ＰＬＣ原理在實習(xí)教學(xué)中的應(yīng)用

摘要：本文較詳細地闡述了電工專業(yè)PLC應(yīng)用教學(xué)中改革教材，以精選出的實例為重點實施課題教學(xué)；豐富教具，運用合適的教學(xué)輔助手段，盡量運用直觀教學(xué)；提高學(xué)生PLC應(yīng)用能力，以適應(yīng)現(xiàn)代社會崗位要求。

關(guān)鍵詞：互動教學(xué)；單元教學(xué)；興趣

可編程控制器是集計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)、通信技術(shù)為一體的新型自動控制裝置，已廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制的各個領(lǐng)域，是現(xiàn)代工業(yè)自動化三大支柱之一。隨著職業(yè)教育的發(fā)展，我校和湖北汽車學(xué)院聯(lián)辦大專班，開設(shè)了PLC這門課程。本課程在理論要求方面難度較高，由于生源主要來自我校的中職畢業(yè)生，學(xué)生基礎(chǔ)較薄弱，且近年生源素質(zhì)較差，增加了教師的教學(xué)難度。

另一方面，我校也是新開這門課程，如何讓高職學(xué)生好這門課程？筆者結(jié)合本人的教學(xué)實踐，談?wù)凱LC教學(xué)的一些見解。

一、在教學(xué)方法上，展開互動式教學(xué)

PLC原理及應(yīng)用課程具有多變性、綜合性、典型性、實踐性和實用性五大教學(xué)特點，在教學(xué)過程中，既有一般又有特殊，既有新授又有復(fù)習(xí)，既有理論又有實訓(xùn)，既有工作原理又有編程方法，既有典型單元程序又有復(fù)雜實用案例，這就決定了我們教師一定要根據(jù)本課程不同教學(xué)內(nèi)容及其特點，采取不同的教學(xué)方法。同時，無論是理論教學(xué)還是實踐教學(xué)，我們教師還要努力做到因材施教，在如何充分調(diào)動廣大學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和發(fā)揮廣大學(xué)生主觀能動性上多下工夫。

在PLC原理及應(yīng)用課程教學(xué)上，尤其是PLC指令及應(yīng)用、編程方法和實際應(yīng)用等教學(xué)內(nèi)容上，最適宜于采取雙邊互動式教學(xué)方法。在教學(xué)中，大膽引入“行為引導(dǎo)學(xué)”教學(xué)方法。在教學(xué)過程中要想方設(shè)法地創(chuàng)造出一個可以實現(xiàn)雙邊互動式教學(xué)的環(huán)境和氣氛，通過創(chuàng)設(shè)情境、巧設(shè)疑問、共同討論、動手實踐等多種教學(xué)方式，有效地開展雙邊互動式教學(xué)。不僅是老師傳授給學(xué)生編程方法等，同時學(xué)生可以通過老師給出的任務(wù)書，從各方面獲取資料，充分發(fā)揮學(xué)生的想象。這樣不僅培養(yǎng)了學(xué)生的思維能力，而且在完成任務(wù)書的同時，不自覺地學(xué)會了解決問題的方法。例如，在介紹了一些基本指令后，讓每個組的學(xué)生自己討論這些指令能解決的基本電力拖動問題，并動手畫有關(guān)的圖片，有條件的可以用相機拍或者從網(wǎng)上下載與PLC應(yīng)用有關(guān)的機床拖動圖片，連成一幅作品，完成后粘貼在班級教室內(nèi)，供學(xué)生參觀他們所做的成果。

二、在選擇課題上，合理地改革教材

我們知道，用于教學(xué)的PLC教材，在編寫時一般是按照基本原理、基本指令、基本應(yīng)用、基本操作等分成各個獨立的章節(jié)。編者按照結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)性進行編書，教師實施教學(xué)時，則要考慮有利于學(xué)習(xí)者的認(rèn)知過程而開展教學(xué)。這是教材使用者要注意處理好的問題。如果任課老師按照教材的順序進行教學(xué)，就是要將全部基本指令學(xué)習(xí)完畢，再學(xué)習(xí)基本應(yīng)用，基本學(xué)習(xí)完畢再進行基本操作的學(xué)習(xí)。這樣，在一段期間內(nèi)學(xué)習(xí)完所有指令，學(xué)生學(xué)習(xí)后的印象不深刻，容易混淆，到基本應(yīng)用的學(xué)習(xí)時，又得重新對所涉及的指令進行學(xué)習(xí)，效率不高。

為此，我在PLC教學(xué)中采用了課題式單元教學(xué)，重新自編教學(xué)內(nèi)容。任課老師搜集了上百個PLC應(yīng)用實例，并通過篩選、整合成五個單元，每個單元由幾個同類實例組成。每個課題以一個應(yīng)用實例為主題。由幾個應(yīng)用同類指令的實例課題組合成為一個教學(xué)單元，全部教學(xué)內(nèi)容分為五個教學(xué)單元。五個單元主題分別是PLC原理、時序控制、計數(shù)控制、位置控制和特殊功能綜合應(yīng)用。單元內(nèi)的課題按照其難易程度安排教學(xué)的先后順序。第一單元有電機的點動控制、電動機的連續(xù)控制、電機的正反轉(zhuǎn)控制、電機的手動Y-Δ控制、搶答器控制系統(tǒng)、數(shù)學(xué)顯示控制系統(tǒng)六個實例作為對PLC工作原理部分的學(xué)習(xí)。第二單元以電機自動Y-Δ降壓啟動控制、兩燈來回閃亮循環(huán)控制、多臺電機順序控制、貨物傳輸帶控制系統(tǒng)四個實例為學(xué)習(xí)對象，學(xué)習(xí)按時間順序控制的原理及應(yīng)用。從以上列舉的兩個單元可知，任課老師精選設(shè)計的每個實例課題要有一定的科學(xué)性、連貫性，由簡到繁、由易到難，既能方便學(xué)生學(xué)習(xí)，又要包含本課程的所有知識點。

三、在實習(xí)過程中，更新教學(xué)方法

目前在PLC原理及應(yīng)用課程實踐教學(xué)上，由于我們教師所編寫的實訓(xùn)指導(dǎo)書詳盡有余，明明白白，學(xué)生在實習(xí)實訓(xùn)時只需要進行程序輸入、線路連接等簡單操作即可順利完成。這種實習(xí)實訓(xùn)教學(xué)方法，目前已被我們教師廣泛認(rèn)可和采用，但我認(rèn)為：沒有問題的、不需學(xué)生動腦的實習(xí)實訓(xùn)是毫無意義的。教師只有指導(dǎo)學(xué)生運用PLC編程方法親自編程操作，在實習(xí)實訓(xùn)中既動手又動腦，既能發(fā)現(xiàn)問題又能在教師啟發(fā)指導(dǎo)下分析問題和解決問題，才能從本質(zhì)上學(xué)好這門課程。

在編寫實習(xí)實訓(xùn)指導(dǎo)書時，我們教師應(yīng)該根據(jù)企業(yè)對PLC技術(shù)人才的需求，結(jié)合學(xué)校實際設(shè)備情況，針對本課程教學(xué)特點和教學(xué)目標(biāo)，實習(xí)實訓(xùn)教學(xué)同樣要做到因材施教，采取因人而異的分層教學(xué)，使所有學(xué)生在實習(xí)實訓(xùn)中都能夠得到相應(yīng)的鍛煉和培養(yǎng)。除要求學(xué)生在規(guī)定時間做完基本的實習(xí)實訓(xùn)項目外，還要安排一定量的選修實驗項目和研究性課題，師生共同找出問題的解決辦法。對于大型的實訓(xùn)項目，如電梯、機械手等，還可以采取分工合作的教學(xué)形式，將全班同學(xué)分成不同的小組，由教師明確各小組在實訓(xùn)中的任務(wù)和目標(biāo)，從而培養(yǎng)廣大學(xué)生團結(jié)協(xié)作的職業(yè)素質(zhì)和能力。

四、在鞏固教學(xué)成果時，吸引學(xué)生的興趣

1. 學(xué)生學(xué)習(xí)興趣濃，學(xué)習(xí)熱情高漲，學(xué)習(xí)效果有保證

每個課題以實例為重點，這些實例都是來自我們身邊的生活、生產(chǎn)。學(xué)生對教學(xué)課題感興趣，認(rèn)識到所學(xué)的東西有用，能解決現(xiàn)實問題，學(xué)習(xí)熱情自然高漲起來。興趣是最好的老師，要能調(diào)動學(xué)生的興趣，就容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，教學(xué)也就成功了一半。因此在教學(xué)中，教師要把握時機，結(jié)合教材特點，把有興趣的東西引入課堂，從而學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性和主動性也跟著提高。教師積極利用這一點，激發(fā)學(xué)生的興趣，引導(dǎo)學(xué)生分析問題、解決問題到逐漸地由學(xué)生提出問題，自行分析問題到解決問題。這樣不但提高了學(xué)生學(xué)習(xí)PLC知識的興趣，而且還提高了學(xué)生的分析問題和解決問題能力。

2. 逐步培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力

課題實例來自生產(chǎn)、生活，要處理及注意的有關(guān)問題我們都要向?qū)W生交代清楚，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)具體的處理辦法，解決方法的步驟、方向。通過多個實例的學(xué)習(xí)、實踐與積累，學(xué)生能逐漸地提高解決實際問題的能力。

3. 提高競爭意識，鞏固所學(xué)知識

我們知道，適度的壓力是動力的泉源。為使學(xué)生能積極參與，我們?nèi)握n老師應(yīng)在教學(xué)過程中實行單元過關(guān)制度來增強學(xué)生學(xué)習(xí)的適度緊迫感。

通過以上幾個方面的教學(xué)改革，可以提高學(xué)生的PLC應(yīng)用能力，以適應(yīng)上崗要求。PLC原理及應(yīng)用課程最重要的特點是“綜合應(yīng)用性”，因為一個實用的工業(yè)自動化控制系統(tǒng)往往是很復(fù)雜的，其中可能包括機、電、液、氣等內(nèi)容，而且還會因行業(yè)不同控制要求也有所不同。故在本課程的實踐教學(xué)中，應(yīng)把機械、電工、電子、液壓、氣動和計算機等知識與PLC技術(shù)進行有機地聯(lián)系起來，真正實現(xiàn)學(xué)生畢業(yè)后在PLC技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域“零距離上崗”的最終教學(xué)目標(biāo)。

（湖北十堰職業(yè)技術(shù)（集團）學(xué)校）