關(guān)于提高PLC教學(xué)效果的探索與實(shí)踐

諸葛英

摘 要：本文通過(guò)筆者多年來(lái)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)與教學(xué)探索，總結(jié)出提高課堂教學(xué)效果的方法，并且通過(guò)PLC課堂中的實(shí)際教學(xué)案例，針對(duì)中等職業(yè)學(xué)校學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)狀與PLC課程學(xué)習(xí)特點(diǎn)與難點(diǎn)，展現(xiàn)了自己的教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程，并以學(xué)生反饋等方式對(duì)教學(xué)效果進(jìn)行了分析研究，發(fā)現(xiàn)精心的教學(xué)設(shè)計(jì)，有助于PLC課堂教學(xué)效果的提升。

關(guān)鍵詞：PLC課堂教學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)效果

一、研究背景及研究意義

近年來(lái)，國(guó)家對(duì)職業(yè)教育高度重視，要求大力推進(jìn)，加快發(fā)展。而隨著社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步，PLC技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到各行各業(yè)，成為了工業(yè)自動(dòng)化的核心。為了適應(yīng)社會(huì)對(duì)人才的需求，PLC課程已經(jīng)是電氣自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生必修的一門重點(diǎn)課程。

PLC是一門理論性和實(shí)踐性兼具的課程，內(nèi)容抽象，對(duì)學(xué)習(xí)者的要求較高，需要學(xué)生有一定的邏輯思維能力、良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和較強(qiáng)的探究精神。但職業(yè)學(xué)校的學(xué)生受生源問(wèn)題影響，多數(shù)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性較差，在學(xué)習(xí)理論知識(shí)方面又存在著接受能力、理解能力較差的問(wèn)題。因此作為一線教師，若想將知識(shí)和技術(shù)很好的傳承下去，為國(guó)家和社會(huì)培養(yǎng)較高職業(yè)素養(yǎng)的人才，應(yīng)該把提高教學(xué)質(zhì)量放在首位，不斷思考和探索，在有限的課堂教學(xué)中，如何精心設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)，調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性，最大限度的提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，使學(xué)生掌握知識(shí)的同時(shí)，提高各項(xiàng)職業(yè)能力，并在學(xué)習(xí)的同時(shí)不斷的自覺探究，實(shí)現(xiàn)高效課堂。[1]

二、如何提高課堂教學(xué)效果

本人從事PLC課程教學(xué)工作多年，經(jīng)過(guò)不斷思考與不斷的嘗試，本人總結(jié)出，若想提高課堂教學(xué)效果，需注重以下幾點(diǎn)：

1.分析學(xué)情，設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容

新學(xué)期開課前，教師需要對(duì)學(xué)生的知識(shí)水平、技能水平進(jìn)行摸底調(diào)查，還應(yīng)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)方法等進(jìn)行了解。每次課開始前，都應(yīng)該考慮學(xué)生的認(rèn)知程度和個(gè)體差異進(jìn)行教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定，教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)。[2]

2.制定具體明確的教學(xué)目標(biāo)

作為教師一定要清楚，通過(guò)本節(jié)課程，希望學(xué)生獲得什么，即教學(xué)目標(biāo)。高效的課堂，必須設(shè)計(jì)三維的教學(xué)目標(biāo)，教學(xué)目標(biāo)的建立必須遵循知識(shí)本身的邏輯關(guān)系，有層次，有順序，并且要具體、明確，切實(shí)可行。

3.采用行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)

行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)，并不拘泥于一種教學(xué)方法，而是一種教學(xué)模式，即以具體任務(wù)貫穿始終，通過(guò)任務(wù)的引入、分析、實(shí)施和評(píng)價(jià)，將學(xué)生帶入課堂，參與課堂，通過(guò)小組合作學(xué)習(xí)，互相討論，主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，分析問(wèn)題，解決問(wèn)題，從中鍛煉各項(xiàng)思維與技能。

4.為學(xué)生搭建展現(xiàn)自我的舞臺(tái)

在實(shí)施教學(xué)的過(guò)程中，應(yīng)為學(xué)生搭建一個(gè)展現(xiàn)自我的舞臺(tái)，讓他們有機(jī)會(huì)將自己的設(shè)計(jì)方案、實(shí)施過(guò)程、遇到問(wèn)題及解決方案等通過(guò)小組展示，一一呈現(xiàn)。這樣，不但各個(gè)環(huán)節(jié)得到了監(jiān)控，也讓學(xué)生很好的參與課堂，鍛煉學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力與團(tuán)結(jié)協(xié)作能力，同時(shí)增強(qiáng)他們的自信心與成就感。

5.制定合理的評(píng)價(jià)體系

教學(xué)評(píng)價(jià)本身的目的，是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果進(jìn)行檢測(cè)，檢查學(xué)生教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)情況，教學(xué)任務(wù)的參與情況、完成情況。這些情況，有些可以用量化進(jìn)行考核，有些不能，因此，應(yīng)為各個(gè)環(huán)節(jié)制定合理的評(píng)價(jià)體系，讓學(xué)生體驗(yàn)成功的喜悅，并認(rèn)識(shí)自己的不足。評(píng)價(jià)的形式可以包含很多種，但前提是標(biāo)準(zhǔn)必須統(tǒng)一，明確，公平，公正。

6.注重教學(xué)總結(jié)與反思

教學(xué)總結(jié)是學(xué)生梳理所學(xué)知識(shí)的過(guò)程，形式可以采取學(xué)生總結(jié)，教師提煉的方式。一方面學(xué)生可以通過(guò)這個(gè)環(huán)節(jié)，將所學(xué)知識(shí)點(diǎn)提煉，使理論與實(shí)踐相結(jié)合，加深印象，使知識(shí)很好的沉淀，另一方面，也可以對(duì)任務(wù)實(shí)施過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，分析過(guò)程，如何解決做出總結(jié)，避免重復(fù)出現(xiàn)類似問(wèn)題，為今后實(shí)習(xí)打好基礎(chǔ)。

三、PLC課程教學(xué)實(shí)踐

本文將用筆者在16-9班授課時(shí)的實(shí)際教學(xué)案例——交通燈控制程序的設(shè)計(jì)為例，通過(guò)具體教學(xué)實(shí)施，展現(xiàn)設(shè)計(jì)過(guò)程。

1.教學(xué)設(shè)計(jì)

（1）學(xué)習(xí)者基本情況分析

本班學(xué)生是電氣自動(dòng)化設(shè)備安裝與維修專業(yè)，中級(jí)班二年級(jí)學(xué)生，共32人，且均為男生。本學(xué)期已經(jīng)通過(guò)4個(gè)任務(wù)的學(xué)習(xí)，掌握了PLC的基本知識(shí)，接線方法，編程的基本步驟等，學(xué)生能根據(jù)任務(wù)要求編寫簡(jiǎn)單起停保電路。

（2）學(xué)習(xí)者特征分析

在開始本門課程的第一次教學(xué)內(nèi)容之前，本人以調(diào)查問(wèn)卷的方式，對(duì)本班學(xué)生做了初步調(diào)查，通過(guò)分析本人了解到，本班學(xué)生總體的學(xué)習(xí)傾向是積極的，他們大部分有一定的學(xué)習(xí)興趣，喜歡動(dòng)手實(shí)踐，但多數(shù)不善于獨(dú)立思考與主動(dòng)學(xué)習(xí)，語(yǔ)言表達(dá)能力較差，學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)和學(xué)習(xí)習(xí)慣有待提高、積累和改進(jìn)。

（3）教學(xué)內(nèi)容分析

本學(xué)期PLC課程的整體教學(xué)目標(biāo)，是讓學(xué)生學(xué)會(huì)PLC各個(gè)基本指令，并能運(yùn)用基本指令，根據(jù)控制要求進(jìn)行簡(jiǎn)單程序的編寫。而交通燈控制這一課題，可以有效檢測(cè)這一教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)情況。

（4）教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)

① 知識(shí)與技能目標(biāo)

掌握定時(shí)器的應(yīng)用方法及經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法的設(shè)計(jì)理念

初步掌握輔助繼電器M的用法。

② 過(guò)程與方法目標(biāo)

能靈活運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法進(jìn)行程序設(shè)計(jì)

③ 情感與態(tài)度目標(biāo)

培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力及動(dòng)手實(shí)踐能力；激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣；培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作能力與語(yǔ)言表達(dá)能力，勤于思考、主動(dòng)探究的學(xué)習(xí)態(tài)度；培養(yǎng)節(jié)約意識(shí)及“6S”職業(yè)素養(yǎng)。

（5）教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)設(shè)計(jì)

教學(xué)重點(diǎn)：理解并掌握經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法的設(shè)計(jì)思路，掌握定時(shí)器設(shè)計(jì)技巧。

教學(xué)難點(diǎn)：能熟練運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法根據(jù)控制要求進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，掌握輔助繼電器M的使用方法與設(shè)計(jì)技巧。

計(jì)劃突破：學(xué)生動(dòng)手操作能力、分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力

學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力、溝通協(xié)作能力、學(xué)生自主探究、獨(dú)立思考的能力。

2.教學(xué)過(guò)程

（1）接受任務(wù)，制定計(jì)劃（2課時(shí)）

① 問(wèn)題引入

教師通過(guò)圖片、視頻展示及引導(dǎo)問(wèn)題的設(shè)置，引出交通燈在日常生活中的重要性，并將本次任務(wù)的教學(xué)情境通過(guò)實(shí)際路段的交通混亂視頻引入，給學(xué)生創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境的同時(shí)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

② 明確任務(wù)

學(xué)生根據(jù)引導(dǎo)問(wèn)題及任務(wù)單，先用找關(guān)鍵詞的方法，用詞語(yǔ)概括本次任務(wù)涉及的關(guān)鍵點(diǎn)，再用一句話將關(guān)鍵詞串聯(lián)，以達(dá)到明確任務(wù)的目的。

③ 制定計(jì)劃

引導(dǎo)學(xué)生列出本次任務(wù)所需的材料及工具清單，畫出交通燈動(dòng)作的時(shí)序圖，并寫出I/O分配表，成立小組，并寫出小組人員分配及實(shí)施計(jì)劃。

（2）分析任務(wù)，方案設(shè)計(jì)（8課時(shí)）

① 分析任務(wù)

教師根據(jù)控制要求將任務(wù)分解，并為每個(gè)小任務(wù)設(shè)計(jì)引導(dǎo)問(wèn)題，逐步引導(dǎo)學(xué)生思考設(shè)計(jì)方法。

② 方案設(shè)計(jì)

學(xué)生分組討論，教師在工作頁(yè)中給出必要的知識(shí)鏈接，鼓勵(lì)學(xué)生自己搜集相關(guān)資料，引導(dǎo)學(xué)生完成兩個(gè)燈的順序控制程序，并進(jìn)行方案展示。再由淺入深，逐步實(shí)現(xiàn)控制要求。

③ 調(diào)試程序

請(qǐng)各組同學(xué)均按照控制電路接線圖進(jìn)行外部接線，由教師檢查，確認(rèn)無(wú)誤后，可進(jìn)行程序輸入、調(diào)試程序。調(diào)試程序的過(guò)程中，教師進(jìn)行巡回指導(dǎo)，如遇故障，教師引導(dǎo)學(xué)生自主討論，并做好故障排除記錄。

④ 故障分析

程序調(diào)試成功后，請(qǐng)學(xué)生總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，談?wù)勛约赫{(diào)試程序時(shí)遇到過(guò)哪些問(wèn)題，如何解決，為下面的任務(wù)做準(zhǔn)備。

3.成果驗(yàn)收，完善方案（4課時(shí)）

（1）成果驗(yàn)收

小組間交叉驗(yàn)收任務(wù)完成情況，填寫驗(yàn)收記錄單。

（2）完善方案

請(qǐng)各組分別說(shuō)出自己的設(shè)計(jì)方案與實(shí)際完成情況有無(wú)差異，若有差異，講解自己在調(diào)試過(guò)程中遇到的問(wèn)題，如何解決。

4.任務(wù)評(píng)價(jià)與總結(jié)（4課時(shí)）

（1）任務(wù)評(píng)價(jià)

請(qǐng)每個(gè)人填寫任務(wù)評(píng)價(jià)表，為本次任務(wù)自己的表現(xiàn)進(jìn)行量化打分，個(gè)人評(píng)價(jià)后，請(qǐng)小組間互相評(píng)價(jià)打分。最后，將自己的成績(jī)以投票的形式，在黑版上展示。

（2）任務(wù)總結(jié)

請(qǐng)學(xué)生總結(jié)出經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法的步驟，定時(shí)器設(shè)計(jì)程序的特點(diǎn)，輔助繼電器的用法等，并總結(jié)本次活動(dòng)中遇到的問(wèn)題，如何解決，教師對(duì)整體實(shí)施過(guò)程做出點(diǎn)評(píng)。

（3）任務(wù)體會(huì)

請(qǐng)各組談?wù)勛约罕敬稳蝿?wù)的收獲與體會(huì)，相互交流，取長(zhǎng)補(bǔ)短。

四、PLC課堂教學(xué)效果研究

本人對(duì)本班學(xué)生進(jìn)行了個(gè)別訪談及調(diào)查問(wèn)卷，以檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

1.課堂觀察

通過(guò)課堂觀察本人發(fā)現(xiàn)，該班學(xué)生學(xué)習(xí)積極性較高，學(xué)習(xí)興趣濃厚，有很強(qiáng)的求知欲與進(jìn)取心，能根據(jù)教師引導(dǎo)，主動(dòng)研究解決問(wèn)題的方案，小組互動(dòng)積極，出現(xiàn)故障時(shí)，能共同討論，主動(dòng)探究，努力排除故障，通過(guò)展示環(huán)節(jié)的鍛煉，一些學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力有所提高，能闡述設(shè)計(jì)思路及遇到問(wèn)題。

另外，本次任務(wù)的完成情況顯示，大部分學(xué)生掌握了經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法法基本方法與步驟，理解并掌握了知識(shí)點(diǎn)，能根據(jù)控制要求獨(dú)立思考，完成梯形圖設(shè)計(jì)。

2.教學(xué)反饋

（1）問(wèn)卷調(diào)查

通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查顯示，本班學(xué)生學(xué)習(xí)興趣比開學(xué)初有明顯提升，依舊沒有學(xué)習(xí)興趣的人僅剩9.4%；80%左右學(xué)生認(rèn)為自己通過(guò)學(xué)習(xí)，專業(yè)實(shí)踐能力有了提升；50%左右的學(xué)生遇到問(wèn)題能積極思考，尋求解決辦法，并認(rèn)為自己語(yǔ)言表達(dá)能力得到了提升；31.3%的學(xué)生認(rèn)為自己自主學(xué)習(xí)能力有所提升；60%左右學(xué)生能在小組學(xué)習(xí)中積極參與討論，承擔(dān)相應(yīng)的責(zé)任。

（2）課后訪談

課后，筆者對(duì)部分學(xué)生進(jìn)行了訪談。學(xué)生普遍反映，比較接受和認(rèn)可這種教學(xué)模式，認(rèn)為課堂氣氛活躍，學(xué)習(xí)興趣被很好的激發(fā)；大部分學(xué)生通過(guò)教師引導(dǎo)，完成了本次任務(wù)的設(shè)計(jì)及調(diào)試，同時(shí)也有部分學(xué)生反映，教學(xué)任務(wù)有難度，需要多加練習(xí)；學(xué)生喜歡小組學(xué)習(xí)的方式，能在小組中合作學(xué)習(xí)，互相探討解決方案，激發(fā)設(shè)計(jì)靈感，但也有同學(xué)反映，有些同學(xué)在小組學(xué)習(xí)中不夠積極，有濫竽充數(shù)現(xiàn)象；學(xué)生比較喜歡小組展示環(huán)節(jié)，一方面可以將自己的設(shè)計(jì)思路、想法與別人分享，相互交流，另一方面可以鍛煉自己語(yǔ)言表達(dá)能力及邏輯思維能力，但小組展示對(duì)個(gè)人能力及心理素質(zhì)要求較高，很多人沒有勇氣展現(xiàn)自我；最后學(xué)生反映，評(píng)價(jià)打分環(huán)節(jié)相對(duì)公平，但在小組互評(píng)打分環(huán)節(jié)中，往往存在學(xué)生看面子打分情況，公平公正性有待進(jìn)一步完善。

3.研究者的反思

（1）關(guān)于課堂中遇到的問(wèn)題

研究的過(guò)程中也同時(shí)發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題，如：（1）學(xué)生個(gè)體差異明顯，無(wú)法面面俱到，有些學(xué)生學(xué)習(xí)基本知識(shí)已經(jīng)很吃力，而有些學(xué)生思維活躍，理解能力、分析能力較強(qiáng)，容易將課堂節(jié)奏拉快。（2）對(duì)學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng)的監(jiān)控仍顯不足，特別是對(duì)部分不積極參與濫竽充數(shù)的學(xué)生不能起很好的監(jiān)督作用。（3）評(píng)價(jià)系統(tǒng)不夠完善，會(huì)直接影響評(píng)價(jià)效果，但學(xué)生的主觀意識(shí)很難控制和把握，容易影響評(píng)價(jià)的公平公正性。

（2）今后教學(xué)應(yīng)注意的問(wèn)題

在今后的教學(xué)過(guò)程中需要注意，根據(jù)不同班級(jí)、不同學(xué)生的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)不同的教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)任務(wù)的難易程度要盡量展現(xiàn)不同層次，注意個(gè)體差異，因材施教。教學(xué)效果評(píng)價(jià)方面，如何更加公平合理地對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行評(píng)價(jià)，對(duì)不參與活動(dòng)的學(xué)生及時(shí)發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行幫扶和教育是今后教學(xué)活動(dòng)中應(yīng)該不斷探索和思考的問(wèn)題。授課過(guò)程中還應(yīng)注意培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，鼓勵(lì)學(xué)生用多種方法解決問(wèn)題，防止思維固化。

結(jié)語(yǔ)

本文通過(guò)筆者多年來(lái)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)與教學(xué)探索，總結(jié)出提高課堂教學(xué)效果的方法，并且通過(guò)自己在PLC課堂中的實(shí)際教學(xué)案例，展現(xiàn)了自己的教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程，并以課堂觀察、教學(xué)反饋等方式對(duì)教學(xué)效果進(jìn)行了分析研究，發(fā)現(xiàn)精心的教學(xué)設(shè)計(jì)，對(duì)PLC課堂教學(xué)效果的提升確實(shí)有很大幫助。學(xué)生在此過(guò)程中得到知識(shí)的建構(gòu)與理解，提高學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)，邏輯思維與綜合職業(yè)能力得到很好的鍛煉。

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