中職《 電氣控制與PLC 》模塊化教學(xué)探討

陜西科技大學(xué)職教學(xué)院 盧 靜 呂 岑

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中職《 電氣控制與PLC 》模塊化教學(xué)探討

陜西科技大學(xué)職教學(xué)院 盧 靜 呂 岑

【摘要】如何使專業(yè)技能教學(xué)符合中等職業(yè)教育的本質(zhì)要求，達(dá)到其教學(xué)目標(biāo)，是許多職業(yè)教育工作者不斷研究探索的一個(gè)問(wèn)題。本文以《電氣控制與PLC》的課程教學(xué)為例，設(shè)計(jì)一種模仿樂(lè)高積木的模塊化教學(xué)，并對(duì)這種教學(xué)方式的內(nèi)涵和特點(diǎn)進(jìn)行闡述，探討一種以樂(lè)高積木為模板的模塊化教學(xué)方法，讓學(xué)生在游戲中學(xué)習(xí)。

【關(guān)鍵詞】中職教育；樂(lè)高教育；課堂教學(xué)設(shè)計(jì)；模塊化設(shè)計(jì)；模型搭建

1 引言

樂(lè)高（lego）一直所倡導(dǎo)的創(chuàng)意、邏輯和解決問(wèn)題的能力。今日的樂(lè)高，已標(biāo)立為各國(guó)著名企業(yè)管理進(jìn)行員工培訓(xùn)的主要工具，甚至世界知名的教育機(jī)構(gòu)，如麻省理工學(xué)院和清華大學(xué)等都有以樂(lè)高積木教育理念為模板的教學(xué)課程。“LEGO”其實(shí)是丹麥語(yǔ)的LEG和GODT兩個(gè)詞組成，意思是啟發(fā)創(chuàng)意潛能。現(xiàn)在的中職教育就缺少“啟發(fā)創(chuàng)意潛能”，在校的學(xué)生對(duì)枯燥乏味的傳統(tǒng)教學(xué)失去興趣和信心，學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動(dòng)性也在日漸消退，那如何達(dá)到中職教育的教學(xué)目標(biāo)更是難上加難。

2 模塊化教學(xué)的引入

本文所設(shè)計(jì)的樂(lè)高積木式模塊化指是將教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)成不同的主題式教學(xué)單位，即模塊，每個(gè)模塊都以任務(wù)為主體，完成教學(xué)內(nèi)容并搭建出縮小一定比例的，能夠完成一定任務(wù)的設(shè)備的模型。這些模型模塊就像是樂(lè)高積木的各種顆粒，既可以重復(fù)利用，也可以自由組合。模塊之間的關(guān)系是循循漸進(jìn)逐步增加難度，又有環(huán)環(huán)相扣的聯(lián)系。在課程最后的終極目標(biāo)是利用模型自由組合構(gòu)建多種電氣控制化的模擬生產(chǎn)線，例如磚塊生產(chǎn)線、物料分揀運(yùn)輸線等等。這樣設(shè)計(jì)的目的是為提高技能教學(xué)內(nèi)容的專業(yè)度，以便提高整個(gè)教學(xué)實(shí)施的靈活度。

3 模塊化教學(xué)的內(nèi)涵

模塊化教學(xué)是根據(jù)職業(yè)技術(shù)崗位的工作需求，將專業(yè)技能分解成一系列教學(xué)模塊，學(xué)生在學(xué)習(xí)中主動(dòng)承擔(dān)任務(wù)，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，分演不同角色。職業(yè)教育的核心是崗位技術(shù)能力的培養(yǎng)。每個(gè)職業(yè)都具有特殊的工作過(guò)程，基于完整工作過(guò)程的教學(xué)活動(dòng)，是符合職業(yè)教育的目的。現(xiàn)階段職業(yè)教育值得借鑒的模式有，一德國(guó)的“雙元制”，即企業(yè)+學(xué)校模式，學(xué)生+學(xué)徒身份，企業(yè)與學(xué)校雙位一體， 30%的在校學(xué)習(xí)，70%企業(yè)頂崗受訓(xùn)，重點(diǎn)是在企業(yè)內(nèi)，學(xué)校只起補(bǔ)充作用；二 “模塊式教學(xué)體制改革”，其主旨就是讓學(xué)生一入學(xué)就接觸專業(yè)性內(nèi)容，模塊精講，技能多練，讓學(xué)生最大限度地投身到所學(xué)專業(yè)的環(huán)境中去[1]。

讓學(xué)生在完成學(xué)習(xí)任務(wù)的過(guò)程中動(dòng)手，動(dòng)腦，一步一步完成教學(xué)目標(biāo)，形成完整的職業(yè)技能訓(xùn)練體系[2]。學(xué)生通過(guò)組織團(tuán)隊(duì)合作，各司其職完成任務(wù)，在這個(gè)過(guò)程中，專業(yè)知識(shí)和技能得到訓(xùn)練學(xué)習(xí)，實(shí)際工作程序和工作規(guī)范得到認(rèn)知與熟悉，讓學(xué)生掌握了分析、解決實(shí)際問(wèn)題能力。

4 我們是如何做的

4.1 專業(yè)教師堅(jiān)實(shí)后盾

定期選派專業(yè)教師到企業(yè)實(shí)踐學(xué)習(xí)，體驗(yàn)崗位工作工程，掌握崗位工作技能，編寫(xiě)以實(shí)際崗位技能和專業(yè)知識(shí)為一體的教材，設(shè)計(jì)基于完整工作過(guò)程的教學(xué)活動(dòng)，完成教學(xué)任務(wù)。

4.2 情景設(shè)計(jì)，角色扮演

傳統(tǒng)的課程設(shè)計(jì)是按照學(xué)科型的知識(shí)體系，按照基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課的框架，將各種顯性知識(shí)納入課堂體系的[3]。而“情景設(shè)計(jì)，角色扮演”式課程設(shè)計(jì)模式是在教學(xué)中設(shè)計(jì)一個(gè)模擬的工作環(huán)境，并設(shè)計(jì)一定的工作模式，比如：將教學(xué)對(duì)象設(shè)計(jì)為某車間，車間工作崗位齊全，有組長(zhǎng)、檢驗(yàn)員、安全員、操作員等，工作任務(wù)是生產(chǎn)一批“電葫蘆”，要求幾天內(nèi)完成訂單，交貨驗(yàn)收。教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)為工作任務(wù)，基本程序是：領(lǐng)取任務(wù)單→分解任務(wù)→設(shè)計(jì)工作計(jì)劃→領(lǐng)取工具及器件→分工合作完成工作任務(wù)→交付驗(yàn)收→自評(píng)互評(píng)。

4.3 特定教學(xué)模塊的設(shè)計(jì)

每個(gè)教學(xué)模塊看似獨(dú)立，實(shí)則可以進(jìn)行樂(lè)高積木式的多重組合，靈活多變。每個(gè)模塊代表一個(gè)實(shí)際工作程序和工作規(guī)范。對(duì)行業(yè)中出現(xiàn)的新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝、新材料可以隨時(shí)建立新的模塊添加進(jìn)去[4]。在《電氣控制與PLC》課程教學(xué)中，我們根據(jù)學(xué)科培養(yǎng)目標(biāo)，設(shè)計(jì)兩個(gè)教學(xué)模塊，分別是繼電器-接觸器控制模塊和PLC控制模塊。

4.3.1 繼電器-接觸器教學(xué)內(nèi)容的模塊設(shè)計(jì)

繼電器-接觸器教學(xué)內(nèi)容分為五個(gè)任務(wù)模塊，即：①電葫蘆電器設(shè)備模塊；②砂輪機(jī)電器設(shè)備模塊；③攪拌機(jī)電器設(shè)備模塊；④皮帶輸送機(jī)電器設(shè)備模塊；⑤運(yùn)貨小車電器設(shè)備模塊。這五個(gè)模塊是相互獨(dú)立的“樂(lè)高積木”系列，例如電葫蘆電器設(shè)備模塊的目標(biāo)是通過(guò)積木顆粒的搭建，和繼電器-接觸器控制原理的應(yīng)用，搭建能完成電葫蘆工作任務(wù)的設(shè)備模型。

4.3.2 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及應(yīng)用教學(xué)內(nèi)容的模塊設(shè)計(jì)

另一大模塊PLC控制系統(tǒng)，一般講述PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的應(yīng)用實(shí)例，如PLC在生產(chǎn)機(jī)械電氣控制中的應(yīng)用等。主要分五個(gè)子模塊，包括：用可編程控制器控制交流異步電動(dòng)機(jī)子模塊，十字路口交通信號(hào)燈自動(dòng)控制子模塊，舞臺(tái)藝術(shù)燈飾的PLC控制子模塊，機(jī)床動(dòng)力頭控制子模塊和機(jī)械手自動(dòng)控制子模塊。

以上十大模塊基本涵蓋了《電氣控制與PLC技術(shù)》的理論與技能教學(xué)的所有內(nèi)容，并可根據(jù)學(xué)生及市場(chǎng)的需求對(duì)各模塊中的內(nèi)容加以調(diào)整。每個(gè)功能模塊既有基礎(chǔ)知識(shí)的講解，又有“崗位工作過(guò)程實(shí)現(xiàn)”環(huán)節(jié)，具體包括分析學(xué)習(xí)系統(tǒng)原理圖，完成電器元件的選擇，布置圖的設(shè)計(jì)，元器件的安裝，接線圖的設(shè)計(jì)，線路連接，排除故障，檢驗(yàn)移交。各個(gè)模塊的教學(xué)應(yīng)合理安排，特別是基礎(chǔ)模塊與本技能模塊既要相對(duì)獨(dú)立，又要有機(jī)結(jié)合[5]。

5 結(jié)束語(yǔ)

中等職業(yè)院校專業(yè)課程模塊化教學(xué)設(shè)計(jì)，作為一種新的教學(xué)模式，應(yīng)該體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容模塊化、能力培養(yǎng)項(xiàng)目化、實(shí)踐指導(dǎo)個(gè)性化；教學(xué)方法應(yīng)圍繞項(xiàng)目或工作任務(wù)展開(kāi)。當(dāng)然，有好的教學(xué)的模式，如果沒(méi)有相應(yīng)的硬件條件，再好的教學(xué)方法，也難于發(fā)揮其優(yōu)越性。我學(xué)校非常重視課程改革，建立了電氣及PLC模塊化教學(xué)體系，有專門(mén)使用模塊教學(xué)的一體化教室，并配有專職教師和管理人員，并組織教師編寫(xiě)專用教材。雖然在實(shí)行的過(guò)程中遇到了些困難，模型制作成本問(wèn)題，重復(fù)回收利用問(wèn)題等，但我們會(huì)不斷探索創(chuàng)新，逐步拓展實(shí)現(xiàn)其它專業(yè)課程模塊化。學(xué)校實(shí)行了模塊式教學(xué)法后，學(xué)生普遍反映良好，認(rèn)為確實(shí)學(xué)有所得。

參考文獻(xiàn)

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