微课在PLC技术应用课程教学中的应用

谢锡锋

【摘 要】针对传统高职教学实际，将微课应用到PLC技术应用课程的教学中，符合高职学生思想活跃、动手能力强的特点，为电气工程类专业课程的课堂教学改革提供借鉴。

【关键词】PLC技术应用 微课 教学改革

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2016）05C-0079-02

通过对高职学生的调查发现，现阶段电气工程类专业的PLC技术应用课程教学存在一些问题，如学生对教学方式兴趣不高、学习内容多、课堂时间少、教材不能反映新技术、课程资源不足、缺乏交流讨论等。为了解决这些问题，在PLC技术应用课程教学中，依据课程教学大纲和学生认知水平，按照PLC技术应用课程学习目标、学习任务及相关要求，对课程内容进行认真科学梳理，整合优化课程资源，引入微课教学方法，通过制作微课并在微信中发布微课，引导学生使用智能手机开展PLC技术应用学习。

一、微课的设计

教学实践表明，综合运用各种教学手段和方法，可以做到优势互补，是提高课堂教学质量的有效途径，在PLC技术应用课程教学改革中，主要是引入了微课教学。在微课设计中必须紧紧抓住“一个中心”——以学生为中心（从学生的角度看问题），“两个原则”——简单有趣，可信有用，“三个关键”——选题、教学策略、表现手法，“四个步骤”——选题、教学设计、课件制作、录制。按照图1进行微课设计。

（一）确定微课选题

微课选题是微课制作最关键的一环，良好的选题可以事半功倍，确定选题是指确定微课的主题，也就是确定主要教学内容、重难点或者疑点，微课要求主题突出、目标明确。为了更好地导入知识点，在选题时我们要尽量具体些，能够准确、突出地表达主题内容。

（二）选择微课开发途径

由于微课制作的方法有很多，微课开发的途径也多种多样，比如：手机拍摄，利用录像机录制，利用录制屏幕工具录制等。因此，在确定微课的选题后，应该根据选题内容和现有的条件，综合考虑来选择开发途径，尽量选择合适且经济的开发途径。

（三）微课教学设计

传统的教学设计一般包括教学内容、教学目标、学习者特征、学习资源、媒体设计、学习评价等因素。同样，在微课教学设计中，也要考虑这些因素，只是与传统教学相比，微课的教学目标更加单一，目标针对性更强，主要是从教学目标分析、教学内容分析、学习者特征分析、学习资源设计和教学评价设计等方面进行教学设计。

（四）微课评价设计

微课的评价是由形成性评价和总结性评价共同组成的，形成性评价是微课在设计应用过程中进行，包括微课的选题设计、内容设计和制作规范等方面，总结性评价是在进行微课学习后对学生的访谈和问卷调查及测试。

二、PLC技术应用微课的设计

（一）微课内容的选择

1.确定选题

通过分析PLC技术应用课程内容，对课程项目内容进行知识点的细化、设计和分解，制作认识PLC、PLC硬件组态过程、电动机正反转PLC控制、小车自动往复运动PLC控制、三相异步电动机星—三角形降压启动、四节传送带PLC控制、十字路口交通灯PLC控制等多个微课。

2.选择开发途径

微课的开发途径有很多种，根据对知识点的内容及现有的条件分析，遵循利用已有软硬件条件，尽量降低开发成本，以利于微课的开发与制作的原则，采用屏幕录像专家和高清录像机两种方式进行微课的开发与制作。如：“PLC硬件组态过程”项目内容比较简单，操作步骤简便，易于理解，可以直接采用屏幕录像专家进行录制；而“三相异步电动机星—三角形降压启动”和“十字路口交通灯PLC控制”涉及到PLC实训装置的接线和调试，其操作步骤比较复杂且知识点难于理解，对视频镜头的切换要求较高，故采用高清录像机来进行录制微课。

（二）微课的教学设计

对学生的学习情况进行分析，制作适合学生需求的微课，首先明确教学目标，再根据教学目标，设计出教学方案。下面以“十字路口交通灯PLC控制”微课为例来说明如何进行微课的应用。“十字路口交通灯PLC控制”采用理论和实践相结合的教学模式，理论教学和实训教学各占50%的比例，理论教学中以职业能力为目标，采用示范法和任务驱动法等组织课程内容。微课的教学设计通常分为任务回顾、任务引入、任务分析、相关知识、任务实施、任务扩展等6个部分。

在任务回顾中，把学生在上次实训的小视频播放，引导学生进行任务的复习，教师对出现的问题和错误进行回顾和讲解。在任务引入中，以实际生产中常用的十字路口交通灯PLC控制为例来进行。任务分析中通过引入FLASH 动画，让学生进行任务分析，分析其工作原理，引入定时器指令。在相关知识学习中，通电延时定时器的使用是其中的难点，也是其中的重点，通过采用PPT课件、会声会影、摄像机等做了“通电延时定时器”微课，通过播放微课，使学生能够重复学习、多次学习，达到了很好的学习效果。

任务实施是教学中的重点和难点，通过播放“十字路口交通灯PLC控制”调试微课视频，来突破难点，根据学生的掌握情况，有针对性的重复多次使用微课，对细节部分进行反复回放，同时也可以在微信学习群中共享，促进学生的自主学习，让学习更高效。

在实训教学中，突出以学生为主体、教师为主导的实训理念；在实训设备接线过程中，教师引导学生自行分析，学生通过分组讨论最后独立完成接线，接线完成后，教师检查和指导发现其中出现的问题和错误，引导学生自行解决，解决完成后方可通电试车。试车过程中，学生利用现代信息手段把整个调试过程记录下来，为本次实训做一个总结，同时也为教师教学和学生的复习提供很好的素材。

（三）学习资源设计

本课程制作的微课，都是理论与实践相结合的内容，理论方面包括讲解概念、基本原理、工作流程等，而实践方面则主要是PLC设计、编程和调试的操作步骤。采用微视频的形式来呈现实操，采用图文类的微课来呈现概念讲解和PLC基本原理。在进行图文资料和视频学习之后，通过调查问卷和设计好的后置测试题对学生进行及时的检测和评价。

媒体设计方面，由于需要制作图文并茂的资料，搜集了很多相关案例的图片，以便于在讲解概念时，更生动形象地理解概念；在录制微视频时，选择手机和高清录播设备录制，另外视频录制后，选用视频编辑软件进行字幕的添加及微视频的简单编辑。

（四）教学评价设计

教学评价以总结性评价为主，在进行微课学习过程中，也可以通过访谈来及时了解学生们的学习情况，以便及时地发现问题，并能针对性地解决问题；在微课学习完成后，以学生的调查问卷结果和测试题的反馈来评价学生的学习效果。

三、微课的应用研究

（一）微课的应用平台

互联网时代呼唤新的学习方式，强调协作学习、协同建构，微信作为互联网时代最流行的产物，其易操作性、开放性、共享性和协作性为实现知识的协同建构创设了良好条件，尤其是高职学生都喜欢使用微信，因此，可以通过尝试使用移动学习来改善学习效果。

当一节微课程制作设计完成后，如何让学生更有效、更方便、更有兴趣地去接纳、学习是很关键的问题。移动学习是学习微课程的一个重要方式，微课程的设计是基于教学设计思想的，它运用多媒体软件技术将原来上课过程中的一个知识点或一个案例的精华部分制作成5分钟左右的音频或者视频，再可以通过移动技术设备（如手机，平板电脑），借助无线网络将其发布到所开发的微信公众平台，教师可以在后台查看学习者对微课的阅读情况。比如，对某一知识点的反复停留阅读，让学生清楚重难点在哪里，这样将微信与微课程相结合，既可以提高学生的兴趣，又可以使学生在自己的微信上进行自主学习，达到翻转课堂的目的。

（二）微课的应用效果

1.微课改善学生的预习效果

PLC技术应用对电气工程专业的学生而言，是一门全新的专业课程，其特点就是抽象难懂；通过事先准备好的微课，在进行教学之前，教师可以先准备好相关的知识点，比如：PLC硬件的连接以及认识、Step7软件的应用、WinCC软件的应用等，通过前面这些小模块的学习，改善学生的预习效果，让学生可以很快的进入到该项目中。

2.微课可以在教师教学中起到承上启下的作用

可以在新课开始之前，通过一段小的微课导入，这种感官教学不仅使学生感兴趣，而且效果较好。以“十字路口交通灯PLC控制”微课为例，本次课之前，教师可以通过一段视频先向学生展示数码管显示的应用。

3.微课体现课程体系的重难点

特别是对这种项目化教学模式，很多相关的知识点需要学生课后去掌握，教师在此只是起到一个引导作用，由于学生的学习能力和注意力有限，微课作为一种新媒体传播方式，可以起到多次使用的效果。

4.微课的出现给教师提出了新要求

微课包括PPT 的制作、视频的制作等多种信息媒体手段，制作微课时，不仅需要教师掌握相关制作工具的使用方法，而且也要求教师对相应的课程进行研究，并且在微课中体现“发现问题——分析问题——解决问题”的过程，这就要求教师不仅要会教，还要学会现代的多元化教学手段，从而能极大的提高教师的业务水平。

【参考文献】

[1]于会群，高扬，王志萍，彭迈.教育改革背景下PLC教学方法的探索与实现[J].中国电力教育，2014（35）

【基金项目】2015年度广西职业教育教学改革项目（桂教职成【2015】22号5）