廣西柳州市第一職業(yè)技術學校 林雙媚
2019年秋柳州職業(yè)技術學院(以下簡稱“柳職院”)首次與柳州市第一職業(yè)技術學校(以下簡稱“柳一職”)為教學點聯(lián)合開辦高職班,面向中職所有2017級及已畢業(yè)學生招生,聯(lián)辦班開設有工業(yè)機器人、電子商務、計算機應用、汽修4個專業(yè)。因首次招生加上轉(zhuǎn)專業(yè)等各種因素影響,工業(yè)機器人班級人數(shù)不多,但原中職就讀的專業(yè)分別有工業(yè)機器人技術、數(shù)控技術應用、機械專業(yè)以及汽車、烹飪、美術等專業(yè),新舊專業(yè)跨度較大。
對口單招,又稱對口高考、對口升學,是相對普通高考的另一概念,是為了培養(yǎng)應用型高技能人才而推出的一種招生形式,也是一種新型的中、高職相互銜接的人才培養(yǎng)模式。對口單獨招生考試是指專門面向中等職業(yè)學校選拔優(yōu)秀學生進入高等院校深造的考試。只面向中等職業(yè)學校如職高、職業(yè)中專、中專等。
可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller,簡稱PLC)是用于工業(yè)控制上的一款微型計算機,功能也與計算機類似,通過采集信息根據(jù)邏輯組態(tài)計算后輸出結(jié)果。其在學科上屬于自動化領域。對口單招不排除非對口專業(yè)學生報考或經(jīng)調(diào)劑而分配到其他專業(yè)的情況,而非電類專業(yè)不會開設PLC這門課程,故學生存在專業(yè)基礎差異較大的問題。
任課教師要在確保完成教學任務的基礎上,滿足不同基礎同學的學習需求,并為后續(xù)專業(yè)課程打好更堅實的基礎。對口單招下的高職PLC教學面臨不小的挑戰(zhàn)。對此,根據(jù)19高職工業(yè)機器人班PLC教學工作中的實際情況做了一些探討。
在教學理念上,該班教師堅持以學生為本的發(fā)展觀,在教學模式上堅持以探究為動力的學習觀。結(jié)合教學設計有系統(tǒng)性的特點以及職業(yè)教育教學經(jīng)驗,采用以下策略。
通過了解學生基本情況,結(jié)合合理的教學設計,教師能應對不同需求,從而把控課堂。
教師在開課前通過溝通了解全班19人中有12人來自柳一職的不同年級工業(yè)機器人專業(yè)(以下簡稱“原同學”),有5人原專業(yè)分別是數(shù)控、機械、汽車,另有1人烹飪、1人美術專業(yè)(以下簡稱“新同學”)。以上7人PLC是零基礎。這12名原同學中職時都學習了三菱FX2N型PLC和西門子S7-1200型PLC,三菱PLC學到了用SFC做順控指令編程,西門子PLC學習內(nèi)容含有計數(shù)器、定時器混合控制等應用。
該班第一學期開設了電工技術基礎、機械識圖、電工作業(yè)上崗操作綜合訓練3門課,本學期除PLC外還開設電子技術基礎。
2019年面向中職擴招的工業(yè)機器人班由柳職院與柳一職聯(lián)合辦學,培養(yǎng)目標是對接汽車、機械、冶金產(chǎn)業(yè),定位工業(yè)機器人技術以及相關機電、智能制造技術領域;崗位含設備操作、維護維修人員,設備示教編程維護人員,機電裝備設計等需要持證上崗的專業(yè)技術人員,以及不需要持證上崗但需要有了解性質(zhì)的低要求職業(yè),如售前售后技術服務人員。
“PLC”課標按S7-200型PLC編寫,在讀透課程標準并征求相關領導意見后,教師確定使用性能更強大的S7-1200型PLC設備教學;三大的學習情境和任務實施大方向不變,通過任務驅(qū)動教學完成創(chuàng)設3個學習情境的教學任務。
“項目驅(qū)動”是將從企業(yè)引入的生產(chǎn)項目引入課堂,以促進理論教學與實踐教學有機融合,從而提升學生的職業(yè)素質(zhì)和專業(yè)能力。PLC是專業(yè)必修課程,在該專業(yè)“校企深度交融,工學有機結(jié)合”人才培養(yǎng)模式指導下,教師決定結(jié)合企業(yè)、根據(jù)課程標準采用任務驅(qū)動設計的教學任務,通過完成任務達到知識點、技能點、能力點方面的要求,為后期“項目驅(qū)動”打好基礎。
結(jié)合學生基本情況和需求,以及學生人數(shù)不多的現(xiàn)狀,教師決定分層教學,即對學生、教學內(nèi)容和教學方法分層。
學期初教師根據(jù)原同學、新同學進行教學內(nèi)容分層。原同學需能說會畫,要求其不僅能獨立操作還要能畫出接線圖和端口,能回答出教師提問以及能擔任同桌的“小老師”。當然這些內(nèi)容也是后期測試的要求,新同學也需要掌握,不過原同學通過利用課堂教學所學,在鞏固基礎的情況下也促進了說、寫能力。新同學則以夯實基礎為主,課后再完成寫畫作業(yè)。
期中,新同學基本掌握基礎知識后,教師再按此時的學習情況將班級同學的學習任務進行二次分層,如電路設計可從程序編寫長短以及定時器使用種類按照高、低兩個層次分層,使學生的層次根據(jù)階段學習情況不同有所調(diào)整,以滿足實際需要。
由于學生知道期末考試是全班統(tǒng)一要求,包括題目、時間、評分都一樣,在進入良好的學習狀態(tài)后,學生為了能獲取更好的成績,都自覺將對自我的要求盡量往高層靠。
1.學習具有主動性
大學生的學習是與學習的專業(yè)性、未來職業(yè)的選擇和自己追求的目標相聯(lián)系的,這使得他們的學習具有主動性。
由于該班是擴招,且因疫情,很多課程都集中在返校后,這學期學生的自習課極少,期末每天幾乎都要上11節(jié)課。教師通過教學設計提高學習吸引力,利用自身教學經(jīng)驗豐富的優(yōu)勢充分調(diào)動學生的學習主動性,緩解學生因課程過于集中的疲憊感。
2.學習的批判性較強
隨著大學生自我意識的發(fā)展、辯證邏輯思維的提高,他們的學習狀態(tài)已不是對學習內(nèi)容的簡單接受,而是在接受的同時,以批判的態(tài)度對待學習。不滿足于書本和教師講授的知識,學生們喜歡通過自己獨立觀察和論證尋求答案。
大專班的課,從教學內(nèi)容到教學方法都對教師提出更高的要求,也使堅持備好課才上課的教師在教學時不斷追求和完善自己。教師在備課中要準備得更充分,如對程序編寫方面的多樣性、簡潔性的驗證等,這樣才能獲得學生的認可,提高學習效果。
3.學習具有探究性
在教育教學過程中大學教師不應只進行單純的知識傳授,還要同時重視加強對學生科研意識和能力的培養(yǎng),使學生有意識地掌握科學知識的形成過程、科學的研究方法。
例如,在定時器內(nèi)容教學中,教師通過對比有意識地讓學生比較各種定時器在不同電路中的運用,從而了解西門子4種定時器在應用中的便捷、優(yōu)勢,并鼓勵學生創(chuàng)新設計,通過調(diào)試獲取更多設計靈感,提高編程能力。
4.學習途徑的多樣性
大學生學習的途徑是多種多樣的,學習具有多層面、多角度的特點,教師應幫助他們掌握專業(yè)性知識和社會性知識,擴展課堂教學和教材中所涉及的知識,促進學習能力的提高,滿足多種興趣的需要。
教師通過資源上傳、案例分析等多種模式擴展學生知識面,例如,練習修改電腦IP地址適應工作站特定地址的需要,停止按鈕用常開還是常閉在教學、生產(chǎn)中的優(yōu)缺點對比,彩燈先亮后滅或先滅后亮設計的區(qū)別,驗收要求精確與否對信譽的影響案例學習等。以上訓練在滿足學生學習需求的同時也培養(yǎng)了學生的責任意識。
5.培養(yǎng)學生良好的學習適應
教師通過介紹新知識、新技術,培養(yǎng)學生專業(yè)興趣;教師通過最初的課前準備、課間補缺、課后作業(yè)的布置、落實,培養(yǎng)學生時間管理的積極心態(tài)、技巧。
教師幫助學生建立理性的認知,及時地鼓勵和表揚,逐步提高學生學習的自信心。不論是新同學在最初學習時看到原同學能熟練接線、可以自己編寫程序時的不自信,還是學習后期新同學積累較多問題時的焦慮,都需要教師及時地疏導、耐心地輔導。
在教學中除了書寫工整、規(guī)范,按時交任務外,教師還要求學生對程序調(diào)試多方面觀察、對比運行前后,以及在教學中引導學生了解企業(yè)需求、關注新設備。教師通過一些案例,引導學生追求科學、嚴謹?shù)膶W習和工作態(tài)度。
因材施教,注重學生學習方法的同時,教師還應注重自己基本功的提升。如教師堅持每次任務課前提前去實訓室調(diào)試,確保教學中無意外。同時,教師還要多看高等教育相關書籍和專業(yè)書籍,拓寬知識面,提高自身教育、教學和專業(yè)技能。
教師深知教學設計具有具體性和靈活性以及合作性的特點,在教學中可參照課標既結(jié)合教學設備設計相應的教學任務,又結(jié)合本學科教師意見以及學生的學習效果,及時調(diào)整教學步驟和教學內(nèi)容。以下是教師采取的教學措施。
1.教學內(nèi)容、進度設計
教師從認識PLC及硬件組態(tài)開始,以“PLC控制點動控制電路”學習最簡單的PLC控制電動機的方法,達到基礎入門級別。再以任務驅(qū)動教學法創(chuàng)設情境:(1)三相異步電動機啟停及正反轉(zhuǎn)PLC控制所有電路;通過定時器、計數(shù)器的學習逐步創(chuàng)設情境;(2)實現(xiàn)電動機速度控制與調(diào)試;通過順控設計法創(chuàng)設學習情境;(3)機械手工件分揀;(4)通過彩燈循環(huán)位移設計,完成功能指令的學習。
該課程共48個課時,每節(jié)課2課時,除考核外每次課都設計1個教學任務。任務書內(nèi)容既有本課需完成的1~3個操作任務,又有本課關聯(lián)的理論知識的任務。
2.教學設計技巧
在任務書中的操作任務后附任務記錄專用框,可記錄完成時間、完成質(zhì)量等信息,便于檢查、評價。
教學內(nèi)容按照由易到難、大任務先化整為零、再集零為整等思路進行教學任務的設計,通過對比學習使學生關注要點,學會區(qū)分復雜的、易混淆的內(nèi)容,提高學生學習興趣和學習效率。
教師通過云班課提前上傳教學資源,便于學生課前課后學習,資料較多采用分類上傳便于查閱。
教師及時批閱任務書,及時發(fā)現(xiàn)問題;記錄當日教學檔案,做好教學反思,及時彌補不足,為后期教學提供便利。
教學評價注重可行性、可用性及有效性。學習目標的完成程度是評價的主要方面。
針對書面任務教師應以內(nèi)容正確、答題規(guī)范、書寫質(zhì)量好幾方面作為要求;操作則從最初的做了到完成任務,最后是以功能完成情況、能否一次通過、速度快慢、程序長短等內(nèi)容作為考核要點。階段不同,學生的要求有所不同,但最后書面要求一致,操作的任務完成時間差距也在逐步縮短,期末考核基本一致。科學的評價使原同學學習得更扎實了,新同學在后期學習效果也很顯著。
高職擴招為中職畢業(yè)生提供了更多很好的學習條件,同時也給高職教育工作者提出了新的問題。如何通過教學設計滿足學生學習需求,提高教育教學質(zhì)量,將是教師要解決的問題,也是教師不斷學習的動力,作為任課教師,要不斷學習、探究,完善自己的教育教學工作。