淺談電工課程中的案例教學(xué)

PAGE3淺談在職人員電工專業(yè)課程中的案例教學(xué)電工課程授課中，多數(shù)教師滿足于在課堂上向?qū)W生演示、講解、分析課題，即把書本中的事實、圖表、材料等等敘述一遍，給出“正確”的結(jié)論，學(xué)生處于被動接受的地位。電工專業(yè)在職人員學(xué)歷教學(xué)面對的是有一定操作技能及工程經(jīng)驗，但理論知識尚有欠缺，且離開校門多年不再習(xí)慣于“灌輸式”教學(xué)的工人師傅，此種教學(xué)模式顯然既無法克服其理論知識薄弱的缺陷，又不能發(fā)揮學(xué)員有豐富生產(chǎn)經(jīng)驗的特長。為此，筆者在授課中嘗試著用“案例教學(xué)”方法，頗有一點體會。案例教學(xué)是在具有學(xué)員一定專業(yè)知識的基礎(chǔ)上，通過剖析典型控制環(huán)節(jié)，將所學(xué)的理論知識生產(chǎn)實踐活動相結(jié)合，從而提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力的一種有效的教學(xué)手段。它是倡導(dǎo)學(xué)生積極將自己崗位工作中遇到的疑點、難點拿到課堂上或?qū)W習(xí)小組中討論，在課堂理論教學(xué)的啟示下，以生產(chǎn)實例為線索，自覺進入“實踐”現(xiàn)場，充當其中角色，獨立思考、獨立決策，提出最佳解決方案，實現(xiàn)“教學(xué)互動”的一個過程。案例教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)相比，無論是教育思想、教育目標還是教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)評價甚至師生關(guān)系方面都有本質(zhì)變化，是一種創(chuàng)新性的教學(xué)實踐活動。組織好一堂課程，教師必須選擇和組織所要討論的材料，要從大量的資料中選擇出適當?shù)陌咐?，如果沒有現(xiàn)成的案例，還要自己動手撰寫這些案例，并以一定的程序把它呈現(xiàn)出來。而作為學(xué)生，必須做好課前準備，要對所提供的具體事實和原始材料進行分析、討論、并從中得出有用的結(jié)論來。整個過程可以分解成：確定教學(xué)目標，教師必須提出與生產(chǎn)實踐相關(guān)的工程案例，布置與案例密切相關(guān)的閱讀材料，包括涉及的工作原理、技術(shù)參數(shù)等理論知識；選擇或編寫案例，最重要的是設(shè)計整個教學(xué)過程的“框架”，力求做到由淺入深，循序漸進，充分調(diào)動學(xué)員主動性，提出多種方案為佳；設(shè)計教學(xué)評價和測量，以解決方案的合理、實用、簡潔為評判標準，選出最佳方案，再輔助予一定的計算驗證，達到理論與實踐的完美結(jié)合。例如，上學(xué)期在南方路機廠《工業(yè)可編程序控制器》(PLC)課程授課中，學(xué)員一接觸到一大堆梯形圖符號、助記符指令，就提出學(xué)不下、記不住，畏難情緒很大，一時給教學(xué)帶來了困難。了解到實際生產(chǎn)中，這些學(xué)員多數(shù)從事筑路自動配料設(shè)備的電氣線路安裝布線，控制電路十分熟悉，筆者根據(jù)電動機正反轉(zhuǎn)電路，雙速電機控制電路兩個課題設(shè)計了一堂課程。事先要求學(xué)員充分熟悉這兩個線路，熟讀一些符號。課堂授課具體步驟為：一、電動機正反轉(zhuǎn)控制電路的解決方案PLC代號00003000000010000210000100001線路圖符號FRSB0SB1SB2KM1KM2既然學(xué)員十分熟悉電路組成，第一步就是要求他們畫出控制電路原理圖。這一步學(xué)員很快就完成了，且考慮到實際需要，畫出了按鈕、接觸器雙重連鎖、按鈕兩地控制等多種形式的原理圖。學(xué)習(xí)的起步多數(shù)是“模仿”，為了學(xué)員能先從感性上接受PLC編程，接下來的第二步就是將控制電路“翻譯”成梯形圖，梯形圖器件位置基本按照原理圖畫出，（見圖1）。同時通過下表明確梯形圖器件I/O口編號與電路圖中元件的關(guān)系。學(xué)員們一下子“恍然大悟”地說：“這么簡單”，初步建立起學(xué)習(xí)的信心，馬上積極回應(yīng)，進入討論。有學(xué)員提出，圖中停止按鈕、熱繼電器接點（編號0000、0003）為什么是兩個，有的學(xué)員提出助記符程序具體編寫中的一些問題，特別是對停止按鈕畫法、應(yīng)該接常開或常閉接點、接觸器互鎖接點是否需要再接入“硬接點”等，討論得非常熱烈。此時重要的是引導(dǎo)學(xué)員理解PLC的梯形圖實質(zhì)上是助記符程序的另一種表現(xiàn)形式，理解“一個線圈、無數(shù)個接點”這一重要概念；強調(diào)學(xué)員按照生產(chǎn)實際充分考慮元件連接方式等等、等等。結(jié)合第三步助記符程序的編寫，讓學(xué)員又對接點組串聯(lián)、接點組并聯(lián)兩指令以及串聯(lián)線路接點位置可以任意前后放置等技巧性問題加以分析。經(jīng)過充分的爭辯，驗證，學(xué)員們自行完成第四步：得出最佳方案。顯而易見，通過案例教學(xué)，學(xué)生不僅可以從中獲得認知的知識，而且有助于提高其表達、討論技能，增強其面對困難的自信心。案例可以把抽象的原理、概念等具體化，把他們置于一定的實際情景之中，學(xué)習(xí)者可以清楚地認識到這些原理、概念在實際生活中的用處、表現(xiàn)，增進其學(xué)習(xí)興趣和動力，同時也會恰當?shù)卣莆账哂械奶囟êx和意義。二、雙速電機控制電路解決方案與電動機正反轉(zhuǎn)控制電路不同的是，課前筆者給出兩個雙速電機控制電路（參見高級電工技能訓(xùn)練），要求學(xué)員自己先考慮梯形圖。當然，這一課題難度較大，不少學(xué)員交了“白卷”。但也有少部份學(xué)員“翻譯”出一份梯形圖來，但確寫不出助記符程序。癥結(jié)點在于第一步分析控制電路原理圖動作原理第二步書寫梯形圖及助記符程序可見，案例教學(xué)注重學(xué)生的創(chuàng)造能力和實際解決問題能力的發(fā)展，而不僅僅是獲得固定的原理、規(guī)則。它所解決的是如何用更有效的方式（不只是傳授、講座）獲得這些知識。學(xué)生通過案例教學(xué)得到的知識是內(nèi)化了的知識，雖然他不一定能把所學(xué)到的知識一一羅列出來，但他逐漸學(xué)會了如何處理眾多的疑難問題。當天晚上三節(jié)課完后，還有許多學(xué)員不想離去，就工廠中設(shè)備的技術(shù)改造等提出自己的想法，要求下一次課能使用案例教學(xué)方法，筆者充分體驗到學(xué)生不是教學(xué)過程的旁觀者而是個參與者；他自己有對案例做出透徹分析的責(zé)任，而不是一味地聽從教師的指令；他必須與其他同學(xué)進行交流。他的角色將會依自己對案例的分析而改動，依對其他同學(xué)的分析的評論而變遷，但無論如何，他必須是一個積極的參與者和行動者。教師在整個教學(xué)過程中，要扮演好“指揮家”這一腳色，將一堂課導(dǎo)演得有聲有色，達到一個理想的境界。鑒于案例教學(xué)過程是一項非常復(fù)雜繁瑣的工作過程，它對教師素質(zhì)提出了很高的要求，教師在案例教學(xué)中所扮演的角色與在傳統(tǒng)的課堂