“互联网+”背景下的PLC技术与机床控制系统课程研究

发表时间:2021/8/6   来源:《中国电业》2021年第9期   作者:范世杰
[导读] 针对高职院校学生的学情特点,“互联网+”则是实现人才培养的有效手段之一,
        范世杰
        青岛市技师学院 ,山东省 青岛市 266000
        摘要:针对高职院校学生的学情特点,“互联网+”则是实现人才培养的有效手段之一,以PLC技术与机床控制系统课程为例作为主要研究对象,提出了高职课程中融入“互联网+”的必要性及理念和指导思想,有效解决了如何在课程教学中融入“互联网+”理念进行教学,如何培养学生的实操兴趣等实际问题,运用“互联网+信息化”手段,探索出采用项目导向任务驱动的教学模式,通过云课堂智慧职教APP线上微课导学、钉钉平台在线直播辅导教学、线下实验教学、线上线下教师引导三结合的形式实现全方位360°教学。
        关键词:互联网+;PLC技术;教学模式
1教学整体设计思路
        1.1学情分析
        该课程的教学主体是机械制造与自动化专业二年级学生。学生特点如下:(1)从知识储备上看,已具备电工方面的基础知识,及制图识图的基本能力。(2)通过几轮教学管理数据统计显示,对实际的工作任务责任心和完成度较好;专业知识相对薄弱;不善于归纳总结;对于抽象概念理解能力差。(3)思维活跃,充满活力,有好动的特征。
        1.2教学内容
        根据“1+X”职业技能领域职业技能等级标准,人才培养方案和课程标准,参照职业技能大纲和以往毕业生的反馈确定教学内容,基于工作过程和理实一体化的设计思路,结合学生学情,将该项目分为五个学习任务,授课时间为16学时。
        1.3教学目标
        该课程的教学目标坚持立德树人,实现“三全育人”,把培育和践行社会主义核心价值观融入细化到每节课的教学过程中,让学生感受到思政教育,润物细无声。坚持以劳动教育为导向,将课程与现实生活紧密联系,从中激发学生的动手能力,体验“自己动手,丰衣足食”的乐趣。
        1.4教学策略
        课程采用项目导向任务驱动的教学模式,结合使用教学平台、案例教学、微课导学、情境引入、小组PK、实操演练、游戏对战的教学方法。针对重难点,采用不同的教学方法,解决教学问题攻破教学难题。
        1.5教学实施过程
        1.5.1设计基本思路
        通过云课堂智慧职教教学平台、钉钉在线直播辅助教学、线上线下教师引导三结合的形式实现全方位360°教学。
        1.5.2实施过程
        实施过程分为课前准备、课中实施和课后分析环节。课前准备环节发布预习任务,学生预习,教师提前设置任务,并将相关资料及任务书发送到云课堂智慧职教资源中。教师通过统计分析了解学生的学习情况。学生接收任务,根据任务计划利用视频资源结合PPT提前预习每节课知识点,学生可进行回复。该环节的设计意图拓展了学生的学习时间。有效利用信息化手段(云课堂智慧职教APP平台发布预习任务)可以随时接收任务,并在线回复。
        课中实施有签到环节、知识回顾及检测预习情况;微课导学、案例教学、情景引入;教师示范;小组互动,小组PK;组间竞争和测验环节。课程实施环节中教师主体活动:教师组织实时手势签到,可以对签到同学进行打分,实现考勤评价;云课堂抢答或随机选人检查;播放微课视频,分析任务,启发学生思考;根据难易程度,学生可通过微课自主连线或教师现场演示示范;可以通过查看云课堂的学习情况实时掌握学生的动态学习数据,及时调整教学方案;通过云课堂发布讨论问题,对学生回答的问题及参与人数进行实时监测,并进行测评打分。课中实施环节中学生主体活动:学生通过观看微课视频,进行思考;学生根据教师的问题来回答,可以任意、多次发表讨论内容并对其他人的评论进行回复、点赞,利于同学们交流探讨;完成老师的测验题目;对自己的掌握情况做到心中有数,举一反三,在下次课中得到提升。
        本环节的设计意图是教师可以通过签到率来掌握学生考勤情况,教师提问具有随机性,加分奖励,提高同学们的积极性。真正实现学生互动,师生互动,通过云课堂的排行榜能够有效提高学生的积极性。通过真实且实时的数据显示,直观地刺激了大脑,对提升学生积极主动学习有很大帮助。教师也能通过云数据很好地掌握每个学生的学习情况。
        课后分析环节教师在云课堂布置作业,教师总结本次学习情况,发布课后任务,帮助学生温故知新。并对学生的问题进行打分,实现过程性评价。
2课堂教学实施成效
        2.1学生参与度
        本课学生参与情况如图1所示。


        2.2教学评价
        本课强化过程性评价,弱化期末考核评价。依托云课堂智慧职教教学管理平台,管理并记录评价过程。评价内容及所占比例如表1。

        在过程性评价中,整个班级每个学生每次课的得分情况分值可视化,对学生而言具有很强的说服力,进而再进一步提高学生的学习积极性。自动产生各个模块排名,使学生学习方向清晰,教师也可以有效掌握学生学习情况。
3教学反思与改进
        3.1教学内容的改革创新
        根据制订依据,教学具体内容在设计上强化实践实验教学,采用日常生活常见电气设备进入课堂,而不仅仅局限于枯燥无味的实验室的实验器材。例如,低压电气课程环节对按钮开关电器进行实物拆装。类似教学内容的设计不仅提升学生的感性认识,增加课程的趣味性和吸引力,也达到了贴近“可编程序系统控制设计师”职业技能等级考核内容的目的。
        3.2教学方法的改革创新
        首先,利用云课堂智慧职教教学平台在课前发布预习任务,拓展了学习时间与空间。其次,借助微课视频使学生初步掌握实际操作规范,帮助解决学习中的重难点。再次,通过小组协作、游戏对战,将组间竞赛、纠错引入到评价环节,使纸质评价变为可视性评价,评价过程更直观、客观。最后,改变传统的教师讲解演示学生接受模仿的教学模式。依托教学平台,使用案例教学、微课导学、情境引入、小组PK、实操演练、游戏对战的教学方法进行师生互动、学生互动。做到学生为主体教师为主导,在做中教、做中学达成教学目标。
结语
        国务院2019年1月印发《国家职业教育改革实施方案》,2019年4月教育部、国家发展改革委、财政部、市场监管总局四部门联合印发《关于在院校实施“学历证书+若干职业技能等级证书”制度试点方案》。根据文件指导意见,PLC技术与机床控制系统课程的教学内容和教学目标的制订迎合“可编程序系统控制设计师”职业技能等级考核内容和标准。也根据人才培养要求,基于典型工作任务,制订理实一体的教学内容,确定项目导向任务驱动的教学方法。
参考文献
[1]基于技能大赛与教育教学深度融合的“机床电气控制与PLC”模块化教学与研究的实践[J].张俊男,刘娉婷.现代制造技术与装备.2021(03)
[2]浅谈《机床电气控制与PLC》课程教学改革[J].王惠芳,王红旗,邹品军.南方农机.2018(17)
[3]浅谈PLC应用技术在机床电气控制中的应用[J].尹小平,张金海,秦健凯.内江科技.2020(03)
[4]PLC技术下的机床电气控制自动化系统设计[J].王凯.粘接.2020(06)
[5]PLC在机床电气控制中的应用[J].高雪松.现代盐化工.2017(06)
[6]基于PLC在机床电气控制中应用的探索[J].李艳.现代职业教育.2018(11)
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