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[摘要]以提升学生的知识应用能力为教学目的，把学生的出勤、课堂表现、平时作业进行量化，进行随堂PLC编程上机实践训练，以开卷考试考查学生这三种手段，我们在《包装机电控制》课程进行了教学改革探索。教学效果表明学生的能力获得了提升。
[关键词]机电控制 包装工程 教学改革
[中图分类号]G 6 [文献标识码]A
一、引言
《包装机电控制》是包装工程专业大学四年制学生的专业必修课程，随着包装产业的自动化程度越来越高，掌握该课程意味着增加学生的一种就业能力。
我国现有的教育制度还存在一定的缺陷，中小学的初等教育阶段以应试教育为主要手段，中考、高考是主要的奋斗目标，学习、考试成为学生培养的主要过程，极为重要的实践能力却没有得到大家的重视。大学阶段是培养学生工作能力的一个重要阶段，理应引起学生的重视，但是在我们严进宽出的高校大环境下，我们的不少学生表现出厌学、不愿动手实践、混日子、沉溺于电子游戏的虚拟世界等等现象。现在九零后学生具有非常好的物质条件，普遍拥有笔记本电脑、智能手机等物品，如何让这些智能设备发挥作用，是我们高校教育者应该考虑的问题。
《机电控制》课程的教学改革已经在不同院校展开，例如李霞[1]从课程前期动员、简单实验提高学生的兴趣、参观工厂、改变教学方式等方面进行了尝试。金玉珍等[2]革新了评价体系，通过修改考核目标、扩大考核内容、改变考核方式等，取得了预期效果。李雪等[3]通过启发式教学、讨论式教学、多媒体教学，教学质量获得了提高。
我校的包装工程放在机电与能源工程学院，较其他工科专业的女生明显多，男女生比例接近于1：1。《包装机电控制》是一门针对现代包装装备自动化需求而与机电专业相交叉的一门课程，其目的是为包装装备行业培养技术工程师，内容涉及电气控制、PLC的基本原理与指令、顺序功能图、梯形图设计等等，知识面广，特别侧重电气控制的实践。基于学生的现状，以实践提高能力、实践促进学习的教学指导方针，为提高教学效果，通过量化计分、随堂上机实践、开卷考试这三个环节，进行了教学改革。
二、教学改革的探索
（一）量化计分
如何客观地评价每一名学生，是每一名高校教师需要面对的问题。通常，我们采用平时成绩、期中考试成绩、期末考试成绩等加权的方法。平时成绩是一项机动性比较大的分数，如何打分，才能真实地评价每一名学生呢？我们采用的方法是，以百分制产生平时成绩，即：
1）课堂点名记分。每点到一次，记5分，如果缺课，记为0分，如果迟到在上课后的3分钟内，记为4分，按3分钟为基本单位，逐步扣分，最低记为1分（因为该学生还是来上课了）。每学期点名约4次，一般选择感觉有学生逃课、旷课时进行，以敦促学生遵守学校的规章制度。
2）课堂回答问题记分。每回答正确一次记10分，如果不够完整，酌情扣分，如果完全不知道，只记1分，并且该学生后面还有很大的概率再次被课堂点到回答问题，促使学生认真听课，获得亡羊补牢的机会。每名学生获得2次机会，并且鼓励学生举手积极回答。
3）作业记分。本课程的特点是會设计PLC的电气接线图、设计梯形图程序，我们区别对待。PLC的电气接线图，采用手写作业的形式，每次10分，以书写清晰，字体端正，正确答题为满分的标准。如果发现抄袭，嫌疑者只记3-5分。书写作业大概做2次。设计梯形图属于编程性质的作业，不要求书面作业，而在笔记本电脑上检查。针对学生会很懒的情况，第二次课的课堂上就布置课后安装FX-DEVELOPER软件后，下一次上课即检查学生的电脑，并抽查是否会新建一个项目、编写一个简单的梯形图程序、模拟下载、模拟运行等基本操作，如果完成各项任务，记为10分，否则记为0分，直到学生补充完成这项任务，才补录分数，但最高不超过8分。在此后的授课过程中，课后作业布置为课后上机编程，下堂课抽查，要求能说明白梯形图的含义，如回答正确则表明该学生是自己完成的，记为10分。这样的编程作业，布置3次。
至此，上述3项，总分为100分。如果期末时，理论的总分不到100分，或超过了100分，规整到100分即可。
（二）随堂上机实践
上节讲到学生需课外完成编程题，教师是直接在学生的电脑上检查作业的，如何确保学生不做简单的CTRL+C，CTRL+V呢？我们的办法是随堂上机实践。我们传统的上机练习是安排到实验课的，但在实际的授课过程我们发现，大部分学生实验课前不预习，一到实验室课堂，完全须要把课堂的知识重新学习一遍，缩短了预设的实验教学时间，使部分同学没有达到通过实验理解知识的目的;而另一方面，本课程就是实践性很强的课程，如果硬性地分成理论课和实验课，在理论课上学生会觉得很枯燥，教学效果难以理想，因此，传统的上机类实验课程的教学方式有需改进的地方。我们的做法是：
首先，课前通知课代表让每一位学生带上笔记本电脑。
其次，在课堂上，教师把基本的理论知识或编程知识与上机实践有机结合。教师在台上演示录入、转换、模拟运行的过程，然后让学生打开笔记本电脑，练习从ABC开始。例如，LD，LDI，OUT指令，学生一上机录入元件，就发现原来这个继电器的接通（ON）与不通（OFF）是可以通过图形化的实心蓝斑与空心区别的，而且可以很方便地模拟ON或OFF的状态，学生的兴趣一下子就上来了，对指令的理解也加深了。课堂上的上机练习也提防了一种特殊的学生个体出现：他似乎是每堂课都来的，但是他不想学习、不想听课，他就是睡觉、玩手机，结果，期末考试时，连自己学的是哪种牌子的PLC也不清楚，考试卷上答非所问，比如，学的是三菱的FX系列，他会把西门子的梯形图抄一些上来！对于顺序功能图，初期的学习方法也是模仿为主，主要是理解这种设计方法的要点。 最后，教师只分析，画出顺序功能图，或指导学生自己画顺序功能图，要求学生能自主地编写梯形图，把书本上的知识转化为自己的知识。这时候，以前上课认真的，课后自觉地去做作业的同学，就能跟上教学的节奏;而那些南郭先生就表现出不知从何处下手的尴尬状态。作为教师，还本着让大部分学生掌握知识的角度，需要再度充分讲解、知道，达到传授知识的教学目的。
（三）开卷考试
我们在第一堂绪论课，就明白告诉学生开卷考试了。我认为，这是考评学生掌握专业课程知识的一种较好的方法。开卷考试意味着学生可以带书、复印资料进考场，部分学生想，那我总能在书上找到答案的，平时就放纵了，结果，一看到试卷，就傻眼了，不知道去哪里抄啊！因此，教师在平时就告诫学生，一定要理解知识的每一个点滴，一定要平时练习、上机实践，才可以在期末的开卷考试中，在规定的时间内答题完成。对于出题的原则，首先要针对专业，例如某包装设备的控制工艺是如何的，要求设计电气接线图、顺序功能图、梯形图等等，其次，要考查对PLC的基本编程技巧的掌握能力，熟练能运用各种继电器。当然，平时的课后作业已經做过类似的题目，并且已经上机实践过了。因此，只要注重实践，考试获得好成绩是完全没有问题的。但是，那些混日子的学生，即使是开卷考试，也只能交白卷了。从这个角度，督促学生提高实践的次数和质量，属于一种倒逼式学习。
三、教学的效果、存在的问题与未来教学改革的方向
本文所述的教学改革方法已经在从2013到2014的第二学期实施了，同时，也在《包装测试技术》、《材料力学》课程中进行了实践。
通过期末考试分数对比，量化计分法基本上与与期末成绩呈正比关系。那些平时成绩很差的学生，往往是期末考试未能通过的学生，这从一个侧面说明，我们关注每一位学生的平时计分值，可以及时地提醒、督促其改进学习的精神面貌、改进学习的方法。量化计分另外一个优点是逃课、迟到的学生明显减少了，提高了到课率，净化了学风。通过课堂回答问题的量化环节，提高了学生认真听课的比例，教学效果较为显著。
随堂上机实践，彻底杜绝了“文盲”学生，对那些较有自觉性的同学，是一大促进，相比上一届学生，本届学生的知识应用能力普遍获得了提高。但仍受制于教学班中学生人数太多，约还有20%比例的学生，只学到了最为基本的PLC知识，对于知识的应用能力几乎没有，这说明，仅靠课堂的实践，还是有限的。对于我们的学生，使其懂得学习的目的、意义似乎更为重要，这要求我们的专业培养体系需要更进一步优化，让学生感受到教育的价值。
开卷考试的课程结束方式已经实施了三届了，是一种能够很好促进学生自觉学习的教学手段。以本课程为例，期末考试结束后，有12名同学（占比20%）没有达到60分，通过一个暑假后，补考后，仅有3名同学通过。眼看就要毕业了，但还需跟下一届重修，无疑使这重修的同学在本学期打起了精神，这种外部刺激式教学希望能唤醒那些混日子的大学生。
我们在实施这一教学改革的过程中，感觉部分同学难以适应，他们太适应应试教育了，不愿意动手。另一方面，这门课的前导课程，例如电工电子、C语言，都已经学过了，但大部分学生还是忘记了很多那些课程的基础知识，使得我们又得化很大的精力去复习过往的知识，这说明实践教育应是一套系统的体系，不仅体现在单门课程，而且要体现在整个大学过程，更要体现在中小学的教育体系中。
[参考文献]
[1]李霞.机电控制技术课程教学改革的探索[J].中国科教创新导刊，2012，Vol.17：190
[2]金玉珍，张雷，刘宜胜，武传宇.《机电控制工程》课程新型评价体系初探[J].中国科技博览，2011，No.18：231
[3]李雪，王鹤.熊建桥.《机电控制工程基础》课程的教学改革实践研究[J].科技信息，2010，No.29：31-32
（作者单位：浙江大学宁波理工学院 浙江宁波）
[关键词]机电控制 包装工程 教学改革
[中图分类号]G 6 [文献标识码]A
一、引言
《包装机电控制》是包装工程专业大学四年制学生的专业必修课程，随着包装产业的自动化程度越来越高，掌握该课程意味着增加学生的一种就业能力。
我国现有的教育制度还存在一定的缺陷，中小学的初等教育阶段以应试教育为主要手段，中考、高考是主要的奋斗目标，学习、考试成为学生培养的主要过程，极为重要的实践能力却没有得到大家的重视。大学阶段是培养学生工作能力的一个重要阶段，理应引起学生的重视，但是在我们严进宽出的高校大环境下，我们的不少学生表现出厌学、不愿动手实践、混日子、沉溺于电子游戏的虚拟世界等等现象。现在九零后学生具有非常好的物质条件，普遍拥有笔记本电脑、智能手机等物品，如何让这些智能设备发挥作用，是我们高校教育者应该考虑的问题。
《机电控制》课程的教学改革已经在不同院校展开，例如李霞[1]从课程前期动员、简单实验提高学生的兴趣、参观工厂、改变教学方式等方面进行了尝试。金玉珍等[2]革新了评价体系，通过修改考核目标、扩大考核内容、改变考核方式等，取得了预期效果。李雪等[3]通过启发式教学、讨论式教学、多媒体教学，教学质量获得了提高。
我校的包装工程放在机电与能源工程学院，较其他工科专业的女生明显多，男女生比例接近于1：1。《包装机电控制》是一门针对现代包装装备自动化需求而与机电专业相交叉的一门课程，其目的是为包装装备行业培养技术工程师，内容涉及电气控制、PLC的基本原理与指令、顺序功能图、梯形图设计等等，知识面广，特别侧重电气控制的实践。基于学生的现状，以实践提高能力、实践促进学习的教学指导方针，为提高教学效果，通过量化计分、随堂上机实践、开卷考试这三个环节，进行了教学改革。
二、教学改革的探索
（一）量化计分
如何客观地评价每一名学生，是每一名高校教师需要面对的问题。通常，我们采用平时成绩、期中考试成绩、期末考试成绩等加权的方法。平时成绩是一项机动性比较大的分数，如何打分，才能真实地评价每一名学生呢？我们采用的方法是，以百分制产生平时成绩，即：
1）课堂点名记分。每点到一次，记5分，如果缺课，记为0分，如果迟到在上课后的3分钟内，记为4分，按3分钟为基本单位，逐步扣分，最低记为1分（因为该学生还是来上课了）。每学期点名约4次，一般选择感觉有学生逃课、旷课时进行，以敦促学生遵守学校的规章制度。
2）课堂回答问题记分。每回答正确一次记10分，如果不够完整，酌情扣分，如果完全不知道，只记1分，并且该学生后面还有很大的概率再次被课堂点到回答问题，促使学生认真听课，获得亡羊补牢的机会。每名学生获得2次机会，并且鼓励学生举手积极回答。
3）作业记分。本课程的特点是會设计PLC的电气接线图、设计梯形图程序，我们区别对待。PLC的电气接线图，采用手写作业的形式，每次10分，以书写清晰，字体端正，正确答题为满分的标准。如果发现抄袭，嫌疑者只记3-5分。书写作业大概做2次。设计梯形图属于编程性质的作业，不要求书面作业，而在笔记本电脑上检查。针对学生会很懒的情况，第二次课的课堂上就布置课后安装FX-DEVELOPER软件后，下一次上课即检查学生的电脑，并抽查是否会新建一个项目、编写一个简单的梯形图程序、模拟下载、模拟运行等基本操作，如果完成各项任务，记为10分，否则记为0分，直到学生补充完成这项任务，才补录分数，但最高不超过8分。在此后的授课过程中，课后作业布置为课后上机编程，下堂课抽查，要求能说明白梯形图的含义，如回答正确则表明该学生是自己完成的，记为10分。这样的编程作业，布置3次。
至此，上述3项，总分为100分。如果期末时，理论的总分不到100分，或超过了100分，规整到100分即可。
（二）随堂上机实践
上节讲到学生需课外完成编程题，教师是直接在学生的电脑上检查作业的，如何确保学生不做简单的CTRL+C，CTRL+V呢？我们的办法是随堂上机实践。我们传统的上机练习是安排到实验课的，但在实际的授课过程我们发现，大部分学生实验课前不预习，一到实验室课堂，完全须要把课堂的知识重新学习一遍，缩短了预设的实验教学时间，使部分同学没有达到通过实验理解知识的目的;而另一方面，本课程就是实践性很强的课程，如果硬性地分成理论课和实验课，在理论课上学生会觉得很枯燥，教学效果难以理想，因此，传统的上机类实验课程的教学方式有需改进的地方。我们的做法是：
首先，课前通知课代表让每一位学生带上笔记本电脑。
其次，在课堂上，教师把基本的理论知识或编程知识与上机实践有机结合。教师在台上演示录入、转换、模拟运行的过程，然后让学生打开笔记本电脑，练习从ABC开始。例如，LD，LDI，OUT指令，学生一上机录入元件，就发现原来这个继电器的接通（ON）与不通（OFF）是可以通过图形化的实心蓝斑与空心区别的，而且可以很方便地模拟ON或OFF的状态，学生的兴趣一下子就上来了，对指令的理解也加深了。课堂上的上机练习也提防了一种特殊的学生个体出现：他似乎是每堂课都来的，但是他不想学习、不想听课，他就是睡觉、玩手机，结果，期末考试时，连自己学的是哪种牌子的PLC也不清楚，考试卷上答非所问，比如，学的是三菱的FX系列，他会把西门子的梯形图抄一些上来！对于顺序功能图，初期的学习方法也是模仿为主，主要是理解这种设计方法的要点。 最后，教师只分析，画出顺序功能图，或指导学生自己画顺序功能图，要求学生能自主地编写梯形图，把书本上的知识转化为自己的知识。这时候，以前上课认真的，课后自觉地去做作业的同学，就能跟上教学的节奏;而那些南郭先生就表现出不知从何处下手的尴尬状态。作为教师，还本着让大部分学生掌握知识的角度，需要再度充分讲解、知道，达到传授知识的教学目的。
（三）开卷考试
我们在第一堂绪论课，就明白告诉学生开卷考试了。我认为，这是考评学生掌握专业课程知识的一种较好的方法。开卷考试意味着学生可以带书、复印资料进考场，部分学生想，那我总能在书上找到答案的，平时就放纵了，结果，一看到试卷，就傻眼了，不知道去哪里抄啊！因此，教师在平时就告诫学生，一定要理解知识的每一个点滴，一定要平时练习、上机实践，才可以在期末的开卷考试中，在规定的时间内答题完成。对于出题的原则，首先要针对专业，例如某包装设备的控制工艺是如何的，要求设计电气接线图、顺序功能图、梯形图等等，其次，要考查对PLC的基本编程技巧的掌握能力，熟练能运用各种继电器。当然，平时的课后作业已經做过类似的题目，并且已经上机实践过了。因此，只要注重实践，考试获得好成绩是完全没有问题的。但是，那些混日子的学生，即使是开卷考试，也只能交白卷了。从这个角度，督促学生提高实践的次数和质量，属于一种倒逼式学习。
三、教学的效果、存在的问题与未来教学改革的方向
本文所述的教学改革方法已经在从2013到2014的第二学期实施了，同时，也在《包装测试技术》、《材料力学》课程中进行了实践。
通过期末考试分数对比，量化计分法基本上与与期末成绩呈正比关系。那些平时成绩很差的学生，往往是期末考试未能通过的学生，这从一个侧面说明，我们关注每一位学生的平时计分值，可以及时地提醒、督促其改进学习的精神面貌、改进学习的方法。量化计分另外一个优点是逃课、迟到的学生明显减少了，提高了到课率，净化了学风。通过课堂回答问题的量化环节，提高了学生认真听课的比例，教学效果较为显著。
随堂上机实践，彻底杜绝了“文盲”学生，对那些较有自觉性的同学，是一大促进，相比上一届学生，本届学生的知识应用能力普遍获得了提高。但仍受制于教学班中学生人数太多，约还有20%比例的学生，只学到了最为基本的PLC知识，对于知识的应用能力几乎没有，这说明，仅靠课堂的实践，还是有限的。对于我们的学生，使其懂得学习的目的、意义似乎更为重要，这要求我们的专业培养体系需要更进一步优化，让学生感受到教育的价值。
开卷考试的课程结束方式已经实施了三届了，是一种能够很好促进学生自觉学习的教学手段。以本课程为例，期末考试结束后，有12名同学（占比20%）没有达到60分，通过一个暑假后，补考后，仅有3名同学通过。眼看就要毕业了，但还需跟下一届重修，无疑使这重修的同学在本学期打起了精神，这种外部刺激式教学希望能唤醒那些混日子的大学生。
我们在实施这一教学改革的过程中，感觉部分同学难以适应，他们太适应应试教育了，不愿意动手。另一方面，这门课的前导课程，例如电工电子、C语言，都已经学过了，但大部分学生还是忘记了很多那些课程的基础知识，使得我们又得化很大的精力去复习过往的知识，这说明实践教育应是一套系统的体系，不仅体现在单门课程，而且要体现在整个大学过程，更要体现在中小学的教育体系中。
[参考文献]
[1]李霞.机电控制技术课程教学改革的探索[J].中国科教创新导刊，2012，Vol.17：190
[2]金玉珍，张雷，刘宜胜，武传宇.《机电控制工程》课程新型评价体系初探[J].中国科技博览，2011，No.18：231
[3]李雪，王鹤.熊建桥.《机电控制工程基础》课程的教学改革实践研究[J].科技信息，2010，No.29：31-32
（作者单位：浙江大学宁波理工学院 浙江宁波）