郭會娟 王斌
摘要:本文根據(jù)“可編程控制器及其應用”課程的特點,將項目教學法引入其教學實踐中,從教學的情境創(chuàng)設、任務模塊化、教師引導、團隊合作、任務拓展等方面探討了項目式教學法的方案及實施。實踐證明,該方法有利于提高學生分析問題與解決問題的能力,并有助于培養(yǎng)學生自主學習能力和創(chuàng)新型邏輯思維能力。
關鍵詞:項目式教學法;自主學習;創(chuàng)新型邏輯思維
中圖分類號:G642.41 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)31-0163-02
一、引言
“可編程控制器及其應用”是自動化專業(yè)的專業(yè)選修課,該課程具備實踐性強、與工程實際聯(lián)系緊密等特點,目前已經(jīng)成為工業(yè)自動化控制領域中的核心技術之一。
在實際教學過程中,一些學生不能完全掌握該課程的知識體系結構,同時應用所學知識解決綜合性問題的能力較差。而項目教學法的顯著特點在于:將實踐教學和實際工程緊密聯(lián)系。通過在實踐教學中引入和所學知識點相關聯(lián)的綜合性案例,使得學生在解決實際問題的過程中掌握知識的實質并應用,實現(xiàn)其專業(yè)能力和綜合能力的顯著提升。
二、項目教學法的實施
在項目教學法的實施中,首先,教師講授相應的基礎知識時,選擇工程項目,逐步引導學生對綜合性項目的控制系統(tǒng)進行設計。選擇項目應該遵循的原則:(1)緊密聯(lián)系實際生活;(2)難度適中;(3)可以激發(fā)學生興趣;(4)和專業(yè)相符,使學生對專業(yè)知識理解更深入。
(一)創(chuàng)造相應情境,提出問題
教師在實際教學中,通過創(chuàng)建相應的教學環(huán)境,提出與所學知識相關的問題,激發(fā)學生學習興趣。在講解“數(shù)字量順序控制系統(tǒng)設計”一章時,“起保停的設計方法”應用比較廣泛,學生應該完全掌握,為了使得學生更好地掌握這一知識點,引入項目教學法。例如,通過詢問學生“過十字路口時有沒有注意交通燈的狀態(tài)?”激發(fā)學生的好奇心,探究交通燈的順序控制功能圖設計,通過此問題調動大家探討的積極性。最后提出“能否利用起保停的順序控制梯形圖設計交通燈控制系統(tǒng)?”通過前邊的鋪墊,使學生對PLC編程產生濃厚興趣。
(二)緊扣主題,逐級深入
引導學生確定交通燈控制的步數(shù),進而設計交通燈的順序控制功能圖如圖1所示。
(三)項目實施,鼓勵合作
確定項目的設計思路之后,鼓勵學生,通過團隊合作來實施項目。學生分組應從多方面進行考慮,如每個學生的動手能力、邏輯思維能力、知識結構、性格等。分組完畢,每位同學分配相應的任務,明晰每個同學的職責。接著項目負責人在完成自己的任務的同時,并協(xié)調本組的工作,確保項目順利完成。每位同學通過仿真軟件,完善子任務的設計,最后整體調試,完成項目的所有文檔及報告。
(四)尊重學生,解決問題
在最初的方案制定過程中,通過開展討論,來開拓學生的思路。例如,某位學生提出方案,別的學生可以進行補充,或者提出對該方案的質疑,最終得出一個或多個大家都認可的方案。在這個過程中,教師應掌握每個團隊的情況,實時掌握學生動態(tài)。當發(fā)現(xiàn)問題時,在尊重學生設計的基礎上,引導或協(xié)助學生解決問題。學生最終實現(xiàn)交通燈的控制程序。
(五)仿真調試,實驗驗證
學生通過仿真可以調試程序。引導學生使用仿真軟件查找程序的錯誤,并給予糾正。每個團隊完成項目設計后,教師應該對每個團隊的作品給予評價,團隊中的成員集體展示本組作品,并講解在實踐過程中遇到問題時,是如何得到問題的解決方案的。實驗驗證如圖2所示。
(六)開拓思維,項目拓展
學生完成項目后,教師應鼓勵學生拓展項目,開拓思維,實現(xiàn)創(chuàng)新。比如針對不同路口形式的交通燈,學生自身對交通燈的控制功能有何要求,或者可以通過調查問卷的形式,了解民眾對交通燈的控制要求,還可以閱讀國內外資料,了解其他國家的交通燈的特點,結合本國國情,提出符合民眾意愿并安全可靠的路口交通燈。這樣不僅加深了對該課程知識點的理解,而且提高了學生的動手能力、實際應用能力和創(chuàng)新能力。
三、結束語
在“可編程控制器及其應用”課程的教學改革中,通過項目教學法,學生學習的實際成效顯著提升。通過根據(jù)相應知識點,提出項目,激發(fā)學生的學習興趣,教師扮演亦師亦友的角色,引導并鼓勵學生發(fā)現(xiàn)問題,進而通過討論解決問題,充分調動了每位學生的學習主動性和積極性。實踐表明,項目教學法在“可編程控制器及其應用”課程的教學改革和實踐中,在培養(yǎng)應用型自動化專業(yè)人才中發(fā)揮了有效作用。
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