diào)動學生的自主學習興趣,使課程單元知識內(nèi)容的教學過程由傳統(tǒng)的教師死板地教、學生被動地學的過程轉(zhuǎn)變?yōu)樵诮處煹囊龑?、指導下,由學生自主學習、自己動手去完成某個特定任務的過程,學生在完成單元任務的同時也完成了單元知識的學習。所以單元任務既要盡可能多的包含單元知識點,又要盡可能體現(xiàn)趣味性、實用性和可操作性,單元內(nèi)容任務化是-個需要事先反復推敲、精心設計的過程。
其二,設計制定課程教學大綱?!叭蝿镇?qū)動-教學做一體化”教學模式的實施應按照與之相適應的課程教學實施方案進行,課程教學實施方案制定得合理與否決定著教學效果,因此同樣需要精心編排設計。
以“任務驅(qū)動-教學做一體化”教學法在交通燈的PLC控制教學中的應用為例,說明“任務驅(qū)動-教學做一體化”教學法的實施內(nèi)容。
在上課前應做好以下準備工作:布置課題(交通燈的PLC控制);準備實驗器材(根據(jù)學生人數(shù)需要分成若干組,每組備PC機一臺或編程器一臺、西門子S7-200系列PLC CPU224一臺、PC/PPI編程電纜一根、DC24V電源一塊、交通燈實驗模板一塊、導線若干、常用電工工具一套);學生在課前收集學習相關(guān)內(nèi)容。
(1)定時器的原理及基本使用方法。
(2)用絕對時間法和相對時間法設計交通燈控制的PLC程序(在學生討論后總結(jié))。
(3)在實驗過程中,教師巡視指導,發(fā)現(xiàn)問題及時指導解決;實驗結(jié)束后,匯總學生接線遇到的問題.總結(jié)出現(xiàn)的故障,討論出解決辦法。
(1)定時器的應用:絕對時間法和相對時間法。
(2)交通燈的PLC控制編程和調(diào)試,了解PLC解決一個實際問題的全過程。
學生要進行的主要工作有:①參與討論、分工;②根據(jù)給定的控制要求,列出PLC控制I/O接口元件地址分配表;③設計梯形圖及PLC控制I/O接線圖;④根據(jù)梯形圖列出指令表。
學生小組討論:①定時器的基本使用方法,它和計數(shù)器的異同點。②要實現(xiàn)一個簡單的PLC控制,程序編制的思路及步驟有哪些?
互動:①各組代表講述兩個PLC程序的編制過程,特別是難易的比較。②各組代表講述討論結(jié)果,其他組補充,教師點評。
(1)完成用絕對時間法設計的交通燈PLC程序編譯、下載及調(diào)試。
(2)完成用相對時間法設計的交通燈PLC程序編譯、下載及調(diào)試。
學生要進行的主要工作有:①硬件安裝與接線:根據(jù)PLC控制I/O接線圖正確安裝元件,接線要正確、緊固、美觀;②程序輸入及調(diào)試:熟練操作計算機鍵盤,能正確將所編寫的程序輸入PLC;按照被控對象的動作要求進行模擬調(diào)試,達到設計要求;③分析討論出現(xiàn)的故障及排除方法。
一是對理論知識的指導。教師不能采用過去“滿堂灌”教學方法,把所有能講到的,能想到的都講給學生,也不管學生能不能接受,現(xiàn)在是學生先小組討論自主學習,當學生遇到困難解決不了的時候教師才解惑。教師可以采取集中講解,個別輔導,示范等方法進行解惑。
二是實踐操作的指導。對學生操作過程中遇到的困難以及操作的不規(guī)范性要給予正確的指導,使學生養(yǎng)成正確規(guī)范的操作要領(lǐng)。
三是企業(yè)管理方式的指導。要讓學生了解企業(yè)的各種管理規(guī)定以及企業(yè)文化,規(guī)范學生的行為,培養(yǎng)良好的工作習慣,提高學生的綜合素養(yǎng)。
一是在制定教學做一體化教學內(nèi)容時,要避免學生在剛一接觸項目時的無所適從、無從下手的感覺,在任務的安排上符合由易到難、循序漸進的學習規(guī)律,來逐步吸引學生的學習興趣。
二是在實施任務的過程中,應該適當予以肯定,使學生獲得成就感和滿足感,這樣就很容易激發(fā)他們繼續(xù)學習的興趣和參與項目的積極性。
采用上述教學方法,教學效果顯著,體現(xiàn)在以下幾個方面:
一是激發(fā)了學生的學習興趣,促進學生積極思考,充分調(diào)動了學生的積極性和主動性,學會運用所學知識去處理遇到的問題,提高了學生的實踐技能,培養(yǎng)了學生分析問題和解決生產(chǎn)實際問題的能力。
二是與企業(yè)結(jié)合,引入企業(yè)文化及生產(chǎn)任務,可以使學生充分了解該課程教學內(nèi)容在企業(yè)實際中的應用,掌握企業(yè)現(xiàn)代控制技術(shù),為將來走向工作崗位奠定良好的工作基礎。
三是培養(yǎng)了學生的社會能力,主要表現(xiàn)為團結(jié)協(xié)作精神,溝通能力,組織管理能力等等。四是引入了企業(yè)的管理制度,使學生在整理,整頓,清掃,清潔,素養(yǎng)各方面養(yǎng)成習慣,形成了較好的工作習慣。
[1]嚴金云“.任務驅(qū)動型”教學在高職課程中的應用研究[J].江西電力職業(yè)技術(shù)學院學報.2006.03
[2]張永志.談“任務驅(qū)動”教學法在PLC 課程教學中的應用[J].中國電力教育.2009.03
[3]徐鐵.PLC應用技術(shù)[M].北京:中國勞動社會保障出版社.2007
10.3969/j.issn.1001-8972.2010.20.138
許廣彬(1969-),男,工學碩士,淮南聯(lián)合大學機電系教師,教授電力電子、變頻器技術(shù)、PLC控制技術(shù)等課程,講師、工程師職稱。研究方向電力電子,工業(yè)現(xiàn)場控制技術(shù)。
教學做;一體化教學法;PLC課程