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項目教學法在PLC教學中的應用

摘 要:在技校PLC可編程教學中運用項目教學法,充分體現了以學生為主體的教學理念,有利於激發學生的學習興趣,培養學生自主探究、分析問題、解決問題的能力,將理論知識運用於實踐的能力以及合作能力。項目教學法是通過(guò)實施一個完整的項目而進行的教學活動,其目的是在課堂教學中把理論教學(xué)與(yǔ)實踐(jiàn)教(jiāo)學有機地結合起來,充分發掘學生的創造潛(qián)能,提高學生解決實際問題的綜合(hé)能力。項目教學主要(yào)由內容、活動、情(qíng)境和結果四大要素構成。項目教學與傳統教學相比較有自己的顯(xiǎn)著特征,具體表現為:(1)教學內容以工作任務為依托;(2)教學活(huó)動(dòng)以學生為主(zhǔ)體;(3)學習成果(guǒ)以多樣化為特征(zhēng)。在項目教學中(zhōng),每個學生會給出不同的解決任務的方(fāng)案與策略,因此,學習成果不是唯一的,而是多樣化的。項目教學法具有實踐(jiàn)性、明確性、自主性、發展性、綜合性、開(kāi)放(fàng)性等特點。
  項目設計與確立項目教學法成敗的關鍵是能(néng)否設計一項合適的教學任務。因此,在(zài)選擇和設計項目時要充分考慮以下幾個方麵的問題:(1)項目活動能否很好地應用學生已有的知(zhī)識。(2)項目活動能否引導並幫助學生完成新知識的自(zì)主學習。(3)所選擇的項目內容在現階(jiē)段教學(xué)中能否較好地起到承上啟下的(de)作用(yòng),充分體現綜合性和應用性(xìng)。(4)項目(mù)活動(dòng)能否讓學生感興趣並激發學(xué)習新知識的興趣。(5)所選的項目活動在進行過程中能否(fǒu)有效地促進學生之間的溝通與合作。(6)能(néng)否讓學生將(jiāng)所(suǒ)學的知識與現(xiàn)實生活聯係起來。在進行“
PLC可編程應用練習”教學時,考慮到學生對交通燈非常熟悉,筆者將“十字路口交通燈控製係統”列為教學任務。具(jù)體(tǐ)的控製要求是:紅、綠、黃燈受一個(gè)起(qǐ)動開關控(kòng)製(zhì),當起動開關接(jiē)通時,信(xìn)號燈係統開始工作,先南北紅燈和東西綠(lǜ)燈亮,東西綠燈亮(liàng)3秒後,開始閃動,周期1秒(miǎo),閃動5次後熄滅,東西黃燈亮2秒鍾,到2秒時(shí),東西黃燈熄滅,東西紅燈亮,同時南北紅燈熄滅,南(nán)北綠燈亮。南北綠燈亮3秒後,閃動5秒(miǎo)後熄滅,南北黃燈(dēng)亮2秒,然後南北紅燈亮,同時(shí)東西紅燈熄滅,東西(xī)綠燈(dēng)亮(liàng),開始第二周期動作。要求學生寫(xiě)出 I/O分配表(biǎo)、I/O接(jiē)線圖、程序並作注釋,完成操作。 
  分組及製定實施計劃教學項目確定之後,針對學生情況給學生分組(zǔ)。一個組以三名學生為宜,將基礎(chǔ)好、動手能力強的學生與基礎相對較差的學(xué)生組合在一起。這(zhè)樣,既能(néng)保(bǎo)證項目活動按時完成,又有利於學生間互相交流,有助於專(zhuān)業較(jiào)差學生提高。分組後,學(xué)生以小(xiǎo)組為單位製定(dìng)實(shí)施項目(mù)活動的計劃,包括(kuò)任務分配以及各項內容需要的時間等。在此次項目教學過程中,進行小(xiǎo)組人員分工是一個比較好的(de)做法。以往形式上的分組,教師布置的項目活動其實隻是使小組中學習(xí)較好的學生得到鍛煉,基(jī)礎較差的學生得不到鍛煉。而分工後每個學(xué)生都有壓力,基礎較差的學生即使被分配(pèi)了一些不太難的任務,他們也要(yào)自主學習、動腦(nǎo)思考。 
  學生自主學習在此階段,需(xū)要小組完成編程、寫出I/O分配表、設計(jì)I/O接線圖等幾項內容。學生按分工各自進行相應內容的(de)學習和準備(bèi)。在(zài)此過程中,教師要注意觀察(chá),鼓勵每個學(xué)生都積極動腦思考和發言,可以(yǐ)討論,但(dàn)不(bú)能抄襲。此時,小組中基礎較差的學生在完成任務上有一定的困難,筆者(zhě)就鼓勵他們(men)多(duō)請(qǐng)教同組中學習好的學生(shēng),同(tóng)學間相互幫助共同完成項目活動。這樣,對基礎較差學生(shēng)來(lái)說是一個很好的樹立學習信心的過程,對學習好(hǎo)的學生也是一種促進。 
  項目(mù)實施在上一階段,各小組都能(néng)在計劃時間內完成項目活動。接(jiē)下來,要求各小組(zǔ)將編寫好的程(chéng)序由小組(zǔ)每個成員各輸入一遍,調試正確後進行接線。然後,小(xiǎo)組間互相檢(jiǎn)查,確認(rèn)無誤後進行加電測試(shì)。在巡(xún)視、檢查過程中,筆者發現學生(shēng)輸入地址分配基本統一,輸出地址分配較亂,於是及時加(jiā)以引導,幫助學生理清思路,並在調整程序過程中與學生討論(lùn)定(dìng)時器的使用、比較指令的(de)應用、步進指(zhǐ)令的應用等等,指導他(tā)們應用所學知識,發揮主觀能動(dòng)性,正確地編程(chéng)。之後,筆者又(yòu)要求學生按照設計要求驗證設計是否正確,並指導他們在實驗(yàn)板上接線。接線完畢每組進行檢查。在這個過程(chéng)中,筆(bǐ)者發現(xiàn)有的(de)學生對工(gōng)作(zuò)台不熟悉,不知道如何連(lián)接輸入輸(shū)出。於是筆者讓學(xué)生結合理論解決接線問題,加深對理論知識的理(lǐ)解。接(jiē)線問題基本解決後,讓各小(xiǎo)組進行通電試(shì)驗,有(yǒu)的小組一次性成功,有的小組沒有按要求實(shí)現程序(xù)控製,電路沒有反應(yīng)。此時,要求沒(méi)有成功的小組分析問題(tí)出現的原因(yīn),小組內進行(háng)討論,檢查連線,修(xiū)改程(chéng)序。通過努力,他們基本上獨立完成(chéng)了本次項目(mù)活動(dòng)。看著實驗板上的交(jiāo)通信號燈有序(xù)地(dì)閃亮著,學生們高興(xìng)地笑了。
評估(gū)、總結在項目實施過程中,學生根據實際問題設計出程序,有(yǒu)的用比較指令(lìng),有的用定時(shí)器、計數器等。設計方法有梯形圖經驗設計(jì)法、順序控製設計法以及順序功能圖等。筆者適時加以提示,讓學生展(zhǎn)開討論,互相幫助來(lái)修改自己(jǐ)的設計。最後評價時,筆者充分肯定了學生(shēng)的成績,並簡要介紹了
PLC可編程的設計思路、正(zhèng)確的設計(jì)方法(fǎ)、連接電路時應注意的事(shì)項及PLC的廣泛應用等知識,讓學生經(jīng)過自主學習後獲得對知識的(de)係統性認識(shí)。
誠然,應用項目教學(xué)法進行專業課教學的效果十分明顯,但在實施(shī)過(guò)程中也遇到了(le)不少的問題:(1)要求教師不僅要有較高(gāo)的理論知識水(shuǐ)平,還(hái)有較強的實踐動手能(néng)力。(2)技校學生素質不一,自學(xué)能力(lì)差,給自主學習、完成項(xiàng)目任務帶來一定的困難。因此(cǐ),在實施項目教學前,需(xū)要在前麵幾節課提前進行準(zhǔn)備或鋪墊,在項目教學實(shí)施時,也應予以課時的保證,必要時延長授(shòu)課時間,以保證項目活動的完成,否則將使學生對項目教學失去興(xìng)趣,更難以達到有效(xiào)提高學生實踐能力的目的。(3)項目
教學的核心是通過實踐最終完成(chéng)一項任務,因此對PLC可編程實(shí)驗實訓(xùn)設備提出了較高的要求。學校應在硬件建設方麵予以重視,加大(dà)投入,努力為師生創造一個良好的實踐環境。

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