计算机控制技术课程教学实践
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作者: 刘 伟
摘 要： 作为一门现代的交叉学科，计算机控制技术的理论性和实践性都很强，涉及的知识单元和知识点也很多，初学者很难掌握计算机控制的精髓，并应用于工业生产过程。本文作者从培养学生学习兴趣、选用教材、改进教学方法、提高学生实践能力四方面作了一些有目的的尝试，并取得了较好的教学效果。
关键词： 计算机控制技术 学习兴趣 教材 教学方法 实践能力
计算机控制技术是计算机的一个重要应用领域，主要研究如何将计算机技术和自动控制理论应用于工业生产过程。它是我国高等工科院校中高职和高专各类工业电气自动化、机电一体化、计算机控制技术、自动化仪表、测控技术等主干专业课之一。由于计算机控制技术理论性和实践性都很强，同时变化和发展较快，新知识层出不穷，如何在有限的课时内教给学生基本的理论基础和实践技能，对广大教师来说是一个很大的挑战。教学实践中，我在以下几个方面作了一些有目的的尝试。
1.培养学生的学习兴趣，调动学习积极性
“兴趣是最好的老师”，培养学生的兴趣是关键。不论教师讲得多好，如果学生对讲的内容不感兴趣、感觉没用，他就不会努力学习这门课程，教学肯定是不成功的。为了避免学生出现对计算机控制技术这门课的误解，对它失去兴趣，起初上课时，教师不要讲授太多太深的理论知识，可结合学生所学专业，进行现场参观和动画演示。实例的有效引入，可以让学生了解计算机控制技术的实用性，激发学生的学习兴趣，培养学生的学习积极性。学生学习的积极性调动起来了，教学也就成功了一半。另外，还可利用网络通讯工具和学生交流，巩固学生已经树立起来的学习积极性，如在网上论坛上设立留言板和讨论板，学生可以向教师提出问题，教师在网上解答学生的问题，同时教师也可以在网上发布相关材料，让学生展开讨论，这样能极大地激发学生的学习兴趣，使得以往教师的“满堂灌”的填鸭式教学变成学生自主式学习。
2.精心选择教材，吃透教材，形成适合教学的讲义
作为一门现代的交叉学科，计算机控制涉及自动化技术、计算机技术、通信技术、先进制造技术等诸多学科，呈现开放性、集散性、智能性和信息电子化与网络化的特点。基于本学科的这种特征，初学者很难掌握计算机控制的精髓，并应用于工业生产过程。因此，一本好的教材将有助于初学者理解、掌握和应用计算机控制技术。
选用教材的原则：首先，根据教学大纲选择教材，对于高职学生，不能选择本科教材，因为对于不同的学生，教材的侧重点不同，但教师可以选用本科教材作为参考书。其次，尽可能选用优秀教材、名校教材。最后，不能只凭订书单上的名称和简介来选定教材，选定之前应该看到样本。总之，选择合适的教材，既要有利于教师设计教学过程，又要有助于学生的学习。
教师拿到教材后，应尽早地备课。教师必须吃透教材，做到融会贯通，举一反三。这样才能对教材有整体把握，才能根据大纲的要求，合理地安排章节的取舍、章节的学时数，包括理论课、实践课等。教师应当发挥创造性，应该有自己的风格，不能“照本宣科”，要适当地穿插一些实际的资料，从而形成适合教学的讲义，提高教学质量。
目前，我院正在进行示范校建设，将逐步对专业课教材进行改革，我所讲授的计算机控制技术课程也进行了一些有目的的尝试。其核心就是采用“基于工作过程”的教学模式，使教材更接近学生实际，更接近生产实际。
3.以学生为主体，不断改进教学方法
计算机控制技术课程的内涵十分丰富，涉及的知识单元和知识点很多。因此在教学过程中，教师不仅要培养学生计算机控制技术，而且要培养学生系统分析和系统开发的技能。实施“计算机控制技术”的教学，课堂教学中往往以教师讲课为主，要求学生紧跟教师的思路，但是教学方法极易造成教与学的脱节，限制学生创造力的正常发挥。因此，教师应以学生为主体，紧扣教学大纲所确定的培养目标，以应用为目的，以必需够用为尺度，打破课程界限，将相关课程的知识点加以整合，按照“实际、实用、实践”的原则重新组织教学内容。这是计算机控制技术教学方法的重要方面，也为教师在讲课过程中提出了更高要求。
根据计算机控制技术课程教学的实际要求，现有课程一般都在多媒体网络教室中授课。教师通过广播系统可将讲课内容和操作计算机的过程同步显示在所有的学生机上，可以使讲解的内容更加直观形象，更易于理解，极大地丰富课堂教学内容，加大传递信息的容量，提高教学质量和教学效果。但这种方式也有不足之处，首先，多数学生可能没有接触过这种教学方法，缺乏相应学习经验。其次，授课过程中，教师将讲课内容制作成电子教案或教学课件进行课堂演示，信息量大，如果速度太快，学生将无法做到边听课边做笔记，学生印象较浅，容易遗忘。因此，我改进了教学方法，建立了个人的网站，为学生提供教学相关的信息资源支持环境。学生可以通过上网获取教学大纲和教学计划等文件，也可以下载相关学习课件、实验素材和习题等，进行复习或自学，以加强和巩固课堂上所学的内容。另外，教师在教学过程中的角色转换也是一个重要环节，除了原有理论课教学、上机指导、习题课以外，还需加强包括网上通知、网上答疑、在线讨论等方面与学生的沟通和交流。
4.强调实践环节，以培养学生能力为中心
计算机控制技术是一门实用性很强的课程，既有理论又有实践，既讲方法又讲动手能力。许多知识和技能是要靠学生自己动手，在实践中获取的，实践是学生认知的重要环节。经验表明，通过实践可以提高学生分析问题、解决实际问题的能力，可以提高学生的创新能力，可以提高学生自主学习能力，可以提高学生基于问题式的学习能力。
合理安排课堂讲授与实践的比例，这体现了对学生的培养目标。以我的经验，过去安排的学生实践比例太少了，应该适当增加。
实践方式也应该丰富多彩。实践的目的首先是印证对理论的理解，然后熟悉、掌握所学技能，最后综合利用所学知识，启发学生的创造能力和创新精神。在实践环节里，应尽量减少验证型实验的比重，适当增加设计型、综合型及实用型实验。目前大部分实验项目都在实验台上进行，缺点是学生无法看到真正的实物。为了增加学生的感性认识，授课教师可以准备一些如传感器、调节阀、小电机等实用的散件，要求学生完成系统的设计、安装和调试实验，以提高学生的动手能力，为学生创造性发展提供良好的条件。
只有多动手实践，学生才能激发对掌握计算机控制技术产生兴趣，才能成为既懂得理论又能实际操作的复合型人才。教师主要回答学生遇到的问题和引导他们去探索及创新，这就使学生的主体作用得到了发挥，让学生自己动脑、动手去实践，达到由不知到知的过程，有助于学生形成系统的知识结构。
总之，针对计算机控制技术课程教学，我在培养学生学习兴趣、选用教材、改进教学方法、提高学生实践能力四方面作了一些有目的的尝试，并取得了较好的教学效果。
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