黃振健
摘要:PLC課程是中職電類專業一門重要的專業課,其重點教學內容之一是實踐應用,而項目教學對實踐應用很有針對性,對培養學生素質和提高學生動手能力有重要意義。本文結合作者的教學實踐,就如何在PLC課程中應用項目教學法進行了探討,以有效提高學生的學習興趣,提高教學效率。
關鍵詞:中職;項目教學法;PLC教學一、項目教學法的含義
項目教學法是通過實施一個完整的項目而進行的教學活動。在這種教學活動中,教師將需要解決的問題或需要完成的任務以項目的形式交給學生,學生在教師指導下,以小組工作的方式,由學生自己按照實際工作的完整程序,共同制定計劃,分工完成整個項目。在項目教學中,學習過程成為一個人人參與的創造實踐活動,學生在項目實踐過程中,理解和把握課程要求的知識和技能,體驗創新的艱辛與樂趣,培養分析問題和解決問題的能力及團隊精神和合作能力。因此,項目教學法的最大特點是“以用促學”,即以任務為驅動,將工作作為課程內容的載體,實現理論知識與實踐技能的有效整合。
二、項目教學法在PLC教學中應用的可行性及必要性
PLC是以計算機技術為核心的通用自動控制裝置,它已廣泛應用于各個工業控制領域。PLC課程是一門實踐性很強的專業課程,具有指令多、理論知識抽象、編程思想復雜,但實踐性強等特點,學生在學習PLC時常常感覺內容抽象,枯燥無味,不容易聽懂。在教學過程中采用項目教學,能夠使學生在項目實踐中掌握PLC課程的理論知識,提高PLC操作技能水平,做到學做合一,理實一體,最終達到培養技能型人才的目標。
三、項目教學法在PLC教學中的實施
項目教學法的基本實施過程包括六個步驟,即項目任務分析、信息的收集與傳遞、項目方案的制定、項目方案的組織實施、項目過程的檢查、項目結果的評價。那么,如何在PLC教學中運用項目教學法呢?下文以“液體攪拌器系統的設計”的教學為例進行探討。
(1)項目任務分析。項目任務由教師提出,這個項目是實際中會用到的液體攪拌器,利用圖片、視頻和仿真課件導入,激發學生的興趣。教師同時提出問題“攪拌器要怎樣控制”,由學生構思控制的要求,教師給予細節補充。教師也可根據學生的實際水平,調整項目設計的難度。
(2)信息的收集與傳遞。學生得到項目及要求后,分成若干個小組,每組建議4人,由好、中、差學生合理搭配組成,并確定小組長,由小組長對本組成員進一步分工。學生進入自主學習階段,網上查閱關于攪拌系統資料,查閱本系統配件中各低壓電器的型號、使用方法,查閱《PLC項目實訓》中基本邏輯指令、計數器和定時器的使用方法和經驗設計法設計的步驟和要領等,同時教師要提供相關參考資料。
(3)項目方案的制定。根據項目要求以及收集到的相關資料,學生根據所學知識,在小組內共同探討,設計出項目方案,內容包括:確定電器元件的型號和數量,分配PLC輸入輸出端子,設計I/O接線圖,梯形圖,編寫指令表以及系統的安裝工藝程序調試的方法及步驟等。教師在此階段要起到輔助的作用,及時了解學生對項目認識的程度,并輔導學生在設計的過程中掌握設計一個控制系統的基本步驟。在此過程中,教師要注意觀察,鼓勵每個學生都積極思考和發言,主動參與小組討論。
(4)項目方案的組織實施。小組分工合作,備齊并檢驗電器元件的質量,按工藝要求進行系統的安裝與接線,用編程軟件編入PLC梯形圖,檢查接線和程序的正確性,PLC程序調試,PLC控制系統調試。學生按分工各自完成相應內容,教師巡查指導,當學生在項目實施中遇到難以自行解決的問題,要及時幫助學生理清思路,查找問題原因,并引導學生獨立思考和尋求解決措施。在此過程中,教師要注意觀察學生的安裝接線是否符合工藝要求,操作是否正確規范。
(5)項目過程的檢查。各小組將編寫好的程序由小組每個成員各輸入一遍,調試正確后接線,由小組成員檢查無誤后進行系統帶電試車。學生進行小組之間的任務檢查,確認小組任務完成結果的正確性。如果出現問題,教師可要求小組學生進行討論,修改程序,檢查連線,教師要鼓勵學生多做嘗試,找出問題的所在,培養學生獨立解決問題的能力。
(6)項目結果的評價。學生按要求完成項目后,對成果進行展示與自我評價,再由教師進行成果的評價。教師評價的重點應放在項目實施和調試的過程,對實施過程中遇到的問題,可以在全班探討,先由學生給出解決方案,然后再提出自己的建議,讓學生自己去體會,去學習。最后評價時,教師應總結項目教學中出現的相關知識,以便梳理學生的知識網絡,肯定學生的積極參與,讓學生有信心實施后續項目。
四、運用項目教學法的反思
在PLC教學中運用項目教學法,成功的關鍵在于抓好以下兩個方面:
1. 激發學生的學習興趣,提高學生的參與欲望。
(1)重視導入,抓住學生的“心向”。要激發學生學習的興趣,在選擇項目任務時,要注意貼近現實生活中能夠見到的事物更能夠吸引學生的學習興趣。(2)巧用效果演示,提高學生的實踐興趣。項目確定后,教師最好先實施一次該項目,一方面,對項目有全面了解,便于更好地指導學生;另一方面,可以展示案例效果,以增強學生的學習興趣,使學生能主動參與到項目教學活動中來。(3)抓好實施過程指導,使學生獲得成功體驗。例如,個別學生在設計正反攪拌循環次數時,由于對計數器的使用沒有完全理解,在程序運行時,發現不能按控制要求實現工作。這時教師不直接給出答案,而是讓學生自己去思索,不斷調試運行,主動分析,經分析修正后,達到滿足控制要求。當通過努力最終成功時,學生充滿了成就感。
2. 重視總結交流,讓學生切實掌握技能。
項目總結可以在項目結束時進行,也可以貫穿在評價反饋的過程中。教師應協助學生理順項目思路,明晰項目所訓練的內容及最佳思考方法,總結學習策略,找到不足之處,引導學生學會反思。教師更要指導學生對項目進行拓展和延伸,提高學生的思考能力和運用知識與技能解決問題的能力,讓學生更深刻地體驗項目過程,掌握更多的操作技能,從而提高職業綜合能力。
通過項目教學法在PLC課程中的應用,有效地調動了學生的學習積極性,學生變被動學習為主動學習,積極參與到項目活動中。這既強化了學生的綜合技能,也鍛煉和提高了學生的思維能力、分析問題及解決問題的能力。實踐證明,項目教學法是PLC教學中實用有效的好方法,能有效提高教學效果。
(作者單位:開平市機電中等職業技術學校)
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責任編輯何麗華