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項目教學(xué)在控制工程中的應(yīng)用

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項目教學(xué)在控制工程中的應(yīng)用

一、項目教學(xué)法的特點

“項目教學(xué)法”萌芽于歐洲的勞動教育思想,最早的雛形是18世紀(jì)歐洲的工讀教育和19世紀(jì)美國的合作教育,經(jīng)過發(fā)展到20世紀(jì)中后期逐漸趨于完善,并成為一種重要的理論思潮。其實質(zhì)就是學(xué)生在教師的指導(dǎo)下親自處理一個項目的全過程,在這一過程中學(xué)習(xí)掌握教學(xué)計劃內(nèi)的教學(xué)內(nèi)容。學(xué)生全部或部分獨立地組織、安排學(xué)習(xí)行為,共同解決在處理項目中遇到的困難,這樣提高了學(xué)生的興趣,自然就能調(diào)動學(xué)習(xí)的積極性,將學(xué)生的被動學(xué)習(xí)狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)狀態(tài)?!绊椖拷虒W(xué)法”不是對傳統(tǒng)教學(xué)模式細(xì)枝末節(jié)的改革,而一種全新的教學(xué)方法,是一種徹底的改革。那么“項目教學(xué)法”與傳統(tǒng)教學(xué)法比較其特點與優(yōu)勢到底有哪些呢?

(一)教學(xué)模式的改變

傳統(tǒng)的教學(xué)模式是教師處于主導(dǎo)地位,教師主動教學(xué)生被動學(xué),不管學(xué)生愿不愿意聽,教師都要把教學(xué)內(nèi)容灌輸給學(xué)生,屬于“填鴨式”教學(xué),而“項目教學(xué)法”是以項目為單元,布置任務(wù),指導(dǎo)學(xué)生思考,要完成項目所需要的途徑、方法、步驟以及所需知識,為學(xué)生主動嘗試和學(xué)習(xí)創(chuàng)造條件,讓學(xué)生獨立搜集查找資料,制定計劃,確定方案,完成項目,總結(jié)評價,在整個過程中每個學(xué)生都參與其中,都有自己的任務(wù),為了使該項目圓滿完成每個人都必須并且有責(zé)任做好自己的工作,在項目完成的過程中不斷遇到問題,不斷解決問題,這樣既提高了學(xué)生的責(zé)任意識又加深了彼此的合作交流。

(二)教學(xué)內(nèi)容的改變

傳統(tǒng)教學(xué)是以課本為中心,一般是包括理論教學(xué)和實驗教學(xué)兩部分,彼此是并行或者疊加的關(guān)系,做不到有機(jī)結(jié)合,而“項目教學(xué)法”是以項目為中心進(jìn)行理論學(xué)習(xí),方案設(shè)計,方案實施,通過工作任務(wù)、項目活動將理論與實踐有機(jī)地統(tǒng)一起來,理論教學(xué)與實驗教學(xué)不再是彼此孤立的,互相割裂的。

(三)教學(xué)情境的改變

情境就是學(xué)生的學(xué)習(xí)環(huán)境,傳統(tǒng)教學(xué)是以課堂為中心進(jìn)行的教學(xué),“項目教學(xué)法”的教學(xué)情境是為學(xué)生開展探究式學(xué)習(xí)創(chuàng)設(shè)的,強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體和小組合作的學(xué)習(xí)方式,為學(xué)生營造了和諧的協(xié)作學(xué)習(xí)氛圍和構(gòu)建了一個專業(yè)學(xué)術(shù)研究氛圍,提供了全面的學(xué)習(xí)經(jīng)歷。學(xué)習(xí)的教室或?qū)嵱?xùn)中心是盡可能真實的工作環(huán)境或者仿真的工作環(huán)境,學(xué)生這樣的情境下自主探究,并且實現(xiàn)與他人的合作。

二、“項目教學(xué)法”在《過程控制工程中的設(shè)計思路

項目教學(xué)的特點是“項目主線、教師主導(dǎo)、學(xué)生主體”。在項目驅(qū)動教學(xué)中,項目任務(wù)的設(shè)計是教學(xué)過程的關(guān)鍵,項目設(shè)計的好壞直接影響到教學(xué)內(nèi)容的滲透和學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性的發(fā)揮?!哆^程控制工程》是一門應(yīng)用性、技術(shù)性、綜合性都很強(qiáng)的專業(yè)課,整個教學(xué)過程以項目為中心展開。

(一)項目的前期準(zhǔn)備

“項目教學(xué)法”所選擇的項目應(yīng)該來源于實踐,在行業(yè)中應(yīng)具有典型性,能夠在一個完整的工作項目中包含一系列的典型工作任務(wù),教師選擇好項目后,要把教學(xué)內(nèi)容融入到項目中,設(shè)計出切實可行的項目。《過程控制工程》課程內(nèi)容復(fù)雜,可以按照由淺入深將教學(xué)內(nèi)容設(shè)計成若干項目,如單容水箱的恒值液位控制,流量的恒值控制,雙容水箱的串級控制,溫度的大滯后控制等,把繁雜的內(nèi)容單元化,設(shè)計成項目由學(xué)生查閱資料,設(shè)計方案,選擇控制方案,選擇硬件,連接電氣圖,調(diào)試及運(yùn)行設(shè)備,檢測故障,排除故障,開發(fā)組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng),測試性能,進(jìn)而完成教學(xué)任務(wù)。學(xué)生按照男女混合,學(xué)習(xí)基礎(chǔ)比例分成若干個小組,一般4-5人為一組。在每次開展項目工作之前都先將任務(wù)書和參考資料下發(fā)給學(xué)生,任務(wù)書中包括任務(wù)描述,設(shè)計內(nèi)容,設(shè)計要求;參考資料中包括項目的相關(guān)知識及技能。要求學(xué)生在課前查閱資料獲取更全面的知識,并且結(jié)合任務(wù)書的任務(wù)描述進(jìn)行方案的設(shè)計。

(二)項目的實施

在項目實施的過程中,教師要起到引導(dǎo)者的作用。學(xué)生首先要進(jìn)行方案的分析與評估,教師要指出學(xué)生在此方案中可能出現(xiàn)的問題,提醒學(xué)生提前預(yù)知,然后按照方案設(shè)計進(jìn)行設(shè)備及器件選型,畫出電氣連接圖進(jìn)行硬件連接,合理連線;選擇合適的組態(tài)軟件進(jìn)行組態(tài)調(diào)試界面的設(shè)計;合理選擇控制方案進(jìn)行軟件編程;通訊調(diào)試使系統(tǒng)投運(yùn);最后選擇最優(yōu)的控制參數(shù)使系統(tǒng)工作在最佳狀態(tài)。在此過程中學(xué)生會不斷遇到問題,先讓學(xué)生獨立思考,不能解決時教師給出思路,查找資料的方向,讓學(xué)生在小組內(nèi)討論交流提出解決方法,再由教師評估。

(三)應(yīng)注意的問題

在“項目教學(xué)法”的實施過程中需要注意的問題:第一,項目要循序漸進(jìn),由簡到繁,要能包含教學(xué)內(nèi)容,使理論教學(xué)與實踐教學(xué)有機(jī)結(jié)合,不要很生硬地疊加到一起;第二,教師起督促和主導(dǎo)作用,學(xué)生才是主體,一定要把握好這個度,一定要給學(xué)生足夠的時間和空間去思考問題,解決問題。

三、結(jié)束語

在教學(xué)過程中利用“項目教學(xué)法”的確能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情,興趣和主觀能動性,也真正提高了教學(xué)質(zhì)量,原來學(xué)生上課時的懶散遲緩現(xiàn)象已經(jīng)不存在了,現(xiàn)在的學(xué)生每次都充滿熱情,各個摩拳擦掌,躍躍欲試,勁頭十足的樣子,調(diào)試培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神和與人交往合作的能力。

作者:尹振紅 單位:吉林工程技術(shù)師范學(xué)院