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【摘要】分析了我院目前数控机床电气控制及PLC课程在教学过程中存在的问题，结合学生的特点提出本门课程改革的必要性。根据一体化课程的内涵，具体阐述了实施一体化教学在数控机床电气控制及PLC课程中的具体步骤，并对改革的结果和以后的教学方向进行了分析。得出一体化教学模式能很好地解决理论教学和实践教学脱节问题，减少理论课之间及理论课与实践课之间知识的重复，增强教学直观性，充分体现学生主体参与作用，有助于学生学习兴趣和教学质量的提高。
【关键词】一体化教学；数控机床电气控制及PLC；教学方法
数控机床电气控制及PLC课程是我院数控技术专业、精密机械技术、机电一体化等专业的必修课程，共98学时，既有理论又有实操，其中理论占48，实训占50学时，具有多变性、综合性、典型性、实践性和实用性五大教学特点。以往我们的教学是先上理论，有了一定的理论基础后再进行两周的实习操作，但经常存在学时不够、理论和实践脱节、及格率低等现象，再加上本门课程的授课对象为大专二年级的学生，这些学生学习纪律相对较好，学习积极性也较高，但大部分学生理论知识不扎实，实操能力不强，缺乏分析和知识的运用能力，从而使学生普遍认为课程太难，学习效果不佳。因此，要想激发学生对这门课程产生兴趣，达到较好的教学效果，传统的教学模式显然已不能满足。本文就是针对以上问题探索一体化教学在本门课程中的实践。
1 一体化教学的内涵
一体化课程，就是充分利用现代教育技术，将理论、实验、实训等教学内容一体化设置；讲授、听课与实验、操作等教学形式一体化实施；教室、实验室与实训场地等教学条件一体化配置；知识、技能与素质等职业要求一体化训练，由此形成融知识传授、能力培养、素质教育于一体的教学模式[1]。要深入实现一体化教学，教师必须做好三个转变和五个一体化融合[2]。
2 一体化教学的实施
2.1 做好教学准备工作，为一体化教学顺利进行提供保障。
（1）准备教师：一体化教学需要的是“双师型”的教师。既能讲授专业理论知识，又能指导实验、实习和实际生产的教师，还要求教师具有丰富的教学经验，较强的组织协调能力、应变能力和较好的动手操作能力。
（2）准备学生：不同的班级学生的学习水平和学习风气都不相同，写计划前一定要进行调查摸底，见表1。
根据表1中反映出的学生情况，授课中应用的学习方法肯定不一样，教师采用的激励方法和程度也就不一样，做到心中有数。事实也是如此，2班第2周就适应了一体化的教学模式并很快就进入到了状态，和老师的配合很好。1班到第3周才适应这种模式，而且在整个教学中需要老师不断地激励，不断地鼓动后才渐渐进入状态。带1班比2班费劲，很有挑战性。
（3）准备教学计划：不同的班级学习的进度不同，要根据学习进度适时调整授课计划。1班授课前没有学习过电力拖动课程，学生入门时的学习就吃力点，所以写计划时前期进度就要慢，再根据表一对学生的分析，一旦学生入门后，后期的进度就可以加快；2班学习过电力拖动课程，写计划时前期进度就可以快点，再根据表一对学生的分析，到后期的编程就必须放慢进度，照顾大多数同学。但必须把握一个原则，给学生把知识点必须传授完全。
（4）准备教学方案与教案：根据教学计划准备上课方案并写出教案，教案中应包括工作任务、课题内容、课时安排、教学目标、学习目标、教学内容分布、知识要点、技能要点、教学资源、教学流程、教学方法、教学过程记录、教学评价、教学建议和意见等，体现出专业人才培养的目标。
（5）准备学材：选择合适的教材和准备必要的学习材料、制作PPT课件等。理实一体化教学要有与专业相配套的教材，以前所用的PLC一体化教材，相对于数控专业不太合适，需要在教学中找很多和数控专业相关的资料弥补其中的不足，故经过电类课程组讨论我们已编写了相配套的数控专业一体化教材。
（6）准备教室：一体化教学强调空间和时间的统一，即在同一场地、同一时间完成教学的多种任务。因此，要实施一体化教学，就必须具有能满足理论教学，又能满足实习教学的一体化场所。这就要求实习教室要有足够的工位，必需的教学环境，而且整个教学过程都是由一位教师主讲并指导实操，因此一体化实习教室要为教学中师生双方边教、边学、边做、理论与实践交替进行提供保障。在教学中不存在没有理论的实践，也不存在没有实践的理论，只有真正实现了空间和时间的统一，才能保证一体化教学的顺利进行。
理论教学区的桌椅布置必须考虑，不能按照传统的布置，要根据人数分成若干个小组，并要配置多媒体等现代教学设备和器材，既要便于教学（包括便于学生学习和分组讨论），还要使教室美观、温馨。实习设备尽量满足人数要求，我们用的是西门子PLC实验台共30台（平均2人/台）。
（7）准备教学耗材：包括①教学和活动用品：黑板、白板、A0白纸、A0红纸和黄纸、白板笔（黑、蓝、红）、粉笔、长尺子、胶水、剪刀等；②学生实操用品（自备）：电工通用工具一套；③实操用品：一套叠插线20根/台、Φ1mm2导线若干。
2.2 体现以学生为主体，教师为主导作用的教学，营造新颖的环境和气氛
要体现以学生为主体，就要体现学生的参与性、自主学习性、合作学习性以及老师的激励性。教师要不断的激励学生主动讲出自己的观点、相互之间积极合作、相互讨论、敢于和教师辩论等，起到主持、引导、组织、指导的作用。因此老师就要放下身份，融入到学生中去，成为他们的一份子，要时刻站在学生的角度去考虑问题。第一步就是要拉近和学生的距离，上第一节课时教师要做到友善，可以做自我介绍，语气要幽默，易亲近，不能显示高高在上的感觉，告诉学生我是谁？我能带给你们什么？然后鼓励学生做自我介绍，让学生说出他们的学习期望。人数不一定多，10个左右，1分钟时间，这样会很快拉近你和学生的距离，然后可以一起制定课堂的制度，例如安全教育、课堂纪律、卫生、奖励加分等。第二步就要分组，分组时要从男女比例、学生性格、设备使用、教学效果、教室布置等方面考虑。分组完成后要让他们给自己的组取口号，鼓励小组之间竞争。因为教室大小有限，1班和2班都是分成5组，每组约8人。各组都取相应的口号，例如PS组（完美的组合）。
在教学中要时刻鼓励学生参与。例如，PLC这门课有一个特点是没有正确的答案，只要调试的结果满足条件，都是正确的，但是我们一般要求编出的程序要合理、简化、可靠。一个程序下来一个班就有很多种答案，一般要求学生上台和老师、其他学生分享自己编出的程序，敢于上台的学生就要大胆的上台讲授自己的编程思路和程序，这样的课堂占据了PLC课堂的50%，这种方式能有效的锻炼学生的讲授能力、思维能力、应变能力、协调能力。开始大多数学生都不敢上台，这时就需要老师不断地激励和鼓励，即使出错也要表扬学生的勇敢和他的思路，时间长后学生就会和你很好的配合，积极主动地上台讲课，这种方式充分体现了以学生为主体。
【关键词】一体化教学；数控机床电气控制及PLC；教学方法
数控机床电气控制及PLC课程是我院数控技术专业、精密机械技术、机电一体化等专业的必修课程，共98学时，既有理论又有实操，其中理论占48，实训占50学时，具有多变性、综合性、典型性、实践性和实用性五大教学特点。以往我们的教学是先上理论，有了一定的理论基础后再进行两周的实习操作，但经常存在学时不够、理论和实践脱节、及格率低等现象，再加上本门课程的授课对象为大专二年级的学生，这些学生学习纪律相对较好，学习积极性也较高，但大部分学生理论知识不扎实，实操能力不强，缺乏分析和知识的运用能力，从而使学生普遍认为课程太难，学习效果不佳。因此，要想激发学生对这门课程产生兴趣，达到较好的教学效果，传统的教学模式显然已不能满足。本文就是针对以上问题探索一体化教学在本门课程中的实践。
1 一体化教学的内涵
一体化课程，就是充分利用现代教育技术，将理论、实验、实训等教学内容一体化设置；讲授、听课与实验、操作等教学形式一体化实施；教室、实验室与实训场地等教学条件一体化配置；知识、技能与素质等职业要求一体化训练，由此形成融知识传授、能力培养、素质教育于一体的教学模式[1]。要深入实现一体化教学，教师必须做好三个转变和五个一体化融合[2]。
2 一体化教学的实施
2.1 做好教学准备工作，为一体化教学顺利进行提供保障。
（1）准备教师：一体化教学需要的是“双师型”的教师。既能讲授专业理论知识，又能指导实验、实习和实际生产的教师，还要求教师具有丰富的教学经验，较强的组织协调能力、应变能力和较好的动手操作能力。
（2）准备学生：不同的班级学生的学习水平和学习风气都不相同，写计划前一定要进行调查摸底，见表1。
根据表1中反映出的学生情况，授课中应用的学习方法肯定不一样，教师采用的激励方法和程度也就不一样，做到心中有数。事实也是如此，2班第2周就适应了一体化的教学模式并很快就进入到了状态，和老师的配合很好。1班到第3周才适应这种模式，而且在整个教学中需要老师不断地激励，不断地鼓动后才渐渐进入状态。带1班比2班费劲，很有挑战性。
（3）准备教学计划：不同的班级学习的进度不同，要根据学习进度适时调整授课计划。1班授课前没有学习过电力拖动课程，学生入门时的学习就吃力点，所以写计划时前期进度就要慢，再根据表一对学生的分析，一旦学生入门后，后期的进度就可以加快；2班学习过电力拖动课程，写计划时前期进度就可以快点，再根据表一对学生的分析，到后期的编程就必须放慢进度，照顾大多数同学。但必须把握一个原则，给学生把知识点必须传授完全。
（4）准备教学方案与教案：根据教学计划准备上课方案并写出教案，教案中应包括工作任务、课题内容、课时安排、教学目标、学习目标、教学内容分布、知识要点、技能要点、教学资源、教学流程、教学方法、教学过程记录、教学评价、教学建议和意见等，体现出专业人才培养的目标。
（5）准备学材：选择合适的教材和准备必要的学习材料、制作PPT课件等。理实一体化教学要有与专业相配套的教材，以前所用的PLC一体化教材，相对于数控专业不太合适，需要在教学中找很多和数控专业相关的资料弥补其中的不足，故经过电类课程组讨论我们已编写了相配套的数控专业一体化教材。
（6）准备教室：一体化教学强调空间和时间的统一，即在同一场地、同一时间完成教学的多种任务。因此，要实施一体化教学，就必须具有能满足理论教学，又能满足实习教学的一体化场所。这就要求实习教室要有足够的工位，必需的教学环境，而且整个教学过程都是由一位教师主讲并指导实操，因此一体化实习教室要为教学中师生双方边教、边学、边做、理论与实践交替进行提供保障。在教学中不存在没有理论的实践，也不存在没有实践的理论，只有真正实现了空间和时间的统一，才能保证一体化教学的顺利进行。
理论教学区的桌椅布置必须考虑，不能按照传统的布置，要根据人数分成若干个小组，并要配置多媒体等现代教学设备和器材，既要便于教学（包括便于学生学习和分组讨论），还要使教室美观、温馨。实习设备尽量满足人数要求，我们用的是西门子PLC实验台共30台（平均2人/台）。
（7）准备教学耗材：包括①教学和活动用品：黑板、白板、A0白纸、A0红纸和黄纸、白板笔（黑、蓝、红）、粉笔、长尺子、胶水、剪刀等；②学生实操用品（自备）：电工通用工具一套；③实操用品：一套叠插线20根/台、Φ1mm2导线若干。
2.2 体现以学生为主体，教师为主导作用的教学，营造新颖的环境和气氛
要体现以学生为主体，就要体现学生的参与性、自主学习性、合作学习性以及老师的激励性。教师要不断的激励学生主动讲出自己的观点、相互之间积极合作、相互讨论、敢于和教师辩论等，起到主持、引导、组织、指导的作用。因此老师就要放下身份，融入到学生中去，成为他们的一份子，要时刻站在学生的角度去考虑问题。第一步就是要拉近和学生的距离，上第一节课时教师要做到友善，可以做自我介绍，语气要幽默，易亲近，不能显示高高在上的感觉，告诉学生我是谁？我能带给你们什么？然后鼓励学生做自我介绍，让学生说出他们的学习期望。人数不一定多，10个左右，1分钟时间，这样会很快拉近你和学生的距离，然后可以一起制定课堂的制度，例如安全教育、课堂纪律、卫生、奖励加分等。第二步就要分组，分组时要从男女比例、学生性格、设备使用、教学效果、教室布置等方面考虑。分组完成后要让他们给自己的组取口号，鼓励小组之间竞争。因为教室大小有限，1班和2班都是分成5组，每组约8人。各组都取相应的口号，例如PS组（完美的组合）。
在教学中要时刻鼓励学生参与。例如，PLC这门课有一个特点是没有正确的答案，只要调试的结果满足条件，都是正确的，但是我们一般要求编出的程序要合理、简化、可靠。一个程序下来一个班就有很多种答案，一般要求学生上台和老师、其他学生分享自己编出的程序，敢于上台的学生就要大胆的上台讲授自己的编程思路和程序，这样的课堂占据了PLC课堂的50%，这种方式能有效的锻炼学生的讲授能力、思维能力、应变能力、协调能力。开始大多数学生都不敢上台，这时就需要老师不断地激励和鼓励，即使出错也要表扬学生的勇敢和他的思路，时间长后学生就会和你很好的配合，积极主动地上台讲课，这种方式充分体现了以学生为主体。