“学生资源包”让动手更简单

王乾

摘 要：可编程控制器（以下简称PLC）在工业控制中有着非常重要的地位。PLC教学有着很强的实践性，但课程内容非常抽象和灵活，针对这一特点，本文以“定时器”为案例详细地阐述了“学生资源包”在PLC教学中的运用。教学实践表明，“学生资源包”的运用使抽象的问题直观化、复杂的问题简单化、动态的过程可视化，提高了学生的学习兴趣和自主学习能力。

关键词：PLC教育 学生资源包 微视频

可编程控制器（以下简称PLC）技术是中职电气专业的一门核心课程。具有知识覆盖范围广、实践性强、逻辑要求高、更新换代快的特点。因此需要学生有扎实的基础、很好的逻辑思维能力和操作实践能力。PLC在实际教学过程中教学效果不理想，往往到了后半学期学生就不爱动手。而“学生资源包”的运用能很好地解决这个问题，激发学生的积极性，让学习更容易，让动手更简单。

一、中职PLC教学的现状

1.学生理论基础差，编程操作难度高

中职的学生普遍文化课基础较差，在讲授基础知识的时候掌握不够好。而PLC课程在实际编程的时候灵活度大、要求高。学生在操作时经常是按部就班，依样画葫芦，很难真正理解，做到举一反三。

2.教学实习场地大，管理操控难度大

PLC实习场所一般较大，很多学校受到自身条件的限制，只能由1位教师授课，在面对40甚至50名学生时教师有一种心有余而力不足的无奈。面对学生的提问根本答复不过来，在最后打分的环节往往时间不够，只能草草结束。课堂纪律的管理也有一定的难度，这些都直接导致了课堂效率的低下。

3.教材契合程度低，教学创新难度大

当前很多中职学校都引进了PLC实训平台，但实际效果并不好，因为很多项目可操作性低。同时由于教材和实训平台并不匹配，导致学生在完成项目时难度增大。所以虽然目前已经基本实现了一体化教学，但教学效果并不是很理想。

二、PLC教学的“学生资源包”三化路径

所谓的“学生资源包”其实就是一个电脑上的压缩包。原则上每个实训项目对应一个压缩包，里面包含了预习作业、导学稿、导入的微视频、重难点突破的微视频和课后作业等。很多时候预习作业、课后作业等都是包含在导学稿中。资源包的内容并不是完全固定的，可以根據具体的项目进行调节。

1.抽象问题直观化——以学生为中心的个性教育

国家教育部在《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》中明确提出“以优质教育资源和信息化学习环境建设为基础，以学习方式和教育模式创新为核心”的指导思想。现在，随着互联网和移动网络的发展，教学环境在不断发生着变化，教学资源也异常的丰富， 而随着微时代的到来，微课及基于微课的翻转课堂教学模式的探索和应用、信息化资源的建设和共享，正推进着教育信息化的发展，逐渐实现“以教为中心”向“以学为中心”的转变。

“学生资源包”在教学中的运用，使师生的身份发生了变化，教师从一个讲授者变成了引导者，而学生也从参与者变成了主导者。“学生资源包”通过导学稿、微视频等手段更多的是去引导学生，而不是直接给出答案。让学生的思维发散，培养独立自主的能力。通过项目的完成去学习编程的方法，真正做到授之以渔。

2.复杂问题简单化——学生响应积极的兴趣激活

在“学生资源包”中，包含了教师提前将项目现象拍摄成的导入视频。学生在预习后不但对项目有了基本了解，同时产生了浓厚的兴趣，为接下来的学习奠定了良好的基础。如“天塔之光”项目，LED灯按照要求有规律的闪动，非常漂亮。学生在预习后非常震撼，学习积极性很高，都希望能够自己实现这个目标。

笔者在学期中间对于任教的两个班级进行了一次问卷调查，91.89%的同学认为“学生资源包”对于PLC的课堂教学有一定的帮助，赞成在教学中使用。调查情况详见下表。

表 班级学生对于“学生资源包”使用意见情况统计表

班级 人数 赞成 不赞成

电气1501 33 31 2

电气1551 41 37 4

3.动态过程可视化——动手简单直观的视频解析

信息化手段的加入，能够将抽象的教学内容如PLC 的工作原理、电气继电器和编程软元件的功能区别等内容生动直观地表现出来，完成知识的轻松构建。对于项目中的重难点通常会录制一个微视频，视频注重任务的分解和引导，帮助学生发散思维和完成项目，也会包含一种解决方法，以便基础较差的学生能够顺利完成。学生可以反复观看视频教学内容，从而降低任务难度，让学习更容易，让动手更简单。

三、PLC教学的“学生资源包”三化案例解析

以下以“定时器”项目为例，阐述“学生资源包”在PLC教学中的具体运用。

1.基于“学生资源包”的学情分析

教学对象为二年级电气专业的学生二年级电气专业学生他们有以下三个特征：一是即将进入定岗实习的阶段，需要一个与工作环境相贴近的学习环境;二是自我学习和自我监督的能力差，遇到困难很少主动去克服;三是面对复杂项目时容易烦躁，出现课堂上睡觉，放弃学习等现象。

2.“学生资源包”三化路径的策略

首先，小组合作和3Q7S的工作要求会贯穿整个教学过程;其次，通过以能力为本位的项目教学设计来实现训练项目，训练学生可迁移的综合能力。结合“学生资源包”监督和检查学生的学习效果。

首先教师带领学生了解和学习定时器的工作特性，然后和学生在课堂上一起完成一盏灯的延时控制（项目A），包括I＼O地址分配、外围接线图和梯形图的编写;之后在项目A的基础上更改控制要求，实现亮3s，灭2s的要求（项目B）。锻炼学生从项目A的学习，来完成项目B的能力，使其所学的知识和能力得到了有效的迁移，培养学生自主解决问题的习惯;最后为项目评价，先让小组间进行自我评价，加上教师点评，充分体现以学生为主体的教学思想。

3.“学生资源包”三化路径的实施

（1）课前环节。首先教师根据教学策略和“定时器”项目的特点，认真详细地准备“学生资源包”。在上课前一天，把“学生资源包”通过网络平台整体打包发送给每个学生。学生回家后，需要完成预习的作业和观看导入的视频并针对视频的内容查阅相关的资料。

“定时器”这个项目的预习作业为相关指令的复习，学生需要在导学稿上完成填空。PLC这门课程的指令繁多，有些指令的用法又比较相近，学生非常容易忘记和混淆，所以要通过练习加强巩固。导入视频为项目B的效果，既一盏灯亮3秒灭2秒，循环闪烁。学生在学习后需要查阅相关内容和资料。

（2）课堂环节。首先是对预习作业的校对和提问。通过分析星三角降压启动电路里时间继电器的工作原理，引出软元件定时器。根据预习情况补充定时器的工作原理及其用法。之后和学生在课堂上一起完成项目（A），包括I＼O地址分配，外围接线图和梯形图的编写。

最后是完成项目（B），这个环节为教学重点和难点。要求学生通过小组合作自主独立完成。由于班级内各组的学习情况不尽相同，且PLC编程灵活性较大，要实现项目（B）的要求，可以有很多种方法。采用“学生资源包”后可以很好地引导学生探索多种方法实现。

通过导学稿课堂部分，把任务分解成了5个部分，降低了编程的难度，符合编程逻辑思维的发展。同时并没有把学生发散的思维堵死，反而给学生留出了很大的发挥空间。另外还设计了过程记录，通过这一环节能很好地规范学生的编程习惯，给学生一个与工作环境相贴近的学习环境，为后期的实习工作奠定了良好的基础。

“学生资源包”里另外一个重要内容就是重难点的微视频。教师通过录屏软件和手机等工具，把项目B的重难点提前录制好。上课时学生可以利用实训台上的电脑直接观看。这个视频主要是针对基础相对比较薄弱的学生，在训练的过程中如果遇到困难，可以立即进行学习，也可以反复观看，相当于给每个人都配备一个教师。这样不但可以解决教师巡视不及时的问题，同时通过视频的呈现有时比教师用嘴讲解更直观、有效。如果仍不能解决所有问题，教师再针对学生的问题进行指导，让学生的动手更简单。

3.课后环节

课后环节主要指作业和课后评价，首先作业包含在导学稿中，在批阅订正后，即为完整的复习资料，在期末将所有项目进行整理后形成一套系统的资料。

评价是非常重要的一环，也是特别容易忽视的一环。由于包含在导学稿中，所以会和作业一起上交，教师在批阅完后，及时调整，注重时效性和针对性。

四、不足与展望

通过实例分析，不难看出“学生资源包”是贯穿整个教学过程的。通过导学稿里各环节和内容的设置，让学生的学习更加简单和规范，并且方便资料的保存和整理。而微视频的運用不但可激发学生的学习兴趣，也照顾了不同层次的学生。体现了以学生为中心的“做中学，学中做”理念，使学生的学习在课前、课中、课后都能真正实现，有利于学生自学能力的培养和创新思维的发展。

当然，在实际操作过程中也有很多需要继续完善的地方，比如环节的设置可以更加巧妙，微视频的制作可以更加精致。

参考文献：

[1]刘浩.任务驱动策略在中职PLC教学中的应用[J].职业，2016（26）.

[2]多晓艳.行动导向教学法在PLC课程中的应用[J].职业，2017（6）.

[3]马新荣.“一体化”教学法在PLC教学中的应用[J].青海教育，2017（2）.

[4]李俊.信息化技术在PLC教学的应用——以应用传感器和PLC实现工件的自动分拣为例[J].速读旬刊， 2017（5）.

（作者单位：浙江省平湖高级技工学校）