項(xiàng)目教學(xué)法在PLC控制技術(shù)課程中的運(yùn)用

摘 要：區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展越來越依賴高技能人才，中職學(xué)校為適應(yīng)社會(huì)需求也在想法設(shè)法培養(yǎng)具有實(shí)際操作技能與相對(duì)較高理論水平的高技能人才，但傳統(tǒng)教學(xué)方法使得學(xué)生的理論與實(shí)踐嚴(yán)重脫節(jié)。本文提出項(xiàng)目教學(xué)法，目的是在大課堂教學(xué)中把理論與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來，充分發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能，克服傳統(tǒng)教學(xué)方法在專業(yè)課教學(xué)中的不足。本文依據(jù)筆者多年探索的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，介紹了項(xiàng)目教學(xué)法實(shí)施意義及其特點(diǎn)，并以“樓道燈控制”為實(shí)例設(shè)計(jì)了一堂項(xiàng)目教學(xué)課，從而提出了在專業(yè)課程中運(yùn)用項(xiàng)目教學(xué)法的過程和項(xiàng)目教學(xué)法實(shí)施原則。

關(guān)鍵詞：項(xiàng)目教學(xué)法 PLC控制技術(shù) 中職教育

中圖分類號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2013）05（a）-0163-02

現(xiàn)代職業(yè)教育必須適應(yīng)當(dāng)前區(qū)域經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展與經(jīng)濟(jì)方式轉(zhuǎn)變，為當(dāng)?shù)嘏囵B(yǎng)出更多能夠適應(yīng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)所需要的高素質(zhì)技能型人才。為此，中職學(xué)校擔(dān)負(fù)著為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)建設(shè)和發(fā)展培養(yǎng)高素質(zhì)技能型人才的任務(wù)。中職教育的宗旨明確了中職生在校學(xué)習(xí)的目的和任務(wù)是為就業(yè)上崗做好知識(shí)和技能儲(chǔ)備，這就決定了職業(yè)教育必須從實(shí)際出發(fā)，在加強(qiáng)文化課和專業(yè)理論課同時(shí)，加強(qiáng)實(shí)踐技能教學(xué)。如何提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)動(dòng)手能力強(qiáng)、訓(xùn)練有素、技術(shù)過硬、有創(chuàng)新能力的中職生，是當(dāng)前職業(yè)教育最主要的任務(wù)。

在中職學(xué)校中《電器及PLC控制技術(shù)》課程是機(jī)電技術(shù)應(yīng)用專業(yè)的必修課，教學(xué)目標(biāo)是使職業(yè)學(xué)校的學(xué)生掌握PLC的基本原理及其在自動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用PLC控制技術(shù)改造傳統(tǒng)繼電器控制系統(tǒng)，具備維護(hù)和管理自動(dòng)化生產(chǎn)線的基本技能，并為中等職業(yè)學(xué)校學(xué)生畢業(yè)后從事生產(chǎn)線控制技術(shù)的應(yīng)用與開發(fā)打下良好的基礎(chǔ)。為適應(yīng)市場(chǎng)需求，現(xiàn)代職業(yè)教育呼喚新的教學(xué)模式，項(xiàng)目教學(xué)法是德國(guó)“雙元制”職業(yè)教育教學(xué)重要的教學(xué)手段，在德國(guó)職業(yè)教育與職業(yè)培訓(xùn)中得到廣泛的應(yīng)用，是一種被證明非常行之有效的教學(xué)模式。采用能充分發(fā)揮學(xué)生的主體性和創(chuàng)造精神的項(xiàng)目教學(xué)法來提高專業(yè)課教學(xué)效果顯得十分必要。項(xiàng)目教學(xué)法倡導(dǎo)把培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)貫穿于教學(xué)中。

1 傳統(tǒng)教學(xué)法的不足

從學(xué)情看，開設(shè)PLC課程前學(xué)生對(duì)電氣控制系統(tǒng)知識(shí)已經(jīng)有一定的了解，但已學(xué)過的《電力拖動(dòng)控制線路與技能訓(xùn)練》課程中的控制線路與PLC課程中控制線路的在表達(dá)方式上有很大區(qū)別，學(xué)生不能進(jìn)行有效的知識(shí)遷移。如果老師按照傳統(tǒng)教學(xué)思路先教基本指令再講基本應(yīng)用，最后進(jìn)行基本操作的教學(xué)方法，會(huì)造成學(xué)生無(wú)法把握總體知識(shí)，知識(shí)點(diǎn)間容易混淆，學(xué)習(xí)效率不高，教學(xué)效果也不好。

“三尺講臺(tái)，黑板前，一支粉筆，一本書”這是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)中教師教學(xué)形態(tài)描述，是一種傳統(tǒng)的、應(yīng)用也最普遍的教學(xué)方法。這種方法體現(xiàn)的是以教師為中心，人為地割裂了理論與實(shí)踐-“在教室里開機(jī)床，在黑板上開汽車”。教師在講臺(tái)上講得頭頭是道，口干舌燥；學(xué)生有的聽得云里霧里，不得要領(lǐng)，造成課堂效率低下。另外，中職生普遍存在著基礎(chǔ)知識(shí)不夠扎實(shí)，缺乏良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和有效的學(xué)習(xí)方法，自我約束能力差，對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)手段和教學(xué)方法不適應(yīng)，教學(xué)難度加大。教學(xué)方法的改變勢(shì)在必行。

2 項(xiàng)目教學(xué)法實(shí)施意義

項(xiàng)目教學(xué)法作為讓學(xué)生在教師指導(dǎo)下通過完成一個(gè)完整的“工作項(xiàng)目”而進(jìn)行學(xué)習(xí)的教學(xué)方法，它將傳統(tǒng)的學(xué)科體系中的知識(shí)內(nèi)容轉(zhuǎn)化為若干個(gè)“教學(xué)項(xiàng)目”，圍繞著項(xiàng)目組織和開展教學(xué)，使學(xué)生直接全程參與，體驗(yàn)、感悟、論證、探究。具體包括：

（1）師生通過共同實(shí)施一個(gè)完整的“項(xiàng)目”工作來進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)。

（2）學(xué)生在教師的指導(dǎo)下以小組合作形式，自行組織完成項(xiàng)目。

（3）使學(xué)習(xí)過程成為一個(gè)人人參與的創(chuàng)造實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)。注重的不是最終結(jié)果，而是完成項(xiàng)目的過程。

項(xiàng)目教學(xué)法的特點(diǎn)有三個(gè)：一是以學(xué)生為中心、自主性學(xué)習(xí)為主；二是學(xué)生參加教學(xué)全過程—— 收集信息、制定計(jì)劃、做出決定、實(shí)施計(jì)劃、反饋控制、評(píng)價(jià)成果；三是教師是學(xué)習(xí)的組織者、咨詢者和伙伴。改變了教師一統(tǒng)課堂的局面，使學(xué)生和教師共同參與教學(xué)，所以一堂課的成功與否既取決于教師，又取決于學(xué)生。項(xiàng)目教學(xué)的實(shí)施需要教師與學(xué)生雙方的共同努力。

3 項(xiàng)目教學(xué)法實(shí)施過程

項(xiàng)目教學(xué)法的原則是以學(xué)生為中心，讓教、學(xué)、做統(tǒng)一在每一次的教學(xué)中。項(xiàng)目教學(xué)法需要任課老師把書本上的知識(shí)重新組合，根據(jù)不同的教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行項(xiàng)目?jī)?nèi)容的設(shè)置，對(duì)書中內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，可分成多個(gè)小項(xiàng)目，知識(shí)內(nèi)容由易到難。每個(gè)項(xiàng)目中都有知識(shí)點(diǎn)回顧、新課講授、實(shí)踐操作、結(jié)果論證等，把新知識(shí)分散到每一個(gè)相關(guān)的項(xiàng)目教學(xué)中去，每一個(gè)項(xiàng)目?jī)?nèi)容要求按照其難易程度安排好教學(xué)的先后順序。與傳統(tǒng)的教學(xué)相比，項(xiàng)目教學(xué)法要求教師在上課之前合理設(shè)計(jì)好每一個(gè)項(xiàng)目任務(wù)的內(nèi)容，對(duì)涉及的理論知識(shí)和相關(guān)實(shí)踐操作要點(diǎn)做好充分準(zhǔn)備。采用項(xiàng)目教學(xué)法，學(xué)生必須小組配合分析項(xiàng)目任務(wù)，提出解決問題的方案，從而提高了學(xué)生抓緊獲得知識(shí)，獨(dú)立解決問題的能力。

《電器及PLC控制技術(shù)》課程教學(xué)不同特點(diǎn)于其它的課程教學(xué)。實(shí)踐操作是此課程的重要環(huán)節(jié)。項(xiàng)目教學(xué)法注重的就是學(xué)生動(dòng)手能力的提高，在提高動(dòng)手能力的同時(shí)提升理論知識(shí)的認(rèn)知水平。PLC的基本指令較多，學(xué)生只有通過反復(fù)練習(xí)，才能熟練掌握各種基本指令。梯形圖反映了設(shè)計(jì)者的控制思維，指令是把這種控制思維變成機(jī)器能識(shí)別的語(yǔ)言。如果基本指令都不能靈活運(yùn)用，那么編程就無(wú)從談起。項(xiàng)目教學(xué)中，控制線路與梯形圖的轉(zhuǎn)換是實(shí)踐操作課的重點(diǎn)，在熟練掌握PLC基本指令的基礎(chǔ)上，通過像電機(jī)正反轉(zhuǎn)、順序控制等實(shí)例，讓學(xué)生對(duì)PLC程序編寫有一個(gè)簡(jiǎn)單的認(rèn)識(shí)，再逐漸加大程序的難度，讓學(xué)生有一個(gè)循序漸進(jìn)的學(xué)習(xí)過程，最終能牢固地掌握、熟練應(yīng)用各種指令，為解決復(fù)雜實(shí)際問題打下良好的基礎(chǔ)。學(xué)生分成若干個(gè)小組，以小組形式完成每個(gè)項(xiàng)目完整的工作過程，在互幫互學(xué)中使學(xué)生在獲得知識(shí)的同時(shí)具備分析問題能力、解決問題能力、獨(dú)立工作能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

下面以“樓道燈控制”為例，設(shè)計(jì)項(xiàng)目的教學(xué)過程。

（1）項(xiàng)目名稱：樓道燈控制。

（2）功能要求。

①當(dāng)前層樓道按下燈開關(guān)，燈亮，上樓，20 s后自動(dòng)熄滅，

②上一層樓道按下燈開關(guān)，燈亮，下樓，20 s后自動(dòng)熄滅。

（3）教學(xué)安排（表1）。

實(shí)際問題的項(xiàng)目設(shè)計(jì)是在完成了前面的基礎(chǔ)內(nèi)容以后，為使學(xué)生能融會(huì)貫通地運(yùn)用知識(shí)點(diǎn)，提升學(xué)生編程的技巧，啟發(fā)學(xué)生去觀察生活，走進(jìn)生活。為此，在后階段教學(xué)項(xiàng)目中安排了綜合應(yīng)用，如搶答器、紅綠信號(hào)燈、大樓電梯的自動(dòng)控制等項(xiàng)目，通過運(yùn)用PLC編程方法讓學(xué)生親自編程操作。讓學(xué)生在實(shí)踐中既動(dòng)手又動(dòng)腦，既能發(fā)現(xiàn)問題又能在教師啟發(fā)指導(dǎo)下分析問題和解決問題，逐步實(shí)現(xiàn)本課程的教學(xué)目標(biāo)。

4 項(xiàng)目教學(xué)法實(shí)施原則

4.1 項(xiàng)目評(píng)價(jià)的合理性

項(xiàng)目教學(xué)中的項(xiàng)目評(píng)價(jià)是重要環(huán)節(jié)。每一個(gè)項(xiàng)目中的任務(wù)，學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)施過程中可以有不同的想法。在方法、步驟上可能會(huì)有所不同，但只要結(jié)果與項(xiàng)目要求一致就可以。那么在項(xiàng)目的評(píng)價(jià)中，可以采用先由學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià)或互評(píng)，再由老師進(jìn)行評(píng)價(jià)的方法?？梢酝ㄟ^小組之間的討論，最后總結(jié)出一套合理、可行、實(shí)用的方案供大家實(shí)施。在每個(gè)項(xiàng)目中均設(shè)計(jì)一張“評(píng)分表”，學(xué)生和老師可以依據(jù)該表對(duì)項(xiàng)目中的各個(gè)任務(wù)進(jìn)行評(píng)價(jià)，不同項(xiàng)目的“評(píng)分表”應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目?jī)?nèi)容也有所不同。教師在評(píng)價(jià)過程中應(yīng)重視學(xué)生的設(shè)計(jì)過程、動(dòng)手操作過程等的過程性評(píng)價(jià)。項(xiàng)目教學(xué)重視的是學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、獨(dú)立思考能力、解決問題的能力及創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。

4.2 對(duì)教師的要求

項(xiàng)目教學(xué)法的實(shí)施對(duì)任課教師提出了更高的要求。要提高教師綜合能力包括專業(yè)理論知識(shí)水平、專業(yè)實(shí)踐能力、知識(shí)更新能力、學(xué)生管理和課堂組織能力、現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)應(yīng)用能力等。除了教師自身努力不斷學(xué)習(xí)外，學(xué)校也要?jiǎng)?chuàng)造條件通過校企合作，把青年教師送到公司、企業(yè)進(jìn)行鍛煉，提升實(shí)踐能力，可以有效地促進(jìn)課堂教學(xué)效率。

發(fā)揮教師集體智慧。集體備課作為教師合作研討的一種有效形式，對(duì)于發(fā)揮教師團(tuán)隊(duì)合作精神，集思廣益，取長(zhǎng)補(bǔ)短，具有不可或缺的作用。教師們?cè)诩w備課的基礎(chǔ)上，再根據(jù)自己的教學(xué)習(xí)慣和學(xué)生的實(shí)際情況進(jìn)行一些必要的整理加工，形成自己的課堂教學(xué)風(fēng)格，從而提高教學(xué)效率?？梢愿鶕?jù)學(xué)校教學(xué)條件和專業(yè)特點(diǎn)，組織教師編寫校本教材，可有效解決教材知識(shí)滯后和與學(xué)校實(shí)際設(shè)備不配套的問題，也可提高教學(xué)效果。

項(xiàng)目教學(xué)法最顯著的特點(diǎn)是“以項(xiàng)目為主線、教師為引導(dǎo)、學(xué)生為主體”，改變了以往“教師講，學(xué)生聽”被動(dòng)的教學(xué)模式，創(chuàng)造了學(xué)生主動(dòng)參與、自主協(xié)作、探索創(chuàng)新的新型教學(xué)模式。項(xiàng)目教學(xué)中學(xué)生的自由度更大，知識(shí)量更大，這就對(duì)教師提出了更高的要求。實(shí)踐教學(xué)的方法有多種，但只要是適合學(xué)生的，能激發(fā)起學(xué)生興趣的就是好的教學(xué)方法。我們應(yīng)該探究更好的實(shí)踐教學(xué)方法。

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