杨芳
[摘 要] PLC课程知识点众多,且不同知识点之间存在着密切的联系,传统教学方式下,学生难以在课堂上熟练掌握课堂教学知识点,也难以将所学知识运用到实践中,课堂教学效率低下。项目教学法作为一种新的教学方式,将其应用于PLC课程教学中充分体现了以学生为主体的教学理念,可以更好地激发学生的积极性,有效弥补传统教学方式的不足。基于此,对项目教学法引入PLC课程教学中的意义进行阐述,并探讨PLC课程教学应用项目教学法的策略与反思。
[关 键 词] 项目教学法;PLC课程;中职
[中图分类号] G712 [文獻标志码] A [文章编号] 2096-0603(2020)20-0096-02
一、引言
随着现代科学技术的进步,PlC控制技术在各行各业中的应用越来越广泛,可编程序控制器的课程越来越受到社会的重视。部分中职院校PLC课程教学采用传统教学模式,但由于PLC课程指令多、实践性强,学生在传统教学模式下对课程的理解不够透彻,教学效果较差,学生也难以将数学知识应用到实践中。在这一背景下,探索新的教学方法帮助学生突破局限性思维,提高学生实践操作能力十分紧迫与重要。项目教学法是利用完整项目实施的教学活动,在中职PLC课程教学中应用项目教学法对于提高课堂教学效果具有积极的作用。
二、项目教学法引入PLC课程教学中的意义
一方面,将项目教学法引入PLC课程教学中符合以学生为主体的现代教学理念。传统教学方式下,教师是课堂教学的主体,学生被动地接受教学内容,加之PLC课程知识点多、实践性强,学生在畏难情绪的影响下学习积极性不高。而在项目教学方法下,通过教师设计的不同项目环节,学生在完成项目的过程中不断学习与运用课本上的知识,不断锻炼专业技能,学会与其他同学合作,大部分课堂时间都是由学生自己查资料、分工合作完成项目,学生学习的主动性显著提高,而且这种灵活的教学方式更能调动学生的兴趣,可以改善课堂氛围。
另一方面,将项目教学法引入PLC课程教学中符合以就业为导向的课改理念。电气工程师、电气设备维修等是自动化专业学生未来的就职方向,而这些岗位在实际工作中都需要运用到可编程序控制器技术。当前,中职毕业生面临的就业压力越来越大,企业要求毕业生具有良好的专业知识、技能以及职业道德素养,尤其是对专业毕业生职业技能水平的要求越来越高。但当前中职院校PLC课程教学内容往往落后于企业生产实际情况,现有的教材并没有将一些新知识、新工艺纳入,导致中职学生不符合用人单位的要求。而采用项目教学法可以引入企业真实的项目,缩小课堂教学内容与企业生产内容的差距,可以有效培养学生职业技能,从而提高学生就业竞争力,符合以就业为导向的课改理念。
三、PLC课程教学中应用项目教学法的策略
(一)PLC课程项目的模块划分
中职院校以培养技能型人才为主,在PLC技术被广泛应用的今天,PLC课程教学不仅要重视理论教学,更要关注PLC技术应用的教学,在教学中需要通过多种方式培养学生解决实际问题的能力、创新能力、自主学习能力等。因此,PLC课程项目开发以培养适应生产、管理等服务一线的应用型技术人才。
当前大多数企业对自动化专业的人才需求更倾向于应用型人才,教师在设计PLC课程实训项目时应该增加综合性的项目,适当减少验证性的教学项目,更好地培养学生知识迁移与应用能力,使学生可以牢牢掌握仿真技术的使用等知识,这也更符合中职学生发展需求。教师在制订教学项目时,应该根据学生的学习兴趣以及项目的可行性与难度,将项目分为不同的层次,不同学业水平的学生可以选择不同难度的项目进行练习。第一层次主要针对基础薄弱的学生,以验证性项目为主;第二层次针对基础一般的学生,以综合性项目为主;第三层次主要针对基础良好、学习能力强的学生,以设计性项目为主。在小任务之外设定一个更大的任务,通过小任务的完成进而完成解决大问题的目标,对于所有学习PLC课程的学生来说,充分掌握知识技能、熟悉应用操作是他们努力学习的最终目标,也是中职院校人才培养目标。因此,教师还可以尝试分阶段设计项目任务。例如,第一阶段主要是完成基础知识的渗透理解;第二阶段主要是深入研究某一知识点或技能;第三阶段主要是学会将所学知识应用于实践中。根据学生学习能力,分别设置相应难度的项目,可以充分发挥大部分学生的基本学习能力,可以落实因材施教的理念,有利于调动学生学习积极性,培养学生开放性思维与创新思维。
值得注意的是,在设计课程项目时,教师应该充分考虑这几个问题:一是所涉及的项目是否可以运用所学知识去解决;二是项目活动是否可以引导学生通过旧知识去学习新知识;三是所设计的项目是否枯燥,能否调动学生的兴趣;四是项目活动是否可以培养学生团结协作与沟通能力;五是项目活动是否可以将学生所学习的专业知识与技能应用到实际中。
(二)分解项目目标
在明确项目模块后,还需要对项目目标进一步分解,引导学生在规定的时间内完成项目,使学生可以通过合作更高效地完成项目。例如,在“全自动洗衣机简易控制系统”这一项目中,考虑到中职院校一般都会设置刷卡式全自动洗衣机,学生对这一事物也比较熟悉,能够较好地调动学生的学习兴趣。全自动洗衣机控制程序并不复杂,主要包括启动、进水、洗涤、顺时针转动、停止、逆时针转动、停止、排水、停机这些基本流程,因此可将该项目分解为以下4个目标:(1)掌握净水时启动与停止系统控制设计;(2)掌握洗涤顺序系统控制;(3)掌握循环控制系统设计;(4)掌握整个流程重复系统设计。
(三)合理划分项目小组
在确定教学项目后,教师还应该根据学生的意愿以及实际情况进行分组,一个小组4至6名学生为宜,将基础好、学习能力强的学生与基础薄弱的学生组合在一起,以此鼓励与带动基础薄弱的学生学习,也可以保证项目顺利实施。分组后,各个项目小组需要对小组内的成员进行分工。根据学生的能力进行分工,使小组内每一位学生都可以得到锻炼,例如,可以将一些难度不高的项目分配给基础比较薄弱的学生。之后,学生按照各自分配的内容进行相应内容的学习与准备工作,教师观察每个学生,鼓励每个小组学生积极发言、相互帮助,共同完成任务。如此一来,学习能力强的学生可以帮助基础薄弱的学生树立学习信心,学习能力强的学生也可以进一步巩固知识。
(四)项目教学的实施
在划分项目小组以及学生自主学习过程中,各个小组可以按照既定目标去完成项目活动,编写好程序后,由各个小组成员各自调试一遍,调试成功后接线处理。再由小组之间相互检查,当学生在调试过程中遇到问题时,教师需要加以引导,通过提问或者让学生观察等方式帮助学生理清思路、调整程序,帮助学生更好地将所学知识应用于项目实施过程中,进行正确的编程处理。编程处理后,学生根据项目要求加以验证,由教师以及政治小组对每组设计进行检查,小组成员在检查过程中可以观察编程处理存在哪些问题,听取组员的意见与教师意见后进行修改。整个过程中充分发挥学生的主观能动性,培养学生思维能力,教师只是指导者,学生是课堂的主人。
(五)课堂评价与总结
小组在完成项目教学任务后,教师可以让小组派代表上台向全体学生展示效果,向全体学生讲解程序设计的思路效果,之后教师与其他小组的学生对作品进行补充与评价,由教师分析该小组需要改进的地方与值得学习的思路与经验。在所有项目结束后,由教师检验各组项目完成度与效果,根据项目完成速度、效果、组员的表现对学生进行评价,采用定量评价与定性评价相结合的方式给予学生成绩。在评价考核维度方面,以学生平时出勤状况、课堂表现以及项目过程三个维度为主,总成绩由70%项目过程考核评分、15%课堂表现评分以及15%出勤评分构成。在项目过程考核评价过程中,还应该设置安全文明操作扣分制度,一旦发现违规操作的行为按标准扣分,强化学生的安全操作意识。
四、PLC课程教学中应用项目教学法的反思
將项目教学法引入PLC课程教学中对于课堂教学、学生知识的习得具有积极的作用,但在应用过程中还需要注意以下几点。
(一)优化教学内容
将项目教学法应用于PLC课程教学中,需要根据学生的能力以及接受程度调整教学内容,在教学中应该根据实际情况酌情减少理论性教学内容,突出教学内容的实践性与应用性,可以将职业资格考试的内容融入教学项目中,不同学习阶段安排不同的项目内容,同时还应该增加一些趣味性的项目内容,提高学生学习积极性,培养出具有扎实专业理论知识、专业技能与良好职业道德的应用型人才。
(二)注重培养学生自主学习能力
学生通过项目教学法在小组合作中提高自己的能力,自主进行项目准备与探究解决问题的方法,可以加深学生对知识点的理解,但同时对学生自主学习能力也提出了更高的要求。机电专业学生所学专业在未来有着极大的发展潜力,要求学生不断学习,因此教师在教学中应该积极引导学生自主学习,指导学生课前预习和小组学习的方法,鼓励学生相互分享经验,提高学生自主学习效果,这更是为培养学生终身学习习惯提供基础。
五、结语
在PLC课程教学中应用传统教学方法难以调动学生的学习积极性,教学效果不尽如人意。而将项目教学法引入PLC课程教学中符合以学生为主体的现代教学理念与以就业为导向的课改理念,更重要的是其能够激发学生的学习积极性,可以使学生更好地掌握专业知识并将其应用于实践操作中,是切实可行的教学方法。
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编辑 常超波