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PLC高效課堂的探討_高效課堂教學模式探討

縱觀各級機電壹體化、電氣安裝與維修的技能比賽題目,都是模擬企業中自動化控制要求較高的流水線生產設備進行設定的,主要考查學生利用PLC解決實際問題的能力。這些題目在平日教學中很少遇到,但對於這樣的任務要求,我們可以對其抽象、加工、概括,分解成幾個子項目進行解決。在新形勢下,針對高技能型人才的需求,我們的教學應如何更好地提高課堂教學效率,突出技能訓練,增強學生解決實際問題的能力呢?筆者從分析當前PLC的教學現狀入手進行分析和總結。

壹、PLC教學在部分學校中存在的問題

1.突出理論教學,淡化實驗實訓

PLC的教學包括理論教學和實驗實訓,部分學校將理論課程和實驗實訓分開講授。在講授理論課程的過程中,有些概念抽象、復雜、難懂,如果只用PLC模型演示或多媒體課件展示,學生難以消化理解,日常教學中我們又很難讓每位學生直接參與PLC的操作,這樣既不利於激發學生的學習興趣,也不利於提高學生的動手能力,往往出現講者津津、聽者昏昏的局面,從而制約了PLC的授課效果。

2.缺乏技能考核,使實驗實訓流於形式

由於部分學校對實驗實訓的意義認識不到位,重視不夠,缺乏技能考核,致使教師只做傳統的實訓項目,導致驗證型實驗多,綜合性、啟發性實驗少。通常是由教師設計好實驗項目,讓學生照貓畫虎地完成實驗,出現了有的學生實驗前不預習,實驗中不知如何操作只好抄襲他人實驗報告的不良現象。

以上兩種情況都不利於激發學生的學習興趣,也不利於培養學生的動手能力、創新能力、綜合運用知識能力,更不能深入地理解和掌握PLC的工作原理和編程技巧。從而出現了在做PLC綜合應用設計時,很多學生拿到課題後不知所措,既不能設計出完成任務的方案,也不能完整地寫出I/O地址分配,更談不上對程序的設計與調試了。針對以上情況,筆者在教學中重點做了以下嘗試。

二、教法的改進

1.激發學生的學習興趣

興趣是最好的教師。如何提高學生對PLC課程的學習興趣,是提高教學質量的關鍵。因此,在教學中,筆者始終突出了教學內容的應用性。如開學之初,給學生播放PLC在工業、農業、交通運輸業及日常生活中廣泛應用的視頻,使他們體會到PLC的實用性。這些內容包括工廠的生產流水線,家用全自動洗衣機,實訓車間的數控機床,城市裏的電梯、交通燈、自動門等。通過這些與大家日常生活息息相關的例子,讓學生初步了解了這門課程,體會到PLC應用的廣泛性和重要性,大大激發了學生學習的興趣和求知欲。

2.采用理論實踐壹體化教學法

所謂理論實踐壹體化教學法,就是堅持實用為主、夠用為度的原則,以職業技能訓練為核心,將其歸納為若幹教學模塊,實行理論教學和技能訓練有機結合的教學模式。傳統的教學模式往往把理論和實踐分開教學,常常使大部分學生只掌握了基本指令的用法,而不能靈活運用這些指令語句編寫程序,解決實際問題。為此,從2006年開始,筆者將課堂搬進PLC實驗室,采用理論實踐壹體化教學法。

為突出職業技能訓練的主導地位,使理論教學和實踐教學緊密結合起來,在講完LD(即取)和OR(即或)指令功能和用法後,筆者讓學生完成如下兩個題目:

①如果按下啟動按鈕SB1指示燈點亮,用PLC如何實現?

②如果按下任壹啟動按鈕SB2或SB3,指示燈都亮,用PLC又如何完成?學生帶著這兩個問題進行思考,在教師的啟發引導下,讓學生先寫I/O(輸入/輸出)地址分配,畫I/O接線圖和梯形圖,再進行外部接線,向PLC輸入程序並調試。

學生通過做這兩個題目,能加深對LD和OR兩指令應用的理解,豐富PLC的工作原理和外部接線方法的認識,培養解決實際問題的能力,為後面項目教學法的完成奠定基礎。這種理論實踐壹體化教學法在近幾年的教學中經過不斷探索、提高,逐步走向完善。

3.實施項目教學開好選修課

為了培養學生的特長,我校做到因材施教,每天利用下午第三、第四節的時間,堅持開放實驗室,開設選修課。由於選修課是根據學生的愛好和特長,依據自願報名的原則組建班級,使學生學習目的明確,學習熱情高漲。選修課是第壹課堂的補充和提高。在教學過程中,筆者模擬工業生產自動控制中的工程項目,實施項目教學法。

所謂項目教學法就是讓學生在教師指導下通過完成壹個完整的“工作項目”而進行學習的教學方法,它將傳統的學科體系中的知識內容轉化為若幹個“教學項目”,圍繞著各個子項目開展教學。在實施過程中,依據學生的選修課基礎,筆者略講基本指令的格式、功能和用法,重在通過項目教學,讓學生明確各指令的具體應用。為此,筆者采用“五步項目教學法”:

①課堂上由師生***同提出項目要求;

②讓學生制定項目 工作計劃 ,確定工作步驟和程序,明確各自在小組中的分工以及合作的形式;

③實施計劃;

④學生進行自我評估,教師對項目工作成績進行檢查評估;

⑤師生***同討論、評判在項目工作中出現的問題,找出造成師生評價結果差異的原因。

當學生自己編寫的程序經過調試,成功地解決了現實生活中的壹個個難題時,學生的學習熱情自然高漲,從而極大提高了學生學習的自覺性和主動性,實現了以學習課程為中心轉變為以學會技術、完成任務為中心,以項目形式體現教學內容的目標。

4.發揮學生的主觀能動性

在理論講授和實驗實訓過程中,要始終以學生為主體。這要求教師在組織管理上唱“主角”,而在項目的完成中唱“配角”,做好組織工作,力求最大限度地調動和發揮學生的主觀能動性,從而培養學生分析和解決實際問題的能力,避免了學生走彎路。

例如:在用PLC編寫程序完成某壹任務時,先讓學生理解任務,再讓其獨立編寫。但是由於理解能力與基礎知識的差異,學生編寫的程序方案通常多種多樣。為此,筆者首先讓學生展示各自的方案,由師生***同分析點評,對學生的創新思想或正確答案進行鼓勵與肯定,做到***享,而對需要繼續完善的地方提出改進建議,刪除不當和多余之處。這樣不僅加深了學生對所學知識的理解,拓寬了學生的思維,激發了學生的求知欲望,還大大增強了學生學習的自信心,提高了學生分析問題、解決問題的能力。

5.重視理論和技能考核

考試考核,不僅能讓教師掌握學生的學習情況,檢查自身的教學效果,便於有效地改進教學,而且能讓學生明確學習重點,促使其對所學課程進行系統、綜合地復習。良好的考試考核方法,可以激發學生學習的積極性,培養學生自主學習的能力,改善學生的學習風氣,高效地促進教學。因此,采用什麽樣的考試方法?如何考核?非常重要。

在日常教學中,筆者始終認為適合於學生水平和課程特點的考核方法就是最好的。由於PLC課程實踐性較強,實踐課時占總課時比例較大,從2006年開始,筆者嘗試改進期中和期末考試的考核方法。學生的綜合成績(100%)由平日成績(30%)、筆試(30%)和技能考試(40%)三部分組成,略微突出了技能考核成績所占的比例。其中筆試主要考核學生對本課程基本概念、基本理論知識的掌握情況,技能考試主要考核學生PLC的編程、接線和調試的基本技能。考試考核方法的改革,體現了重過程也重結果、重理論更重技能的指導思想,使教學目的更加明確。

三、結束語

近幾年,各級技能大賽為PLC的實驗教學指明了方向。只要我們在日常教學中積極探索,大膽創新,合理安排教學內容,強化理論和技能教學,重視考試考核,充分調動學生學習的主動性,就能培養出更多的具有終身學習能力、創新能力、解決工程實際問題的高技能型人才,推動地方經濟發展,造福於社會。

參考文獻

[1] 彭宇興,余永輝.電子設計競賽對單片機實驗教學改革與創新啟示[J].職業教育研究,2009(3):118-119.

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