任务驱动法在PLC技术课程中的应用

【摘 要】本文以任务驱动教学法为核心，提出适合中等职业学校机电一体化专业PLC技术课程的教学方法。通过对任务驱动教学法内涵、特点、教学流程进行分析，结合教学实例阐述了任务驱动教学法在PLC技术课程教学中的应用。分析了实践后所取得的成效，归纳了任务驱动教学法在PLC课程实践过程中应注意的问题。

【关键词】任务驱动教学法 PLC技术 机电一体化

PLC（可编程逻辑控制器Programmable Logic Controller）技术是一门专业性、实用性、实践性很强的机电一体化专业主干课程。学好这门课程为学生今后的发展打开了广阔的大门。但对于基础薄弱、学习积极性不高的中职学生，学习该课程具有一定的难度。要求学生具有较强的逻辑思维能力和动手操作的能力。随着课程的深入，难度的逐渐提高，导致许多学生渐渐对专业课失去了学习的兴趣。所以，在PLC课程教学改革中，教师要综合考虑各方面的影响因素，通过进一步激发中职学生学习本课程的兴趣，引导他们积极参与课堂教学环节，从而实现教学质量的提升。培养具有较强动手能力和社会适应能力的实用型人才。通过实践发现“任务驱动教学法”将理论与实践紧密结合，边做边学，以具体的任务为目标，使学生在做的过程中掌握新的知识、新的工艺和方法，极大地激发了学生的学习兴趣和积极性，收到了良好的教学效果。

1 任务驱动教学法的内涵与特点

1.1任务驱动教学法的内涵

任务驱动教学法是建立在建构主义教学理论基础上的一种教学方法。教师将教学内容巧妙地隐含在任务中，以完成任务作为教学活动的中心，使学生在完成任务过程中达到掌握所学知识与技能的目的。学生在任务的驱动下，积极主动地对任务进行分析、讨论、研究解决问题的方法、措施等。学生通过对工作任务和学习资源的主动分析与探索，培养了获取、加工、表达、交流信息的能力，以及开展协作分析问题与解决问题的能力，并最终提升学生的综合信息素养。它强调的是学生的学习活动必须与任务或问题相结合，以探索问题来引导和维持学习者的学习兴趣和动机，创建真实的教学情境，让学生带着真实的任务学习，以使学生拥有学习的主动权。学生在完成一个个任务的过程中，会不断获得满足感和成就感，从而转变成自我学习的内在动机，进一步激发学生的学习兴趣和求知欲望，最终形成一个认知、情感活动双边的良性循环。

1.2任务驱动教学法的特点

任务驱动教学法最根本的特点体现在以下四个方面：（1）学生能更好更容易掌握教学内容。（2）激发了学生学习的兴趣， 调动主动参与意识。（3）培养学生注重掌握方法， 鼓励学生自主创新。（4）提高学生应用所学知识解决实际生产生活中所碰到的问题的能力。

2任务驱动教学法的教学流程与实践

任务驱动教学法一般由“设计任务――剖析任务――完成任务――评价任务――升华任务”五个阶段的教学流程，每个阶段紧密相联，层层推进。根据这一操作流程，结合PLC控制的循环彩灯教学内容，在PLC技术课程教学过程中归纳出任务驱动教学过程的实施主要有以下五个环节。

2.1创设情境、吸引眼球、导入任务

随着科技的快速发展，生活质量的提高、人们利用彩灯装饰美化环境、烘托节日气氛已成为当下的一种时尚。彩灯的变化也使人耳目一新，流光溢彩。有彩灯串交替闪烁，有彩灯串像流星快速划过的效果；又有使彩灯串的变化与音乐节拍相互交容的绚丽效果等等。可以通过DV拍摄周边一些学生非常熟悉的灯光景观，把实训的项目通过多媒体直观展现在学生面前，引起学生的兴趣。根据生活实例，教师向学生演示通过PLC控制的循环彩灯，吸引学生眼球，利用视觉的刺激，引发学生思考，导入项目任务。

2.2讨论交流、发现问题、剖析任务

教师引导学生对循环彩灯控制项目进行分析讨论，帮助学生分析项目的设计思路。学生对项目进行分组讨论，探索解决问题的方案。通过课本引导分析知识技能点，使学生理清循环彩灯控制实训项目中的知识点和技能。

2.3自主探究、提示要点、解决任务

（1）各小组成员根据项目任务，罗列出循环彩灯控制所需要的输入、输出信号。（2）根据输入、输出信号，对三菱FX2N-48MR-001系列PLC进行I/O端口地址分配，绘制I/O端口地址分配表。（3）绘制PLC输入输出端口硬件线路的接线图。根据所选用的PLC型号，理清输入输出端口的排列顺序号，根据硬件线路的接线图并在实训台上进行接线操作。（4）程序设计与调试。编程的方法有多种，学生可以根据自己的编程经验，应用所学知识充分发挥自己的创新能力，编写思路清晰的程序，这也是整个项目中的难点和关键点。硬件上出错的问题一般不多，很多学生在程序调试和编写上往往要花很多的时间。在调试的过程当中，让小组成员自己发现问题，解决问题，发挥组内成员的团结合作精神，提高学生的思维能力和判断能力。保证整个项目的调试过程中，学生始终处于主导地位，教师只是一个引导者。

2.4展示成果、评价反馈、总结经验

学生展示自己的设计成果，汇报在完成任务的过程中遇到什么了问题，解决的办法是什么，是否有新想法等。以此培养学生的语言表达能力和总结概括的能力，提高学生的自信心。教师对学生思维和操作上的闪光点，及时总结和推广，并对学生的完成情况进行点评。组员之间相互学习、共同提高。

2.5拓展实践、知识升华、提升任务

一个任务的完成恰等于下一个任务的起点，通过教师的引导与点拨，使学生能对课程学有余味。学生的水平参差不齐，因此任务的提升要有弹性，要解决好学生“吃不饱”和“吃不了”的问题。在循环彩灯控制实训项目完成既定的任务后可以补充扩展任务。如会控制循环彩灯两种变化模式的学生，可以思考采用单按键实现两种模式的切换。还没完全掌握学习内容的学生，可以思考采用单按键实现一种模式的起动和停止控制。

3任务驱动教学法的实践效果与思考

根据教学过程的探索与实践，归纳出任务驱动教学法运用于PLC技术课程教学中的显著效果。（1）目标明确，针对性强，使学生更加容易掌握PLC技术的教学内容。（2）便于因材施教，将个性化教学与分层次教学完美结合，提高学生的主动参与意识。（3）生活实例情境的导入有利于培养学生综合运用知识解决实际问题的能力。（4）通过团队合作有利于培养学生的人际交往、思考、决策和应变能力。（5）激发学生的学习兴趣，强化学生对PLC基础知识的掌握，拓宽了学生的知识面。

4任务驱动教学法实践中应注意的问题

4.1协作学习要合理地进行分组

开展任务驱动教学法，首先要对班级学生进行合理分组，主要是以互补的形式为主，好、中、差三个等级相互搭配。一般每组实训台由3个小组成员组成，三人分工合作，设立1名“安全员”，监管安全工作和整组的调协组织工作，一人担任“工程师”，负责软件编程等问题，一人担任“技术员”，负责模块的选择，硬件接线等问题。小组成员采用分工协作学习，每个成员都有明确的任务，能更好的提高学生的参与意识和主动学习的积极性。

4.2及时点评不可少

把主动权交还给学生，把时间留给学生，使学生成为课堂主角的同时，教师要发挥好引领的作用，要当好配角。巡回指导的过程中采取针对性辅导与群体指导相结合的原则，对于共性的问题要加强阶段性的总结与指导，使学生能少走弯路，使基础薄弱的学生能跟上教学进度，能更有效的把握课堂的节骤。

4.3任务设计趣味性与可操作性相结合

把枯燥的任务设计得富有趣味性，设计的任务和实际生产生活相结合，同时又不偏离教材，学生就越容易理解，对求知的欲望就越大。“任务”的设计要对学情进行分析，充分考虑学生的现有专业基础水平、对事物的认知能力，注意分散重点和难点，并给学生留有足够的知识拓展空间。避免任务设计成过于简单和遥不可及两种极端，挫伤学生的积极性。

4.4教师的指导要把握分寸

教师对学生在学习过程中遇到的困难应及时提供帮助，学生的水平参差不齐，所以指导的深度也要有区别。对于基础较好的学生，只需要在关键点的地方给予一定的指导和点拨，给学生留有想象和创新的空间。对于基础薄弱的学生，教师要稍详细的给予指导，为其后面的任务能顺利实施把好脉。教师在有限的时间内是不可能把所有的知识都教给学生的，只有让他们掌握获取知识的方法和途径，才能有发展和创新的空间。

通过教学实践，任务驱动教学法在PLC技术课程教学中是一种值得推广的教学方法，极大的提高了课堂效率和教学效果。通过一个个项目任务的实践，培养出具有较强逻辑思维能力和动手操作能力的学生。提升了学生的综合职业素养。教师要发掘更多符合生产实际的项目，开展更多符合生产实际的实践活动。在今后PLC技术课程的教学过程中，我们会继续努力，将任务驱动教学法更好地加以实施，为企业、社会培养出更多优秀的技能型人才。

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