基于对口单招下的中职PLC教学
——以柳一职与柳职院首次联办工业机器人班中不同专业学生为例

2023-02-11 10:19广西柳州市第一职业技术学校林双媚
新课程教学(电子版) 2023年17期
关键词:对口同学专业

广西柳州市第一职业技术学校 林双媚

2019年秋柳州职业技术学院(以下简称“柳职院”)首次与柳州市第一职业技术学校(以下简称“柳一职”)为教学点联合开办高职班,面向中职所有2017级及已毕业学生招生,联办班开设有工业机器人、电子商务、计算机应用、汽修4个专业。因首次招生加上转专业等各种因素影响,工业机器人班级人数不多,但原中职就读的专业分别有工业机器人技术、数控技术应用、机械专业以及汽车、烹饪、美术等专业,新旧专业跨度较大。

一、对口单招现状及教学面临的挑战

(一)高职对口单招现状

对口单招,又称对口高考、对口升学,是相对普通高考的另一概念,是为了培养应用型高技能人才而推出的一种招生形式,也是一种新型的中、高职相互衔接的人才培养模式。对口单独招生考试是指专门面向中等职业学校选拔优秀学生进入高等院校深造的考试。只面向中等职业学校如职高、职业中专、中专等。

(二)对口单招下高职PLC教学面临的挑战

可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,简称PLC)是用于工业控制上的一款微型计算机,功能也与计算机类似,通过采集信息根据逻辑组态计算后输出结果。其在学科上属于自动化领域。对口单招不排除非对口专业学生报考或经调剂而分配到其他专业的情况,而非电类专业不会开设PLC这门课程,故学生存在专业基础差异较大的问题。

任课教师要在确保完成教学任务的基础上,满足不同基础同学的学习需求,并为后续专业课程打好更坚实的基础。对口单招下的高职PLC教学面临不小的挑战。对此,根据19高职工业机器人班PLC教学工作中的实际情况做了一些探讨。

二、不同专业学生PLC教学策略

在教学理念上,该班教师坚持以学生为本的发展观,在教学模式上坚持以探究为动力的学习观。结合教学设计有系统性的特点以及职业教育教学经验,采用以下策略。

(一)了解学生基本情况,便于制定课堂教学策略

通过了解学生基本情况,结合合理的教学设计,教师能应对不同需求,从而把控课堂。

教师在开课前通过沟通了解全班19人中有12人来自柳一职的不同年级工业机器人专业(以下简称“原同学”),有5人原专业分别是数控、机械、汽车,另有1人烹饪、1人美术专业(以下简称“新同学”)。以上7人PLC是零基础。这12名原同学中职时都学习了三菱FX2N型PLC和西门子S7-1200型PLC,三菱PLC学到了用SFC做顺控指令编程,西门子PLC学习内容含有计数器、定时器混合控制等应用。

该班第一学期开设了电工技术基础、机械识图、电工作业上岗操作综合训练3门课,本学期除PLC外还开设电子技术基础。

(二)读透课程标准,确定教学任务

2019年面向中职扩招的工业机器人班由柳职院与柳一职联合办学,培养目标是对接汽车、机械、冶金产业,定位工业机器人技术以及相关机电、智能制造技术领域;岗位含设备操作、维护维修人员,设备示教编程维护人员,机电装备设计等需要持证上岗的专业技术人员,以及不需要持证上岗但需要有了解性质的低要求职业,如售前售后技术服务人员。

“PLC”课标按S7-200型PLC编写,在读透课程标准并征求相关领导意见后,教师确定使用性能更强大的S7-1200型PLC设备教学;三大的学习情境和任务实施大方向不变,通过任务驱动教学完成创设3个学习情境的教学任务。

“项目驱动”是将从企业引入的生产项目引入课堂,以促进理论教学与实践教学有机融合,从而提升学生的职业素质和专业能力。PLC是专业必修课程,在该专业“校企深度交融,工学有机结合”人才培养模式指导下,教师决定结合企业、根据课程标准采用任务驱动设计的教学任务,通过完成任务达到知识点、技能点、能力点方面的要求,为后期“项目驱动”打好基础。

(三)确定分层教育及分层内容和步骤

结合学生基本情况和需求,以及学生人数不多的现状,教师决定分层教学,即对学生、教学内容和教学方法分层。

学期初教师根据原同学、新同学进行教学内容分层。原同学需能说会画,要求其不仅能独立操作还要能画出接线图和端口,能回答出教师提问以及能担任同桌的“小老师”。当然这些内容也是后期测试的要求,新同学也需要掌握,不过原同学通过利用课堂教学所学,在巩固基础的情况下也促进了说、写能力。新同学则以夯实基础为主,课后再完成写画作业。

期中,新同学基本掌握基础知识后,教师再按此时的学习情况将班级同学的学习任务进行二次分层,如电路设计可从程序编写长短以及定时器使用种类按照高、低两个层次分层,使学生的层次根据阶段学习情况不同有所调整,以满足实际需要。

由于学生知道期末考试是全班统一要求,包括题目、时间、评分都一样,在进入良好的学习状态后,学生为了能获取更好的成绩,都自觉将对自我的要求尽量往高层靠。

(四)培养学生良好的学习适应能力

1.学习具有主动性

大学生的学习是与学习的专业性、未来职业的选择和自己追求的目标相联系的,这使得他们的学习具有主动性。

由于该班是扩招,且因疫情,很多课程都集中在返校后,这学期学生的自习课极少,期末每天几乎都要上11节课。教师通过教学设计提高学习吸引力,利用自身教学经验丰富的优势充分调动学生的学习主动性,缓解学生因课程过于集中的疲惫感。

2.学习的批判性较强

随着大学生自我意识的发展、辩证逻辑思维的提高,他们的学习状态已不是对学习内容的简单接受,而是在接受的同时,以批判的态度对待学习。不满足于书本和教师讲授的知识,学生们喜欢通过自己独立观察和论证寻求答案。

大专班的课,从教学内容到教学方法都对教师提出更高的要求,也使坚持备好课才上课的教师在教学时不断追求和完善自己。教师在备课中要准备得更充分,如对程序编写方面的多样性、简洁性的验证等,这样才能获得学生的认可,提高学习效果。

3.学习具有探究性

在教育教学过程中大学教师不应只进行单纯的知识传授,还要同时重视加强对学生科研意识和能力的培养,使学生有意识地掌握科学知识的形成过程、科学的研究方法。

例如,在定时器内容教学中,教师通过对比有意识地让学生比较各种定时器在不同电路中的运用,从而了解西门子4种定时器在应用中的便捷、优势,并鼓励学生创新设计,通过调试获取更多设计灵感,提高编程能力。

4.学习途径的多样性

大学生学习的途径是多种多样的,学习具有多层面、多角度的特点,教师应帮助他们掌握专业性知识和社会性知识,扩展课堂教学和教材中所涉及的知识,促进学习能力的提高,满足多种兴趣的需要。

教师通过资源上传、案例分析等多种模式扩展学生知识面,例如,练习修改电脑IP地址适应工作站特定地址的需要,停止按钮用常开还是常闭在教学、生产中的优缺点对比,彩灯先亮后灭或先灭后亮设计的区别,验收要求精确与否对信誉的影响案例学习等。以上训练在满足学生学习需求的同时也培养了学生的责任意识。

5.培养学生良好的学习适应

教师通过介绍新知识、新技术,培养学生专业兴趣;教师通过最初的课前准备、课间补缺、课后作业的布置、落实,培养学生时间管理的积极心态、技巧。

教师帮助学生建立理性的认知,及时地鼓励和表扬,逐步提高学生学习的自信心。不论是新同学在最初学习时看到原同学能熟练接线、可以自己编写程序时的不自信,还是学习后期新同学积累较多问题时的焦虑,都需要教师及时地疏导、耐心地辅导。

在教学中除了书写工整、规范,按时交任务外,教师还要求学生对程序调试多方面观察、对比运行前后,以及在教学中引导学生了解企业需求、关注新设备。教师通过一些案例,引导学生追求科学、严谨的学习和工作态度。

(五)提高教师的教育教学能力

因材施教,注重学生学习方法的同时,教师还应注重自己基本功的提升。如教师坚持每次任务课前提前去实训室调试,确保教学中无意外。同时,教师还要多看高等教育相关书籍和专业书籍,拓宽知识面,提高自身教育、教学和专业技能。

三、不同专业学生PLC教学措施

教师深知教学设计具有具体性和灵活性以及合作性的特点,在教学中可参照课标既结合教学设备设计相应的教学任务,又结合本学科教师意见以及学生的学习效果,及时调整教学步骤和教学内容。以下是教师采取的教学措施。

(一)做好教学设计

1.教学内容、进度设计

教师从认识PLC及硬件组态开始,以“PLC控制点动控制电路”学习最简单的PLC控制电动机的方法,达到基础入门级别。再以任务驱动教学法创设情境:(1)三相异步电动机启停及正反转PLC控制所有电路;通过定时器、计数器的学习逐步创设情境;(2)实现电动机速度控制与调试;通过顺控设计法创设学习情境;(3)机械手工件分拣;(4)通过彩灯循环位移设计,完成功能指令的学习。

该课程共48个课时,每节课2课时,除考核外每次课都设计1个教学任务。任务书内容既有本课需完成的1~3个操作任务,又有本课关联的理论知识的任务。

2.教学设计技巧

在任务书中的操作任务后附任务记录专用框,可记录完成时间、完成质量等信息,便于检查、评价。

教学内容按照由易到难、大任务先化整为零、再集零为整等思路进行教学任务的设计,通过对比学习使学生关注要点,学会区分复杂的、易混淆的内容,提高学生学习兴趣和学习效率。

(二)及时上传资源,记录教学档案

教师通过云班课提前上传教学资源,便于学生课前课后学习,资料较多采用分类上传便于查阅。

教师及时批阅任务书,及时发现问题;记录当日教学档案,做好教学反思,及时弥补不足,为后期教学提供便利。

(三)科学评价效果显著

教学评价注重可行性、可用性及有效性。学习目标的完成程度是评价的主要方面。

针对书面任务教师应以内容正确、答题规范、书写质量好几方面作为要求;操作则从最初的做了到完成任务,最后是以功能完成情况、能否一次通过、速度快慢、程序长短等内容作为考核要点。阶段不同,学生的要求有所不同,但最后书面要求一致,操作的任务完成时间差距也在逐步缩短,期末考核基本一致。科学的评价使原同学学习得更扎实了,新同学在后期学习效果也很显著。

四、思考

高职扩招为中职毕业生提供了更多很好的学习条件,同时也给高职教育工作者提出了新的问题。如何通过教学设计满足学生学习需求,提高教育教学质量,将是教师要解决的问题,也是教师不断学习的动力,作为任课教师,要不断学习、探究,完善自己的教育教学工作。

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