徐曉婧
(嘉興職業(yè)技術學院,浙江 嘉興 314016)
《工控網(wǎng)絡技術》是電氣自動化技術專業(yè)、應用電子技術專業(yè)的基礎課,本課程于2020年初開設,課時32學時,開設于第四學期,目前累計授課人數(shù)約為150人。作為一門新興開設的專業(yè)基礎課,它涉及PLC可編程控制技術、傳感器技術、工業(yè)機器人技術等課程,是一門綜合性很強的核心課程,旨在使學生掌握數(shù)據(jù)通信和網(wǎng)絡技術的基礎知識,能夠設計、組建、安裝和維護工業(yè)控制網(wǎng)絡。同時,它又是一門實用性很強的課程,與電氣工程及相關專業(yè)畢業(yè)生的實際工作密切相關。
鑒于本課程的重要性和高職學生的個性特征,本人已在職教云平臺開設了本門課程的在線網(wǎng)絡教學。教學內(nèi)容包括課程章節(jié)的設置,各個章節(jié)單元的PPT課件、教案,針對章節(jié)的重點、難點錄制的相關微課視頻,并且整理了大量的相關視頻資源,作為教學內(nèi)容的延伸和拓展。除此之外,根據(jù)教學的知識目標完善了課程的題庫,設置了各個章節(jié)的作業(yè)、討論題??偠灾W(wǎng)站資源內(nèi)容豐富,類型多樣,初具規(guī)模,面向社會從業(yè)人員和其他院校開放。
《工業(yè)控制網(wǎng)絡》是電氣自動化技術、應用電子技術專業(yè)的一門專業(yè)基礎課,通過本課程的學習使學生掌握工業(yè)控制網(wǎng)絡的基本概念,掌握數(shù)據(jù)通信的基礎知識,如傳輸介質(zhì)、通信接口、介質(zhì)訪問控制方式等,掌握現(xiàn)場總線網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)、現(xiàn)場總線主要技術指標,掌握PLC的1:1通信和N:N通信原理和編程。
教學目標:使學生建立工控網(wǎng)絡的概念,建立DNS和FCS的概念,了解DCS和FCS系統(tǒng)設備和系統(tǒng)結(jié)構(gòu),了解工業(yè)控制網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡模式、工控網(wǎng)絡通信概念、通信參考模型,理解現(xiàn)場總線控制技術的基本概念和原理,掌握PLC的1:1通信和N:N通信原理及編程和控制。除此之外,通過實際工程項目的講解和綜合實驗,提高學生的工程實踐能力和創(chuàng)新能力。
針對高等職業(yè)教育的特點,依托“職教集團”引進企業(yè)資源。通過邀請企業(yè)各階層的工作人員與學生進行現(xiàn)場互動交流,使學生能夠提前了解社會。同時通過企業(yè)人員的親身經(jīng)歷講述,為學生生動展現(xiàn)當代社會的“工匠精神”[1]。通過這種方式,不僅能夠拓寬專業(yè)課程的內(nèi)容,而且能夠進一步提升課程建設所要實現(xiàn)的素質(zhì)目標。此外,還要對高職院校的教育主體進行全方位的剖析,分析他們和研究型高校學生在心理特征、知識結(jié)構(gòu)和能力素質(zhì)等方面的差異。結(jié)合高職學生理論基礎較差、學習主動性較低等特點,嘗試從實際項目、工作場景或是產(chǎn)品發(fā)展歷程等更加貼近生產(chǎn)生活的方面探尋契合點。
課程根據(jù)學生特點、課程性質(zhì)和作用、教學目標三個方面進行分析,總結(jié)出該課程需要依托“雨課堂”網(wǎng)絡平臺,通過分組教學的形式進行項目化課堂教學。
“工控網(wǎng)絡技術”是一門理論要求高、涉及面廣的課程?!坝暾n堂”平臺可以作為知識儲備倉庫,將課程涉及的其他基礎性理論知識推送給學生,以利于課堂教學的開展。除此之外,“雨課堂”也可將課堂教學延伸到課前和課后,督促學生進行課前預習及課后復習,提高了學生的學習興趣,增強了學生的主觀能動性[2]。
為了體現(xiàn)“以人為本”的教學理念,形成以教師為主導、學生為主體的雙向交流,分組教學模式促使學生從不同角度思考問題和解決問題,在學習過程中促使學生主動參與、勤于思考,實現(xiàn)學生主動參與、快樂學習。增強了學生的學習積極性、主動性,培養(yǎng)了學生的團隊協(xié)作精神、職業(yè)精神,提高了學生的綜合素質(zhì)。
高職學生生源參差不齊,他們的理論基礎和實操能力也有所差別。項目化教學是以具體項目為探究核心,以解決問題為主軸的教學活動。學生在項目實施過程中根據(jù)自身情況扮演著不同的角色,分工合作,共同解決問題。教師根據(jù)學生情況因材施教,予以輔導[3]。既有利于學生獨立思考,也有利于團隊共識的凝聚,激發(fā)了學生的學習興趣和開拓精神。
“工控網(wǎng)絡技術”是一門實踐性和應用型很強的課程。為了推進“工學結(jié)合”,提高學生就業(yè)率,課程內(nèi)容必須緊密聯(lián)系企業(yè)生產(chǎn)、社會發(fā)展的要求進行剖析,重組成適合課堂教學的題材,并對教學活動進行項目化設計。通過項目訓練,有助于學生快速掌握實操技能,鍛煉學生自主學習和獨立完成工作的能力,培養(yǎng)學生的職業(yè)精神和工匠精神。
《工控網(wǎng)絡技術》課程的建設將按照“總體規(guī)劃、分步實施、整合資源、開放共享”的建設思路來實施課程建設方案,具體分以下幾步逐步開展:
以在線課程建設為契機,充分利用信息化手段,改革課程實質(zhì)內(nèi)容與體系,借此機會實現(xiàn)課程質(zhì)量水平的全面提升。
《工控網(wǎng)絡技術》課程建設首先應在充分利用公共開放式交互平臺及網(wǎng)絡資源等信息化技術手段的基礎上,順應人才需求躍進、行業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化等新趨勢,重新調(diào)整課程內(nèi)容、體系與結(jié)構(gòu),挖掘和利用適應新時期需要和發(fā)展的教學方法,設計更加具有激勵性、創(chuàng)造性的教學活動。同時,對工業(yè)控制網(wǎng)絡相關行業(yè)、領域的職業(yè)新標準和新變化進行調(diào)研、把脈,重新設定教學內(nèi)容和實訓項目,并進行詳細的活動設計和任務布置。
《工控網(wǎng)絡技術》在線平臺預設為四個板塊,分別是:課程詳情、課程內(nèi)容、試題庫、討論和反饋。
課程詳情板塊包括課程介紹、教學大綱、課程團隊三部分內(nèi)容。進行課程性質(zhì)與目標、課程設計思路、教學計劃、評分標準、教學團隊成員等方面的描述。
課程內(nèi)容板塊包括思維導圖、課件PPT、微課視頻、實訓項目、作業(yè)五部分內(nèi)容。思維導圖針對本章節(jié)的教學內(nèi)容進行知識點的拆分,形成學習導航圖,構(gòu)建形象的知識體系引導圖。課件PPT涵蓋章節(jié)所有知識點,突出重點難點。微課視頻圍繞章節(jié)的重點難點開展,對教學內(nèi)容進行了提煉,是傳統(tǒng)課堂的縮寫。實訓項目包含實訓指導書、實訓報告冊等內(nèi)容,完成實訓任務布置、在線實訓指導和實訓成果展示與評價等環(huán)節(jié)。作業(yè)包括試題庫隨機作業(yè)、個人上傳作業(yè)等不同的形式,加強學生對課堂內(nèi)容的理解和掌握。
試題庫包括試題測試和答案解析兩個模塊。教師可根據(jù)不同章節(jié)、不同題型或者難易程度等方面進行題目篩選,組建試題卷進行測試。答案解析不僅能給出正確答案,還會進行具體的解析。
討論和反饋板塊設置了在線互動板塊、學生反饋及評價板塊,促進師生交流和溝通,也利于教師了解學生想法,及時調(diào)整相關教學環(huán)節(jié)。
線上教學和線下教學各有利弊。在允許的條件下,盡可能地融合兩種不同的教學模式,取長補短,在實踐探索中實現(xiàn)兩者的有機融合。
《工控網(wǎng)絡技術》課程自從開設網(wǎng)絡在線課程之后,從教師自身、學生以及社會三個方面進行了調(diào)研,得出了以下評價:
在線課程建設為教師提供了一個很好的平臺,加深對課程內(nèi)容、構(gòu)架的剖析,能夠更加系統(tǒng)的完善課程資源,對其進行整合和共享。通過網(wǎng)絡平臺有利于教師及時掌握學生的學習積極性,從課前、課中以及課后全方位地了解學生、評價學生、考核學生,優(yōu)化了教學的考核方式。
在線課程有利于學生根據(jù)自身情況進行學習內(nèi)容和資源的選擇,不懂的知識點可以重點進行選擇性學習,從而提高學習效率。網(wǎng)絡平臺有相對較多的視頻資源,相比于傳統(tǒng)的課堂教學,避免了枯燥,更加生動形象,符合高職院校學生的特點。
在線課程在促進教學公平、優(yōu)勢資源共享以及文化保護方面起到了重要的作用。此外,提升了教師對多媒體信息技術的應用能力,促進了教師重視教材編著、資源整合、教學輔助軟件開發(fā)以及視頻制作。同時,也解決了學習者受學習時間、空間以及學習門檻等制約的問題。
總的來說,在線課程建設仍然是一種新形態(tài)的教學方式,它是課堂教學的延伸和擴展,為我們提供了新的思路、角度,給我們帶來了機遇和挑戰(zhàn)。