微課在PLC技術(shù)應(yīng)用課程教學(xué)中的應(yīng)用

謝錫鋒

【摘 要】針對(duì)傳統(tǒng)高職教學(xué)實(shí)際，將微課應(yīng)用到PLC技術(shù)應(yīng)用課程的教學(xué)中，符合高職學(xué)生思想活躍、動(dòng)手能力強(qiáng)的特點(diǎn)，為電氣工程類專業(yè)課程的課堂教學(xué)改革提供借鑒。

【關(guān)鍵詞】PLC技術(shù)應(yīng)用 微課 教學(xué)改革

【中圖分類號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】0450-9889（2016）05C-0079-02

通過(guò)對(duì)高職學(xué)生的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)階段電氣工程類專業(yè)的PLC技術(shù)應(yīng)用課程教學(xué)存在一些問(wèn)題，如學(xué)生對(duì)教學(xué)方式興趣不高、學(xué)習(xí)內(nèi)容多、課堂時(shí)間少、教材不能反映新技術(shù)、課程資源不足、缺乏交流討論等。為了解決這些問(wèn)題，在PLC技術(shù)應(yīng)用課程教學(xué)中，依據(jù)課程教學(xué)大綱和學(xué)生認(rèn)知水平，按照PLC技術(shù)應(yīng)用課程學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)任務(wù)及相關(guān)要求，對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行認(rèn)真科學(xué)梳理，整合優(yōu)化課程資源，引入微課教學(xué)方法，通過(guò)制作微課并在微信中發(fā)布微課，引導(dǎo)學(xué)生使用智能手機(jī)開展PLC技術(shù)應(yīng)用學(xué)習(xí)。

一、微課的設(shè)計(jì)

教學(xué)實(shí)踐表明，綜合運(yùn)用各種教學(xué)手段和方法，可以做到優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，是提高課堂教學(xué)質(zhì)量的有效途徑，在PLC技術(shù)應(yīng)用課程教學(xué)改革中，主要是引入了微課教學(xué)。在微課設(shè)計(jì)中必須緊緊抓住“一個(gè)中心”——以學(xué)生為中心（從學(xué)生的角度看問(wèn)題），“兩個(gè)原則”——簡(jiǎn)單有趣，可信有用，“三個(gè)關(guān)鍵”——選題、教學(xué)策略、表現(xiàn)手法，“四個(gè)步驟”——選題、教學(xué)設(shè)計(jì)、課件制作、錄制。按照?qǐng)D1進(jìn)行微課設(shè)計(jì)。

（一）確定微課選題

微課選題是微課制作最關(guān)鍵的一環(huán)，良好的選題可以事半功倍，確定選題是指確定微課的主題，也就是確定主要教學(xué)內(nèi)容、重難點(diǎn)或者疑點(diǎn)，微課要求主題突出、目標(biāo)明確。為了更好地導(dǎo)入知識(shí)點(diǎn)，在選題時(shí)我們要盡量具體些，能夠準(zhǔn)確、突出地表達(dá)主題內(nèi)容。

（二）選擇微課開發(fā)途徑

由于微課制作的方法有很多，微課開發(fā)的途徑也多種多樣，比如：手機(jī)拍攝，利用錄像機(jī)錄制，利用錄制屏幕工具錄制等。因此，在確定微課的選題后，應(yīng)該根據(jù)選題內(nèi)容和現(xiàn)有的條件，綜合考慮來(lái)選擇開發(fā)途徑，盡量選擇合適且經(jīng)濟(jì)的開發(fā)途徑。

（三）微課教學(xué)設(shè)計(jì)

傳統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計(jì)一般包括教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)、學(xué)習(xí)者特征、學(xué)習(xí)資源、媒體設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)等因素。同樣，在微課教學(xué)設(shè)計(jì)中，也要考慮這些因素，只是與傳統(tǒng)教學(xué)相比，微課的教學(xué)目標(biāo)更加單一，目標(biāo)針對(duì)性更強(qiáng)，主要是從教學(xué)目標(biāo)分析、教學(xué)內(nèi)容分析、學(xué)習(xí)者特征分析、學(xué)習(xí)資源設(shè)計(jì)和教學(xué)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。

（四）微課評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)

微課的評(píng)價(jià)是由形成性評(píng)價(jià)和總結(jié)性評(píng)價(jià)共同組成的，形成性評(píng)價(jià)是微課在設(shè)計(jì)應(yīng)用過(guò)程中進(jìn)行，包括微課的選題設(shè)計(jì)、內(nèi)容設(shè)計(jì)和制作規(guī)范等方面，總結(jié)性評(píng)價(jià)是在進(jìn)行微課學(xué)習(xí)后對(duì)學(xué)生的訪談和問(wèn)卷調(diào)查及測(cè)試。

二、PLC技術(shù)應(yīng)用微課的設(shè)計(jì)

（一）微課內(nèi)容的選擇

1.確定選題

通過(guò)分析PLC技術(shù)應(yīng)用課程內(nèi)容，對(duì)課程項(xiàng)目?jī)?nèi)容進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的細(xì)化、設(shè)計(jì)和分解，制作認(rèn)識(shí)PLC、PLC硬件組態(tài)過(guò)程、電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)PLC控制、小車自動(dòng)往復(fù)運(yùn)動(dòng)PLC控制、三相異步電動(dòng)機(jī)星—三角形降壓?jiǎn)?dòng)、四節(jié)傳送帶PLC控制、十字路口交通燈PLC控制等多個(gè)微課。

2.選擇開發(fā)途徑

微課的開發(fā)途徑有很多種，根據(jù)對(duì)知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)容及現(xiàn)有的條件分析，遵循利用已有軟硬件條件，盡量降低開發(fā)成本，以利于微課的開發(fā)與制作的原則，采用屏幕錄像專家和高清錄像機(jī)兩種方式進(jìn)行微課的開發(fā)與制作。如：“PLC硬件組態(tài)過(guò)程”項(xiàng)目?jī)?nèi)容比較簡(jiǎn)單，操作步驟簡(jiǎn)便，易于理解，可以直接采用屏幕錄像專家進(jìn)行錄制；而“三相異步電動(dòng)機(jī)星—三角形降壓?jiǎn)?dòng)”和“十字路口交通燈PLC控制”涉及到PLC實(shí)訓(xùn)裝置的接線和調(diào)試，其操作步驟比較復(fù)雜且知識(shí)點(diǎn)難于理解，對(duì)視頻鏡頭的切換要求較高，故采用高清錄像機(jī)來(lái)進(jìn)行錄制微課。

（二）微課的教學(xué)設(shè)計(jì)

對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行分析，制作適合學(xué)生需求的微課，首先明確教學(xué)目標(biāo)，再根據(jù)教學(xué)目標(biāo)，設(shè)計(jì)出教學(xué)方案。下面以“十字路口交通燈PLC控制”微課為例來(lái)說(shuō)明如何進(jìn)行微課的應(yīng)用。“十字路口交通燈PLC控制”采用理論和實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)模式，理論教學(xué)和實(shí)訓(xùn)教學(xué)各占50%的比例，理論教學(xué)中以職業(yè)能力為目標(biāo)，采用示范法和任務(wù)驅(qū)動(dòng)法等組織課程內(nèi)容。微課的教學(xué)設(shè)計(jì)通常分為任務(wù)回顧、任務(wù)引入、任務(wù)分析、相關(guān)知識(shí)、任務(wù)實(shí)施、任務(wù)擴(kuò)展等6個(gè)部分。

在任務(wù)回顧中，把學(xué)生在上次實(shí)訓(xùn)的小視頻播放，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行任務(wù)的復(fù)習(xí)，教師對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題和錯(cuò)誤進(jìn)行回顧和講解。在任務(wù)引入中，以實(shí)際生產(chǎn)中常用的十字路口交通燈PLC控制為例來(lái)進(jìn)行。任務(wù)分析中通過(guò)引入FLASH 動(dòng)畫，讓學(xué)生進(jìn)行任務(wù)分析，分析其工作原理，引入定時(shí)器指令。在相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)中，通電延時(shí)定時(shí)器的使用是其中的難點(diǎn)，也是其中的重點(diǎn)，通過(guò)采用PPT課件、會(huì)聲會(huì)影、攝像機(jī)等做了“通電延時(shí)定時(shí)器”微課，通過(guò)播放微課，使學(xué)生能夠重復(fù)學(xué)習(xí)、多次學(xué)習(xí)，達(dá)到了很好的學(xué)習(xí)效果。

任務(wù)實(shí)施是教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，通過(guò)播放“十字路口交通燈PLC控制”調(diào)試微課視頻，來(lái)突破難點(diǎn)，根據(jù)學(xué)生的掌握情況，有針對(duì)性的重復(fù)多次使用微課，對(duì)細(xì)節(jié)部分進(jìn)行反復(fù)回放，同時(shí)也可以在微信學(xué)習(xí)群中共享，促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，讓學(xué)習(xí)更高效。

在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中，突出以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的實(shí)訓(xùn)理念；在實(shí)訓(xùn)設(shè)備接線過(guò)程中，教師引導(dǎo)學(xué)生自行分析，學(xué)生通過(guò)分組討論最后獨(dú)立完成接線，接線完成后，教師檢查和指導(dǎo)發(fā)現(xiàn)其中出現(xiàn)的問(wèn)題和錯(cuò)誤，引導(dǎo)學(xué)生自行解決，解決完成后方可通電試車。試車過(guò)程中，學(xué)生利用現(xiàn)代信息手段把整個(gè)調(diào)試過(guò)程記錄下來(lái)，為本次實(shí)訓(xùn)做一個(gè)總結(jié)，同時(shí)也為教師教學(xué)和學(xué)生的復(fù)習(xí)提供很好的素材。

（三）學(xué)習(xí)資源設(shè)計(jì)

本課程制作的微課，都是理論與實(shí)踐相結(jié)合的內(nèi)容，理論方面包括講解概念、基本原理、工作流程等，而實(shí)踐方面則主要是PLC設(shè)計(jì)、編程和調(diào)試的操作步驟。采用微視頻的形式來(lái)呈現(xiàn)實(shí)操，采用圖文類的微課來(lái)呈現(xiàn)概念講解和PLC基本原理。在進(jìn)行圖文資料和視頻學(xué)習(xí)之后，通過(guò)調(diào)查問(wèn)卷和設(shè)計(jì)好的后置測(cè)試題對(duì)學(xué)生進(jìn)行及時(shí)的檢測(cè)和評(píng)價(jià)。

媒體設(shè)計(jì)方面，由于需要制作圖文并茂的資料，搜集了很多相關(guān)案例的圖片，以便于在講解概念時(shí)，更生動(dòng)形象地理解概念；在錄制微視頻時(shí)，選擇手機(jī)和高清錄播設(shè)備錄制，另外視頻錄制后，選用視頻編輯軟件進(jìn)行字幕的添加及微視頻的簡(jiǎn)單編輯。

（四）教學(xué)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)

教學(xué)評(píng)價(jià)以總結(jié)性評(píng)價(jià)為主，在進(jìn)行微課學(xué)習(xí)過(guò)程中，也可以通過(guò)訪談來(lái)及時(shí)了解學(xué)生們的學(xué)習(xí)情況，以便及時(shí)地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并能針對(duì)性地解決問(wèn)題；在微課學(xué)習(xí)完成后，以學(xué)生的調(diào)查問(wèn)卷結(jié)果和測(cè)試題的反饋來(lái)評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

三、微課的應(yīng)用研究

（一）微課的應(yīng)用平臺(tái)

互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代呼喚新的學(xué)習(xí)方式，強(qiáng)調(diào)協(xié)作學(xué)習(xí)、協(xié)同建構(gòu)，微信作為互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代最流行的產(chǎn)物，其易操作性、開放性、共享性和協(xié)作性為實(shí)現(xiàn)知識(shí)的協(xié)同建構(gòu)創(chuàng)設(shè)了良好條件，尤其是高職學(xué)生都喜歡使用微信，因此，可以通過(guò)嘗試使用移動(dòng)學(xué)習(xí)來(lái)改善學(xué)習(xí)效果。

當(dāng)一節(jié)微課程制作設(shè)計(jì)完成后，如何讓學(xué)生更有效、更方便、更有興趣地去接納、學(xué)習(xí)是很關(guān)鍵的問(wèn)題。移動(dòng)學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)微課程的一個(gè)重要方式，微課程的設(shè)計(jì)是基于教學(xué)設(shè)計(jì)思想的，它運(yùn)用多媒體軟件技術(shù)將原來(lái)上課過(guò)程中的一個(gè)知識(shí)點(diǎn)或一個(gè)案例的精華部分制作成5分鐘左右的音頻或者視頻，再可以通過(guò)移動(dòng)技術(shù)設(shè)備（如手機(jī)，平板電腦），借助無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將其發(fā)布到所開發(fā)的微信公眾平臺(tái)，教師可以在后臺(tái)查看學(xué)習(xí)者對(duì)微課的閱讀情況。比如，對(duì)某一知識(shí)點(diǎn)的反復(fù)停留閱讀，讓學(xué)生清楚重難點(diǎn)在哪里，這樣將微信與微課程相結(jié)合，既可以提高學(xué)生的興趣，又可以使學(xué)生在自己的微信上進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，達(dá)到翻轉(zhuǎn)課堂的目的。

（二）微課的應(yīng)用效果

1.微課改善學(xué)生的預(yù)習(xí)效果

PLC技術(shù)應(yīng)用對(duì)電氣工程專業(yè)的學(xué)生而言，是一門全新的專業(yè)課程，其特點(diǎn)就是抽象難懂；通過(guò)事先準(zhǔn)備好的微課，在進(jìn)行教學(xué)之前，教師可以先準(zhǔn)備好相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)，比如：PLC硬件的連接以及認(rèn)識(shí)、Step7軟件的應(yīng)用、WinCC軟件的應(yīng)用等，通過(guò)前面這些小模塊的學(xué)習(xí)，改善學(xué)生的預(yù)習(xí)效果，讓學(xué)生可以很快的進(jìn)入到該項(xiàng)目中。

2.微課可以在教師教學(xué)中起到承上啟下的作用

可以在新課開始之前，通過(guò)一段小的微課導(dǎo)入，這種感官教學(xué)不僅使學(xué)生感興趣，而且效果較好。以“十字路口交通燈PLC控制”微課為例，本次課之前，教師可以通過(guò)一段視頻先向?qū)W生展示數(shù)碼管顯示的應(yīng)用。

3.微課體現(xiàn)課程體系的重難點(diǎn)

特別是對(duì)這種項(xiàng)目化教學(xué)模式，很多相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)需要學(xué)生課后去掌握，教師在此只是起到一個(gè)引導(dǎo)作用，由于學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和注意力有限，微課作為一種新媒體傳播方式，可以起到多次使用的效果。

4.微課的出現(xiàn)給教師提出了新要求

微課包括PPT 的制作、視頻的制作等多種信息媒體手段，制作微課時(shí)，不僅需要教師掌握相關(guān)制作工具的使用方法，而且也要求教師對(duì)相應(yīng)的課程進(jìn)行研究，并且在微課中體現(xiàn)“發(fā)現(xiàn)問(wèn)題——分析問(wèn)題——解決問(wèn)題”的過(guò)程，這就要求教師不僅要會(huì)教，還要學(xué)會(huì)現(xiàn)代的多元化教學(xué)手段，從而能極大的提高教師的業(yè)務(wù)水平。

【參考文獻(xiàn)】

[1]于會(huì)群，高揚(yáng)，王志萍，彭邁.教育改革背景下PLC教學(xué)方法的探索與實(shí)現(xiàn)[J].中國(guó)電力教育，2014（35）

【基金項(xiàng)目】2015年度廣西職業(yè)教育教學(xué)改革項(xiàng)目（桂教職成【2015】22號(hào)5）