ＰＬＣ課程教學(xué)改革的探索與實踐

摘 要：針對職中生的能力特點，提出PLC可編程教學(xué)適于采用“以案例為主線的教，以任務(wù)為驅(qū)動的學(xué)”的教學(xué)模式，并介紹了其在教學(xué)過程中具體的實施過程和方法以及一些教學(xué)體會。“興趣是最好的老師”，也是教學(xué)的前提和歸宿。如何激發(fā)和保持學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是目前中職教育者普遍探索的熱點問題。多年來，筆者根據(jù)PLC可編程控制器課程的特點以及教材的局限性，在PLC的教學(xué)實踐中進行了“以案例為主線的教，以任務(wù)為驅(qū)動的學(xué)”的教學(xué)模式的有益探索。這種教學(xué)模式涉及兩個重要的因素，即案例與任務(wù)。前者側(cè)重于教，指教師在教的過程中以案例為基礎(chǔ)，以案例為藍本；后者則側(cè)重在學(xué)，指學(xué)生在學(xué)的過程中以任務(wù)為驅(qū)動，以解決問題為目標，在解決問題的過程中學(xué)習(xí)。那么采用這種教學(xué)模式進行教學(xué)，教師如何選取并運用好案例，如何設(shè)計任務(wù)，如何指導(dǎo)學(xué)生完成任務(wù)將直接影響學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和情緒，從而直接影響到教學(xué)的成敗。

一、以案例為主線的教：
　　　　有人認為，案例教學(xué)是一種準實踐的教學(xué)方式。PLC可編程的案例教學(xué)，就是教師根據(jù)教學(xué)目標和教學(xué)內(nèi)容的需要，通過典型而實用的教學(xué)案例，引導(dǎo)學(xué)生參與分析、討論、表達等活動，讓學(xué)生在具體的問題情境中，積極思考，主動探索，以培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的一種教學(xué)方法。
　　由于案例教學(xué)的整個教學(xué)過程是以案例為主線，圍繞著案例來開展整個課堂教學(xué)活動，因而案例設(shè)計與選擇的好壞，將直接影響到教學(xué)的效果。案例應(yīng)是課程某一單元或環(huán)節(jié)的知識的概括，是引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動機與學(xué)習(xí)興趣的重要手段。因此，教學(xué)案例的選取和設(shè)計應(yīng)覆蓋課程的基本知識點，抓住某階段學(xué)習(xí)知識體系中重點和難點，精心選取有實用性和代表性的案例。例如，本人最初介紹PLC梯形圖編程方法時，選取了“PLC控制電動機正、反轉(zhuǎn)程序設(shè)計”的案例，這個案例簡單、實用、典型，通過案例重點介紹了基本指令LD、LDI、AND、ANI、OR、ORI、OUT、END等的功能與用法，梯形圖的繪制方法，難點是梯形圖程序與指令表程序之間的轉(zhuǎn)換。透過分析案例，學(xué)生比較容易掌握這部分內(nèi)容。
　　另外，案例的運用是提高教學(xué)效果的保障。首先，要制定周密的計劃。“凡事預(yù)則立，不預(yù)則廢”，相對傳統(tǒng)教學(xué)，案例教學(xué)是一種動態(tài)開放式的教學(xué)模式，雖然學(xué)生是主角，但不等于教師可以置身事外，無所作為。相反，為了保證案例教學(xué)效果，教師要事先花更多精力做好各項準備工作、制定一個詳細周密的案例教學(xué)計劃。其內(nèi)容包括根據(jù)本課程教學(xué)目標計劃安排案例的個數(shù)、根據(jù)本學(xué)期教學(xué)進度安排各個案例實施的時間。在此基礎(chǔ)上，給每個教學(xué)案例制定一個具體的實施計劃，內(nèi)容包括：案例類型、案例討論的具體步驟以及可能出現(xiàn)的問題與對策、相關(guān)設(shè)備的配備等。其次，教學(xué)中對所應(yīng)用的案例不妨先演示，通過演示講解，使學(xué)生明確了學(xué)習(xí)內(nèi)容與目標，激發(fā)了學(xué)生的求知欲望。
　　在職業(yè)中學(xué)，PLC可編程的教學(xué)側(cè)重于實際的基礎(chǔ)性編程設(shè)計，如果我們在教學(xué)中以傳統(tǒng)的線性順序進行，每一個問題先分析清楚再進行下一個問題，這對PLC程序設(shè)計課程來說是非常困難的。一方面，一個個獨立的概念、指令很枯燥；另一方面，PLC指令的數(shù)量也非常大。但是如果我們把這些概念、指令融合到實際案例中，在分析案例的功能、實現(xiàn)方法等的過程中講述相關(guān)的概念、指令，那么學(xué)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(xué)內(nèi)容變得實例化后，學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣會有很大的提高。
二、以任務(wù)為驅(qū)動的學(xué)：
　　　　任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法是一種建立在建構(gòu)主義教學(xué)理論基礎(chǔ)上的教學(xué)法。所謂“任務(wù)驅(qū)動”，就是讓學(xué)生在一個典型的PLC程序設(shè)計“任務(wù)”的驅(qū)動下，展開教學(xué)活動，引導(dǎo)學(xué)生由簡到繁、由易到難、循序漸進地完成一系列“任務(wù)”，從而構(gòu)建真正屬于自己的知識和技能。其中的任務(wù)，既蘊涵了學(xué)生應(yīng)該掌握的知識與技能，也蘊涵了學(xué)生應(yīng)該獲得的能力訓(xùn)練。在完成“任務(wù)”的過程中，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。
運用任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法于PLC教學(xué)，在形式上是：明確并提出任務(wù)→師生共同分析完成任務(wù)的方法和步驟→學(xué)生自學(xué)或協(xié)作完成任務(wù)→教師適時指導(dǎo)→交流及講評。
用任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式進行教學(xué)，教師的教和學(xué)生的學(xué)都是圍繞如何完成一個具體的任務(wù)進行的。首先教師明確教學(xué)任務(wù)即“任務(wù)”設(shè)計，在“任務(wù)”設(shè)計時要注意實用性、適宜性、漸進性等原則，要求把學(xué)生應(yīng)掌握的知識、技能和能力的提高融入任務(wù)中。這就需要教師認真的分析教材，認真研究教學(xué)大綱，確定教學(xué)目標、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)重點、教學(xué)難點；更要考慮學(xué)生的心理特征和興趣所在。然后教師提出一個需要完成的具體任務(wù)，與學(xué)生共同分析解決該問題所需的知識、方法和步驟，由學(xué)生來完成任務(wù)，可以獨立完成，也可以合作完成。目的是通過完成任務(wù)，掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容，學(xué)會學(xué)習(xí)，培養(yǎng)綜合能力。在這個過程中，教師參與探索和指導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生掌握教學(xué)內(nèi)容，適時在班級交流，發(fā)現(xiàn)新思路，推廣新思路，鼓勵創(chuàng)新。教師進行比較、評講、歸納，學(xué)生從中得出結(jié)論，引導(dǎo)交流，共同進步。
　　例如：在學(xué)習(xí)步進順序圖應(yīng)用于PLC程序設(shè)計教學(xué)時，在教學(xué)前先提出一個任務(wù)，即：“請你設(shè)計一個控制十字路口交通燈的程序。”圍繞這個任務(wù)，討論分析需要解決的問題，程序需要提供的功能，需要通過哪些途徑來實現(xiàn)。
　　考慮學(xué)生知識接受能力的差異，從學(xué)生實際出發(fā)，對任務(wù)進行切分，從母任務(wù)中分解出一個子任務(wù)，即要求學(xué)生先完成控制十字路口東西或南北單方向交通燈程序的設(shè)計，然后再進行十字路口兩個方向的合成設(shè)計，從而引導(dǎo)學(xué)生由簡單到復(fù)雜，循序漸進完成整個設(shè)計任務(wù)，更好地激發(fā)并維持學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
　　要完成整個設(shè)計任務(wù)，必須正確了解十字路口交通燈的控制功能，否則無從入手。這時教師不要急于講解，而是先讓學(xué)生討論，分析任務(wù)，提出問題。比如，學(xué)生閱讀一段描述交通燈控制功能的文字說明后，普遍提出很難理解，這時教師應(yīng)及時作適當(dāng)?shù)膯�發(fā)和引導(dǎo)：是否可以采用流程圖或波形圖來描述其控制流程？幫助學(xué)生通過更直觀方法去解讀其中的內(nèi)容，為后續(xù)設(shè)計奠定基礎(chǔ)，同時也給學(xué)生指明一種處理類似任務(wù)的方法和思路。
　　學(xué)生接受設(shè)計任務(wù)后，通過查閱有關(guān)資料，或者參照老師講過的案例，獨立或合作完成任務(wù)。在這個過程中，教師要適時指導(dǎo)，或參與一些學(xué)生的討論或探討，在完成設(shè)計的過程中，不同層次的學(xué)生會提出不同層次的問題，這時教師應(yīng)隨時隨地解答學(xué)生提出的問題，個別問題就個別回答，帶有普遍性的問題在全班回答或講解。
　　一般在大約一半的同學(xué)完成任務(wù)的時候，教師要召集學(xué)生進行任務(wù)講評，具體做法是：教師將學(xué)生完成的程序瀏覽一遍，挑選出幾位編程技巧較高而思路各異的學(xué)生的作品，讓他們在課堂上展示自己的程序，談?wù)劯髯缘脑O(shè)計思路、編程技巧等，然后教師進行比較點評，指出各自的優(yōu)缺點，引導(dǎo)其他學(xué)生吸取他人的長處，補己之短。我國古代的《學(xué)記》中有句名言：“獨學(xué)而無友，則孤陋而寡聞”，也可以借此培養(yǎng)學(xué)生相互切磋技藝，合作學(xué)習(xí)的團隊精神。
　　教與學(xué)是相輔相成、不可分割的。案例是學(xué)生從中獲取知識的載體，任務(wù)是學(xué)生鞏固知識、掌握技能的手段。二者相互聯(lián)系、相互配合。這種相互作用的雙邊活動構(gòu)成了整個教學(xué)過程。在實踐性較強的PLC可編程教學(xué)過程中，采用“以案例為主線的教，以任務(wù)為驅(qū)動的學(xué)”的教學(xué)模式，始終把學(xué)生作為教學(xué)的主體，以案例為主線，以任務(wù)為驅(qū)動，讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)案例，上機操作，把書上死的理論變成活的應(yīng)用，這種教學(xué)模式較好地解決了教與學(xué)的矛盾。