PLC应用技术课程混合式教学模式的构建与优化

王颖

摘要：为了提高“PLC技术及应用”课程的教学质量，培养学生的工程实践和自学创新能力，提出了线上线下混合式教学模式，并制订了新的考核方式。线上学生通过在线平台进行课前学习，线下教师在课堂上通过重点讲解和讨论、项目实践，课后进行知识巩固。通过该教学模式能够实现对学生理论学习能力、实践能力和综合运用知识能力的培养，实现应用型人才培养的整体目标。

关键词：混合式教学;线上线下;PLC

引言

随着社会科技的进步，信息化技术以及互联网技术的发展，手机电脑成了人们生活以及工作必备工具。我们应该利用这些技术手段来为教学服务。信息化教学，主要采用学习通、钉钉等软件，进行线上与线下相结合、学生与老师相配合的教学学习。本文研究的混合式教学是以学生为中心，将翻转课堂的教学模式融合进信息化教学，进行教学模式的改革与研究。

1、线上+线下混合式教学模式

线上+线下混合式教学模式是利用信息化技术手段，将教师线上教学、教师线下教学、学生线上学习、学生线下学习相融合的一种教学模式。高职教师在教学过程中，应与时俱进，顺应“互联网+”的时代特征，理解学生的学习需求，利用现代信息化技术，改进教学手段，更好的教会学生。线上+线下混合式教学模式有以下几个特征：（1）利用学习通、线上课程、精品课等线上学习手段，与传统的线下教学相融合，弥补线下教学的不足。利用学习通、钉钉等信息化技术手段，让线上学习贯穿学生的课前、课中、课后三个阶段，让学生更好地进行课前的预习、课中的学习以及课后的复习。（2）建立线上学习资源库，实训操作视频让学生反复观看，这样可以让学生更好地掌握实训操作，解决学生实训操作时容易忘记操作步骤的问题。学生在课后还可以通过观看视频进行复习，进一步巩固所学知识。（3）通过信息化手段，加强学生学习的积极性以及主导性。将传统教学中的以以教师讲授为主体，转变为以学生学习为主体，进行翻转课堂式的教学。将翻转课堂融进线上+线下的教学模式，进行混合式教学。信息化技术手段可以拉近教师与学生之间的距离，增加学生与教师之间的互动，增强学生的学习意识以及学习主动性。教育不单单是课上的时间，混合式教学增加了课前与课后两个阶段，让教学与学习真正形成了一个闭环。（4）考核方式更加多样性。考核方式要兼顾学生线上的学习情况和线下学习情况。线上学习情况要细化到课前预习、课中学习以及课后复习三个阶段。这样可以提高学生在平时学习的积极性。

2、PLC课程特点和要求

近年来，电气控制和 PLC 技术得到了飞速发展，并广泛用于机电传动和控制、电梯应用、楼宇自动化、过程控制等行业。机电职业技术学院的学生，其主要就业方向包括：机电设备的安装、操作、校正和维护;机电产品的过程实施、测试和现场维护;机电设备的技术改造和技术管理;因此，该课程要求学生具有电气控制和PLC 的基础知识，并精通实际应用，具有一定的实际操作技能和维护经验，培养一定的创新技能。该课程的主要特点和要求如下：

2.1知识点多，连续性强

该课程包括两部分：电气控制技术和 PLC 控制技术。这两个部分具有不同的重点，并包含许多知识点，而且具有很强的连续性。电气控制技术部分中电气控制系统的原理分析、设计和控制可在 PLC 技术部分中进行参考和扩展。因此，在设计课程内容时必须注意两个部分知识的结合和连续性，以利于学生的掌握。

2.2理论与实践紧密结合，需要较强的实践能力

在机电专业高等院校毕业生的就业方向上，主要就业岗位为技术人员、操作员、维修人员等。这要求学生具有较强的实践能力，不仅具有电气控制和 PLC 的理论知识，而且还具有安装、校正和维护典型电气控制体系，使用 PLC 设计和校正典型控制系统的能力。

2.3适应社会需求，需要一定程度的创新

对于高等专业院校的毕业生，对其创新能力也提出了一些要求。除了能够安装和校正典型的电气控制系统外，他们还应具有使用现有专业知识解决实际问题并提出新想法的能力。

3、混合式PLC应用技术课程教学模式的实践

PLC应用技术整个混合式教学模式的实施充分结合职业教育中常用的“六步法”将教学过程包括教师行为、学生行为、教学媒介、教学方法、教师配备、组织形式、教学地点、教学时间等构建线上和线下的混合式教学模式。可以基于PLC的模拟交通灯设计与应用项目为例阐述PLC应用技术混合式教学的实施过程。

3.1课前导学

借助具有教学功能的“学习通”平台来进行混合式教学中的课前教学活动，教师根据本门课程的特点进行相应的课前教学内容的设计与发布，形式多样有趣，相比于单一的傳统课堂讲授教学更具吸引力和教学影响力。运用学习通发布微课等学习资料;发布模拟交通灯设计任务书。学生登陆课程平台，及时地进行课前预习，通过微课视频和资料的学习，按照任务书上的设计步骤和设计思路，完成模拟交通灯设计的初步方案，并对有疑惑的地方直接在平台上提出疑问，这样有助于线下课堂教学登录学习通平台。同时教师要及时线上查看学生自主学习情况，实时追踪，及时调整教学策略，对进度落后的同学进行监督提醒，实现精准的个性化教学指导。

3.2课中教学

理论课的教学教师首先根据学生课前学习情况和预习测试结果，对需要讲解的难点进行重点讲解。对于课前预习阶段学生没有理解的知识点通过在课堂上与学生或教师交流、讨论从而获得对知识更深层次理解。“PLC技术及应用”课程具有较强实践性、创新性，需要培养学生分析问题、运用所学知识解决实际问题能力，在该课程中，PLC的编程基础、功能指令及程序设计等占据大部分内容，针对这部分内容的教学，学生课前自主学习指令的讲解部分，课堂上首先对学生没有掌握的重点难点进行讲解，接下来教师提出设计任务，学生根据设计要求运用所学知识编制程序来解决实际问题。理论课手边没有PLC，但是大部分指令都可以通过仿真软件来进行仿真。为了验证学生程序编制的正确与否，要求上课学生自带笔记本，安装好编程软件，使用仿真软件对自己编写的程序进行调试、仿真，发生错误时学生之间可以互相交流学习，分析错误原因，也可和教师共同分析错误原因并能够吸取经验。通过课堂上编程、仿真学生巩固了所学知识，同时可以当堂验证编程的正确性，提高学生的成就感。实验环节，从培养学生实践能力出发，以“项目任务”→“基本理论”→“项目解析”为主线，以“提出问题”“分析问题”“解决问题”为开发思路，实现学生分析任务、讨论分析任务、完成任务掌握相关理论及实践技能的过程。由于实验内容大多停留在顺序控制，整体内容偏简单，这种实验强度不足以培养学生的创新实践能力和新工科背景下的高素质专业素养，因此增加实验的难度，将一些工程案例引入实验教学，提前布置好实验内容，让学生编制好程序带到实验室。在整个实验过程中以学生为主，自行实践操作，教师以观察指导为主，观察各小组完成任务的过程中遇到的问题，实时与学生互动交流，当操作过程中各小组遇到共性问题时要重点讲解，突破难点。通过实验，锻炼学生的动手能力以及解决问题的能力，培养学生的创造性思维。

3.3课程评价体系

评估是衡量课程掌握程度的一种方法。传统的学生评估方法主要是通过分数进行评估。学校以期末考试的形式进行年终学生表现评估。这种类型的评估有一些局限性，可能无法真正反映学生的真实水平。混合教学模式下的课程教学评估，不仅关注教学过程中学生学习行为的数据，还注重对学生学习成绩的检查和评估，并通过建立合理的课程教学评估体系，全面了解学生的实践能力和知识、技能以及素质的综合水平。主要的评估机构由师生组成。课程评估包括 40%的在线评估和 60%的课堂评估。在线课程的评估主要分为以下几个部分：完成所有资源的学习、完成与知识点相对应的家庭作业以及在线课程的测试结果。某些环节使用公式自动从平台计算在线课程的学习结果。在课堂上对项目的评估主要包括三个部分：学生的参与程度、每个项目任务的完成结果以及期末试卷的结果。参与度占 10%，项目完成度占 60%，期末试卷占 40%。同时要特别注意学生的日常表现，例如小组讨论活动、项目表现、日常出勤等，以便每个学生都可以积极参与教学。

3.4课后拓展

根据教师教学与学生学习情况，针对学生在本次项目的表现包括对知识的掌握程度、理解程度以及动手操作能力与本次教学活动目标的匹配度，进行针对性合理的作业布置，以及提供一些相应的有助于学生查缺补漏的课外拓展知识。除此以外，教师还可借助此教学平台，及时查看学生的学习状况，接收并查阅学生作业的完成情况，及时反馈给学生，有助于培养学生的自主学习能力。

结束语

混合式教学模式提升了学生学习兴趣，最大化利用线上资源及学习时间，得到了学生的认可。通过该教学模式能够实现对理论学习能力、实践能力和综合运用知识能力培养，提高了学生就业竞争力。

参考文献

[1]郭星辰.基于Moodle平台的SPOC混合式教学的应用与分析——以单片机应用技术课程为例[J].电子测试，2022，36（02）.DOI：10.9.2022.02.039.

[2]谭有倩，刘明，李艳萍.混合式教学在“Web前端技术”课程中的应用策略及效果研究[J].教学学术，2021（02）：72-80.

作者简介：1994年10月，女，江苏徐州，助理讲师，本科