信息化环境下PLC技术课程教学改革研究.pdf

218 科研课题 科研课题 2024 年 第 2 期 总第 227 期 造纸装备及材料2024 年 第 2 期 总第 227 期 造纸装备及材料摘要：在中职专业课教学中，学生只有掌握课程的理论，并把理论运用于实践，积累实践的经验，才能真正成为企业所需的技术技能型人才。然而，在当前阶段，传统教学方法对于学生而言显得单调乏味且成效不佳，导致学生在学习过程中的参与度较低，从而影响学校教育质量。基于此，文章以中职 PLC 技术课程为例，概述了信息化技术融入 PLC 技术课程教学的重要性，分析中职 PLC 技术课程教学现存问题，并针对问题提出相应的改革措施。关键词：中职教育；PLC 技术课程；线上资源分类号：G712；TP2731 信息化技术融入 PLC 技术课程教学的重要性1.1 符合国家政策方针职业教育提质培优行动计划（20202023 年）于 2020 年 9 月 16 日正式印发，提出实施职业教育信息化 2.0 建设行动，主动适应科技革命和产业革命要求，以“信息技术+”升级传统专业，大力推进“互联网+”“智能+”教育新形态，推动教育教学变革创新，服务课程开发、教学设计、教学实施、教学评价等课堂教学改革。同时，在关于实施全国中小学教师信息技术应用能力提升工程 2.0 的意见中指出，信息技术应用能力是新时代高素质教师的核心素养，信息技术融入课堂教学可以提高教师信息技术能力，更新教学观念，促进教学方法的改善，从而优化教学效果1。1.2 提高课程的教学质量PLC 技术课程具有很强的逻辑性和专业性，教材中的工作原理、软元件符号、作用等知识对于初学者的中职生来说难度较大。为了更好地呈现出教材的知识，把信息化教学融入 PLC 技术课程课堂，可以将抽象的教学内容转化成生动直观的内容，缓解学生的学习压力，减少学生对学习的畏惧心理。此外，通过采用信息化教学手段，能够实现以学生为主体的教学方式，教师引导学生去主动学习、探究知识。通过信息化技术融入 PLC 技术课程，师生可以充分利用多媒体教学课件、线上课程、仿真教学软件、VR 等教学资源，为课程提供更多的学习资源，拓宽学生的学习视野。因此，信息化技术融入中职专业实训课，可以提高课堂的活跃性，提高课堂教学质量2。2 中职 PLC 技术课程教学的现存问题2.1 教师授课模式陈旧PLC 技术课程作为中职智能运行设备与维护专业的核心课程，具有承上启下的作用，理论知识涉及电学，实操部分涉及接线、编程等部分，是一门操作性很强的课程。学生进入中职阶段后，不管是文化课还是专业课，和初中的学习方式都存在较大的差异。但是，一些教师在中职专业实训课讲授中，依旧照葫芦画瓢，套用基础课或者文化课的方式进行讲授3。首先，让学生自行学习理论部分，找出基本概念和核心性质等；其次，教师开始通过教学案例讲解概念和性质；最后，让学生写出实训步骤，按照步骤进行操作，得出结论。这一教学过程是在专业表层进行讲授，没有涉及专业核心部分的讲解，学生在课堂上只是粗浅地参与，参与程度较低，会出现学生分心、上课睡觉等现象。因此，教师在进行 PLC 技术课程教学过程中，需要转变教学理念和创新教学设计思路，避免生硬搬套其他课程的教学设计和思路。2.2 教学目标层次设置不合理在中职专业实训课程的教学中，部分教师更加重视学生的理论学习，忽视了学生的实训能力培养，仅仅让学生懂得该实训课的核心概念，并在教学的目标设置上只侧重让学生“懂得”“理解”概念和性质，并信息化环境下 PLC 技术课程教学改革研究*冯文茂凌云县职业技术教育中心，广西 百色 533199*基金项目：2022 年百色市教育信息化科研课题“信息化环境下PLC 编程课程的教学设计与实施研究”（LY202213）作者简介：冯文茂，男，本科，助理讲师，研究方向为中职机械、机电教育。文章编号：2096-3092（2024）02-0218-03219造纸装备及材料 第 53 卷 总第 227 期 2024 年 2 月造纸装备及材料 第 53 卷 总第 227 期 2024 年 2 月 科研课题科研课题未把学生的“理解”转化为实际能力。例如，在授课“定时器”这一实训课时，教师要求学生理解定时器的原理和概念等，但是并未引导学生去分析生活中定时器的实际运用。因此，教师在教学目标的层次设置上不合理，无法引导学生成为理论和实践相结合的技能型人才。学生的学习停留在理解概念和性质的层次，对于概念的运用则无从下手，缺乏对学生专业水平和职业能力的锻炼4。2.3 教学方法和形式过于单一中职 PLC 技术课程是学生认为在智能运行设备与维护专业中最晦涩又难懂的课程致以，学生需要记住大量的概念和编程术语、符号等，还要确保根据实训要求实现其编程功能。所以，学生学习 PLC 技术课程的热情普遍性很低。3 信息化环境下 PLC 技术课程教学模式改革措施3.1 融合多媒体课件与专业知识教学中职专业课与文化课在知识的呈现上具有十分明显的差别，加上学生本身的领悟能力稍差的特点，对中职新知识的了解较少，也没有系统地学习过专业性的基础知识。因此，教师在教学过程中需要创新设计多媒体课件来补充一些与专业和课程相关的基础知识和生活常识，把生活常识引入专业知识中去，让学生在接收新知识之前能够“预热”。在专业知识的多媒体课件设计上，教师应该导入生活中常见的例子，以图片或视频的形式来让学生融入课堂教学，让学生明确知识与生活的联系，以及与职业的关系，培养学生的职业素养和技能素养等5。在 PLC 技术课程中，以“定时器”为例，为确保学生能够设计出符合要求的定时器，并使其体验到实际场景，教师可运用多媒体课件展示行人过红绿灯的视频。同时，引导学生发挥想象力，探讨红绿灯工作原理。“定时器”教学采用视频与问题相结合的形式，旨在激发学生积极参与并探讨课程核心内容，以探寻定时器概念知识。在这个教学过程中，教师鼓励学生用自己的言语去表达自己的想法。教师根据红绿灯的视频再循循善诱，引出定时器的工作原理。此时，学生在教师的引导下会有恍然大悟的感觉，也打消了学生的畏学的心理。由此可见，教师在专业实训课教学中，创新专业教学设计与多媒体课件相结合的方式，能够很好地将学生引入教师设定的教学环节，也能够提高学生的自学能力和思考能力。3.2 巧用课程线上资源培养学生职业素养和工匠精神作为接受职业教育的学生，他们应具备一定的职业技能素养并传承工匠精神。在专业实训教学过程中，教师不仅要教授课本知识，还应拓宽视野，充分利用线上课程资源，将本专业、本课程的知识与其他院校、企业车间的学习资源有机融合。通过这种方式，教师和学生可以共同整合知识，学习线上微课程、企业操作视频，使学生真正能够在线上体验职业魅力和岗位专业能力，从而达到培养职业素养的目的。教师还应通过信息技术将大国工匠的精神事迹纳入课堂教学，引导学生根据自身未来工作岗位的定位，学习和传承工匠精神，学习大国工匠一丝不苟的精神品质。例如，教师可以引入李万坤大师的事迹，与学生们共同分享他从一个“门外汉”起步，通过自学掌握了电子技术、数控技术与应用、单片机原理等技术，并将所学知识应用于工作实践中的经历。通过学习本专业领域的大国工匠，结合当代专业工匠的事迹，激发学生奋发向前，培养他们勇于探索的精神6。3.3 利用信息化技术丰富教学活动3.3.1 善用线上资源让学生进行课前学习信息化时代的高速发展给教育行业带来了便利的教学资源，教师可以在开展教学活动前，根据课程的教学计划和教学目标，在学生群发布与课堂相关的任务，引导学生利用线上资源进行课前预习和课前作业，让学生善于利用电子产品去学习。例如，在讲授常开触点、常闭触点、线圈等知识点时，教师可以课前布置问题，如什么是常开触点，常开触点的符号是什么，PLC 的常开触点与交流接触器的常开、常闭触点有何关联。通过布置适当的问题，并及时在线上讨论群里查看学生的学习进度和学习效果，有利于优化课堂教学的流程。同时，教师通过学生提交的课前学习作业，及时打分和讲解，掌握学生的学习效果。学生利用线上资源进行自学和练习，使教师和学生的教与学从课堂延伸到线上，不受时间和空间的影响，学生能够在有限的时间内通过自己的方法去学习更多的专业知识，培养学生成为具有自主学习能力的人7。3.3.2 活用线上资源引导学生发散思维教师在运用线上资源辅助教学时，不仅需引导学220 科研课题 科研课题 2024 年 第 2 期 总第 227 期 造纸装备及材料2024 年 第 2 期 总第 227 期 造纸装备及材料生进行课前学习，更要巧妙地运用这些资源激发学生的发散性思维，使他们在课堂之外能自主探索，从课内学习拓展至课外学习。例如，教师在讲授 PLC 技术课程中“PLC 控制一台三相异步电动机的正反转编程”内容时，在讲授完工作原理和编程后，可以选择合适的内容让学生进行程序改编，在职教云平台、超星学习平台等布置作业，在职教云平台上布置“根据原理图，制定输入和输出分配表，依据分配表进行简要接线，随后编写 PLC 程序以控制三相异步电动机正转 4 s 后停止”“PLC 延时 4 s 后控制三相异步电动机正转”等任务，旨在引导学生发挥创造力，自主在线查找关于“定时”和“延时”的相关知识。线上教学平台的使用给师生带来了多样化选择，学生可以在平台上学习自己喜欢的课程和知识，在遇到问题时可以快速地搜索与之相关的答案，也能在第一时间在平台上与学生交流，并咨询老师。教师也能够第一时间掌握学生的学习进度和学习状态，通过回答学生的问题，可以更加直观地了解学生的学习情况等，真正做到活用线上资源和平台去融入专业课程教学。3.3.3 融入实训教学视频指导学生操作PLC 技术课程的实践教学环节往往成为学生的难题，他们在实践操作或考核过程中，常感无从下手，而教师也难以对每位同学进行针对性指导。因此，教师可以通过录制简短的操作视频，并配上专业的讲解，有效地把整节课的内容以视频的方式呈现给学生。学生在学习或者操作中遇到问题时，可以自行登录线上平台学习教师上传的视频，并可以逐步分析和对比操作视频，真正达到知识内化。3.3.4 利用信息化技术丰富评价方式一节完整的课程离不开教师的自评和学生的评价。在传统的授课方式中，教师只能通过成绩或课后与学生交流才能了解课堂的效果。但是，大部分学生不会和老师说实话，导致教师不能很好地分析课堂教学效果和质量。通过利用信息化技术，学生可以在平台上匿名发表自己的学习收获、教师在课堂的表现等信息，教师可以及时在平台上得到学生的反馈，通过学生反馈，教师能够发现自身在教学上存在的问题，及时调整教学方法，提高后续的课程教学的质量。教师在评价学生的方式上，除了传统的考试评价，还可以通过分析学生线上回答问题、上交作业、讨论交流等方式，对学生作出适当的评价，这些评价不再是用期末成绩来衡量学生的学习效果等，而是过程性评价。教师以学生发展作为评价要素，设定各个环节的比例得分，打破传统的“一张卷”评价方式，PLC技术课程评价方式构成要素如表 1 所示。因此，评价方式与信息化技术结合，可以使评价更具有多元化，也让学生的综合素质发展更多元化。表 1 PLC 技术课程评价方式构成要素评价要点占比学生自评5%组内自评5%教师评价15%作业得分20%上课表现15%实训得分30%线上自学10%4 结束语信息技术的引入对于中职 PLC 技术课程的教学来说具有非常明显的作用。一方面，教师可以通过虚拟的网络平台可以深层次地和学生探讨问题，了解学生的实际学习情况和学习需求，为更合理地安排教学内容做好调整；另一方面，学生能够在教师的引导下，通过线上平台资源的丰富性，让学生主动去发现专业知识，扩宽学生的学习视野，培养学生学习的积极主动性，通过自身的学习，学生才能了解自身所学与未来就业知识的差距性，促进学生的求知欲。总之，信息技术教学模式的引入对于中职专业课程具有重大的作用，能够提升教师的课堂教学水平，也能提升课堂教学质量。参考文献1 张勇.PLC应用技术课程“做学教合一”教学模式探索J.造纸装备及材料,2023,52(8):239-241.2 陈斯宇.中职 PLC技术与应用 赛教融合课程开发研究D.石家庄:河北师范大学,2023.3 陈嘉威.中职PLC技术应用课程思政教学案例设计与实践D.金华:浙江师范大学,2023.4 侯月.基于技能大赛的中职学校PLC技术与应用教学改革研究与实践D.长春:长春师范大学,2023.5 符来.“项目导入任务驱动”教学法在中职教学中的应用研究D.天津:天津职业技术师范大学,2020.6 岑沛徽.基于任务驱动的分层教学法在中职PLC应用技术课程中的应用研究D.广州:广东技术师范大学,2022.7 杨文.混合式教学模式在中职PLC应用技术课程中的应用研究D.贵阳:贵州师范大学,2022.