您好, 访客   登录/注册

项目教学法在PLC控制技术课程中的运用

来源:用户上传      作者: 傅炜晔

  摘 要:区域经济的发展越来越依赖高技能人才,中职学校为适应社会需求也在想法设法培养具有实际操作技能与相对较高理论水平的高技能人才,但传统教学方法使得学生的理论与实践严重脱节。本文提出项目教学法,目的是在大课堂教学中把理论与实践教学有机地结合起来,充分发掘学生的创造潜能,克服传统教学方法在专业课教学中的不足。本文依据笔者多年探索的实践经验,介绍了项目教学法实施意义及其特点,并以“楼道灯控制”为实例设计了一堂项目教学课,从而提出了在专业课程中运用项目教学法的过程和项目教学法实施原则。
  关键词:项目教学法 PLC控制技术 中职教育
  中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)05(a)-0163-02
  现代职业教育必须适应当前区域经济的高速发展与经济方式转变,为当地培养出更多能够适应产业升级所需要的高素质技能型人才。为此,中职学校担负着为当地经济建设和发展培养高素质技能型人才的任务。中职教育的宗旨明确了中职生在校学习的目的和任务是为就业上岗做好知识和技能储备,这就决定了职业教育必须从实际出发,在加强文化课和专业理论课同时,加强实践技能教学。如何提高教学质量,培养动手能力强、训练有素、技术过硬、有创新能力的中职生,是当前职业教育最主要的任务。
  在中职学校中《电器及PLC控制技术》课程是机电技术应用专业的必修课,教学目标是使职业学校的学生掌握PLC的基本原理及其在自动控制系统中的应用,培养学生运用PLC控制技术改造传统继电器控制系统,具备维护和管理自动化生产线的基本技能,并为中等职业学校学生毕业后从事生产线控制技术的应用与开发打下良好的基础。为适应市场需求,现代职业教育呼唤新的教学模式,项目教学法是德国“双元制”职业教育教学重要的教学手段,在德国职业教育与职业培训中得到广泛的应用,是一种被证明非常行之有效的教学模式。采用能充分发挥学生的主体性和创造精神的项目教学法来提高专业课教学效果显得十分必要。项目教学法倡导把培养学生的综合素质贯穿于教学中。
  1 传统教学法的不足
  从学情看,开设PLC课程前学生对电气控制系统知识已经有一定的了解,但已学过的《电力拖动控制线路与技能训练》课程中的控制线路与PLC课程中控制线路的在表达方式上有很大区别,学生不能进行有效的知识迁移。如果老师按照传统教学思路先教基本指令再讲基本应用,最后进行基本操作的教学方法,会造成学生无法把握总体知识,知识点间容易混淆,学习效率不高,教学效果也不好。
  “三尺讲台,黑板前,一支粉笔,一本书”这是对传统教学中教师教学形态描述,是一种传统的、应用也最普遍的教学方法。这种方法体现的是以教师为中心,人为地割裂了理论与实践-“在教室里开机床,在黑板上开汽车”。教师在讲台上讲得头头是道,口干舌燥;学生有的听得云里雾里,不得要领,造成课堂效率低下。另外,中职生普遍存在着基础知识不够扎实,缺乏良好的学习习惯和有效的学习方法,自我约束能力差,对传统的教学手段和教学方法不适应,教学难度加大。教学方法的改变势在必行。
  2 项目教学法实施意义
  项目教学法作为让学生在教师指导下通过完成一个完整的“工作项目”而进行学习的教学方法,它将传统的学科体系中的知识内容转化为若干个“教学项目”,围绕着项目组织和开展教学,使学生直接全程参与,体验、感悟、论证、探究。具体包括:
  (1)师生通过共同实施一个完整的“项目”工作来进行教学活动。
  (2)学生在教师的指导下以小组合作形式,自行组织完成项目。
  (3)使学习过程成为一个人人参与的创造实践活动,让学生主动学习。注重的不是最终结果,而是完成项目的过程。
  项目教学法的特点有三个:一是以学生为中心、自主性学习为主;二是学生参加教学全过程—— 收集信息、制定计划、做出决定、实施计划、反馈控制、评价成果;三是教师是学习的组织者、咨询者和伙伴。改变了教师一统课堂的局面,使学生和教师共同参与教学,所以一堂课的成功与否既取决于教师,又取决于学生。项目教学的实施需要教师与学生双方的共同努力。
  3 项目教学法实施过程
  项目教学法的原则是以学生为中心,让教、学、做统一在每一次的教学中。项目教学法需要任课老师把书本上的知识重新组合,根据不同的教学目标进行项目内容的设置,对书中内容进行相应的调整,可分成多个小项目,知识内容由易到难。每个项目中都有知识点回顾、新课讲授、实践操作、结果论证等,把新知识分散到每一个相关的项目教学中去,每一个项目内容要求按照其难易程度安排好教学的先后顺序。与传统的教学相比,项目教学法要求教师在上课之前合理设计好每一个项目任务的内容,对涉及的理论知识和相关实践操作要点做好充分准备。采用项目教学法,学生必须小组配合分析项目任务,提出解决问题的方案,从而提高了学生抓紧获得知识,独立解决问题的能力。
  《电器及PLC控制技术》课程教学不同特点于其它的课程教学。实践操作是此课程的重要环节。项目教学法注重的就是学生动手能力的提高,在提高动手能力的同时提升理论知识的认知水平。PLC的基本指令较多,学生只有通过反复练习,才能熟练掌握各种基本指令。梯形图反映了设计者的控制思维,指令是把这种控制思维变成机器能识别的语言。如果基本指令都不能灵活运用,那么编程就无从谈起。项目教学中,控制线路与梯形图的转换是实践操作课的重点,在熟练掌握PLC基本指令的基础上,通过像电机正反转、顺序控制等实例,让学生对PLC程序编写有一个简单的认识,再逐渐加大程序的难度,让学生有一个循序渐进的学习过程,最终能牢固地掌握、熟练应用各种指令,为解决复杂实际问题打下良好的基础。学生分成若干个小组,以小组形式完成每个项目完整的工作过程,在互帮互学中使学生在获得知识的同时具备分析问题能力、解决问题能力、独立工作能力和团队协作能力。   下面以“楼道灯控制”为例,设计项目的教学过程。
  (1)项目名称:楼道灯控制。
  (2)功能要求。
  ①当前层楼道按下灯开关,灯亮,上楼,20 s后自动熄灭,
  ②上一层楼道按下灯开关,灯亮,下楼,20 s后自动熄灭。
  (3)教学安排(表1)。
  实际问题的项目设计是在完成了前面的基础内容以后,为使学生能融会贯通地运用知识点,提升学生编程的技巧,启发学生去观察生活,走进生活。为此,在后阶段教学项目中安排了综合应用,如抢答器、红绿信号灯、大楼电梯的自动控制等项目,通过运用PLC编程方法让学生亲自编程操作。让学生在实践中既动手又动脑,既能发现问题又能在教师启发指导下分析问题和解决问题,逐步实现本课程的教学目标。
  4 项目教学法实施原则
  4.1 项目评价的合理性
  项目教学中的项目评价是重要环节。每一个项目中的任务,学生在项目实施过程中可以有不同的想法。在方法、步骤上可能会有所不同,但只要结果与项目要求一致就可以。那么在项目的评价中,可以采用先由学生进行自我评价或互评,再由老师进行评价的方法。可以通过小组之间的讨论,最后总结出一套合理、可行、实用的方案供大家实施。在每个项目中均设计一张“评分表”,学生和老师可以依据该表对项目中的各个任务进行评价,不同项目的“评分表”应根据项目内容也有所不同。教师在评价过程中应重视学生的设计过程、动手操作过程等的过程性评价。项目教学重视的是学生的学习能力、独立思考能力、解决问题的能力及创新思维能力的培养。
  4.2 对教师的要求
  项目教学法的实施对任课教师提出了更高的要求。要提高教师综合能力包括专业理论知识水平、专业实践能力、知识更新能力、学生管理和课堂组织能力、现代教学技术应用能力等。除了教师自身努力不断学习外,学校也要创造条件通过校企合作,把青年教师送到公司、企业进行锻炼,提升实践能力,可以有效地促进课堂教学效率。
  发挥教师集体智慧。集体备课作为教师合作研讨的一种有效形式,对于发挥教师团队合作精神,集思广益,取长补短,具有不可或缺的作用。教师们在集体备课的基础上,再根据自己的教学习惯和学生的实际情况进行一些必要的整理加工,形成自己的课堂教学风格,从而提高教学效率。可以根据学校教学条件和专业特点,组织教师编写校本教材,可有效解决教材知识滞后和与学校实际设备不配套的问题,也可提高教学效果。
  项目教学法最显著的特点是“以项目为主线、教师为引导、学生为主体”,改变了以往“教师讲,学生听”被动的教学模式,创造了学生主动参与、自主协作、探索创新的新型教学模式。项目教学中学生的自由度更大,知识量更大,这就对教师提出了更高的要求。实践教学的方法有多种,但只要是适合学生的,能激发起学生兴趣的就是好的教学方法。我们应该探究更好的实践教学方法。
  参考文献
  [1] 仲崇生.电气控制与PLC[M].上海科学技术出版社,2011,8.
  [2] 闫丽华.PLC教学存在的问题和解决对策[J].职教论坛,2004(17).
  [3] 李辉.项目法在电类专业课堂教学模式改革中的应用[J].职教教育研究,2011,6.
  [4] 戴茂良.项目教学法在PLC课程教学中的应用[J].职业技术教育,2008(35).
转载注明来源:https://www.xzbu.com/8/view-4299531.htm