任务驱动式教学方法在高职“机床电气控制与PLC”课程教学中的应用
2016-12-31邹清源刘清平
邹清源,刘清平,黄 蔚
(国网江西省电力公司培训中心,江西 南昌 330032)
任务驱动式教学方法在高职“机床电气控制与PLC”课程教学中的应用
邹清源,刘清平,黄 蔚
(国网江西省电力公司培训中心,江西 南昌 330032)
“机床电气控制与PLC”课程作为机电一体化、电气自动化等专业的必修课,受到了越来越多人的重视。为了培养学生的综合素质,文章在探析该学科的教学现状时,提供了一些建议与方法。旨在将任务驱动式教学应用于“机床电气控制与PLC”课程,希望对提升该课程的教学效果有一定的帮助。
任务驱动式;机床电气控制;PLC;教学方法
随着中国制造业的发展,工业智能化的步伐也越来越快。因此,具有创新实践能力的高素质技术性人才也受到了社会的广泛关注。我国的制造业一直以来都有人口居多为优势,但是现在这种优势成效逐渐降低。为了加快智能化的步伐,自动化已然成为制造业的必然选择,因此机床电气控制与PLC的学习也变得更加重要。任务式驱动教学是一种以提高学生兴趣为目的的教学方法,它的优点则是能促进“机床电气控制与PLC”课程的有效学习。
1 “机床电气控制与PLC”课程的教学现状
“机床电气控制与PLC”课程是机电一体化、电气自动化等专业的一门核心课程,该课程具有知识面广、实践性强、专业术语多等特点[1]。其中,PLC指的是一种可编程控制器,是为工业自动化控制而设计和编写的一种现代电子设备[2]。它的可靠性高、抗干扰作用强,在电气控制类专业中有着不可替代的作用。目前,虽然有不少教师在教学过程中寻求行之有效的方法,但并没有得到很好的突破。课堂教学往往是为了在有效的课堂把书中内容讲完,没有考虑到学生的主观感受。在多媒体的发展下,教师授课更多只是依赖PPT的模式进行简单授课,导致课堂单调乏味,取得的教学效果也微乎其微,学生在“机床电气控制与PLC”课程中的综合水平难以提高。
加之现有的教学模式往往以教师为中心,缺乏理论知识的系统性和完整性。注重理论知识的学习,忽略实践经验的作用,缺乏创新和过程评价。学生在学习此门课程的过程中,主观能动性较差,难以实现课堂互动模式的教学。因此,学生分析和解决问题的能力较难培养,无法适应当前制造业对人才发展的需求。本文提出采用任务驱动式教学模式进行该课程的教授,目的是能让更多学生提高对“机床电气控制与PLC”课程的兴趣,从而提升该学科的教学效果。
2 “机床电气控制与PLC”课程中采用驱动式教学的优势和意义
目前,“机床电气控制与PLC”课程是该类专业最受学生欢迎的实践课程之一。那么,该如何提高学生对该课程的学习兴趣,并且能学以致用是教师比较关注的问题。在进行“机床电气控制与PLC”课程的授课时,其难点在于要让学生认识并理解书中电气自动控制与指令编程的联系。能掌握PLC中的指令编写方法和原理,提高学生的动手能力,而不仅仅是理论知识。因此,在进行该门课程的授课时,最主要的就是激发学生的主观学习兴趣。通过让学生自主学习的方式完成该门学科的实践内容,从而提高课程的有效教学率。
任务驱动,指的是在教学过程中通过完成具体任务的形式,以若干任务为中心,得到实际价值应用的产品[3]。简单地说,任务驱动模式教学就是一种以提高学生兴趣为目的教学方式。它的目的在于将理论知识与实际操作的相结合,培养学生的实践能力和创新能力,在工作中能有所突破,独立完成项目[4]。将“机床电气控制与PLC”课程的运行方式具体化,学生在完成学习任务的同时还能学会PLC的方法和原理。在“机床电气控制与PLC”课程中运用驱动模式教学法,可以让学生紧跟教学的教学目标,完成学习任务的同时还能了解课程知识的原理。不知不觉地提高了学生的学习兴趣,完成了教学老师的目标。
3 任务驱动式教学方法在“机床电气控制与PLC”课程教学中的应用
3.1 任务驱动教学对课程内容的改革要求
传统的教学模式通常是以教学为主,实验为辅。即教师先完成理论知识的教授,然后再加以实验验证。例如,在课程FX系列的教学中,有18条基本指令、2条步进指令以及上百的功能指令。教师在单独进行这些指令的方法和原理教学时,过程是比较枯燥乏味的。因为这些知识对于学生来讲比较抽象,学生难以理解其中的内容。因此,在实践操作过程中,往往不知所措,不知该如何对指令进行实际设计和应用。
因此,实现驱动式教学的首要任务就是进行课程内容改革。实施理论实践一体化,把课程学习任务作为载体整合课程教学内容。比如在设计电气系统的控制时,首先要在实际工作岗位中进行调研,了解岗位相关工作过程、内容,应具备的能力。明确教学内容,在教学过程中对内容结构进行相关变更,遵循企业项目设计的原理。在项目设计过程中,化整为零。犹如教学模块,将整个教学过程进行分解切割,形成若干子项目。然后再将其与子项目相关的理论知识进行电气控制调试,更好地实现理论知识与实际操作相结合。
3.2 任务驱动教学对教师的要求
任务驱动模式教学法要求课程教师必须具备相应的专业知识,其中包括丰富的理论知识、实践操作技能以及相关实际经验。这样,当学生在课堂中遇到难题或是实际操作过程中碰到自己难以解决的问题时,便可以请教老师。比如在PLC的指令学习过程中,教师可以根据基础指令、步进指令或是功能指令做出项目模型,加深学生对知识的理解。在学习电气控制方面的内容时,则可以根据实验操作做出相关实验模型,方便学生实践过程中的操作。
教师在课程的任务设计中,要求做到以下几个方面:(1)设计内容基础简单,符合学生的学习现状;要求难易适中,激发学生的学习兴趣。(2)注重任务的实用性;让学生能看到任务的实际效果,提升学生的自信心和积极性。能独立完成课程创新任务,提高该课程的综合水平。(3)理论与实践相结合;学生每学完一个任务的理论知识时,配有相关实践操作,能有效地提升学生的技能应用能力[5]。比如,在机床控制的试验中,在教完相关理论知识后应安排相应的实验课程让学生亲身体会自己动手操作实验的过程。在实践中不断总结经验,验证课本上的理论知识,培养学生的技能应用水平。
3.3 任务驱动教学对学生的要求
任务驱动模式教学要求教学过程中,应以学生为载体,更多的是去引导学生学习的积极主动性。在课堂上,教师作为一个引导者,应该采取有效措施让学生主动发现问题、思考问题,然后解决问题。不能只是一味地在课堂上讲解知识,应尽可能地激发学生的创新能力。提高学生的信心和兴趣,培养他们自主完成任务或项目的能力。学生有了独立完成任务的经验,才能进一步提升自己的能力,才能有更大的进步。
可以采用以小组为单位的任务模式,同时小组之间还会有竞争。有竞争就会有压力,而压力会产生动力。不仅如此,还能增强小组之间的团队合作能力。在小组分配的过程中,要求做到任务平均分配,并且在分配任务前要求设计好一整条任务链。达到理论知识与实践技能相结合,提升教学效果。教师在教学过程中,应设计合理的任务教学模式,充分调动小组之间的积极性。可根据实际情况,在小组之间产生优胜队,培养学生在整个项目或任务中的分析问题能力和解决问题的能力,进而可以掌握“机床电气控制与PLC”课程的知识体系与实践操作能力。
3.4 任务驱动模式对教学考核的要求
在平时的教学过程中,学校为了检验学生的学习效果往往会采用试卷形式的考核方法来考查学生对知识的掌握情况。但任务驱动模式不同于传统教学模式的考核,它需要科学有效的考核方式。传统的考核方式主要以老师为中心,这种方式存在一定的弊端,那就是不能真实地反映出学生的学习情况。“机床电气控制与PLC”学科更注重实践与理论相结合,而不仅仅是理论知识的单纯考核[6]。因此,为了反映学生的真实水平,可以改变传统的考核方式。
采用学生自评、学生互评或是小组互评、组内互评以及老师综合评价方式相结合。对学生进行客观、科学的考核,可以反映学生的真实学习效果。在下一步的教学过程中,教师则可根据学生的学习情况对教学方案进行优化完善。还有一种方式就是可以对小组任务实施监察,从布置任务开始到任务结束完成的具体情况进行考核。在考评学生的成绩时,依据平时成绩、测试成绩、操作能力的标准进行考核。
4 结语
综上所述,任务驱动模式教学法可以提升学生学习的兴趣和积极性。在“机床电气控制与PLC”中的教学过程,抽象的理论知识使学习变得枯燥乏味。因此,在教学过程中,要注重理论知识与实践技能的结合,注重培养学生的综合素质水平和实践技能,利用更加生动的教学方式来提升教学效果,帮助学生更好地掌握专业技能,为将来参加工作打下坚实的理论基础。
[1]奚秀芳.机床电气控制与PLC应用实践与教学改革[J].科教文汇,2014(2):79.
[2]王豫.关于机床电气控制中PLC的应用分析[J].数字通信世界,2016(2):169.
[3]郭丽华.“机床电气控制与PLC”课程教学改革[J].科技信息,2014(7):78.
[4]宁玲玲.机床电气控制与PLC课程“理实一体化”教学模式的研究与实践[J].电子制作,2014(10):178-179.
[5]刘红梅.任务驱动式案例教学法的构建与应用[J].江苏高教,2016(4):71-73.
[6]方园,郑继兵,姚云飞,等.项目驱动法在专业基础课教学中的应用[J].中国电力教育,2014(24):21-22.
Application of task driven teaching method in the teaching of “Machine Tool Electrical Control and PLC” course in higher vocational education
Zou Qingyuan, Liu Qingping, Huang Wei
(State Grid Jiangxi Electric Power Company Training Center, Nanchang 330032, China)
“Machine Tool Electrical Control and PLC”course as a mechanical and electrical integration, electrical automation and other professional required course, it is paid more and more attention by people. In order to cultivate the comprehensive quality of students, this paper will provide some suggestions and methods in the analysis of the current situation of the teaching of the subject. The aim is to apply the task driven teaching to“Machine Tool Electrical Control and PLC”course. It is helpful to improve the teaching effect of the course.
task driven; machine tool electrical control; PLC; teaching method
邹清源(1979— ),男,湖北利川,硕士,讲师;研究方向:电力电子与电力传动。