PLC課程教學改革的探索與實踐

摘 要：針對（duì）職中生的能力特點，提（tí）出PLC可編（biān）程教學適於采用“以案例為主（zhǔ）線的教，以任務為驅動的學”的教學模式，並介紹了其在教學過程中具體的實施過程（chéng）和方法以及一些（xiē）教學體會。“興趣是最好的老（lǎo）師”，也是教（jiāo）學的前提和歸（guī）宿。如何激發和保持學生的學習興趣（qù）是目前中職教育者普（pǔ）遍（biàn）探索的熱點問題。多年來，筆者根據PLC可編程（chéng）控製（zhì）器課程的特點以及教材的局限（xiàn）性，在PLC的教學實踐中進行了“以案例為主線的教，以任務為驅（qū）動的學”的（de）教學模式的有益探索。這種教學模式（shì）涉及兩個重要的因素，即（jí）案例與任務。前者側重於教，指教師在教的過程中（zhōng）以案例為基礎，以案例為藍本；後者則側重在學，指學生在學的過程（chéng）中以任務為驅動，以解決問題為目標，在解決問題的過程中學習。那麽采用這種教學模式進行教學，教師如何選取並運用好案例，如何設計任務，如何指導學生完成任務將直接影響學生的學習興趣和情（qíng）緒，從而直（zhí）接影響到教學的成敗。

一（yī）、以案例為主線的教：
　　　　有人認為，案例教學是一種準實踐的教學方式。PLC可（kě）編程的（de）案例教學，就是教師根（gēn）據教學目標和教學內容（róng）的需要，通過典型而實（shí）用的教學案例，引導學生參與分析、討論、表達等活動，讓（ràng）學生在（zài）具體的問題情境（jìng）中，積極思考，主動探索，以培養學生綜（zōng）合能力的一種教學方法。
　　由於案例教學的整個教學（xué）過程是以（yǐ）案例（lì）為主線，圍繞著案例（lì）來開展（zhǎn）整個課堂（táng）教學活（huó）動，因而案例設計（jì）與選擇的好壞（huài），將直接影響到（dào）教學的效果。案例應是課程某一單元或環節（jiē）的知識（shí）的概（gài）括，是引發學生學習動機與學習興趣的重要手段。因此，教學案例的選取和設計應覆蓋課程（chéng）的基本知識點，抓住某階段學（xué）習（xí）知識體係中重點和（hé）難點，精（jīng）心選取（qǔ）有實用性和（hé）代表性的案例。例如，本人最初介紹PLC梯（tī）形圖編程方（fāng）法時，選取了“PLC控製（zhì）電動（dòng）機正、反（fǎn）轉程序設計（jì）”的案例（lì），這個案例（lì）簡單、實用、典型，通過案例重點（diǎn）介紹了基本指令LD、LDI、AND、ANI、OR、ORI、OUT、END等的功能與用法，梯形圖的繪製方法，難點是梯形（xíng）圖程序與指令表程序之間的轉換。透過分析案例，學生比較容易掌握這部分內容。
　　另外，案例的運用是提高教學效果的保障。首先，要製定周密的計劃（huá）。“凡事預則立，不預則廢”，相對傳統教學，案（àn）例教學是一種動（dòng）態開（kāi）放式的（de）教學模（mó）式，雖然學生是主角，但不等於教師可以置身事外，無所作為。相反，為了保證案例教學效果，教師要事先花更多精力做好各項準備工（gōng）作、製定（dìng）一個詳細周密（mì）的（de）案例教（jiāo）學（xué）計劃。其（qí）內容包括根據本課程教學目標計劃安排案例的個數、根據本學期教學進度安排各個案例實施的時間。在此基礎上，給（gěi）每個教學案例製定一個具體的實施計劃，內容包括：案例類型、案例討論的具體步驟以及（jí）可能出（chū）現的問題與（yǔ）對策、相關（guān）設備的配備等。其次，教學中對所應用的案例（lì）不妨先演示（shì），通過演示講解，使學生明確了學習內容與目標，激發了學（xué）生（shēng）的（de）求知欲望。
　　在職業（yè）中學，PLC可編（biān）程的教學側重於實際的基礎性（xìng）編程設計，如果我們在教學中以傳統的線性順序進行（háng），每一個問題先分析（xī）清楚再進行下（xià）一個問題，這對PLC程序設計課（kè）程來說是非常困難的。一方麵，一個個獨立（lì）的概念（niàn）、指令很（hěn）枯（kū）燥；另一方麵，PLC指令的數量也非常大。但（dàn）是如（rú）果我們把這些概念、指（zhǐ）令（lìng）融合到實際案例中，在分析案例的功能、實現方法等的（de）過程中講述相（xiàng）關的概念、指令，那麽學生首先接觸到的不是具體的一個指令知識，而是一個實用、典型的案例。在教學內容變得實例化後，學生學習的興趣會有很大的提高。
二、以任務為驅動的學：
　　　　任務驅（qū）動教學法是（shì）一種建立在建構（gòu）主義教學理論（lùn）基礎上的教學法（fǎ）。所謂“任務驅動”，就是讓學生在一個典型的PLC程序設計“任務”的驅（qū）動下，展開教學（xué）活動，引導學生由簡到繁、由易到難、循序漸進（jìn）地（dì）完成一係列“任務”，從而構建真正屬於（yú）自己（jǐ）的知識和技能。其中的任務，既蘊涵了學生應該掌握的知識與（yǔ）技能，也蘊涵了（le）學生應該獲得的能（néng）力訓練。在完（wán）成“任務”的過程中，培養學（xué）生分（fèn）析問題、解決問題的能（néng）力。
運用任務驅動教學（xué）法於PLC教學，在形式上（shàng）是：明確並提出任務→師生共同分（fèn）析完成任務的方法和步（bù）驟→學生自學或協作完成任務→教師適（shì）時指導→交流及講評。
用任務驅動教學模式進行教學，教師的教和學生的學都是圍繞如何完成一個具（jù）體的任務進行的。首先教師明確（què）教學（xué）任務即（jí）“任（rèn）務”設計，在“任務”設計（jì）時要注意實用性、適宜性、漸進性等（děng）原（yuán）則，要求把學生（shēng）應掌握的知識、技能和能力的（de）提高融（róng）入任務中。這（zhè）就需要教師認真的分析教材，認真研究教學大綱，確定教學目標、教學內容、教學重點、教學難點；更要考慮學生的心理特征和（hé）興（xìng）趣所（suǒ）在。然後教（jiāo）師提出一個需要完成的具體任務，與學生共同分析解決該問題所需的（de）知識、方法和步驟，由學生來完成任務，可以獨立完成，也可（kě）以（yǐ）合作完成。目的是通（tōng）過完成任務，掌握學（xué）習（xí）內容，學會學習，培養（yǎng）綜合能力。在這個（gè）過程中，教（jiāo）師參與（yǔ）探索和指導，引導學生（shēng）掌握教學內容，適時在班級交流，發現新思路，推廣新思路，鼓勵創新。教師進行比較、評講、歸納，學生從中得出結論（lùn），引導（dǎo）交流，共同進步。
　　例如：在學習步進順序圖應用於PLC程序設計教學時，在教學前（qián）先提出一個任務，即：“請你設計一個控（kòng）製十字路口交（jiāo）通燈的（de）程序。”圍繞這個任務，討論分析需要解決的問題，程序需要提供的功（gōng）能，需要通過哪些途徑來實現。
　　考慮學（xué）生知識接受能力的差異，從學生實際出發，對（duì）任務進行切分（fèn），從母任（rèn）務（wù）中分解出一個子任（rèn）務，即要求學生先完成控製十（shí）字路口東西或南北單方向交通燈程序的設計，然後再（zài）進行十字路口兩個方向的（de）合成設計，從而引導學生由簡單到複（fù）雜，循（xún）序漸進完成（chéng）整個設（shè）計任（rèn）務，更好（hǎo）地激（jī）發並維持學生的學習興趣（qù）。
　　要完成整個設計任務，必須（xū）正確了解十字路口交通（tōng）燈的控製功能，否則無從（cóng）入手。這時教師（shī）不要急於講解，而是先讓學生討論，分析任務，提出問題。比如，學生閱讀一段（duàn）描述交通燈控製功能的文字（zì）說明後，普遍提（tí）出很難理解（jiě），這時教師應及時作適當（dāng）的啟發和引導：是否可以采用流程圖或波形圖來描述其控製流程？幫助學生通過更直觀方（fāng）法去解讀其（qí）中的內容，為後續設計奠定基礎，同時也給學生指明一種處理類似任務的方法和（hé）思路。
　　學（xué）生接受設（shè）計任務（wù）後，通（tōng）過查閱（yuè）有關資料，或者參照老師（shī）講過的案例，獨立或合作完成任務。在這個過程中，教師（shī）要適時指導，或參與一些學生的討論或探討（tǎo），在（zài）完成設計的（de）過程中，不同層次的學生會提出不同層次的問題，這時教師應隨時隨（suí）地解答學生提出的（de）問（wèn）題，個別問題就個別（bié）回答，帶有普遍性的問（wèn）題（tí）在（zài）全班回答（dá）或講解。
　　一般在大約一半的同學完成任務的時候，教師要召集學生進行任務講評，具體做法是：教師將學生完成的程（chéng）序瀏覽一遍（biàn），挑選出幾位編程技巧較高而思路各異的學生的作品，讓他們在課堂（táng）上展示自己的程（chéng）序，談談各自的設計思路、編程技巧等，然後教師進行比較點評（píng），指出各自（zì）的優缺點，引導（dǎo）其他學生吸取他人的長處，補己之短（duǎn）。我國古代的《學記》中有句名言：“獨學而無友，則孤陋而寡聞”，也可以借此培養學生相互切磋（cuō）技藝，合作學習的團隊精神。
　　教與學是相輔相成、不可分割的。案例是學生（shēng）從中獲取知識的載體，任務是學生鞏固知識、掌握技能的手段。二者相互聯係、相互（hù）配合（hé）。這種相互作用的雙邊活動構成了整（zhěng）個教學過程。在實踐性較強的PLC可編（biān）程教學過程中，采用“以案例為主線的教（jiāo），以（yǐ）任務為驅動的（de）學”的教學（xué）模式，始終把學（xué）生作為教學的（de）主體，以案例為主線，以任務為驅（qū）動，讓學生通過學習案例，上機操作（zuò），把書上死的理論變成（chéng）活的應用，這種教學模式較好地解決了教與學的（de）矛盾。