PLC原理及应用MOOC课程教学资源的建设与研究*
2018-12-28
(吉林工程技术师范学院汽车工程学院,吉林长春130052)
一、引言
互联网作为一种传播媒介,对教学方面起着重要的影响。全球各高校运用互联网,将本校优秀课、特色专业及高质量教学资源开放,并取得了相关成果。我国高校也投入了大量的人力物力建设、开发优质的教学资源,取得了优异成绩,因此,利用互联网来传播知识的方式越来越受到人们的欢迎。目前,课程建设与课程使用不对称,如何使优秀的课程资源产生更高的教学价值,同时实现开放教学成果,促进在线课程的使用,进行进一步的探索。本文通过对国内外高校开放在线课程发展过程的分析与研究,针对PLC原理及应用的课程特点,开发出切合职业师范院校本科电气专业的PLC原理及应用MOOC课程资源。为我国高校利用互联网开放本校课程,提高在线课程建设,增进教育资源的开放与共享,提供参考依据。
二、MOOC与以往在线课程的不同
以往的在线课程,只是简单地将一节四十分钟的课程放到网上,对于学生是否学习及学习的好坏情况,没有监督机制,更没有检测评价。而慕课则有了很大的改变,慕课则以微课程教学视频为主要学习内容,通过大量的调查研究,学生注意力保持集中阶段保持在10分钟左右,因此,慕课的每个视频必须保持在10分钟左右。同时当学生观看学习视频结束后,我们会通过一系列的课堂小测试,来确定他们是否理解本课堂中教师所讲述的知识点内容。未通过课堂小测试的学生,需要重新学习本课堂内容,直到小测验通过为止。
学生在学习过程中,遇到了问题可通过网络的形式在线提问,最终通过教师或其他的学习者进行解答与帮助,从而提高师生线上线下的互动率。
三、PLC原理及应用MOOC教学资源库建设总体构思
以我国职业标准以及企业未来对人才的素质需求为依据,结合本专业的人才培养方案及课程标准为指导,分解与优化课程教学内容,形成知识和技能一览表;利用网络资源收集课程开发所用的资源,搭建课程所需的知识点、技能点,以媒体形式展现出来,同时形成本课程开发素材资源库。为实现本课程在线学习提供资源储备,从而提高学生的学习效率,改善学生的学习环境,促进课程改革。建设思路如下。
教学资源库是由专业的教学团队来建设的,团队成员需要具备相应的技能和对应的专业知识,还要具有一定的信息化能力,且互相协作,优势互补。本团队成员有行业技术专家、多年从事PLC课程理论教学和实验教学的骨干教师、多次参加高校徽课比赛和有网络视频教学经验的教师等组成。
以工程为背景,项目为载体,构建讲授团体方案。PLC课程整体方案设计立足于实现高效率的授课模式,课前通过对学生的需求分析,结合本堂课程教学目的,从而确定教学内容,以及进行“课程一项目一任务一知识点”的四级结构划分,将“项目”切割成小任务,每个任务所含的知识点、技能点相互独立。
以任务为单元,开发教学资源。其中,包括学习内容分析、主要知识点讲述、答疑解惑、总结、反思。每个单元的资源可以有视频、PPT、图片、动画、题库等多种形式,其数量根据教师教学需要来确定。
教学资源的开发与应用。MOOC教学资源中最主要的就是微课视频,主要采用PPT录屏模式、教师讲解模式和情景剧模式三种模式相结合的方式完成网络微课程视频制作。接着借助教学支持服务平台完成MOOC资源建设。
四、MOOC教学资源库的建设
基于MOOC PLC原理及其应用的课程资源建设分为五个模块:模块一是学习任务模块,模块二是教学资源模块,模块三是学习指南模块,模块四是技术资料模块,模块五是管理模块。
学习任务是根据课程标准制定,在制定课程标准时,需通过走访各大企业了解企业对人才培养的要求,同时外聘企业人员作为专家,提供指导意见,坚持实现技能与综合素质双管齐下的原则。教师根据课程标准,制定学习任务单,让学生明确学习任务,每个学习任务之间以及单个学习任务内部的知识点直接按其难易程度由简单到复杂、由容易到困难,以此来激发学生的学习积极性,引导学生循序渐进地完成学习任务。
教学资源是为保证教师能够有效、顺利地组织完成教学而设计的,其中,包含教案设计、影视动画制作、多媒体教学等手段。为了实现我校师范性和工程技术性的教学目标,使学生的构思设计、论述表达,有序完成项目的能力得到提高,MOOC环境下PLC原理及应用课程选择实用性较强的教学内容,在选定的教学内容中进行项目、任务、知识点的梳理,以项目为载体、任务为导向突出工程性,以完成典型工作任务所应具备的知识、能力及素质为主线,并结合人的认知规律,整合、序化后将课程分为三个项目。第一个项目利用PLC来控制电动机,让学生了解PLC的基本原理,并且掌握PLC控制电机的基本指令,从而让学生实现对电动机的控制;第二个项目利用PLC来控制灯光系统,让学生了解并掌握PLC编程指令集,进而让学生能够实现对常见灯光的控制;第三个项目通过PLC实现顺序控制,让学生了解PLC编程的思想及方法,实现通过PLC对生产线的控制系统进行控制。具体内容安排如表1。
表1 PLC课程的教学内容
每个知识点由微课视频、动画、习题等资源具体体现。通过对教学内容的分割,将原本45分钟的内容分解成5-15分钟的微课视频,倘若把所有视频串接起来,就是整册教材的知识链。
学习指南是为了便于学生更好地学习提高学习效率而设计的,分为线上和线下两个学习方案。线下学习主要是学生了解知识点、试做试题库、观看视频及动画,做好复习预习的准备工作。线上的学习主要是疑难解析,重点难点讲解以及在生产过程中所遇到的实际问题等。学生在学习过程中无论是知识点不理解的问题,还是遇到操作上的细节问题,都可以通过学习指南里的资源来进行再学习。
技术资料模块的建设,通过网络资源查找企业及厂家的网址网站,进行连接使学生能够进入厂家或企业查阅相关技术手册,并且结合企业相关的产品及项目研发的实际问题及解决方案,进行案例分析及学习,同时设置贴吧,将一些常见疑难问题进行发帖答疑及讨论。
管理模块是为了方便教师实时监督学生的学习状况而设计。主要是评价、反馈机制,MOOC课程的学习有三种渠道:网上学习、手机学习和课堂学习。除了课堂学习以外,其它渠道都需要学生自主完成学习,为了达到MOOC教学的需求,教师需对学生进行学习监控,通过学生在线上课的表现情况以及学习情况,通过在线学习软件公布结果,作为学生平时成绩。对于表现不足的学生通过留言的方式指出该生学习方面的不足。学生通过对学习任务栏点击查看学习情况、视频观看进度、测验的提交情况等随时掌握学生的学习情况,并定期公布结果,进行总结。
五、结束语
MOOC教学资源库的建设是高校在线课程体系建设的核心,本文针对PLC原理及应用的课程特点,通过对教学对象、教学目标和教学内容的研究,构建了PLC原理及应用课程的教学资源库的内容,为后期建立MOOC平台打下了坚实的基础。