劉曉云

摘 要：信息技術(shù)與課程的有效整合是當(dāng)前教育教學(xué)改革的新方向。通過電氣控制技術(shù)與信息技術(shù)教學(xué)的有效整合，可以轉(zhuǎn)變師生的教法和學(xué)法，實(shí)現(xiàn)教學(xué)手段和教學(xué)方法的重大變革，使學(xué)生的思維能力得到鍛煉，智慧潛能得到開發(fā)，創(chuàng)新素質(zhì)得到提升，為機(jī)電設(shè)備電氣控制技術(shù)的教學(xué)改革注入新的生機(jī)和活力。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù)；翻轉(zhuǎn)課堂；課堂教學(xué)；組織與實(shí)施

當(dāng)前“翻轉(zhuǎn)課堂”這個(gè)關(guān)鍵詞出現(xiàn)的頻率比較高，就像新的技術(shù)變革一樣，遍地開花。以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為主要標(biāo)志的信息技術(shù)，對(duì)當(dāng)今社會(huì)產(chǎn)生重大影響，也使教學(xué)思想、觀念、模式等產(chǎn)生巨大變化。信息技術(shù)教學(xué)與部分教學(xué)的整合，已成為如今教學(xué)改革的新視點(diǎn)。

信息技術(shù)教學(xué)與電氣控制技術(shù)教學(xué)的整合就是把信息技術(shù)與電氣控制技術(shù)的教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來，將信息技術(shù)作為一種工具、媒介和方法融入教學(xué)的各個(gè)層面中，包括教學(xué)準(zhǔn)備、教學(xué)過程、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)對(duì)象和教學(xué)評(píng)價(jià)等，將信息技術(shù)與課程的教與學(xué)融為一體，使教學(xué)內(nèi)容的組合更加合理、清晰，課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)更加優(yōu)化，提高課堂教學(xué)的有效性。

下面將圍繞“十字路口交通信號(hào)燈控制”設(shè)計(jì)的課堂教學(xué)組織和實(shí)施談些筆者個(gè)人做法和粗淺體會(huì)。

一、確定教學(xué)目標(biāo)

筆者任教班級(jí)是土木水利類樓宇電氣班中職班。在此之前，他們已經(jīng)具備電力拖動(dòng)、PLC基本知識(shí)，已經(jīng)學(xué)習(xí)了可編程控制器的基本指令應(yīng)用。流水燈控制知識(shí)、小車自動(dòng)往返控制知識(shí)，可編程控制器步進(jìn)指令的部分應(yīng)用、全自動(dòng)洗衣機(jī)控制、大小球分揀控制，現(xiàn)在進(jìn)一步學(xué)習(xí)并行步進(jìn)指令應(yīng)用。十字路口交通燈控制是十分復(fù)雜的技術(shù)，十字路口交通燈控制該如何實(shí)現(xiàn)？考慮到他們今后在實(shí)際的工作過程中會(huì)遇到更為復(fù)雜的程序編寫，結(jié)合職業(yè)技能鑒定標(biāo)準(zhǔn)，整合之前所學(xué)內(nèi)容，確定該課題。

根據(jù)以上教材及學(xué)情分析，依據(jù)教學(xué)大綱，結(jié)合該班學(xué)生的專業(yè)特點(diǎn)，從知識(shí)與能力、過程與方法、情感態(tài)度價(jià)值觀三個(gè)維度歸納總結(jié)出本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)。

二、教學(xué)組織與實(shí)施

本節(jié)課采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法，以十字路口交通信號(hào)的控制教學(xué)情境制作任務(wù)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。在虛實(shí)交融理論的指導(dǎo)下，把各種學(xué)習(xí)資源盡可能多地整合在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)上，從而實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)課堂與數(shù)字教室的有機(jī)結(jié)合。

教師虛擬軟件仿真與動(dòng)畫展示結(jié)合實(shí)際動(dòng)手操作訓(xùn)練，實(shí)現(xiàn)了以生為本的自主探究式學(xué)習(xí)。開展“課前預(yù)習(xí)、方案制訂、方案驗(yàn)證、方案實(shí)施、任務(wù)評(píng)價(jià)”的教學(xué)活動(dòng)。

1.課前準(zhǔn)備

要上好一堂課，提前的預(yù)習(xí)必不可少。課前，學(xué)生進(jìn)入學(xué)習(xí)平臺(tái)，到資源庫(kù)中下載課題的視頻學(xué)案，進(jìn)行課前準(zhǔn)備，學(xué)生通過視頻了解學(xué)習(xí)目標(biāo)以及任務(wù)；理解控制要求，查閱資料，進(jìn)行理論知識(shí)儲(chǔ)備；在討論區(qū)進(jìn)行討論。最后完成學(xué)習(xí)平臺(tái)上的預(yù)習(xí)小測(cè)試并提交，系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行評(píng)估、分析并生成柱狀圖，為接下來的教學(xué)過程的設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

同時(shí)該平臺(tái)還提供了PLC三維動(dòng)畫助學(xué)軟件，在此查找交通燈的時(shí)間控制模塊，通過編程，調(diào)試，演示部分程序的正確與否，促使學(xué)生通過本軟件可以提前學(xué)習(xí)以及模擬仿真程序編寫，有效提高自學(xué)興趣與自學(xué)效果，從而引導(dǎo)他們自主探究，避免盲目被動(dòng)式學(xué)習(xí)。

2.方案制訂

在課程開始時(shí)，由教師創(chuàng)設(shè)一個(gè)接到企業(yè)訂單的教學(xué)情境，引入課題。由學(xué)生介紹任務(wù)要求，提出初步設(shè)計(jì)方案。教師將班級(jí)學(xué)生分為六個(gè)小組，并指定組長(zhǎng)，組長(zhǎng)將小組成員分為程序員、解說員、技術(shù)員，并分配各自任務(wù)，確定最佳思路。在方案制訂環(huán)節(jié)，針對(duì)程序編寫抽象文字解說枯燥的問題，我們使用PLC仿真軟件輔助教學(xué)。在程序演示過程中，各組派代表解說演示，針對(duì)疑難問題，各組相互討論，找到解決辦法。

3.方案驗(yàn)證

（1）教師根據(jù)控制要求，依紅綠燈變化的規(guī)律，將工作過程分為四種，依據(jù)設(shè)定時(shí)間順序循環(huán)執(zhí)行。教師采用動(dòng)畫演示方式，更形象直觀。

（2）在了解并行分支編程思路以后，程序員針對(duì)方案組織設(shè)計(jì)程序，各組解說員針對(duì)程序編寫進(jìn)行解說演示，針對(duì)不同的編寫方法，各組互相提問并進(jìn)行辯論，以此創(chuàng)設(shè)緊張而活躍的課堂氣氛。

（3）針對(duì)各組不同方案，教案選擇兩個(gè)典型案例進(jìn)行對(duì)比，這一環(huán)節(jié)利用仿真演示，由學(xué)生找出所存在的問題，若不符合控制要求，則需進(jìn)一步完善；若符合控制要求，則正確。學(xué)生一一調(diào)試，讓學(xué)生多方位、多角度理解兩種編程思想的異同，順利突出教學(xué)重點(diǎn)。

4.方案實(shí)施

（1）在學(xué)生安裝接線的過程中，教師為了化解難點(diǎn)，使用視頻教學(xué)法，教師示范演示安裝接線的步驟。相比以往的教學(xué)演示，現(xiàn)有方式解決了圍觀時(shí)的擁擠問題，克服了看不清、重復(fù)性差的缺點(diǎn)；而視頻教學(xué)法更清晰直觀，可以反復(fù)觀看，并且上傳資源庫(kù)后，可以供學(xué)生下載學(xué)習(xí)，化解難點(diǎn)。

（2）為了規(guī)范操作，考查學(xué)生完成任務(wù)的情況，結(jié)合技能鑒定標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)之前的理論推敲，學(xué)生根據(jù)PLC接線圖接線，根據(jù)梯形圖錄入程序，教師提供引導(dǎo)，并強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)室7S的管理要求。在這個(gè)過程中，不管各組結(jié)果如何，都給予及時(shí)的表?yè)P(yáng)和鼓勵(lì)。培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作、自主探究、小組團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力，在競(jìng)爭(zhēng)中完成學(xué)習(xí)任務(wù)，創(chuàng)設(shè)活躍的課堂。

（3）調(diào)試過程中出現(xiàn)問題時(shí)，教師及時(shí)引導(dǎo)，有的組“黃燈不亮”，有的組“紅燈黃燈一起點(diǎn)亮”時(shí)，應(yīng)囑咐學(xué)生不用緊張，檢查線路的連接情況，帶領(lǐng)學(xué)生一起完成PLC線路的安裝調(diào)試，創(chuàng)設(shè)充實(shí)的課堂。

（4）學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作過程中，出現(xiàn)問題時(shí)，教師使用手機(jī)拍攝視頻，使用手機(jī)同屏器進(jìn)行時(shí)時(shí)交流，方便教師對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況的監(jiān)控。

（5）在展示的過程中，各組都體驗(yàn)到成功的喜悅，以實(shí)物展示與動(dòng)畫展示相結(jié)合，了解學(xué)生對(duì)安裝調(diào)試知識(shí)的掌握情況，學(xué)生對(duì)程序的理解不是死記硬背，而是實(shí)際動(dòng)手操作，去理解記憶，把握重點(diǎn)，真正達(dá)到“做中學(xué)、做中教”的目的，從而順利突破本節(jié)課教學(xué)難點(diǎn)。

三、教學(xué)總結(jié)

本節(jié)課通過混合式學(xué)習(xí)，順利達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。首先，借助學(xué)習(xí)平臺(tái)的輔助教學(xué)方式，實(shí)現(xiàn)了課堂的延伸，提高了學(xué)習(xí)效率。其次，通過虛實(shí)融合的探究，小組討論，動(dòng)畫展示，搶答促學(xué)，達(dá)到了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、個(gè)性化學(xué)習(xí)的效果。手機(jī)同屏方便教師及時(shí)監(jiān)控學(xué)生學(xué)習(xí)情況。最后，視頻教學(xué)法可節(jié)省重復(fù)操作時(shí)間，加強(qiáng)實(shí)際操作規(guī)范性引導(dǎo)，教師可以更多地關(guān)注課堂的效果。

豐富的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)質(zhì)資源，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供了條件，通過任務(wù)驅(qū)動(dòng)，教師提出相關(guān)問題，讓學(xué)生操作計(jì)算機(jī)，在網(wǎng)絡(luò)中尋找答案。學(xué)生在完成任務(wù)的同時(shí)，也就完成所需要的學(xué)習(xí)目標(biāo)的學(xué)習(xí)。信息技術(shù)在現(xiàn)代教育中的應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛，它已經(jīng)成為推動(dòng)教育改革的關(guān)鍵，能夠更好地提高教學(xué)質(zhì)量，更好地幫助學(xué)生自主學(xué)習(xí)。信息技術(shù)不但改變了教育思想、教育關(guān)鍵、教育模式，也給教育注入了新鮮血液。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉 利.思政課信息化教學(xué)文獻(xiàn)研究的現(xiàn)狀與展望[J].武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2015（4）.

[2]盛群力.教學(xué)設(shè)計(jì)[M].北京：高等教育出版社，2005.

[3]黎加厚.信息化課程設(shè)計(jì)[M].上海：華東師范大學(xué)出版社，2007.