关于提高PLC教学效果的探索与实践

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　　摘 要：本文通过笔者多年来的教学经验与教学探索，总结出提高课堂教学效果的方法，并且通过PLC课堂中的实际教学案例，针对中等职业学校学生学习现状与PLC课程学习特点与难点，展现了自己的教学设计过程，并以学生反馈等方式对教学效果进行了分析研究，发现精心的教学设计，有助于PLC课堂教学效果的提升。
　　关键词：PLC课堂教学教学设计教学效果
　　一、研究背景及研究意义
　　近年来，国家对职业教育高度重视，要求大力推进，加快发展。而随着社会的发展和进步，PLC技术已经广泛应用到各行各业，成为了工业自动化的核心。为了适应社会对人才的需求，PLC课程已经是电气自动化专业学生必修的一门重点课程。
　　PLC是一门理论性和实践性兼具的课程，内容抽象，对学习者的要求较高，需要学生有一定的逻辑思维能力、良好的学习习惯和较强的探究精神。但职业学校的学生受生源问题影响，多数学生学习主动性较差，在学习理论知识方面又存在着接受能力、理解能力较差的问题。因此作为一线教师，若想将知识和技术很好的传承下去，为国家和社会培养较高职业素养的人才，应该把提高教学质量放在首位，不断思考和探索，在有限的课堂教学中，如何精心设计教学环节，调动学生积极性，最大限度的提高学生的学习效果，使学生掌握知识的同时，提高各项职业能力，并在学习的同时不断的自觉探究，实现高效课堂。[1]
　　二、如何提高课堂教学效果
　　本人从事PLC课程教学工作多年，经过不断思考与不断的尝试，本人总结出，若想提高课堂教学效果，需注重以下几点：
　　1.分析学情，设计教学内容
　　新学期开课前，教师需要对学生的知识水平、技能水平进行摸底调查，还应对学生的学习兴趣、学习态度、学习方法等进行了解。每次课开始前，都应该考虑学生的认知程度和个体差异进行教学目标的设定，教学内容的设计。[2]
　　2.制定具体明确的教学目标
　　作为教师一定要清楚，通过本节课程，希望学生获得什么，即教学目标。高效的课堂，必须设计三维的教学目标，教学目标的建立必须遵循知识本身的逻辑关系，有层次，有顺序，并且要具体、明确，切实可行。
　　3.采用行动导向教学
　　行动导向教学，并不拘泥于一种教学方法，而是一种教学模式，即以具体任务贯穿始终，通过任务的引入、分析、实施和评价，将学生带入课堂，参与课堂，通过小组合作学习，互相讨论，主动发现问题，分析问题，解决问题，从中锻炼各项思维与技能。
　　4.为学生搭建展现自我的舞台
　　在实施教学的过程中，应为学生搭建一个展现自我的舞台，让他们有机会将自己的设计方案、实施过程、遇到问题及解决方案等通过小组展示，一一呈现。这样，不但各个环节得到了监控，也让学生很好的參与课堂，锻炼学生的语言表达能力与团结协作能力，同时增强他们的自信心与成就感。
　　5.制定合理的评价体系
　　教学评价本身的目的，是对学生学习效果进行检测，检查学生教学目标的实现情况，教学任务的参与情况、完成情况。这些情况，有些可以用量化进行考核，有些不能，因此，应为各个环节制定合理的评价体系，让学生体验成功的喜悦，并认识自己的不足。评价的形式可以包含很多种，但前提是标准必须统一，明确，公平，公正。
　　6.注重教学总结与反思
　　教学总结是学生梳理所学知识的过程，形式可以采取学生总结，教师提炼的方式。一方面学生可以通过这个环节，将所学知识点提炼，使理论与实践相结合，加深印象，使知识很好的沉淀，另一方面，也可以对任务实施过程中出现的问题，分析过程，如何解决做出总结，避免重复出现类似问题，为今后实习打好基础。
　　三、PLC课程教学实践
　　本文将用笔者在16-9班授课时的实际教学案例——交通灯控制程序的设计为例，通过具体教学实施，展现设计过程。
　　1.教学设计
　　（1）学习者基本情况分析
　　本班学生是电气自动化设备安装与维修专业，中级班二年级学生，共32人，且均为男生。本学期已经通过4个任务的学习，掌握了PLC的基本知识，接线方法，编程的基本步骤等，学生能根据任务要求编写简单起停保电路。
　　（2）学习者特征分析
　　在开始本门课程的第一次教学内容之前，本人以调查问卷的方式，对本班学生做了初步调查，通过分析本人了解到，本班学生总体的学习倾向是积极的，他们大部分有一定的学习兴趣，喜欢动手实践，但多数不善于独立思考与主动学习，语言表达能力较差，学习能力、学习经验和学习习惯有待提高、积累和改进。
　　（3）教学内容分析
　　本学期PLC课程的整体教学目标，是让学生学会PLC各个基本指令，并能运用基本指令，根据控制要求进行简单程序的编写。而交通灯控制这一课题，可以有效检测这一教学目标的实现情况。
　　（4）教学目标设计
　　① 知识与技能目标
　　掌握定时器的应用方法及经验设计法的设计理念
　　初步掌握辅助继电器M的用法。
　　② 过程与方法目标
　　能灵活运用经验设计法进行程序设计
　　③ 情感与态度目标
　　培养学生逻辑思维能力及动手实践能力；激发学生学习兴趣；培养学生团结协作能力与语言表达能力，勤于思考、主动探究的学习态度；培养节约意识及“6S”职业素养。
　　（5）教学重点难点设计
　　教学重点：理解并掌握经验设计法的设计思路，掌握定时器设计技巧。
　　教学难点：能熟练运用经验设计法根据控制要求进行程序设计，掌握辅助继电器M的使用方法与设计技巧。
　　计划突破：学生动手操作能力、分析问题解决问题的能力
　　学生的语言表达能力、沟通协作能力、学生自主探究、独立思考的能力。 　　2.教学过程
　　（1）接受任务，制定计划（2课时）
　　① 问题引入
　　教师通过图片、视频展示及引导问题的设置，引出交通灯在日常生活中的重要性，并将本次任务的教学情境通过实际路段的交通混乱视频引入，给学生创设问题情境的同时，调动学生的学习积极性。
　　② 明确任务
　　学生根据引导问题及任务单，先用找关键词的方法，用词语概括本次任务涉及的关键点，再用一句话将关键词串联，以达到明确任务的目的。
　　③ 制定计划
　　引导学生列出本次任务所需的材料及工具清单，画出交通灯动作的时序图，并写出I/O分配表，成立小组，并写出小组人员分配及实施计划。
　　（2）分析任务，方案设计（8课时）
　　① 分析任务
　　教师根据控制要求将任务分解，并为每个小任务设计引导问题，逐步引导学生思考设计方法。
　　② 方案设计
　　学生分组讨论，教师在工作页中给出必要的知识链接，鼓励学生自己搜集相关资料，引导学生完成两个灯的顺序控制程序，并进行方案展示。再由浅入深，逐步实现控制要求。
　　③ 调试程序
　　请各组同学均按照控制电路接线图进行外部接线，由教师检查，确认无误后，可进行程序输入、调试程序。调试程序的过程中，教师进行巡回指导，如遇故障，教师引导学生自主讨论，并做好故障排除记录。
　　④ 故障分析
　　程序调试成功后，请学生总结经验，谈谈自己调试程序时遇到过哪些问题，如何解决，为下面的任务做准备。
　　3.成果验收，完善方案（4课时）
　　（1）成果验收
　　小组间交叉验收任务完成情况，填写验收记录单。
　　（2）完善方案
　　请各组分别说出自己的设计方案与实际完成情况有无差异，若有差异，讲解自己在调试过程中遇到的问题，如何解决。
　　4.任务评价与总结（4课时）
　　（1）任务评价
　　请每个人填写任务评价表，为本次任务自己的表现进行量化打分，个人评价后，请小组间互相评价打分。最后，将自己的成绩以投票的形式，在黑版上展示。
　　（2）任务总结
　　请学生总结出经验设计法的步骤，定时器设计程序的特点，辅助继电器的用法等，并总结本次活动中遇到的问题，如何解决，教师对整体实施过程做出点评。
　　（3）任务体会
　　请各组谈谈自己本次任务的收获与体会，相互交流，取长补短。
　　四、PLC课堂教学效果研究
　　本人对本班学生进行了个别访谈及调查问卷，以检验学生的学习效果。
　　1.课堂观察
　　通过课堂观察本人发现，该班学生学习积极性较高，学习兴趣浓厚，有很强的求知欲与进取心，能根据教师引导，主动研究解决问题的方案，小组互动积极，出现故障时，能共同讨论，主动探究，努力排除故障，通过展示环节的锻炼，一些学生的語言表达能力有所提高，能阐述设计思路及遇到问题。
　　另外，本次任务的完成情况显示，大部分学生掌握了经验设计法法基本方法与步骤，理解并掌握了知识点，能根据控制要求独立思考，完成梯形图设计。
　　2.教学反馈
　　（1）问卷调查
　　通过问卷调查显示，本班学生学习兴趣比开学初有明显提升，依旧没有学习兴趣的人仅剩9.4%；80%左右学生认为自己通过学习，专业实践能力有了提升；50%左右的学生遇到问题能积极思考，寻求解决办法，并认为自己语言表达能力得到了提升；31.3%的学生认为自己自主学习能力有所提升；60%左右学生能在小组学习中积极参与讨论，承担相应的责任。
　　（2）课后访谈
　　课后，笔者对部分学生进行了访谈。学生普遍反映，比较接受和认可这种教学模式，认为课堂气氛活跃，学习兴趣被很好的激发；大部分学生通过教师引导，完成了本次任务的设计及调试，同时也有部分学生反映，教学任务有难度，需要多加练习；学生喜欢小组学习的方式，能在小组中合作学习，互相探讨解决方案，激发设计灵感，但也有同学反映，有些同学在小组学习中不够积极，有滥竽充数现象；学生比较喜欢小组展示环节，一方面可以将自己的设计思路、想法与别人分享，相互交流，另一方面可以锻炼自己语言表达能力及逻辑思维能力，但小组展示对个人能力及心理素质要求较高，很多人没有勇气展现自我；最后学生反映，评价打分环节相对公平，但在小组互评打分环节中，往往存在学生看面子打分情况，公平公正性有待进一步完善。
　　3.研究者的反思
　　（1）关于课堂中遇到的问题
　　研究的过程中也同时发现了一些问题，如：（1）学生个体差异明显，无法面面俱到，有些学生学习基本知识已经很吃力，而有些学生思维活跃，理解能力、分析能力较强，容易将课堂节奏拉快。（2）对学生参与教学活动的监控仍显不足，特别是对部分不积极参与滥竽充数的学生不能起很好的监督作用。（3）评价系统不够完善，会直接影响评价效果，但学生的主观意识很难控制和把握，容易影响评价的公平公正性。
　　（2）今后教学应注意的问题
　　在今后的教学过程中需要注意，根据不同班级、不同学生的特点，设计不同的教学目标与教学内容，教学任务的难易程度要尽量展现不同层次，注意个体差异，因材施教。教学效果评价方面，如何更加公平合理地对学生的学习效果进行评价，对不参与活动的学生及时发现并进行帮扶和教育是今后教学活动中应该不断探索和思考的问题。授课过程中还应注意培养学生的创新思维，鼓励学生用多种方法解决问题，防止思维固化。
　　结语
　　本文通过笔者多年来的教学经验与教学探索，总结出提高课堂教学效果的方法，并且通过自己在PLC课堂中的实际教学案例，展现了自己的教学设计过程，并以课堂观察、教学反馈等方式对教学效果进行了分析研究，发现精心的教学设计，对PLC课堂教学效果的提升确实有很大帮助。学生在此过程中得到知识的建构与理解，提高学习兴趣的同时，逻辑思维与综合职业能力得到很好的锻炼。
　　参考文献
　　[1]徐正来.基于《PLC技术基础》课程谈职教课堂有效教学设计.《职业.下旬》2010
　　[2]腾红丽，林爱英.创新实验教学模式的研究与实践[J].中国电力教育，2010
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