《电气控制与PLC应用》项目驱动教学研究与改革

来源:用户上传      作者: 钟汉生

　　摘 要： 本文介绍了项目驱动教学法在《电气控制与PLC应用》课程的研究与改革实践，分析了传统教学法在实际课程中的不足，采用了整合课程教学内容，以项目任务为载体，实施课程理实一体化教学模式，取得了很好的效果。
　　关键词： 《电气控制与PLC应用》课程 项目驱动教学法 具体实施
　　
　　1.引言
　　《电气控制与PLC应用》课程是机电一体化专业中一门重要的职业技能课程，强调理论联系实际，注重实践操作。传统的教学以课堂教学为主，实验教学为辅，采用“先指令，后程序，再实验验证”的模式。这种教学虽然有一定的实践操作机会，但是对学生来说是比较抽象的，知识点的接受有一定难度。自2006年起，我们逐步探索及应用项目驱动式教学方法，引入工程实例为蓝本，利用先进的教学设施和生产设备，让学生了解在实际工作中利用PLC做项目的流程，并通过一系列实践验证来激发学生的学习兴趣，了解开发过程，最后通过一个大的完整案例对学生进行综合培训和考核，从而大大增强了教学效果，实现了专业理论知识和实践操作的有机统一。
　　2.项目驱动教学法的具体实施
　　2.1教学内容的改革
　　以往的教学注重学生所学的理论知识，往往是把PLC的指令先讲完，然后用实验去验证。比如FX系列的PLC有20条基本指令，2条步进指令，近百条功能指令，单独讲这些指令应用和编程方法时，学生感觉抽象、枯燥，难以理解，更不要说进行实际设计和应用。
　　为此，课题组基于典型就业岗位的工作过程，整合课程教学内容，以项目任务为载体，实施课程理实一体化教学模式。我们对典型就业岗位如电气控制系统设计、电气控制系统调试等进行了调研，对这些岗位的工作过程、工作任务、工作内容，需要具备的能力和相关知识进行了分析，明确了电气控制行业的“能力领域”和“知识领域”。在内容结构上，遵循“来源于企业，用之于企业”的原则，从企业项目为蓝本，设立若干典型电气控制系统设计项目。在各教学模块中，将若干典型项目进行演化和分解，形成若干子项目，在各子项目中，传授涉及的相关电气控制知识、电气元件选型知识和电路接线调试等技能，这样能更好地促进理论实践的结合。进行理论实践一体化教学改革，突破了“传授知识―接受知识”的传统教学模式，建立了符合职业教育的工作体系，实现了三个转变：
　　（1）以教师为中心如何“教给”学生，转变为以学生为中心如何“教会”学生；
　　（2）以教材为中心“画地为牢”，转变为以教学大纲和培养目标为中心；
　　（3）以课堂为中心“满堂灌”，转变为以实训室、实习基地为中心的“做、学、较合一”。
　　2.2教学形式改革
　　在项目驱动教学方法中，教学项目的设计是整个教学的关键，项目的质量直接影响到教学效果，因此教师应该紧扣教学内容，根据学生的特点，联系实际应用，制定可行的具有实际意义的综合性项目。教学项目既要涵盖基本的教学知识点，服务于教学，体现教学目标，又要激发学生的学习兴趣，才能达到一定的教学效果。我们在教学过程中，开展以学生为主体的项目教学，在课程的开始，即将学生分为10个小组（每个小组4―5人），并为每个小组确定一个负责人。教师把这个项目案例贯穿于整个理论教学过程中，每次讲授时间不超过10分钟，学生则带着自己项目中的问题去理解、思考教师所讲授的内容。学生的作业主要体现为项目的阶段性的分析，项目小组的成员在讨论、协作的基础上，每次均以小组的形式提交作业。尤其是在交叉设障、排障两个活动中，学生的意见分歧比较大，有的故障比较简单，容易发现和排除；有的隐藏比较深，要经过仔细查找甚至是几遍查找才能发现和排除，学生争论激烈，学习兴趣得到极大的提高。
　　2.3多种教学方法综合运用
　　除了传统的课堂讲授方法外，我们还综合运用多种教学方法的综合运用。
　　2.3.1“做学结合”教学法。结合本课程教学内容实践性强的特点，采用了理实一体化教学模式。课程教学实现了教师讲授和演示―学生练习和实训―发现问题―教师引导―学生完成任务的教学步骤，教师在做的过程中教，学生在做的过程中学，充分挖掘了学生的学习潜力，培养了学生独立解决问题的能力，发挥了学生学习的主观能动性，通过“导师式”学习方式，增强了学生学习的自信心，激发了学生的学习热情。
　　2.3.1“项目导入，任务驱动”教学法。将若干典型产品进行演化和分解，形成若干个子任务。
　　2.4学生优化组合
　　要在“项目驱动法”这种模式下成功地开展实践教学，合理地分组是第一步。每个学生都是一个鲜活的个体，他们的思想、智力、体力、爱好、知识结构等方面都存在着差异，为了使他们能最大限度地互补学习、互相帮助，发展智力，培养能力，我们在编组时就注意合理搭配，优化组合。
　　2.5教师引导监控
　　项目驱动教学法已经形成了“以项目为主线、教师为主导、学生为主体”的基本特征，因此教师必须进行角色转换。角色转换有两重含义：一是从讲授、灌输转变为引导、互动；二是从离不开三尺讲台转变为走到学生中间，与学生交流、讨论，合作学习。
　　2.6大型综合实训项目
　　为进一步提高学生的实践能力，改善硬件设备，我们专门建立了一个自动生产线实训室，实训内容涵盖《电气控制与PLC应用》课程的大部分内容，振动进料模块、装配及检测模块、成品检测级转移模块、进仓模块等，涉及气动、各类传感器、机械手控制、步进电机控制、PLC通讯、触摸屏、模拟量等多个方面的知识。该大型实训项目既考核了学生的学习情况，又进一步深化了学生对该课程的学习程度。
　　3.结语
　　通过几年的教学实践和改革尝试，《电气控制与PLC应用》课程改革取得了良好的教学效果，首先，有效地提高了学生的学习积极性和主动性；其次，在保持学生一定理路水平的同时，结合企业工程实际项目，增强了学生实践能力；最后，对教师提出了更高的要求，促使教师不断地学习和提高，从而促进教学效果的增强。
　　
　　参考文献：
　　［1］朱利强.《电气控制与PLC应用》项目教学法研究与实践.科技信息，2010，（33）.
　　［2］陈芳.高职《数控机床接口与PLC应用》课程教学改革.机械职业教育，2008，（11）.
　　［3］邓慧君.利用任务驱动法促进PLC课程的一体化教学.安徽冶金科技职业学院学报，2009，（10）.
　　［4］张新军.项目教学法在PLC教学中的应用.济源职业技术学院学报，2009，（10）.

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