項(xiàng)目教學(xué)法在“可編程控制器及其應(yīng)用”課程中的應(yīng)用

郭會(huì)娟 王斌

摘要：本文根據(jù)“可編程控制器及其應(yīng)用”課程的特點(diǎn)，將項(xiàng)目教學(xué)法引入其教學(xué)實(shí)踐中，從教學(xué)的情境創(chuàng)設(shè)、任務(wù)模塊化、教師引導(dǎo)、團(tuán)隊(duì)合作、任務(wù)拓展等方面探討了項(xiàng)目式教學(xué)法的方案及實(shí)施。實(shí)踐證明，該方法有利于提高學(xué)生分析問題與解決問題的能力，并有助于培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新型邏輯思維能力。

關(guān)鍵詞：項(xiàng)目式教學(xué)法；自主學(xué)習(xí)；創(chuàng)新型邏輯思維

中圖分類號(hào)：G642.41 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）31-0163-02

一、引言

“可編程控制器及其應(yīng)用”是自動(dòng)化專業(yè)的專業(yè)選修課，該課程具備實(shí)踐性強(qiáng)、與工程實(shí)際聯(lián)系緊密等特點(diǎn)，目前已經(jīng)成為工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域中的核心技術(shù)之一。

在實(shí)際教學(xué)過程中，一些學(xué)生不能完全掌握該課程的知識(shí)體系結(jié)構(gòu)，同時(shí)應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決綜合性問題的能力較差。而項(xiàng)目教學(xué)法的顯著特點(diǎn)在于：將實(shí)踐教學(xué)和實(shí)際工程緊密聯(lián)系。通過在實(shí)踐教學(xué)中引入和所學(xué)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的綜合性案例，使得學(xué)生在解決實(shí)際問題的過程中掌握知識(shí)的實(shí)質(zhì)并應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)其專業(yè)能力和綜合能力的顯著提升。

二、項(xiàng)目教學(xué)法的實(shí)施

在項(xiàng)目教學(xué)法的實(shí)施中，首先，教師講授相應(yīng)的基礎(chǔ)知識(shí)時(shí)，選擇工程項(xiàng)目，逐步引導(dǎo)學(xué)生對(duì)綜合性項(xiàng)目的控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。選擇項(xiàng)目應(yīng)該遵循的原則：（1）緊密聯(lián)系實(shí)際生活；（2）難度適中；（3）可以激發(fā)學(xué)生興趣；（4）和專業(yè)相符，使學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)理解更深入。

（一）創(chuàng)造相應(yīng)情境，提出問題

教師在實(shí)際教學(xué)中，通過創(chuàng)建相應(yīng)的教學(xué)環(huán)境，提出與所學(xué)知識(shí)相關(guān)的問題，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。在講解“數(shù)字量順序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)”一章時(shí)，“起保停的設(shè)計(jì)方法”應(yīng)用比較廣泛，學(xué)生應(yīng)該完全掌握，為了使得學(xué)生更好地掌握這一知識(shí)點(diǎn)，引入項(xiàng)目教學(xué)法。例如，通過詢問學(xué)生“過十字路口時(shí)有沒有注意交通燈的狀態(tài)？”激發(fā)學(xué)生的好奇心，探究交通燈的順序控制功能圖設(shè)計(jì)，通過此問題調(diào)動(dòng)大家探討的積極性。最后提出“能否利用起保停的順序控制梯形圖設(shè)計(jì)交通燈控制系統(tǒng)？”通過前邊的鋪墊，使學(xué)生對(duì)PLC編程產(chǎn)生濃厚興趣。

（二）緊扣主題，逐級(jí)深入

引導(dǎo)學(xué)生確定交通燈控制的步數(shù)，進(jìn)而設(shè)計(jì)交通燈的順序控制功能圖如圖1所示。

（三）項(xiàng)目實(shí)施，鼓勵(lì)合作

確定項(xiàng)目的設(shè)計(jì)思路之后，鼓勵(lì)學(xué)生，通過團(tuán)隊(duì)合作來實(shí)施項(xiàng)目。學(xué)生分組應(yīng)從多方面進(jìn)行考慮，如每個(gè)學(xué)生的動(dòng)手能力、邏輯思維能力、知識(shí)結(jié)構(gòu)、性格等。分組完畢，每位同學(xué)分配相應(yīng)的任務(wù)，明晰每個(gè)同學(xué)的職責(zé)。接著項(xiàng)目負(fù)責(zé)人在完成自己的任務(wù)的同時(shí)，并協(xié)調(diào)本組的工作，確保項(xiàng)目順利完成。每位同學(xué)通過仿真軟件，完善子任務(wù)的設(shè)計(jì)，最后整體調(diào)試，完成項(xiàng)目的所有文檔及報(bào)告。

（四）尊重學(xué)生，解決問題

在最初的方案制定過程中，通過開展討論，來開拓學(xué)生的思路。例如，某位學(xué)生提出方案，別的學(xué)生可以進(jìn)行補(bǔ)充，或者提出對(duì)該方案的質(zhì)疑，最終得出一個(gè)或多個(gè)大家都認(rèn)可的方案。在這個(gè)過程中，教師應(yīng)掌握每個(gè)團(tuán)隊(duì)的情況，實(shí)時(shí)掌握學(xué)生動(dòng)態(tài)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)問題時(shí)，在尊重學(xué)生設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)或協(xié)助學(xué)生解決問題。學(xué)生最終實(shí)現(xiàn)交通燈的控制程序。

（五）仿真調(diào)試，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

學(xué)生通過仿真可以調(diào)試程序。引導(dǎo)學(xué)生使用仿真軟件查找程序的錯(cuò)誤，并給予糾正。每個(gè)團(tuán)隊(duì)完成項(xiàng)目設(shè)計(jì)后，教師應(yīng)該對(duì)每個(gè)團(tuán)隊(duì)的作品給予評(píng)價(jià)，團(tuán)隊(duì)中的成員集體展示本組作品，并講解在實(shí)踐過程中遇到問題時(shí)，是如何得到問題的解決方案的。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證如圖2所示。

（六）開拓思維，項(xiàng)目拓展

學(xué)生完成項(xiàng)目后，教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生拓展項(xiàng)目，開拓思維，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新。比如針對(duì)不同路口形式的交通燈，學(xué)生自身對(duì)交通燈的控制功能有何要求，或者可以通過調(diào)查問卷的形式，了解民眾對(duì)交通燈的控制要求，還可以閱讀國(guó)內(nèi)外資料，了解其他國(guó)家的交通燈的特點(diǎn)，結(jié)合本國(guó)國(guó)情，提出符合民眾意愿并安全可靠的路口交通燈。這樣不僅加深了對(duì)該課程知識(shí)點(diǎn)的理解，而且提高了學(xué)生的動(dòng)手能力、實(shí)際應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。

三、結(jié)束語

在“可編程控制器及其應(yīng)用”課程的教學(xué)改革中，通過項(xiàng)目教學(xué)法，學(xué)生學(xué)習(xí)的實(shí)際成效顯著提升。通過根據(jù)相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)，提出項(xiàng)目，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，教師扮演亦師亦友的角色，引導(dǎo)并鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，進(jìn)而通過討論解決問題，充分調(diào)動(dòng)了每位學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性。實(shí)踐表明，項(xiàng)目教學(xué)法在“可編程控制器及其應(yīng)用”課程的教學(xué)改革和實(shí)踐中，在培養(yǎng)應(yīng)用型自動(dòng)化專業(yè)人才中發(fā)揮了有效作用。

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