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混合式教学模式下的《电气控制及PLC》课程教学改革研究论文

发布时间:2021-04-23 16:32:23 文章来源:SCI论文网 我要评论














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摘要:本文在对《电气控制及PLC》的课程性质以及当前该课程教学存在的问题进行深入研究后,提出了该课程在混合式教学模式下的课程教学改革方法,主要包括混合式课程教学模式的构建、混合式课程教学模式下的课程教学内容改革、混合式课程教学模式下的课程教学设计以及混合式课程教学模式下课程评价体系的构建。采用混合式教学模式,使学生在掌握理论知识的同时,又能具备较强的实践能力,从而提高课程教学效果和人才培养的质量。

关键词:教学模式;电气控制及PLC;教学改革

本文引用格式:黄永捷,余玲,刘瑞琪.混合式教学模式下的《电气控制及PLC》课程教学改革研究[J].教育现代化,2019,6(84):52-53.

《电气控制及PLC》作为自动化等专业的核心课程,具有很强的应用性和实践性,要求学生在掌握必要的理论知识的同时,重点通过训练提高学生分析问题,解决问题的实践技能。本课程主要由三大模块构成,即基础模块:低压元器件的运用、典型电动机控制线路、常用电气控制电路;程序设计模块:PLC程序设计;PLC实践应用模块:多规程规范标准下的安装、调试及其PLC的设计与应用,为学生后续毕业设计、实习和工作提供了理论与实践保障[1]。该课程传统的教学模式往往侧重理论教学,而忽视了学生分析问题和解决问题的动手实践能力的培养,使得教学内容与实际生产联系不紧密,导致学生在实际工作岗位中无法实际动手操作。

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一 目前《电气控制及PLC》课程教学所面临的主要问题

(一)教学目标模糊不清


课程在目标表述上,对知识、能力、素养要求不明,缺乏对教学活动内容的明确指向,使得教学活动内容对课程教学目标不能形成清晰的支撑对应,学生和教师都难以形成学习阶段成果的明确预期,使实际学习的阶段成果失去了参照,造成教学目标偏差,难以对学习成果进行合理的评量。

(二)教学组织过程中学生主体地位缺失

课程的工程实践性较强,但在教学实践中教师往往过多依赖于课堂样例分析、过程清单的讲解,学生作为学习活动的主体,地位缺失,学生学得一脸茫然。

(三)“独角戏”式教学方法,缺乏启发性、互动性,严重影响了教学效果

教师进行授课的时候往往偏向课堂的掌控,采用讲授法较多,由于教学方法单一,师生间、学生间互动不足,学生的学习主观能动性得不到调动,严重地影响了教学效果。

(四)实验设备与实际生产不符

目前PLC受学校条件的限制,实验采用教学仪器居多,但教学仪器是设定性的条件,与实际的工程条件和环境还有很大差距。教学仪器以模块化为主,操作简单,只要插拔电线就可以进行相应实验。这种教学仪器不符合实际生产实践,学生没办法进行实际电路连接,更谈不上对电气线路的设计、接线、调试和故障诊断能力的锻炼。考核方式偏重理论,缺乏对动手实践能力的考核,现在的考核一般是通过理论考试进行评价,无法全面评定学生的理论与实践能力。这一考核方式导致了学习的不良导向,只要考前背一背即可,因此在教学时,既不能提高学生的学习兴趣,学生也缺乏实操训练的动力,偏离了课程的本来应有的方向和目标[2]。

二 混合式教学模式下《电气控制及PLC》课程教学改革的组织与实施

(一)混合式课程教学模式的构建


结合“SPOC”和“翻转课堂”二者的优势,针对课程内容构建基于“SPOC+翻转课堂”教学理念的混合式教学模式,充分利用SPOC课程模式和蓝墨云班课信息化教学平台,将多种形象生动的信息化资源和教学活动整合组织起来,实现“课内课外”“、线上线下”联动,使学习方式更加多样化,学习途径更加多元化,学习体验更加形象化,从而提高学生对课程学习的兴趣。

(二)混合式教学模式下的课程教学内容改革

利用PLC技术解决复杂工程问题的能力是《电气控制及PLC》课程的最终目标。根据课程改革的目标,以“强化能力、重在应用”为指导思想,把《电气控制及PLC》的课程内容理论与实践相结合,按模块进行设计,将项目案例有机地融入到每一个模块中。通过工程项目案例,剖析项目开发过程中遇到的基本理论、基础知识,引导学生学以致用,将过去分离的理论教学、实践环节有机地串联在一起,实现学生工程能力的培养。课程通过项目(任务)设计由浅入深,在完成任务过程中领会知识,学会操作,让学生“知其然,也知其所以然”。每个知识点都有对应的训练项目、任务和实践举例,让学生明白知识存在于哪里,彰显知识的应用价值,效果分明。将理论知识的学习嵌入到模块任务中,使得学生在完成任务的过程中不知不觉地完成了理论学习的同时也提升了动手操作能力,激了学生学习的热情,克服了讲授法带来的消极被动的学习局面[3]。

(三)混合式教学模式下的课程教学设计

基于“SPOC+翻转课堂”理念的教学模式下的课程教学设计过程主要包括课前学习、课上内化和课后巩固三个阶段:


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课前教师根据课程教学安排将制作好的学习资源上传到网络教学平台,并以“任务单”形式派发给学生,同时利用平台提供的在线答疑、在线讨论等功能,促进学生的交流与反馈。学生在平台规定时间进行观看微视频在线学习,参与在线答疑、讨论,完成教师所设置的过关任务,实现知识或技能的迁移。课堂上通过学生小组讨论、学生现场讲解操作、成果展示以及老师总结示范归纳等多种方式使学生充分参与课堂,锻炼学生思考问题和解决问题的能力。课后教师根据每课堂的教学情况进行梳理、总结,查缺补漏,及时丰富平台学习资源和重点内容的学习指导,供学生课后复习和拓展[4]。在实际的课堂教学过程中,根据教学的反馈与评价,对教学模式的各个环节进行及时调整,该教学模式充分发挥了教师的主导作用和学生的学习主体地位,提高了学生参与课堂教学的积极性,提高课堂教学质量[5]。

(四)混合式教学模式下的课程评价体系的构建

混合式教学模式下的课程教学评价既重视教学过程中学生的学习行为记录,也重视学生学习成果的检查与考核,通过构建合理的课程教学评价体系对学生的知识、实际动手能力和素质表现进行综合考核,充分体现学生知识、能力和素质的综合水平情况。评价主体由教师和学生共同组成,评价内容体现项目教学所需的各种能力,重视过程,也重视结果。特别要关注学生的平时表现,如小组讨论活跃度、项目表现、日常考勤等,让每一个学生都能够积极参与到教学中去[6]。

三 结语

随着可编程控制器在各个行业的广泛应用,企业对PLC技术人员的需求也日益加大。本课程教学模式的改革,以面向学生职业工作需要为依据,以培养学生通过自主学习、协同合作解决复杂的PLC技术应用问题,满足今后职业工作的需要为主线,针对传统课堂中存在的主要问题,从多个维度开展教学改革,通过构建信息化教学平台,实现师生实时交流互动,运用多种信息化手段,促进学生的自主学习,增强教师的动态跟踪和过程性指导,体现学生主体地位,提高学生学习电气知识及PLC的兴趣和热情,熟练掌握PLC的基本原理及其在自动控制系统中的应用,提高学生的就业率和人才培养质量。

参考文献

[1]江丽.《电气控制与PLC》课程教学改革与探索[J].课程教育研究2019,(02),42-43.
[2]翁国庆,张有兵.“电气控制及PLC技术”课程实践教学的改革与优化[J].中国电力教育,2010(6):143-145.
[3]姜国强,周立,荣德生.“电气控制与PLC应用”课程教学模式改革与探索[J].实验室科学,2013,02(16):66-69.
[4]邵金均.项目教学法在PLC课程中的实践[J].当代教育理论与实践,2013,9(5):141-143.
[5]王欣.“电气控制与PLC技术”课程教学模式改革与实践[J].高教学刊2018,(21),124-126.
[6]李莉.基于混合式学习模式的教学设计[J].教育现代化,2017,4(46):157-158.

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