案例教學(xué)在PLC教學(xué)模式中的應(yīng)用

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對(duì)信息化與自動(dòng)化的要求不斷提高，因而對(duì)電氣信息類人才的要求也日漸提高，但就PLC教學(xué)模式而言，尚存在諸多問題。主要針對(duì)案例教學(xué)在PLC教學(xué)模式中的應(yīng)用進(jìn)行研究，旨在提升學(xué)生在PLC教學(xué)中的學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性。

關(guān)鍵詞：PLC課程；案例教學(xué)法；教學(xué)模式

PLC即可編程控制器，其是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為依托的工業(yè)控制領(lǐng)域中的一種應(yīng)用技術(shù)，通過對(duì)軟件的改變來對(duì)過程進(jìn)行控制，具有編程簡單、組裝維護(hù)方便、體積小、抗干擾性強(qiáng)以及可靠性強(qiáng)等特點(diǎn)。近年來，案例教學(xué)法被廣泛應(yīng)用到該課程的教學(xué)過程中，且起到了至關(guān)重要的作用。

一、PLC教學(xué)中存在的問題分析

PLC屬于應(yīng)用最廣泛的工業(yè)自動(dòng)裝置與控制系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備，逐漸成為技工院校電氣自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生的必修課，但就其教學(xué)模式而言，還存在諸多問題。

1.理論知識(shí)占比較少

以往教師針對(duì)PLC教學(xué)的效果并不理想，且大部分學(xué)生對(duì)其的學(xué)習(xí)僅僅是對(duì)某些指令的死記硬背，導(dǎo)致課堂較為乏味，主動(dòng)性與目標(biāo)性不明顯，反映到學(xué)生今后的工作中時(shí)，不能做到學(xué)以致用，凸顯出理論知識(shí)相對(duì)較少。

2.并未注重學(xué)生的主體地位

在以往的課堂教學(xué)中，發(fā)現(xiàn)與解決問題的人往往是教師而非學(xué)生。在此種情形的教學(xué)過程中，學(xué)生只是對(duì)所講授的內(nèi)容機(jī)械地聽講，學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性較低，因而教學(xué)效果不理想。

3.阻礙了學(xué)生創(chuàng)造性的發(fā)揮

在以往的教學(xué)過程中，教師大多采用“填鴨式”的教學(xué)方式，且學(xué)生往往會(huì)產(chǎn)生教師是萬能的想法，直接導(dǎo)致其在處理問題時(shí)缺乏自主思考，不利于發(fā)揮其創(chuàng)造性，學(xué)習(xí)的成就感較低。

4.教學(xué)中缺乏知識(shí)間的有機(jī)結(jié)合

在以往的PLC教學(xué)過程中，課本被視為教學(xué)的主要內(nèi)容，但其在課程安排中，使用方法與功能依次羅列，知識(shí)結(jié)構(gòu)不緊湊，導(dǎo)致學(xué)生在實(shí)踐中解決問題的能力偏低。

5.學(xué)生實(shí)際應(yīng)用能力不能較好評(píng)估

書面考試是教師對(duì)PLC教學(xué)成果進(jìn)行檢驗(yàn)的最常用方法，雖然可以在一定程度上反映出學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，但并不能反映出學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力。

二、案例教學(xué)在PLC教學(xué)模式中的應(yīng)用

所謂案例教學(xué)法，指的是在教學(xué)中將案例應(yīng)用其中，通過教師講授基本知識(shí)、提出問題、組織學(xué)生討論以及撰寫案例分析報(bào)告等來完成教學(xué)過程，以對(duì)教學(xué)效果進(jìn)行改善，進(jìn)而促使學(xué)生理論知識(shí)水平與問題解決能力的提升，現(xiàn)就其在PLC教學(xué)模式中的應(yīng)用分析如下。

1.Plan——包含教學(xué)案例準(zhǔn)備與學(xué)生分組的計(jì)劃準(zhǔn)備階段

首先為案例準(zhǔn)備階段，教師在對(duì)教學(xué)案例進(jìn)行選擇時(shí)，首要應(yīng)考慮的是課程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)與教學(xué)大綱，以確保案例中能夠涵蓋所有的知識(shí)點(diǎn)與控制功能，并注重整體性與實(shí)踐性，且應(yīng)來源于實(shí)際，并考慮到學(xué)生的實(shí)際接受能力，將案例拆分成功能各異的小模塊；其次為學(xué)生分組，每組4～6人為宜，教師在分組時(shí)應(yīng)考慮學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備、性格、實(shí)訓(xùn)設(shè)備等因素。

2.Do——開展階段

首先是下達(dá)并介紹任務(wù)，教師針對(duì)PLC課程的案例設(shè)計(jì)任務(wù)進(jìn)行非雷同的下達(dá)，而后由學(xué)生對(duì)所拿到案例的背景知識(shí)、所需功能等進(jìn)行簡單介紹，此過程中可對(duì)企業(yè)部門運(yùn)作進(jìn)行模擬，增強(qiáng)案例的生動(dòng)性；其次為案例任務(wù)的分解，在面臨綜合性較強(qiáng)的案例時(shí)，可以指導(dǎo)學(xué)生采用抽絲剝繭的形式將功能模塊劃分開來，最終發(fā)現(xiàn)PLC控制功能，并通過小組討論、實(shí)驗(yàn)等步驟來完成對(duì)應(yīng)用的掌握。

3.Check——總結(jié)檢查

當(dāng)小組完成PLC案例設(shè)計(jì)后，應(yīng)及時(shí)介紹并演示其設(shè)計(jì)成果，全班學(xué)生對(duì)其學(xué)習(xí)、討論與評(píng)價(jià)后列入成績?cè)u(píng)估，其間教師可以參與，適當(dāng)點(diǎn)評(píng)或給出建議，學(xué)生進(jìn)行完善后教師寫總結(jié)報(bào)告，并針對(duì)存在的問題提出合理化建議。

4.Action——采取改善措施

教師通過對(duì)學(xué)生的總結(jié)報(bào)告歸納與總結(jié)，找出成功經(jīng)驗(yàn)以供其他學(xué)科應(yīng)用與借鑒，而對(duì)其中存在的問題應(yīng)及時(shí)指出改進(jìn)意見，而后將改進(jìn)后的案例過程與具體的實(shí)施步驟應(yīng)用到新的案例教學(xué)過程中，以檢驗(yàn)改進(jìn)措施是否有效。

以洗衣機(jī)作為程序設(shè)計(jì)案例，其設(shè)計(jì)對(duì)于學(xué)生而言具有一定的難度，學(xué)生很難設(shè)計(jì)出正確的程序，因而可將其簡化為多個(gè)小程序，逐層增加設(shè)計(jì)難度，這樣有利于促進(jìn)學(xué)生自主思考與創(chuàng)新，其設(shè)計(jì)思路可設(shè)計(jì)為：（1）按下啟動(dòng)按鈕后洗衣機(jī)進(jìn)水直至高水位停水洗滌；（2）正轉(zhuǎn)洗滌15s后暫停；（3）增加設(shè)計(jì)難度，即暫停3s后反轉(zhuǎn)洗滌再反轉(zhuǎn)15s；（4）增加設(shè)計(jì)難度，即暫停3s后排水—達(dá)低水位時(shí)停止并甩干10s—甩干后報(bào)警10s并停止，且工作時(shí)按下停止按鈕洗衣機(jī)能夠立即停止；（5）增加設(shè)計(jì)難度，即正反轉(zhuǎn)洗滌后再重復(fù)執(zhí)行3次。

就PLC課程設(shè)計(jì)而言，并無固定的答案，教師應(yīng)注重對(duì)學(xué)生自由探索精神的培養(yǎng)，鼓勵(lì)其提出自己的想法。案例教學(xué)法在PLC教學(xué)模式中的應(yīng)用，不僅向?qū)W生有效地傳遞了教學(xué)內(nèi)容，還大大調(diào)動(dòng)起了學(xué)生在學(xué)習(xí)中的積極性，值得在今后的PLC教學(xué)中廣泛應(yīng)用。

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編輯 薛直艷