摘要:基于信息化教學(xué)設(shè)計的教學(xué)可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,活躍課堂氛圍,有利于提高學(xué)生信息化素養(yǎng),有助于培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。同時,也提升了教師現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用能力和信息化教學(xué)水平,促進(jìn)信息技術(shù)與職業(yè)教育課程教學(xué)深度融合。
關(guān)鍵詞:信息化;順序啟動;PLC控制;教學(xué)設(shè)計
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)37-0219-02
一、前言
教育部2014年5月再次強(qiáng)調(diào)要提高職業(yè)教育信息化水平,教育信息化已經(jīng)成為我國職業(yè)教育改革發(fā)展的新起點、新要求,是當(dāng)前高職院?,F(xiàn)代化教學(xué)的重要組成部分[1]。信息化教學(xué)設(shè)計中經(jīng)常因資源匱乏、信息化基礎(chǔ)設(shè)施不完備、時間倉促等客觀因素,影響著教師的教學(xué)設(shè)計和實施[2],導(dǎo)致部分教師拘泥于傳統(tǒng)模式,而忽略了學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位。多年教學(xué)應(yīng)用證明,基于信息化教學(xué)設(shè)計的教學(xué)可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,活躍課堂氛圍,有利于提高學(xué)生信息化素養(yǎng),有助于培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力[3]。同時,也提升了教師現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用能力和信息化教學(xué)水平,促進(jìn)信息技術(shù)與職業(yè)教育課程教學(xué)深度融合。
二、PLC控制內(nèi)容選取
根據(jù)《PLC工業(yè)控制課程標(biāo)準(zhǔn)》選取“項目一 電動機(jī)控制的分揀傳送控制系統(tǒng)”中的“任務(wù)4 電動機(jī)的順序啟動控制”,前三個任務(wù)(電動機(jī)的直接啟動控制、正反轉(zhuǎn)控制、兩地控制)利用基本邏輯指令完成了控制編程,本次任務(wù)4使用定時器指令完成。
三、任務(wù)實施思路
由手動按鈕控制電動機(jī)順序啟動,引導(dǎo)到定時器延時自動控制電動機(jī)順序啟動;由講授練習(xí)(兩臺電機(jī)順序啟動,同時停止)到舉一反三(兩臺電機(jī)順序啟動,逆序停止),最后拓展訓(xùn)練(三臺電機(jī)順序啟動,逆序停止),整個過程由易到難,逐步深入,增強(qiáng)難度,達(dá)到逐步提升的效果。
學(xué)生借助于手機(jī)APP、教材、實訓(xùn)指導(dǎo)手冊、教學(xué)活動設(shè)計、課件、多媒體動畫等多種手段完成本課題任務(wù),教師全程參與并做相關(guān)的示范,引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生盡可能獨立自主地完成該任務(wù)。
四、教學(xué)做一體化設(shè)計
教學(xué)過程中,為了能將“教、學(xué)、做”有機(jī)結(jié)合,采用“教師布置任務(wù)(即項目描述)→學(xué)生了解任務(wù)(即項目分析)→學(xué)生自主策劃項目計劃→教師學(xué)生共同分析計劃→學(xué)生修訂計劃(即最后確定設(shè)計方案)→投入實施訓(xùn)練(先從硬件設(shè)計,后到軟件設(shè)計與調(diào)試)→項目完成情況檢查→教師評價”的教學(xué)流程[4]。
五、教學(xué)過程設(shè)計
1.課前準(zhǔn)備。教師行為:利用QQ群、手機(jī)APP等手段發(fā)布任務(wù)書,提出預(yù)習(xí)任務(wù);讓學(xué)生登錄云課堂查看課件,做好上課理論知識準(zhǔn)備;監(jiān)測學(xué)生是否完成了預(yù)習(xí)任務(wù)。
學(xué)生行為:預(yù)習(xí)兩臺電機(jī)順序控制的電氣原理圖,理解工作原理;預(yù)習(xí)定時器指令知識;將預(yù)習(xí)截圖反饋給教師。
2.創(chuàng)設(shè)情境、導(dǎo)入新課。教師行為:引導(dǎo)學(xué)生利用手機(jī)查看本次任務(wù)單;播放兩節(jié)送料裝置視頻,并提問:兩節(jié)傳送帶為什么能按先后順序運(yùn)行?給出兩臺電動機(jī)手動順序控制的電氣原理圖,請學(xué)生分析工作原理。
學(xué)生行為:使用手機(jī)APP完成課堂簽到考勤;查看任務(wù),分析電氣原理圖;觀看視頻,思考并回答問題。
3.制訂計劃、明確任務(wù)。教師行為:提出任務(wù),給出時間繼電器延時控制的電氣原理圖;播放兩臺電動機(jī)順序啟動,同時停止的仿真視頻,提出問題:任務(wù)實施的核心步驟有哪些?延時用什么編程軟件實現(xiàn)?今天用哪種定時器?講授定時器指令:TON、TONR、TOF。
學(xué)生行為:角色分工、明確任務(wù):全班3人為一組,設(shè)立小組長,一個負(fù)責(zé)完成硬件設(shè)計部分的PLC I/O口分配、外圍端子接線圖設(shè)計,一個負(fù)責(zé)軟件設(shè)計與調(diào)試,一個負(fù)責(zé)小組答辯;分析電氣原理圖,觀看仿真視頻,學(xué)習(xí)定時器指令使用技巧,回答問題。
4.任務(wù)實施。任務(wù)實施分成三部分:硬件設(shè)計(理論方案確定)、軟件編程、仿真調(diào)試。
教師行為:引導(dǎo)學(xué)生寫I/O口分配表,分析哪些是輸入設(shè)備,哪些是輸出設(shè)備,引導(dǎo)學(xué)生繪制外部端子接線圖;組織學(xué)生利用STEP7編程軟件編程,指導(dǎo)學(xué)生利用虛擬仿真軟件完成程序調(diào)試工作,完成控制要求。
學(xué)生行為:小組討論,制訂方案;完成I/O口分配、外圍I/O口端子接線圖,繪制硬件接線圖拍照上傳;利用STEP7編程軟件進(jìn)行程序設(shè)計,然后仿真調(diào)試,實現(xiàn)功能。
5.小組交流答辯、評價。教師行為:組織每個小組組長總結(jié)設(shè)計過程與體會;相鄰小組之間根據(jù)平臺留言及現(xiàn)場答辯,相互評價成績;教師隨機(jī)抽查評價結(jié)果,并給每組小組長評定成績。
學(xué)生行為:總結(jié)本次任務(wù)的設(shè)計思路及心得體會,在平臺上留言,完成答辯;小組相互評價,給出本次任務(wù)成績;個別小組展示完成的任務(wù)成果。
6.舉一反三。教師行為:利用云平臺發(fā)布兩臺電機(jī)順序啟動,逆序停止練習(xí)任務(wù);查看每組學(xué)生展示的任務(wù)內(nèi)容,給出考核成績。教師給出任務(wù)的參考程序,以便學(xué)生學(xué)習(xí)借鑒。
學(xué)生行為:小組討論,完成新的任務(wù)。
7.總結(jié)與反思。教師行為:總結(jié)、布置作業(yè)。
學(xué)生行為:做好下次預(yù)習(xí)任務(wù)記錄;完成云平臺定時器理論知識測驗。
8.課后拓展訓(xùn)練。教師行為:提出三臺電機(jī)順序啟動,逆序停止控制要求。
學(xué)生行為:觀看云平臺上的傳送帶模擬動畫演示、外部端子接線圖、硬件接線圖等,完成課后拓展作業(yè)。
六、結(jié)束語
本次任務(wù)的信息化教學(xué)設(shè)計效果明顯,特色鮮明,對學(xué)生的PLC學(xué)習(xí)有很大的幫助作用。具體體現(xiàn)在以下幾個方面:
1.將大項目進(jìn)行細(xì)分,選取小任務(wù),以小見大,并在教學(xué)實施中,舉一反三,反復(fù)練習(xí),課后拓展訓(xùn)練鞏固,最終實現(xiàn)指令的熟練應(yīng)用。
2.整個教學(xué)過程以學(xué)生為主體,教師講授為輔,指導(dǎo)配合學(xué)生講、評、練、問等。
3.教學(xué)手段、教學(xué)方法多樣化,信息化手段與豐富的教學(xué)資源相結(jié)合。
4.在教學(xué)實施中,小組交流答辯、相互評價環(huán)節(jié),有兩個優(yōu)勢。第一,通過交流答辯,能較好地訓(xùn)練學(xué)生的語言表達(dá)能力,同時相互學(xué)習(xí)程序設(shè)計思路;第二,學(xué)生成績由小組長對組員評價、小組間互評組成,教師隨機(jī)抽查評價結(jié)果;最終激發(fā)學(xué)生相互比較、不肯落后的心理,激發(fā)學(xué)習(xí),提高課堂效果。
參考文獻(xiàn):
[1]殷士勇.信息化教學(xué)設(shè)計的研究與實踐[J].廣西師范學(xué)院學(xué)報:自然科學(xué)版,2015,(9):125-127.
[2]張紅友.信息化教學(xué)設(shè)計思考[J].信息技術(shù)與信息化,2014,(8):13-15.
[3]戴翠萍.職業(yè)教育信息化教學(xué)設(shè)計淺析[J].職教論壇,2013,(6):36-38.
[4]雷紅華.“教學(xué)做一體化”教學(xué)方法的實現(xiàn)——以《PLC工業(yè)控制》課程改革為例[J].襄陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2014,(5):126-129.endprint