ＰＬＣ課程教學(xué)改革的探索與實(shí)踐

摘 要：針對(duì)職中生的能力特點(diǎn)，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(dòng)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(shí)施過程和方法以及一些教學(xué)體會(huì)。“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(diǎn)問題。多年來，筆者根據(jù)PLC可編程控制器課程的特點(diǎn)以及教材的局限性，在PLC的教學(xué)實(shí)踐中進(jìn)行了“以案例為主線的教，以任務(wù)為驅(qū)動(dòng)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(gè)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(lán)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(dòng)，以解決問題為目標(biāo)，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(jìn)行教學(xué)，教師如何選取并運(yùn)用好案例，如何設(shè)計(jì)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(rèn)為，案例教學(xué)是一種準(zhǔn)實(shí)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(biāo)和教學(xué)內(nèi)容的需要，通過典型而實(shí)用的教學(xué)案例，引導(dǎo)學(xué)生參與分析、討論、表達(dá)等活動(dòng)，讓學(xué)生在具體的問題情境中，積極思考，主動(dòng)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(gè)教學(xué)過程是以案例為主線，圍繞著案例來開展整個(gè)課堂教學(xué)活動(dòng)，因而案例設(shè)計(jì)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(shí)的概括，是引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)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(jì)應(yīng)覆蓋課程的基本知識(shí)點(diǎn)，抓住某階段學(xué)習(xí)知識(shí)體系中重點(diǎn)和難點(diǎn)，精心選取有實(shí)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(shí)，選取了“PLC控制電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)程序設(shè)計(jì)”的案例，這個(gè)案例簡(jiǎn)單、實(shí)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，梯形圖的繪制方法，難點(diǎn)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(yùn)用是提高教學(xué)效果的保障。首先，要制定周密的計(jì)劃。“凡事預(yù)則立，不預(yù)則廢”，相對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)，案例教學(xué)是一種動(dòng)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(wú)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(xiàng)準(zhǔn)備工作、制定一個(gè)詳細(xì)周密的案例教學(xué)計(jì)劃。其內(nèi)容包括根據(jù)本課程教學(xué)目標(biāo)計(jì)劃安排案例的個(gè)數(shù)、根據(jù)本學(xué)期教學(xué)進(jìn)度安排各個(gè)案例實(shí)施的時(shí)間。在此基礎(chǔ)上，給每個(gè)教學(xué)案例制定一個(gè)具體的實(shí)施計(jì)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(duì)策、相關(guān)設(shè)備的配備等。其次，教學(xué)中對(duì)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(biāo)，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(shí)際的基礎(chǔ)性編程設(shè)計(jì)，如果我們?cè)诮虒W(xué)中以傳統(tǒng)的線性順序進(jìn)行，每一個(gè)問題先分析清楚再進(jìn)行下一個(gè)問題，這對(duì)PLC程序設(shè)計(jì)課程來說是非常困難的。一方面，一個(gè)個(gè)獨(dú)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(shí)際案例中，在分析案例的功能、實(shí)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(gè)指令知識(shí)，而是一個(gè)實(shí)用、典型的案例。在教學(xué)內(nèi)容變得實(shí)例化后，學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣會(huì)有很大的提高。
二、以任務(wù)為驅(qū)動(dòng)的學(xué)：
　　　　任務(wù)驅(qū)動(dòng)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(dòng)”，就是讓學(xué)生在一個(gè)典型的PLC程序設(shè)計(jì)“任務(wù)”的驅(qū)動(dòng)下，展開教學(xué)活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生由簡(jiǎn)到繁、由易到難、循序漸進(jìn)地完成一系列“任務(wù)”，從而構(gòu)建真正屬于自己的知識(shí)和技能。其中的任務(wù)，既蘊(yùn)涵了學(xué)生應(yīng)該掌握的知識(shí)與技能，也蘊(yùn)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(yùn)用任務(wù)驅(qū)動(dòng)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(shí)指導(dǎo)→交流及講評(píng)。
用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式進(jìn)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(gè)具體的任務(wù)進(jìn)行的。首先教師明確教學(xué)任務(wù)即“任務(wù)”設(shè)計(jì)，在“任務(wù)”設(shè)計(jì)時(shí)要注意實(shí)用性、適宜性、漸進(jìn)性等原則，要求把學(xué)生應(yīng)掌握的知識(shí)、技能和能力的提高融入任務(wù)中。這就需要教師認(rèn)真的分析教材，認(rèn)真研究教學(xué)大綱，確定教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)重點(diǎn)、教學(xué)難點(diǎn)；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(gè)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(shí)、方法和步驟，由學(xué)生來完成任務(wù)，可以獨(dú)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(huì)學(xué)習(xí)，培養(yǎng)綜合能力。在這個(gè)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(shí)在班級(jí)交流，發(fā)現(xiàn)新思路，推廣新思路，鼓勵(lì)創(chuàng)新。教師進(jìn)行比較、評(píng)講、歸納，學(xué)生從中得出結(jié)論，引導(dǎo)交流，共同進(jìn)步。
　　例如：在學(xué)習(xí)步進(jìn)順序圖應(yīng)用于PLC程序設(shè)計(jì)教學(xué)時(shí)，在教學(xué)前先提出一個(gè)任務(wù)，即：“請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)控制十字路口交通燈的程序。”圍繞這個(gè)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(shí)現(xiàn)。
　　考慮學(xué)生知識(shí)接受能力的差異，從學(xué)生實(shí)際出發(fā)，對(duì)任務(wù)進(jìn)行切分，從母任務(wù)中分解出一個(gè)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(jì)，然后再進(jìn)行十字路口兩個(gè)方向的合成設(shè)計(jì)，從而引導(dǎo)學(xué)生由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，循序漸進(jìn)完成整個(gè)設(shè)計(jì)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(gè)設(shè)計(jì)任務(wù)，必須正確了解十字路口交通燈的控制功能，否則無(wú)從入手。這時(shí)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(shí)教師應(yīng)及時(shí)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(jì)奠定基礎(chǔ)，同時(shí)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(jì)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(dú)立或合作完成任務(wù)。在這個(gè)過程中，教師要適時(shí)指導(dǎo)，或參與一些學(xué)生的討論或探討，在完成設(shè)計(jì)的過程中，不同層次的學(xué)生會(huì)提出不同層次的問題，這時(shí)教師應(yīng)隨時(shí)隨地解答學(xué)生提出的問題，個(gè)別問題就個(gè)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(shí)候，教師要召集學(xué)生進(jìn)行任務(wù)講評(píng)，具體做法是：教師將學(xué)生完成的程序?yàn)g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?cè)谡n堂上展示自己的程序，談?wù)劯髯缘脑O(shè)計(jì)思路、編程技巧等，然后教師進(jìn)行比較點(diǎn)評(píng)，指出各自的優(yōu)缺點(diǎn)，引導(dǎo)其他學(xué)生吸取他人的長(zhǎng)處，補(bǔ)己之短。我國(guó)古代的《學(xué)記》中有句名言：“獨(dú)學(xué)而無(wú)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(tuán)隊(duì)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(shí)的載體，任務(wù)是學(xué)生鞏固知識(shí)、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(dòng)構(gòu)成了整個(gè)教學(xué)過程。在實(shí)踐性較強(qiáng)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(dòng)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(dòng)，讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)案例，上機(jī)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。