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摘 要：本文探讨如何打破传统的PLC教学模式,建立以学生为中心、以课题为主线的新教学模式,在课程教学设计中适时设计小课题、大课题引导学生主动学习知识,培养自学能力、团队合作精神和攻关的毅力.
关键词：传统教学模式 小课题 大课题 评价
PLC可编程控制器在工业控制上得到了广泛的应用.目前,在我国职业学校的电气、机电类专业均开设了PLC课程,但传统教学方法已不适应实际教学需求和社会需求,压抑了学生的学习兴趣,无法收到较好的教学效果.因此我们应建立以学生为中心、以课题为主线的新型教学模式,在课程教学中适时设计小课题、大课题,具体分析和实施方法如下.
一、小课题与小课题的实施
小课题指的是学生简单、易懂的小实验,或是可以借鉴前序基础知识配合新知识完成的一项小任务.它的设计在PLC课程的初期和中期起着非常重要的作用,可以引发学生的学习兴趣,了解PLC器件的工作原理,形成一个既系统又直观的知识结构.
1.课程引入阶段的小课题
第一次课,教师要使学生对PLC有一个初步印象,列举生活中相关的控制例子,例如交通灯、电梯、舞台的背景灯光、休闲场所的人工喷泉等等.这些例子可以使用多媒体课件,利用动态的效果进行展示,不需要具体讲解解决的方法,只是引出PLC在其中所起到的作用即可,培养学生的学习兴趣.
2.课程初期的小课题
课程初期,学生需对PLC软件和硬件操作、工作原理有所了解,这时我们可以设计这样的小课题：用PLC实现一只按钮控制一盏灯的实验.学生只需要简单的连线和编程就可以完成这样的任务,教师在学生完成课题之后,再进行知识的讲解,将PLC输入、输出口的等效电路和PLC的工作原理介绍给学生,这样学生就会欣然接受枯燥的理论.这样的小课题,一个即可.另外教师对完成后的总结、讲解非常重要,可以起到画龙点睛的作用.
3.课程中期的小课题
课程中期学生要学习PLC的指令系统,包含基本指令、步进指令和功能指令,学生可以用课程中期的多个小课题逐渐熟悉一条一条指令.例如：电动机的PLC控制,利用实验室的PLC设备和演示模块模拟电动机的正反转、Y-△变换.这个小课题学生可以独立完成,他们对照传统的继电器-接触器控制线路进行模仿,编写出PLC控制程序,熟悉指令.
4.实施意义
学生可以通过小课题的练习,在解决问题的过程中,进行独立完成、独立思考,扎实地掌握PLC的基础知识,形成清晰的认识,并具有一定的动手实践能力.
二、大课题与大课题的实施
大课题指的是具有一定的综合水平,将本学科的多个知识点融会在一起,或是由多个相关的学科构成复杂的控制要求.这些课题需要教师引导学生学习解决问题的步骤和方法,学生分组、分任务完成,最后对完成情况进行评估检测.大课题的设计在课程后期起着重要的作用.
1.本学科综合大课题
在课程后期,学生的基础知识都掌握牢固之后,我们可以提出一些较复杂的大课题,综合整个课程的知识,取得融会贯通的效果.例如：十字路口交通灯的PLC控制.我们可以用所学的基本指令完成,也可以用步进指令完成,同 时还可以应用一些功能指令完成,对于实现其中的闪烁问题可以用多种方法,这样拓宽了学生的思路,又使学过的知识能够整合到一起.
2.多学科综合大课题――技能大赛
近年来,国家和省、市级电工电子技能大赛的“机电一体化设备组装与调试”工种主要考核的是PLC模块对于整套设备的控制,这是一个多学科综合的大课题,它结合变频器、触摸屏、PLC、气动原理、传感器等多学科的知识.
3.实施意义
大课题的设计综合本学科或是相近学科的多个知识点,目的是使学生熟练掌握PLC的系统设计的方法.它具有一定的难度,所以学生可以分小组进行,培养了他们团队合作的意识.同时,小组之间具有一定的竞争氛围,能够激发学生的兴趣和锻炼他们攻克难关的毅力.
三、评价方法
大课题和小课题在教学过程中以做为主体,教学效果和学生掌握程度的评价可分为多个层次,可以利用学生自评、互评、相互提问,根据课题完成情况、小组的完成情况等多角度进行评价.
总之,在传统的PLC教学模式下培养的学生已经不能适应社会的需求,建立以学生为中心、以课题为主线的新教学模式,在课程教学中适时设计小课题、大课题可以培养学生自学能力、解决问题的能力和团队合作精神,使他们的多方面能力有所提高,这也体现了课程改革的理念.