浅谈电工课程中的案例教学

PAGE3浅谈在职人员电工专业课程中的案例教学电工课程授课中，多数教师满足于在课堂上向学生演示、讲解、分析课题，即把书本中的事实、图表、材料等等叙述一遍，给出“正确”的结论，学生处于被动接受的地位。电工专业在职人员学历教学面对的是有一定操作技能及工程经验，但理论知识尚有欠缺，且离开校门多年不再习惯于“灌输式”教学的工人师傅，此种教学模式显然既无法克服其理论知识薄弱的缺陷，又不能发挥学员有丰富生产经验的特长。为此，笔者在授课中尝试着用“案例教学”方法，颇有一点体会。案例教学是在具有学员一定专业知识的基础上，通过剖析典型控制环节，将所学的理论知识生产实践活动相结合，从而提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力的一种有效的教学手段。它是倡导学生积极将自己岗位工作中遇到的疑点、难点拿到课堂上或学习小组中讨论，在课堂理论教学的启示下，以生产实例为线索，自觉进入“实践”现场，充当其中角色，独立思考、独立决策，提出最佳解决方案，实现“教学互动”的一个过程。案例教学与传统教学相比，无论是教育思想、教育目标还是教学方法、教学内容、教学评价甚至师生关系方面都有本质变化，是一种创新性的教学实践活动。组织好一堂课程，教师必须选择和组织所要讨论的材料，要从大量的资料中选择出适当的案例，如果没有现成的案例，还要自己动手撰写这些案例，并以一定的程序把它呈现出来。而作为学生，必须做好课前准备，要对所提供的具体事实和原始材料进行分析、讨论、并从中得出有用的结论来。整个过程可以分解成：确定教学目标，教师必须提出与生产实践相关的工程案例，布置与案例密切相关的阅读材料，包括涉及的工作原理、技术参数等理论知识；选择或编写案例，最重要的是设计整个教学过程的“框架”，力求做到由浅入深，循序渐进，充分调动学员主动性，提出多种方案为佳；设计教学评价和测量，以解决方案的合理、实用、简洁为评判标准，选出最佳方案，再辅助予一定的计算验证，达到理论与实践的完美结合。例如，上学期在南方路机厂《工业可编程序控制器》(PLC)课程授课中，学员一接触到一大堆梯形图符号、助记符指令，就提出学不下、记不住，畏难情绪很大，一时给教学带来了困难。了解到实际生产中，这些学员多数从事筑路自动配料设备的电气线路安装布线，控制电路十分熟悉，笔者根据电动机正反转电路，双速电机控制电路两个课题设计了一堂课程。事先要求学员充分熟悉这两个线路，熟读一些符号。课堂授课具体步骤为：一、电动机正反转控制电路的解决方案PLC代号00003000000010000210000100001线路图符号FRSB0SB1SB2KM1KM2既然学员十分熟悉电路组成，第一步就是要求他们画出控制电路原理图。这一步学员很快就完成了，且考虑到实际需要，画出了按钮、接触器双重连锁、按钮两地控制等多种形式的原理图。学习的起步多数是“模仿”，为了学员能先从感性上接受PLC编程，接下来的第二步就是将控制电路“翻译”成梯形图，梯形图器件位置基本按照原理图画出，（见图1）。同时通过下表明确梯形图器件I/O口编号与电路图中元件的关系。学员们一下子“恍然大悟”地说：“这么简单”，初步建立起学习的信心，马上积极回应，进入讨论。有学员提出，图中停止按钮、热继电器接点（编号0000、0003）为什么是两个，有的学员提出助记符程序具体编写中的一些问题，特别是对停止按钮画法、应该接常开或常闭接点、接触器互锁接点是否需要再接入“硬接点”等，讨论得非常热烈。此时重要的是引导学员理解PLC的梯形图实质上是助记符程序的另一种表现形式，理解“一个线圈、无数个接点”这一重要概念；强调学员按照生产实际充分考虑元件连接方式等等、等等。结合第三步助记符程序的编写，让学员又对接点组串联、接点组并联两指令以及串联线路接点位置可以任意前后放置等技巧性问题加以分析。经过充分的争辩，验证，学员们自行完成第四步：得出最佳方案。显而易见，通过案例教学，学生不仅可以从中获得认知的知识，而且有助于提高其表达、讨论技能，增强其面对困难的自信心。案例可以把抽象的原理、概念等具体化，把他们置于一定的实际情景之中，学习者可以清楚地认识到这些原理、概念在实际生活中的用处、表现，增进其学习兴趣和动力，同时也会恰当地掌握它所具有的特定含义和意义。二、双速电机控制电路解决方案与电动机正反转控制电路不同的是，课前笔者给出两个双速电机控制电路（参见高级电工技能训练），要求学员自己先考虑梯形图。当然，这一课题难度较大，不少学员交了“白卷”。但也有少部份学员“翻译”出一份梯形图来，但确写不出助记符程序。症结点在于第一步分析控制电路原理图动作原理第二步书写梯形图及助记符程序可见，案例教学注重学生的创造能力和实际解决问题能力的发展，而不仅仅是获得固定的原理、规则。它所解决的是如何用更有效的方式（不只是传授、讲座）获得这些知识。学生通过案例教学得到的知识是内化了的知识，虽然他不一定能把所学到的知识一一罗列出来，但他逐渐学会了如何处理众多的疑难问题。当天晚上三节课完后，还有许多学员不想离去，就工厂中设备的技术改造等提出自己的想法，要求下一次课能使用案例教学方法，笔者充分体验到学生不是教学过程的旁观者而是个参与者；他自己有对案例做出透彻分析的责任，而不是一味地听从教师的指令；他必须与其他同学进行交流。他的角色将会依自己对案例的分析而改动，依对其他同学的分析的评论而变迁，但无论如何，他必须是一个积极的参与者和行动者。教师在整个教学过程中，要扮演好“指挥家”这一脚色，将一堂课导演得有声有色，达到一个理想的境界。鉴于案例教学过程是一项非常复杂繁琐的工作过程，它对教师素质提出了很高的要求，教师在案例教学中所扮演的角色与在传统的课堂