黃知超

【摘要】本文主要研究行為導(dǎo)向教學(xué)模式在本科“電氣控制與PLC”課程教學(xué)中的應(yīng)用方法，對(duì)行為導(dǎo)向在課堂教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)情境設(shè)置、項(xiàng)目實(shí)施、評(píng)價(jià)方式等進(jìn)行闡述，并提出了在課程中進(jìn)行行為導(dǎo)向教學(xué)應(yīng)用措施。

【關(guān)鍵詞】行為導(dǎo)向教學(xué) 工作過(guò)程 項(xiàng)目

【基金項(xiàng)目】廣西教學(xué)改革項(xiàng)目（2015JGA202）。

【中圖分類號(hào)】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2018）27-0234-02

引言

“電氣控制與PLC”是自動(dòng)化和電氣工程及其自動(dòng)化等專業(yè)重要的工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用類專業(yè)課程，其核心是 PLC，由于其可靠性強(qiáng)、編程容易、組態(tài)靈活、安裝方便、運(yùn)行速度快而被廣泛應(yīng)用。由于PLC的各項(xiàng)技術(shù)的飛速發(fā)展，技術(shù)更新快，而傳統(tǒng)教學(xué)中，缺乏工程項(xiàng)目支撐，從而造成理論與實(shí)際相脫節(jié)，學(xué)生很難很好的掌握核心知識(shí)和方法，導(dǎo)致教學(xué)效果不能達(dá)到理想的要求。為此，本文將行為導(dǎo)向教學(xué)法融入到電氣控制與PLC課程的課堂、實(shí)驗(yàn)和考核的全部教學(xué)過(guò)程中，增強(qiáng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和工程應(yīng)用能力，改善了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

1.以工作過(guò)程為導(dǎo)向整合教學(xué)內(nèi)容

傳統(tǒng)的教育模式是以學(xué)科教材為核心，在理論上做出了大量工作，缺乏實(shí)際應(yīng)用過(guò)程，純粹是教師為教而設(shè)計(jì)的，脫離社會(huì)實(shí)際需求，所以，必須把教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整。行為導(dǎo)向教學(xué)模式可以使理論和實(shí)踐更加貼合，并且能使學(xué)生從工作過(guò)程中體會(huì)學(xué)習(xí)的目標(biāo)性、重要性和實(shí)用性，而工作過(guò)程導(dǎo)向教學(xué)是行為導(dǎo)向教學(xué)方法中的重要方法之一。在教學(xué)中，筆者把PLC教材內(nèi)容適當(dāng)調(diào)整重新組合，以PLC應(yīng)用工程師技能需求為中心，注重實(shí)際操作，合理安排知識(shí)傳授步驟，來(lái)適應(yīng)行為導(dǎo)向教學(xué)法的需要；在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，以三菱PLC教學(xué)為例，明確設(shè)備的各項(xiàng)功能，將 PLC工程應(yīng)用中的常用功能作為教學(xué)內(nèi)容并分解到四個(gè)工程項(xiàng)目中，并對(duì)每個(gè)項(xiàng)目明確各項(xiàng)任務(wù)要求，突出工學(xué)結(jié)合的能力培養(yǎng)，讓學(xué)生在做中學(xué)、學(xué)中做，真正做到教、學(xué)、做相互協(xié)調(diào)。

具體做法是：把原有教材內(nèi)容按照項(xiàng)目工作過(guò)程的邏輯關(guān)系和所需技術(shù)組成要素，遵循由低級(jí)到高級(jí)，由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的認(rèn)知規(guī)律，依據(jù)“工作過(guò)程導(dǎo)向”對(duì)學(xué)習(xí)性的工作任務(wù)進(jìn)行整合、類比和抽象，對(duì)原有課程內(nèi)容體系進(jìn)行解構(gòu)和重構(gòu)，選擇了4個(gè)典型項(xiàng)目設(shè)計(jì)任務(wù)來(lái)貫穿整個(gè)課程教學(xué)環(huán)節(jié)。如1所示。

2.以工作過(guò)程為導(dǎo)向完成課程教學(xué)

通過(guò)對(duì)項(xiàng)目認(rèn)知、需求、方案論證、知識(shí)體系、項(xiàng)目設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)、制作的工作過(guò)程的幾個(gè)重要環(huán)節(jié)的指導(dǎo)和引導(dǎo)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而自主的學(xué)習(xí)新知識(shí)和技能，進(jìn)而達(dá)到解決實(shí)際問(wèn)題的目的。

課堂教學(xué)模式采用“項(xiàng)目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的教學(xué)模式，圍繞四個(gè)工程項(xiàng)目展開，常規(guī)交流異步電動(dòng)機(jī)繼電控制部分我們按照電機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制-起保停控制-正反轉(zhuǎn)控制- Y / △起動(dòng)控制來(lái)組織教學(xué)內(nèi)容并教授學(xué)生；用帶本地溫度顯示、時(shí)間倒計(jì)時(shí)、時(shí)間可調(diào)和左轉(zhuǎn)彎燈的十字路口交通燈項(xiàng)目來(lái)完成基本I/O、計(jì)數(shù)器、鍵盤、數(shù)碼顯示和A/D指令用法教學(xué)內(nèi)容，并教授學(xué)生用步進(jìn)順控指令做第二種實(shí)現(xiàn)方案的設(shè)計(jì)；然后我們用一個(gè)三軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)既訓(xùn)練學(xué)生做生產(chǎn)線的步進(jìn)順控模擬也教授學(xué)生兩維或三維伺服電機(jī)的運(yùn)動(dòng)控制算法的實(shí)現(xiàn)；最后我們用一個(gè)帶有兩個(gè)直流泵電機(jī)的雙容水箱來(lái)訓(xùn)練學(xué)生顯示、鍵盤、A/D、D/A模塊以及PID指令的實(shí)用和項(xiàng)目任務(wù)的實(shí)現(xiàn)，主機(jī)配置觸摸屏以訓(xùn)練學(xué)生人機(jī)交互組態(tài)的技能。學(xué)習(xí)情景體現(xiàn)了由簡(jiǎn)到復(fù)雜，由單一到綜合的遞進(jìn)模式，教學(xué)過(guò)程根據(jù)工程師崗位的工作過(guò)程采取“咨詢→計(jì)劃→決策→實(shí)施→檢查→評(píng)價(jià)”六步驟的教學(xué)模式。見圖 2。

教學(xué)內(nèi)容突出了工程應(yīng)用能力的培養(yǎng)，使學(xué)生技能的訓(xùn)練連貫和完整，符合企業(yè)對(duì)人才的需求標(biāo)準(zhǔn)。

3.以工作過(guò)程為導(dǎo)向完成PLC實(shí)驗(yàn)與實(shí)際相結(jié)合

兵家有云：“練為戰(zhàn)，不為看”，學(xué)習(xí)亦如此，我們所學(xué)的知識(shí)就是要應(yīng)用與實(shí)際，實(shí)現(xiàn)它應(yīng)有的價(jià)值。因此，選擇什么樣的教育方法，才能不與實(shí)際脫節(jié)，還能很好的應(yīng)用與實(shí)際，是急需解決的問(wèn)題，本文以項(xiàng)目為載體的教學(xué)方法，不僅可以讓學(xué)生很好地掌握知識(shí)，而且能讓他們自主的學(xué)習(xí)，同時(shí)，在整個(gè)項(xiàng)目中，學(xué)習(xí)更多的知識(shí)。本文以簡(jiǎn)單的項(xiàng)目為例（十字路口交通燈項(xiàng)目）主要包括以下步驟：

（一）引入課題。要求學(xué)生以宿舍為單位去市里觀察和記錄3個(gè)及以上實(shí)際的十字路口交通燈的工作規(guī)律和特點(diǎn)，并設(shè)計(jì)技術(shù)全面的符合現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的項(xiàng)目技術(shù)需求書，實(shí)施過(guò)程有以下幾個(gè)環(huán)節(jié)：

1）小組討論，詳細(xì)了解項(xiàng)目?jī)?nèi)容以及目的；2）分配小組內(nèi)各成員的具體任務(wù)；3）討論并整合各個(gè)成員實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)觀察（要求有錄像）后的項(xiàng)目需求并形成文字性項(xiàng)目任務(wù)書；4）討論實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的主要技術(shù)（多個(gè)定時(shí)計(jì)數(shù)器的使用、譯碼與顯示、鍵盤指令、A/D應(yīng)用）和方案，并根據(jù)各自情況羅列自己缺乏的知識(shí)，自主學(xué)習(xí)；5）交流獲取缺乏知識(shí)方法；6）分析獲取所缺乏的知識(shí)的途徑。

（二）項(xiàng)目實(shí)施。以學(xué)生為主，教師為輔；教師主要起發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、啟發(fā)學(xué)生解決問(wèn)題的作用。

7）明確并熟悉實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備；8）設(shè)計(jì)項(xiàng)目的電路連接圖和進(jìn)行項(xiàng)目的軟件設(shè)計(jì)，并作相關(guān)說(shuō)明；9）進(jìn)行項(xiàng)目的試驗(yàn)和驗(yàn)證；10）詳細(xì)記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程；11）小組討論，解決4-9中問(wèn)題；12）教師與組內(nèi)成員分析、解決8-9項(xiàng)內(nèi)容問(wèn)題；13）進(jìn)行獨(dú)立的項(xiàng)目試驗(yàn)、調(diào)試。

（三）任務(wù)評(píng)價(jià)。14）學(xué)生依據(jù)項(xiàng)目給定標(biāo)準(zhǔn)對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行評(píng)估，并詳細(xì)填寫評(píng)估對(duì)照表；15）撰寫評(píng)估報(bào)告，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析；16）教師給予評(píng)價(jià)。

利用項(xiàng)目導(dǎo)向教學(xué)的方法，能夠使學(xué)生所學(xué)知識(shí)更加系統(tǒng)化，與實(shí)際相結(jié)合，更加明確所學(xué)課程的目的與意義，從而使學(xué)生充分掌握了該項(xiàng)技能。

4.行為導(dǎo)向教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)對(duì)比分析

行為導(dǎo)向教學(xué)方法展現(xiàn)了新的教學(xué)關(guān)系。在傳統(tǒng)的教學(xué)中，以教師為核心，以老師教的過(guò)程為主，而行為導(dǎo)向教學(xué)法重點(diǎn)在于教師和學(xué)生協(xié)同關(guān)系，教師傳授知識(shí)與學(xué)生自主學(xué)習(xí)是相互獨(dú)立又彼此聯(lián)系的行為方式：在教學(xué)過(guò)程中特別是實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，以學(xué)生為主體，向?qū)W生提供更多的實(shí)訓(xùn)機(jī)會(huì)和挑戰(zhàn)。

5.教學(xué)考核規(guī)則

這門課程的是要求學(xué)生必須要獨(dú)立完成兩個(gè)項(xiàng)目，我們把四個(gè)項(xiàng)目中的繼電控制題目作為學(xué)生的必做題，另外一道題由教師在另外三道題中隨機(jī)為學(xué)生抽取，實(shí)驗(yàn)室為學(xué)生全天候開放一段時(shí)間（我們采用15天），學(xué)生考核時(shí)可以查看實(shí)驗(yàn)室電腦中預(yù)先存放的課本、設(shè)備的使用手冊(cè)，每個(gè)學(xué)生的考核時(shí)間為4個(gè)小時(shí)。每一個(gè)考核項(xiàng)目，按照項(xiàng)目的各個(gè)要求的實(shí)現(xiàn)完成情況制定詳細(xì)合理的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)。

6.結(jié)論

在“電氣控制與PLC”課程教學(xué)中采用行為導(dǎo)向教育方法達(dá)到了很好的教學(xué)效果。學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性也得到很大的提高，學(xué)生獨(dú)立自主的完成各項(xiàng)任務(wù)，提高整體的知識(shí)素養(yǎng)，從而使學(xué)到的知識(shí)更加系統(tǒng)化。因此，學(xué)生不僅能夠很好的掌握專業(yè)知識(shí)，同時(shí)，也鍛煉了各方面的能力，提高了自身的綜合素質(zhì)。

參考文獻(xiàn)：

[1]周石強(qiáng)，郭強(qiáng)，朱濤，等.電氣控制與PLC 應(yīng)用技術(shù)的分析研究[J].中華民居 （下旬刊），2014，1：199-201.

[2]袁琦，劉曉梅，易細(xì)龍.《PLC應(yīng)用技術(shù)》 課程教學(xué)改革的研究與實(shí)踐[J].教育教學(xué)論壇，2015（4）：122-124.

[3]代瀟.論傳統(tǒng)教學(xué)模式與行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)模式教法與學(xué)法之差異[J].長(zhǎng)春教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2015（14）：151-153.

[4]褚建偉.行為導(dǎo)向教學(xué)促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)造性思維發(fā)展的探究[J].中國(guó)輕工教育，2016（5）：86-89.

[5]易開剛，厲飛芹，彭艷.行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)模式下應(yīng)用實(shí)踐類課堂教學(xué)改革[J].寧波大學(xué)學(xué)報(bào)：教育科學(xué)版，2016（2）：88-92.