劉全勝,陳雙,阮銘忠
(福建省湄洲灣職業(yè)技術(shù)學(xué)校,福建 莆田 351254)
PLC課程是中職學(xué)校電氣自動(dòng)化、機(jī)電一體化等專(zhuān)業(yè)的核心課程,是一門(mén)綜合性教學(xué)課程,具有較強(qiáng)靈活性和高度一體化等特點(diǎn),對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力具有重要作用。在現(xiàn)階段的中職學(xué)校中,大多數(shù)對(duì)PLC課程的產(chǎn)教融合不夠深入,這與當(dāng)前職業(yè)教育改革實(shí)際需求不相適應(yīng),因此基于能力培養(yǎng)視角下,就需要加快推進(jìn)PLC課程的改革進(jìn)度,促使其順利實(shí)現(xiàn)與行業(yè)企業(yè)需要接軌。
PLC課程具有較強(qiáng)的邏輯特點(diǎn),并且內(nèi)容涵蓋到電、氣、機(jī)、液等多個(gè)層面的控制,因此學(xué)生需要學(xué)習(xí)大量的、復(fù)雜的知識(shí)點(diǎn),再加上PLC課程本身就是在繼電器控制的原理上形成的,因而從原理方面來(lái)看,其梯形圖控制與電路圖控制具有一定的相同點(diǎn),梯形圖由于具有直觀、易懂等特點(diǎn)而被廣泛使用。從當(dāng)前中職學(xué)校PLC課程的實(shí)際情況來(lái)看,在課程內(nèi)容設(shè)置方面存在不合理性,各種知識(shí)點(diǎn)之間缺乏關(guān)聯(lián)性,導(dǎo)致學(xué)生無(wú)法形成系統(tǒng)的知識(shí)體系,造成對(duì)知識(shí)的掌握不夠牢固[1]。
對(duì)于PLC課程來(lái)說(shuō),具有很強(qiáng)的抽象性,如果使用傳統(tǒng)的教學(xué)模式來(lái)進(jìn)行教學(xué),就導(dǎo)致課本知識(shí)與實(shí)際操作無(wú)法進(jìn)行有效的結(jié)合,長(zhǎng)此以往,在實(shí)際的應(yīng)用環(huán)節(jié)中會(huì)使學(xué)生無(wú)法將所學(xué)理論知識(shí)合理應(yīng)用在實(shí)踐操作中。同時(shí),在當(dāng)前的大多數(shù)中職學(xué)校中,PLC課程教師缺乏工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),在這種不適應(yīng)學(xué)情的填鴨灌輸式教學(xué)模式下,不但會(huì)使學(xué)生對(duì)理論學(xué)習(xí)提不起興趣,同時(shí)還會(huì)對(duì)其動(dòng)手操作能力產(chǎn)生一定影響,從而造成PLC學(xué)習(xí)效果不佳的現(xiàn)象。
在當(dāng)前的中職學(xué)校PLC課程教學(xué)中,大多數(shù)情況下教師是課堂教學(xué)的主體,注重在課堂時(shí)間內(nèi)講授基礎(chǔ)知識(shí),對(duì)于課堂整體節(jié)奏的把握不夠,無(wú)法全面掌握學(xué)生對(duì)知識(shí)的了解情況,往往只注重完成課程教學(xué)任務(wù);同時(shí),學(xué)生在課堂上處于被動(dòng)接受地位,往往被動(dòng)配合老師完成課程教學(xué)任務(wù),在教學(xué)活動(dòng)中教師缺乏對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)的重視,使學(xué)生無(wú)法有效地參與到課堂教學(xué)活動(dòng)中,并且在課后教師缺少相應(yīng)的輔導(dǎo)教學(xué),對(duì)學(xué)生的指導(dǎo)存在一定滯后性[2]。
傳統(tǒng)的考核評(píng)價(jià)方式往往是根據(jù)學(xué)生平時(shí)的出勤狀況和測(cè)驗(yàn)情況來(lái)對(duì)學(xué)生本門(mén)課掌握情況進(jìn)行衡量,再加上階段測(cè)試的跨度較大,無(wú)法準(zhǔn)確體現(xiàn)學(xué)生的綜合能力,并且以教師為主體是該評(píng)價(jià)方式的一大特點(diǎn),這就導(dǎo)致評(píng)價(jià)往往存在主觀傾向性,無(wú)法體現(xiàn)學(xué)生真實(shí)的學(xué)習(xí)情況,在成績(jī)上存在一定偏差,這就會(huì)使學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性得到削弱,平時(shí)做項(xiàng)目時(shí)用心程度不夠,反而對(duì)測(cè)試項(xiàng)目的成績(jī)過(guò)于關(guān)心,失去了考核的初衷。
(1)線上課程——信息技術(shù)與PLC課程深度融合
利用“清華在線”等教育平臺(tái),進(jìn)行PLC課程相關(guān)微課和學(xué)習(xí)資料的上傳,保證學(xué)習(xí)內(nèi)容的豐富性,引導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí),布置學(xué)習(xí)任務(wù),驗(yàn)收任務(wù)成果等。打破傳統(tǒng)教學(xué)模式中對(duì)時(shí)間、空間的限制,實(shí)現(xiàn)教師與學(xué)生之間全面、有效的溝通交流,很好解決PLC課程中的重點(diǎn)與難點(diǎn),為培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力奠定基礎(chǔ),滿足學(xué)生多樣化的學(xué)習(xí)需求,構(gòu)建出更加高效化、智能化的課堂教學(xué)環(huán)境[3]。
(2)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法——提高教學(xué)內(nèi)容的針對(duì)性
教師要根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)合理采用知行合一的教學(xué)方法,項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法是較為有效的方法,把PLC各知識(shí)點(diǎn)巧妙隱含在每個(gè)項(xiàng)目之中,學(xué)生以完成一個(gè)個(gè)具體的項(xiàng)目為目標(biāo),讓學(xué)生自己提出問(wèn)題,并經(jīng)過(guò)思考和老師的點(diǎn)撥,自己解決問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題,解決問(wèn)題的能力[4]。根據(jù)PLC課程知識(shí)架構(gòu),可將PLC實(shí)訓(xùn)分為八段碼顯示、郵件自動(dòng)分揀、水塔水位自動(dòng)控制、裝配流水線自動(dòng)控制、交通信號(hào)燈控制、機(jī)械手動(dòng)作控制、自動(dòng)送料裝車(chē)系統(tǒng)、定位小車(chē)實(shí)訓(xùn)裝置控制實(shí)驗(yàn)、PLC控制三相異步電動(dòng)機(jī)的點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行控制、PLC控制三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制、PLC控制三相異步電動(dòng)機(jī)的Y-Δ降壓?jiǎn)?dòng)控制等項(xiàng)目。
(3)仿真實(shí)訓(xùn)——通過(guò)模擬仿真打造高效課堂
仿真教學(xué)是學(xué)生學(xué)習(xí)PLC理論知識(shí)和掌握PLC實(shí)踐技能的“橋梁”。將仿真與知識(shí)點(diǎn)相融合,在講解各知識(shí)點(diǎn)時(shí)結(jié)合仿真,讓學(xué)生明確程序的運(yùn)行過(guò)程,化繁為簡(jiǎn),使教學(xué)過(guò)程更加直觀形象,具有可操作性,通過(guò)仿真實(shí)訓(xùn),培養(yǎng)學(xué)生PLC知識(shí)綜合應(yīng)用的能力。
理論性和操作性較強(qiáng)是中職PLC課程的一個(gè)突出特點(diǎn),然而在當(dāng)前的教學(xué)活動(dòng)中,大多數(shù)學(xué)生對(duì)于理論知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣不足,同時(shí)缺乏理解能力,文化基礎(chǔ)較差,但是其實(shí)踐能力和動(dòng)手能力較強(qiáng)。因此,教師可以根據(jù)學(xué)生的這些特點(diǎn)進(jìn)行知識(shí)內(nèi)容的整合,例如,對(duì)于部分超出學(xué)生理解范圍或者難度較高的原理、結(jié)構(gòu)和指令等內(nèi)容,教師就可以對(duì)其簡(jiǎn)單講解,側(cè)重對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的講解和技術(shù)指令的理解及應(yīng)用。在教學(xué)環(huán)節(jié)中,教師需要按照循序漸進(jìn)的原則,使學(xué)生的實(shí)踐能力得到有效鍛煉,例如在教學(xué)PLC基本指令時(shí),教師就可以先讓學(xué)生熟悉基礎(chǔ)的輸入、輸出、常開(kāi)、常閉觸點(diǎn)的有關(guān)知識(shí),與傳統(tǒng)接觸器內(nèi)容相比較,在其充分理解這些內(nèi)容后,再對(duì)定時(shí)器和計(jì)數(shù)器有關(guān)內(nèi)容進(jìn)行講授,最后講解電動(dòng)機(jī)的控制方式,通過(guò)有簡(jiǎn)入難的順序,提高其對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握能力,將指令方面的知識(shí)內(nèi)容融入簡(jiǎn)單的項(xiàng)目之中解決抽象問(wèn)題,促使其理論與實(shí)踐相結(jié)合的能力得到提高。
中職技能競(jìng)賽很多賽項(xiàng)中都有應(yīng)用到PLC課程相關(guān)知識(shí),例如電氣安裝與維修、機(jī)電一體化設(shè)備組裝與調(diào)試、液壓與氣動(dòng)系統(tǒng)裝調(diào)與維護(hù)等項(xiàng)目都是對(duì)PLC等技術(shù)的綜合應(yīng)用。電氣安裝與維修賽項(xiàng)的電氣部分控制方框圖如圖1。教師可以將競(jìng)賽的知識(shí)點(diǎn)融入到課堂實(shí)踐中,學(xué)生可以以完成競(jìng)賽中各個(gè)模塊為目標(biāo),最終完成綜合性操作;與此同時(shí)教師可以以學(xué)生的綜合完成情況作為一個(gè)考核評(píng)價(jià)點(diǎn)列入學(xué)生的期末總評(píng)成績(jī)中,也便于教師從中挑選優(yōu)秀的學(xué)生參加各類(lèi)技能競(jìng)賽[5]。
圖1 電氣控制方框圖
一方面需要對(duì)教師角色進(jìn)行轉(zhuǎn)變,在教學(xué)活動(dòng)中要不斷規(guī)范教師的教學(xué)行為,要求教師突破傳統(tǒng)教學(xué)模式的局限,是要在“互聯(lián)網(wǎng)+”的模式下,積極利用信息化技術(shù),為學(xué)生提供重要知識(shí)點(diǎn)和某些實(shí)踐功能的微課等資源,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,起到輔助教學(xué)的作用,使學(xué)生的學(xué)習(xí)能力得到培養(yǎng);對(duì)于缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的教師來(lái)說(shuō),在教學(xué)中應(yīng)該深入工廠一線進(jìn)行學(xué)習(xí),充分了解PLC在企業(yè)中的發(fā)展需求,以及企業(yè)對(duì)PLC崗位人才的實(shí)際需要,并且根據(jù)學(xué)校和學(xué)生的實(shí)際情況,同企業(yè)從事PLC應(yīng)用的有關(guān)工程師進(jìn)行交流探討,從而制定具有針對(duì)性的教學(xué)項(xiàng)目?jī)?nèi)容。另一方面還要對(duì)學(xué)生的角色進(jìn)行轉(zhuǎn)變,這就要求教師在現(xiàn)階段的教學(xué)活動(dòng)中,引導(dǎo)學(xué)生及時(shí)轉(zhuǎn)變被動(dòng)學(xué)習(xí)模式,成為學(xué)習(xí)中的主導(dǎo)者,通過(guò)對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行創(chuàng)新來(lái)促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行主動(dòng)學(xué)習(xí),從而使其在不斷地學(xué)習(xí)和實(shí)踐過(guò)程中,增強(qiáng)處理問(wèn)題的能力。
基于能力培養(yǎng)視角下的中職PLC課程教學(xué)改革中,還要做好教學(xué)評(píng)價(jià)的研究工作,重點(diǎn)做好“過(guò)程”評(píng)價(jià)工作,重視核心能力考核。這就需要教師在PLC課程評(píng)價(jià)教學(xué)中改變傳統(tǒng)的評(píng)價(jià)形式,教師可以在每次教學(xué)任務(wù)結(jié)束后,根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和實(shí)踐能力進(jìn)行評(píng)價(jià),同時(shí)還可以增加師生評(píng)價(jià)、生生評(píng)價(jià)等雙向評(píng)價(jià)形式,從而使學(xué)生的學(xué)習(xí)能力得到有效提升。在PLC課程學(xué)習(xí)過(guò)程中,根據(jù)理論與實(shí)踐結(jié)合的模式進(jìn)行考核評(píng)價(jià),可以設(shè)置相應(yīng)的評(píng)價(jià)比重,例如PLC課程理論學(xué)習(xí)分?jǐn)?shù)占30%,包括學(xué)生的日常表現(xiàn)及作業(yè)完成情況等,注重學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)掌握能力的考察;PLC實(shí)踐考核分?jǐn)?shù)占70%,含平時(shí)PLC項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié),側(cè)重于對(duì)PLC編程與應(yīng)用能力的考核[6]。
通過(guò)對(duì)近幾年中職PLC課程教學(xué)改革的研究發(fā)現(xiàn),該課程教學(xué)是要以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和應(yīng)用能力為重點(diǎn),瞄準(zhǔn)培養(yǎng)人才綜合能力的目標(biāo),需要學(xué)校和教師根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況,結(jié)合具體的課程教學(xué)目標(biāo),開(kāi)展多樣化的PLC教學(xué)活動(dòng),使教學(xué)質(zhì)量得到有效提高,幫助學(xué)生充分掌握基礎(chǔ)理論知識(shí),提升其創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。