楊瑩
【摘要】PLC作為計算機專業(yè)學生學習的重要內(nèi)容,其教學方法在教育改革背景下發(fā)生了翻天覆地的變化。教師在教學過程中不再僅僅是教會學生專業(yè)的基礎(chǔ)知識,更是希望他們能夠提高自身的實際操作能力,并緊跟時代的發(fā)展趨勢。文章主要就教育改革背景下PLC教學方法的發(fā)展趨勢進行了淺析。
【關(guān)鍵詞】教育改革背景;PLC教學方法;發(fā)展趨勢
隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的不斷快速發(fā)展以及社會對當代學生教育的要求不斷提高,傳統(tǒng)的PLC教學方式早已不適應(yīng)計算機專業(yè)教學活動的開展了,以至于高校專業(yè)教師也必須對自身的教學方式進行有效的調(diào)整。從目前的教學情況看,高校計算機專業(yè)教師在PLC相關(guān)知識點的教學上已取得了初步的成效。但是由于正處于一個新的階段,因此也使得部分教學目標難以達到預(yù)期的效果。本文主要對高校在教育改革背景下PLC教學方法未來的發(fā)展趨勢進行淺析,并借此希望有效地提升高校計算機課程教學的質(zhì)量,進而增強學生今后工作的社會競爭力。
一、PLC的基本內(nèi)容
(一)PLC的基本概念
PLC,其實就是可編程邏輯控制器,它是一種采用一類可編程的存儲器,主要用于其內(nèi)部存儲程序,執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令,并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。其實質(zhì)是一種專用于工業(yè)控制的計算機,所以它的硬件結(jié)構(gòu)基本上是與微型計算機相同的,基本構(gòu)成主要有電源、中央處理單元、存儲器。
(二)PLC教學方法改革的背景
隨著時代的發(fā)展和變化以及新課程教學的不斷深化和改革,我國技術(shù)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整也變得尤為迫切,計算機領(lǐng)域也在這一發(fā)展轉(zhuǎn)型過程中面臨巨大的壓力,主要表現(xiàn)為對優(yōu)秀PLC優(yōu)秀人員的強烈需求。與此同時,也對高校計算機專業(yè)PLC方面的課程教學方法提出了嶄新的要求。不過,相關(guān)研究數(shù)據(jù)表明,很多從高校計算機專業(yè)畢業(yè)的學生,在PLC方面的專業(yè)實踐能力都有待提升,究其原因,主要還是相關(guān)專業(yè)的教學方法嚴重脫離了高校的實際辦學要求。從長遠來看,這并不利于對PLC專業(yè)方面人才的培養(yǎng)。由此可見,想要在教育改革這一大背景下開創(chuàng)一支全新的人才培養(yǎng)模式,高校內(nèi)部必須對計算機專業(yè)PLC課程內(nèi)容的教學方法進行調(diào)整。
二、加快教育改革背景下PLC教學方法的發(fā)展必要性
(一)符合時代發(fā)展的必然需求
隨著互聯(lián)網(wǎng)的逐漸普及和社會人群需求量的加大,近幾年,信息技術(shù)在社會各行各業(yè)的普及范圍也變得越來越廣,但是對于使用過程中存在的問題卻缺乏專業(yè)的技術(shù)人員進行相應(yīng)的維修和解決。尤其是PLC編程中出現(xiàn)的狀況,甚至讓一些專業(yè)的技術(shù)人士也無計可施。如何才能改變這樣的局面,從而使企業(yè)發(fā)展中類似的問題得到有效的解決?作為高校,尤其是計算機專業(yè)的教師肩負著極其重要的職責和使命。
改變PLC的教學方式,能幫助學生學習相關(guān)的PLC方面的專業(yè)知識,同時也能提升他們的實際操作能力。其實,這些都是素質(zhì)教育理念以及加快教育改革工作提出之后,對每一個計算機專業(yè)學生基本素質(zhì)和能力的要求。
(二)改變傳統(tǒng)的PLC教學模式
以往,高校計算機專業(yè)PLC方面的課程教學模式都比較傳統(tǒng),比較典型的就是填鴨式的教學模式。教師一味地將大量的理論知識灌輸給學生,最終只會制約學生的全面發(fā)展。
但是在教育改革的大背景之下對PLC的教學方法進行調(diào)整,比如廣泛應(yīng)用多媒體技術(shù)教學手段,憑借其形式變化多樣、內(nèi)容豐富的特點和優(yōu)勢,牢牢吸引學生的眼球,進而增強他們的思維以及創(chuàng)新意識。與此同時,也使學生對相關(guān)PLC的理論知識掌握變得更加牢固,進而提高計算機專業(yè)課堂教學的效率。說到底,這一系列教學方法的變化都是對傳統(tǒng)PLC教學模式的顛覆。
(三)充分調(diào)動學生對PLC知識的學習興趣
PLC是計算機教學專業(yè)中十分重要的教學內(nèi)容,但是在教學中時常能看到這樣一種現(xiàn)象:學生前半堂課上積極聽課,后半堂課上則表現(xiàn)得心不在焉,從而也使得整個計算機課堂教學氛圍變得更加枯燥乏味,不利于PLC相關(guān)課程教學活動的開展。
實際上,高校學生對于計算機專業(yè)課程的學習通常都是比較被動的。為了充分調(diào)動學生上課的積極性和熱情,教師必須要對PLC這樣枯燥的教學課程方式進行轉(zhuǎn)變,只有這樣才符合新課程教學改革的最終目標。比如,在課堂上,盡可能通過PPT展示PLC的外部結(jié)構(gòu)及外部設(shè)備;或是利用多媒體技術(shù)向?qū)W生講授控制輸出類的基本指令OUT、SET。這樣的方式既能調(diào)動高校學生對PLC的學習興趣,又能有效推動計算機專業(yè)的基礎(chǔ)教育改革。
三、PLC教學的基本現(xiàn)狀
(一)難以滿足社會對于專業(yè)技術(shù)人才的需求
隨著現(xiàn)代市場的成熟發(fā)展,部分企業(yè)在發(fā)展過程當中對于PLC方面的人才需求也變得尤為迫切。尤其是隨著現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展以及管理制度的不斷完善,相應(yīng)地也對高校在PLC課程上的教學方法提出了新的要求。但是,現(xiàn)實情況不容樂觀。PLC教學內(nèi)容和方式依舊難以滿足社會對于專業(yè)技術(shù)人才的需求。
調(diào)查發(fā)現(xiàn),高校計算機專業(yè)的教師在實際教學過程中,除了教給學生最基本的PLC理論知識,根本不注重提高學生的實際動手操作能力,以至于學生畢業(yè)之后根本不懂得如何完成編程、系統(tǒng)控制等方面的相關(guān)工作。從長遠來看,這不僅不利于高校計算機專業(yè)教學事業(yè)的發(fā)展,而且還會嚴重影響到企業(yè)對于人才的引進和需求。總之,教師在進行PLC課程教學的時候,一定要盡可能地做到與時俱進。
(二)極度缺乏必要的教學資源
高校PLC方面的知識教學,以培養(yǎng)技術(shù)型人才為主,但是由于學生對基礎(chǔ)知識的掌握程度、學習能力都相對比較差,以至于長期得不到教師和院校的高度重視,從而導致以下兩大教學資源的欠缺。
首先是教師資源的欠缺??傮w而言,高校計算機專業(yè)從事PLC方面知識教學的師資力量是參差不齊的,一些教師不僅不具備專業(yè)的教學知識,就連教學方式也極為落后,以至于在實際的教學過程中,無法做到盡職盡責。比如教師在教學《PLC技術(shù)基礎(chǔ)》這一門側(cè)重實踐課程的時候,由于對相關(guān)問題分析得不到位,難以讓學生從真正意義上掌握到重要的內(nèi)容。
其次是設(shè)備資源的欠缺。眾所周知,PLC專業(yè)課程對學生的實踐能力有著極高的要求,但是很多高校由于獲取資金的渠道極其有限,無法購買相關(guān)的器械設(shè)備并建立PLC實驗室。除此之外,一些院校雖然能得到部分企業(yè)的支持,卻把資金投入到學校翻修等不重要的工程項目之中,最終導致該專業(yè)的學生難以獲得實踐的機會。
總之,由于各種原因,我國高校在PLC課程教學中存在諸多資源不足的問題,而這無疑是不利于專業(yè)技術(shù)人才培養(yǎng)的。
(三)專業(yè)教學體制問題眾多
雖然高校在計算機專業(yè)教學上取得了不錯的成績,但是在PLC教學中依舊存在諸多的問題。
首先是教學觀念的深入影響。雖然學生學習專業(yè)知識不再面臨較大的考試壓力,但是教師的教學理念依舊單一,陳舊,尤其是在教學內(nèi)容的設(shè)置上完全不顧其是否科學,依舊把理論教學和成績等硬性指標作為重要的教學內(nèi)容,而且在一定程度上忽視了對學生實際應(yīng)用能力和素質(zhì)道德教育的培養(yǎng)。長此以往,該專業(yè)的學生思維就會被禁錮。
其次是教學課程設(shè)置得不合理。雖然高校在PLC教學中更加強調(diào)對學生實踐動手能力的培養(yǎng),但是對于計算機專業(yè)學生而言,掌握基礎(chǔ)的理論知識同樣顯得十分重要,因為這樣才能將所學知識應(yīng)用到具體的實踐工作之中。不過研究調(diào)查發(fā)現(xiàn),高校在課程設(shè)置上還是更偏向于理論知識的教學,并不注重專業(yè)課程與基礎(chǔ)課程的有效銜接,最終導致學生的實踐能力變得很差,從長遠來看,是不利于他們今后就業(yè)的。
四、教育改革背景下PLC教學方法的發(fā)展趨勢
(一)PLC教學方法將呈現(xiàn)出一體化的發(fā)展趨勢
教育改革大背景下,PLC相關(guān)方面的教學方法也將發(fā)生相應(yīng)的變化,其中最明顯的發(fā)展趨勢就是一體化,主要指的就是能力培養(yǎng)、技能訓練、綜合素質(zhì)這三方面的一體化教學培養(yǎng)模式。為了達到一定的教學效果,整個課堂中往往是理論課與實踐課交叉進行。不過,鑒于PLC是一門實踐性很強的學科,因此,實踐應(yīng)該是始終貫穿在整個教學過程中的,而理論教學則應(yīng)該是為實際應(yīng)用服務(wù)的。
所以在整個課堂教學中,教師往往是圍繞PLC技能訓練實驗、PLC綜合課程設(shè)計訓練以及PLC控制系統(tǒng)設(shè)計這三個主要實踐環(huán)節(jié)來完成的。通過這樣的一體化教學模式,學生能順利地完成PLC的正確選型、PLC的程序設(shè)計與調(diào)試、PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計與調(diào)試的整個過程。總而言之,在教育改革背景下,PLC教學方法的發(fā)展趨勢是非常值得期許的,而這一切都得益于融知識傳授、能力培養(yǎng)、提高技能、素質(zhì)教育于一體的可編程控制器應(yīng)用一體化教學模式。
(二)PLC教學方法將呈現(xiàn)出立體化的發(fā)展趨勢
所謂的立體化教學模式,實際上強調(diào)的是以現(xiàn)代教育理論和現(xiàn)代思想政治教育理論為理論依據(jù),并倡導以人為本、以學生為主體的教學觀,以鄧小平理論和“三個代表”重要思想及科學發(fā)展觀為指導。體現(xiàn)在計算機專業(yè)PLC方面的教學內(nèi)容,則是將教材、教學參考書、多媒體課件、現(xiàn)代化實驗平臺等融為一體。比如:應(yīng)用多媒體技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)這樣的現(xiàn)代化教學手段,就可以將課內(nèi)講授和課外自主式學習實現(xiàn)有機地結(jié)合,這樣也能促使教學內(nèi)容互相滲透,進而突出PLC基本原理、基本編程方法及基本技能等相關(guān)內(nèi)容學習的重要性??偠灾Ⅲw化的教學方法模式一旦形成,就意味著教師在課堂之上會更加注重PLC教學內(nèi)容、方法、實驗、技術(shù)與生產(chǎn)的實際相結(jié)合,從而也更加利于提高學生運用PLC技術(shù)解決實際問題的能力。
(三)PLC教學方法將呈現(xiàn)出案例教學的發(fā)展趨勢
案例教學法其實是計算機專業(yè)課堂上比較受歡迎的一種教學模式。通過生動有趣而又形象的教學案例,學生能夠深刻地領(lǐng)悟到教師對知識的傳授。因此,將案例教學法應(yīng)用到PLC課程的教學課堂上,將會取得十分優(yōu)異的成績。
實際上,案例教學法就是將一個個生動的單個實例引入到課堂教學內(nèi)容中,體現(xiàn)在PLC課程的教學上,就是將PLC的定義、指令、程序設(shè)計的方法由枯燥變得生動,從而有效激發(fā)學生的學習興趣。比如帶式運輸機普遍應(yīng)用于金屬礦物輸送、煤炭輸送等工業(yè)環(huán)境中,而為了防止啟動或停止時物料在系統(tǒng)中堆積起來,甚至損壞設(shè)備,在物料輸送的過程中,各設(shè)備間必須要按照嚴格的順序啟動和停止控制。
為了達到教學的目的,在該案例的教學中,教師就要首先對學生進行控制過程的仿真演示,除了使用歐姆龍CP1E-N40型PLC為控制器,還要利用組態(tài)王軟件制作監(jiān)控界面,以此讓學生能夠清楚地觀察到系統(tǒng)的啟動過程和停止過程。由此可見,將案例教學模式應(yīng)用到PLC相關(guān)課程教學中,學生能更加牢固地掌握相關(guān)方面的知識。
(四)PLC教學方法將呈現(xiàn)出任務(wù)實踐教學的發(fā)展趨勢
PLC作為一門實踐性很強的課程知識,教學方法即便要做出調(diào)整,也要注重完善相關(guān)實踐性方面的知識教學。為此,教師可以以布置任務(wù)的形式加強PLC知識的教學。比如鼓勵學生利用課余時間通過社會實踐的形式完成PLC應(yīng)用調(diào)查報告;引導學生圍繞課前提出任務(wù)完成PLC程序設(shè)計或?qū)嵱眯≈谱鳌S袟l件的高校,還可以組織學生以小組的形式展開實驗調(diào)查,甚至對相關(guān)的課題進行研究。不過,需要引起高度注意的是,整個教學活動開展所圍繞的知識內(nèi)容都是PLC方面的教學,所以一定要讓學生明白:任務(wù)實踐過程中,必須要圍繞“完成一個PLC應(yīng)用系統(tǒng)”這一任務(wù)為主線,進而展開對問題的層層探討。總而言之,這對提高學生的知識應(yīng)用能力具有極大的幫助。
(五)PLC教學方法將呈現(xiàn)出多樣化評價的發(fā)展趨勢
PLC課程教學中,對于學生學習情況進行多元化的評價,實際上也是教學方式改變的一大體現(xiàn),主要表現(xiàn)為將PLC理論課程成績和課程設(shè)計考核的評定分開進行。
其中,理論課程考核的最終成績包含四個部分:一是平時成績,指作業(yè)完成情況、上課出勤及課堂提問回答的表現(xiàn);二是實驗成績,指學生是否能夠有效完成課程實驗中所規(guī)定的實驗內(nèi)容,與此同時,教師還要考慮到學生所提交的實驗報告的具體情況;三是調(diào)查報告成績,即學生利用課余時間完成的PLC應(yīng)用調(diào)查報告相關(guān)的情況;四是學生最終期末考試的卷面成績。
至于課程設(shè)計考核,其目的就是有效提高學生的實踐動手能力,進而讓他們明白學以致用的重要性。其最終成績主要包含五部分內(nèi)容:平時成績,指課程設(shè)計出勤及工作態(tài)度,這只是最基礎(chǔ)的考核內(nèi)容,除此之外,還有系統(tǒng)軟硬件設(shè)計、系統(tǒng)安裝調(diào)試、設(shè)計資料整理、答辯成績。
無論是理論考試還是實踐考試,其最終目的都是提高學生的學習能力。由此可見,學生創(chuàng)新能力、綜合能力、實踐能力、合作能力等能否得到有效的培養(yǎng),說到底和教師的教學理念以及教學方法有著極其緊密的聯(lián)系??偠灾?,教學評價多樣化模式的出現(xiàn),對學生成長、教師教學以及PLC教學改革與創(chuàng)新的實現(xiàn)也有著重要的意義。
五、結(jié)語
隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展,我國的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教學在近幾年取得了不錯的成效。尤其是各種應(yīng)用于PLC的教學方法開始變得更加新穎,進而有效提高了計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教學的水平,同時也利于為社會企業(yè)培養(yǎng)出更多PLC方面的專業(yè)人才。眾所周知,PLC專業(yè)課程是計算機技術(shù)教學中的重要內(nèi)容,相比于其他課程,它更加注重對學生實踐能力的培養(yǎng)。因此,教師在采用新的教學方法開展教學活動的時候一定要有針對性,只有這樣才能有效地提高教學效率,進而為培養(yǎng)高素質(zhì)的技術(shù)性專業(yè)人才奠定更加堅實的基礎(chǔ)。
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