可编程控制器应用课程中的一体化教学

摘 要:本文对比传统教学模式,重点探讨一体化教学模式在可编程序控制器应用课程教学中的应用.

关 键 词 :一体化教学 可编程序控制器 应用 教学模式 改革

在可编程序控制器(PLC)应用课程教学中,传统的教学模式看重知识的传授,难以适应社会发展的需要,因此改变教学模式势在必行.笔者通过对比传统教学模式,讨论一体化教学模式在PLC教学中的应用.

一、传统教学方法的特点

1.套用“三段式”教学模式

套用普通教育的基础课、专业基础课、专业课的“三段式”教学模式,造成学生上了不少课,但只能应付单科考试,不会融会贯通,甚至由于不愿意死读书或者认为学了没有用,而不愿意学习.

2.“填充式”教学

“填充式”在整体的教学过程中,由教师主导教学,根据教学大纲,将要求讲授的知识,按照书本“硬塞”给学生,使学生在学习专业课时感到枯燥,难以理解,从而导致学生厌学,教学效果不理想等问题.

3.理论教学分散,间隔时间长

职业院校在课程安排上通常将一个学期分为理论教学和实训教学两个部分(一门课程的教学分散到两个学期),使学生在学习下一学期内容时与上学期的内容衔接不上,出现“断层”,使知识体系的完整性不被破坏,理解不透彻,影响学习效果.

4.理论与实践脱节

传统的教学模式,理论教学和实践教学分开,即先上理论课,后学操作;理论教学模式单一,学生理解困难,虽然学生对实际操作很感兴趣,但是由于时间间隔过长,无法将理论与实践很好地结合在一起,形成脱节.

5.理论与实训分开教学

在实际教学过程中,专业技术理论教学教师与实训教学教师是分开的,教师各负其责,在教学目标、教学内容、教学方法上不能有效地融合在一起,使学生的知识体系不够完整,难以满足学生的学习要求,难以适应社会对专业技术人才的要求.

二、一体化教学的概念、内涵、特点

1.一体化教学的概念

一体化教学就是以国家职业资格为依据,以综合职业能力培养为目标,以典型工作任务为载体,以学生为中心,根据典型工作任务和工作过程设计课程体系的内容,按照拟工作过程的顺序和学生自主学习的要求进行教学设计并安排教学活动,实现理论教学与实践教学融通合一、实习实训与顶岗工作学做合一,即为“2-2-3”模式,如图1所示.

图1

2.一体化教学目的

一体化教学目的是培养学生的综合能力,包括专业能力、方法能力和社会能力以适应就业需要.

3.一体化教学的核心内涵

(1)工作情景描述.这一环节的目的是明确学生的学习任务,这是一项完整的工作任务.通过设计合理且学生能够达到的学习目标,引用与学生职业和生活有联系的学习载体(及任务书),提高学生的学习兴趣,使学生主动地搜集相关信息,在教师的指导下学习相关的理论知识和实践知识,提高学生的专业能力,帮助学生建立职业认同感.

(2)制订计划.这一环节的目的是要求学生根据工作任务和掌握理论与实践知识制订操作计划,设计操作步骤.在这个过程中,教师积极引导创造学习环境,以学生为中心通过思考和讨论,按照工作顺序完成任务设计.实现理论教学与实践教学融通合一,提高学生分析问题和解决问题的能力.

(3)分组合作,实施计划.这一环节是学生实际操作过程,即学生运用已经学到的知识和技能完成工作任务.要求学生能够根据制订的工作计划合理分工,有效的沟通方式,正确的选择工具,按照操作流程和规定正确地施工,这是一个实施方案的过程,也是一个验证方案的过程,达到提高学生方法能力、社会能力的目的.在整个环节中突出学以致用,在学习中体验工作的责任和经验,在工作中学习知识和技能,模仿企业架构管理模式搭建班级管理模式,加快实现从学生到劳动者的角色转换.

(4)检查控制与评价反馈.这一环节是根据学生制作成果,即通过小组内、小组间和教师检查给予合理评价.在这一环节,教师要引导学生对各个操作步骤进行讨论和检查,对态度和方法、过程和结果进行反思和评价,以及发掘优点、发现缺点、查漏补缺,不断完善完成项目的方案,更加明确各个操作步骤的要求,提高技能水平.

4.一体化教学的特征

学生主体的教学思想、教师主导的教学思路、半工半读的教学组织、工学结合的教学过程、典型工作任务教学内容、感性构建的教学环境、全面互动的教学方式、灵活多样的教学形式、直观多元的教学方法、合理有效的教学媒体等.

三、一体化教学在PLC应用课程教学中的实施

可编程控制器(PLC)应用课程教学核心内容是根据对PLC构成、控制原理、控制指令学习按照工作要求进行编程设计实现工业控制.现以一体化教学在“PLC控制电动机正反转”应用为例进行讲解.

1.一体化教学模式概述

一体化教学以学生为中心,注重由专业能力、方法能力、社会能力组成的综合能力培养,形成“在学习中工作,在工作中学习”,始终贯穿能力为本位,以岗位需要和职业标准为依据,理论教学与技能操作融会贯通的教学模式.在整个教学环节中,突出理论和实践交替进行,直观和抽象交错出现,没有固定的先实后理或先理后实,而是理中有实,实中有理的教学思路.整个教学过程本着先易后难的原则,由PLC技能训练、PLC综合训练及PLC控制系统设计三部分组成.整个课程体系包括学习任务设计、学习者学习状况分析、学习目标设计、学习重点难点分析和化解方法、教学策略设计、学习的环境和资源准备 、引导学习的工作过程和步骤、考核评价八个部分.

2.一体化教学实施过程

(1)合理改革教材,设计好每一个课题.在教学过程中,根据提取的典型工作任务,主要设计有基础知识、基本指令、编程控制、应用指令、系统设计等五个工作任务,每个任务包含若干教学活动.根据教学活动的学习目标等特点合理地分配课时,将各个知识点有机地结合在一起. (2)教学设施与安排.在PLC实训室集中开展教学,按照学生人数进行分组,每组3~4人,保证每个学生都可以接触到实训设备和仪器,教学效果更加直观,提高学生学习兴趣.

(3)配套合适的教具,进行直观教学.在教学模式上,PLC课程以实训室为课堂,采用任务教学法:下达教学任务书、搜集信息、制订计划、实施计划、教学评价的教学步骤,达到在“学中做、做中学”的学习目标,提高学生的学习积极性和学习兴趣.

(4)一体化教学实施.下面以电动机的正反转控制为例,主要分为以下六步实施教学.

第一步,以“为某厂的吊车设计电动机前进、后退的运行控制系统,要求设计简单、成本低”为教学项目,下达教学任务书.

第二步,搜集相关信息(知识储备).在设计中要用到:一是低压电器原理和功能,二是电动机的点动、自锁、互锁的工作原理,三是电器原理图的识读,三是接线图的画法,四是安全操作规程等基本知识.电动机正反转控制原理图,如图2所示.

第三步,以小组为单位,根据设计要求进行思考与讨论,决定实施方案.

通过对比继电器—接触器控制电动机正反转电路原理,决定采用PLC控制.

电动机正反转.整理PLC基本指令、I/O口地址分配、程序设计原则等基础知识.

第四步,让学生熟悉并掌握电动机正反转控制原理,并根据电气原理图画出其输入/输出配置及外部接线图;学习安装STEP7-Mirco/WIN软件,根据控制要求将梯形图程序输入电脑中,并下载,运行并观察结果.输入输出、外部接线图、梯形图如图3所示,PLC控制电动机正反转I/O点分配,见下表.

表 PLC控制电动机正反转I/O点分配

PLC控制电动机正反转I/O点分配表

I/O点名称 控制按钮 功能说明

XO SB1 停止命令

X1 SB2 电动机正转

X2 SB3 电动机反转

X3 FR 过载保护

YO KM1 控制电动机正转

Y1 KM2 控制电动机反转


第五步,运行状态无误,开始接线.根据电路接线方法和安全注意事项,以小组为单位开始动手接线,通过小组自查和教师检查线路没有错误后,通电调试程序.要使学生掌握程序调试方法,培养学生的创新能力和分析与解决问题的能力.

第六步,完成实验后,学生根据自己所学、所想、所感书写课程报告.教师根据学生在教学实施各个环节中的情况给予评价、打分,指出不足,鼓励优点,让学生增加成就感,提高学习的积极性.

(5)教学评价与考核.教学评价的目的是对教学实施的各个环节进行分析,做出决策.教学评价的内容主要由评分标准和评价标准两个部分组成.评分标准包括:职业素养、学习过程、理论素养三个部分;评价标准包括:自我评价、小组评价、教师评价三个部分.

(作者单位:邢台技师学院)

类似论文

中职汽车电气设备课程理实一体化教学

【摘 要】从中职学生的学习现状出发,根据理实一体化教学模式的特点,对中职汽车电气设备课程理实一体化教学进行探。
更新日期:2024-1-9 浏览量:9804 点赞量:4095