職業院校PLC課程教學改革初探

摘要: 本文作者結合教學實踐，較為詳細地闡述了職業院校PLC課程教學改革方面的情況，強調教師要加強對學生動手能力、創新能力和技術應用能力的培養。

關鍵詞: 職業院校PLC課程教學教學改革

一、前言

PLC(Programmable Logical Controller)中文名稱為可編程控制器。它是一種以計算機為核心，綜合了計算機技術、通信技術、自動控制技術等現代科技而發展起來的一種新型的工業自動化控制裝置。它具有結構簡單、控制精度高、可靠性好、維修方便等優點。目前在我國，PLC已經廣泛應用于機械制造、輕工業、文化娛樂等各種行業，被譽為現代工業生產自動化的三大支柱之一。隨著PLC的廣泛應用，其功能的日益強大和完善，社會對PLC專業技術人員的要求越來越高，即使是普通的操作工，也需要掌握一定的PLC技術。因此，PLC的教學日益顯得重要。我院PLC的理論課的教學開始得較早，PLC已列為電氣自動化、數控等專業的主干專業課程。在實施PLC教學初期，我們按傳統的教學方式開展教學，但實驗設施缺乏、教學經驗不足、教學方式陳舊等狀況嚴重影響了PLC課程教學目標的實現，抑制了學生的學習興趣，教學效果不理想。因此PLC課程的教學改革迫在眉睫。

近年來，筆者積累了一些PLC實踐教學經驗，進行了一些教學改革的嘗試，教學質量和效果得到了顯著的提高。筆者現結合具體的教學實踐，談談對PLC教學改革的一些體會。

二、合理改革教材，把握教學重點

PLC教材按照硬件結構、工作原理、基本和高級指令、編程語言、通訊等順序構成相對獨立的章節，沒有過多的側重。職校生理論功底相對較薄弱，對成篇成章的理論學習既不感興趣，又很少能夠學得會、學得精。如果專業教師按照既定的教材的順序進行教學，先講一般的硬件結構、工作原理，后講基本指令、高級指令，再講基本應用，學生學習就會沒有突出的重點，印象不深刻，容易混淆，到PLC基本應用的學習時，教師又得對所涉及的內容進行復習，效率低，教學效果不好。

為此，根據學生基礎較薄弱的狀況，筆者在實際的教學中，在了解企業對PLC技術和PLC人才的需求后，結合學生的特點編寫授課計劃、教案和實訓指導書。其中筆者淡化了PLC課程中純理論性的內容，如:簡化對PLC硬件結構、輸入輸出接口電路、高級指令等的講解;對PLC特殊功能、通信原理等內容避開不講，將講解的重點放在PLC的基本指令、編程方法及實用程序等實用性強的教學內容上。實踐證明，這樣的教學安排受到了學生的歡迎，教學效果顯著。

三、 采用項目式教學，突出實用性

PLC方面的產品層出不窮，各種資料和信息鋪天蓋地，自動化產業的發展和變革對自動化行業的從業人員和講授PLC的專業教師提出了挑戰。為了更好地應對這一挑戰，筆者作了大膽的嘗試:以項目的應用為中心，采用項目式教學。一方面，化零為整，把多方面的應用技術和方法集中體現到具體的項目中。例如，筆者把溫度的采集、模塊的選擇、項目創建、系統組成等技術和方法在具體的溫度控制項目上進行了集成，通過這個過程很好地培養了學生的技術應用能力。另一方面，化整為零。例如，筆者把基本指令、功能指令等知識會，根據需要分散到多個不同的項目中，在具體的項目應用中進行重點的講解。如，筆者精心設置了電動機正反轉的PLC控制項目、電動機星三角起動項目、搶答器設計、霓虹燈控制、交通信號燈控制等項目。這些項目都是來自于實際的生活、生產，每個項目都有一定的科學性、連貫性，內容由簡到繁、由易到難，項目中的實例都能有效地為該單元核心內容的教學服務。學生對課題感興趣，認識到所學的知識有用，能解決現實問題，自然就會對學習產生濃厚的興趣，學習效果也會很理想。

四、 教學過程中教師引導得當，鼓勵學生積極參與

教學的主體是學生，因此在具體的項目式教學中，教師要根據學生的實際水平，分解難度和做好引導，使學生充分發揮學習的主動性。以“交通信號燈控制”項目為例，項目大意是:“十字路口紅綠燈控制，當開關合上時，東西方向綠燈亮25秒后滅，黃燈亮閃5秒后滅，紅燈亮30秒后綠燈亮，如此循環。東西方向綠燈黃燈亮時，對應的南北方向紅燈亮30秒，然后綠燈亮25秒后，黃燈亮閃5秒后滅，紅燈亮?！北卷椖渴菍W生在實際生活中經常遇到的，因此學生對本項目很感興趣，希望能夠順利解決這一問題。但同時本項目涉及同一方向三種不同指示燈的變換和東西、南北兩個方向間指示燈的同步性問題，因此學生覺得有一定的難度。對本項目，筆者的做法是:第一步，先與學生一起復習PLC中定時器的特點和應用，通過兩個簡單的實例讓學生靈活扎實地掌握好定時器的使用方法，引導學生思考本項目中需用多少個定時器和不同定時器之間定時時間的處理。第二步，跟學生一起分析本項目的編程思路，先考慮單個方向(如東西方向)的紅、黃、綠燈的控制，這是一個較為簡單的程序設計，利用已有的知識，學生能夠比較快速、準確地得出正確答案。第三步，鼓勵學生解決東西、南北兩個不同方向間的同步問題。經過一步步的引導(如怎樣設置不同定時器的定時時間問題等)，多個難點被一一分解，本項目的設計思路就很清晰地出現在學生的腦海中，學生也變得胸有成竹，按照既定的步驟和方法，進行設計，最終實現了目標。學生在自己摸索、修正、再摸索的過程中，對知識點的理解更為清楚，對系統知識的掌握也更加扎實，同時學習的興趣更加濃厚，自信心也逐步地增強。因此，在具體的教學過程中，教師不要直接給出項目中的PLC程序，而要給出程序的大框架，引導學生自己完成該程序的編寫，整個教學過程要充分發揮學生學習的主體作用，逐步提高學生的編程能力和實際應用PLC的能力。只要教師引導得當，把難度分解得好，學生學習、運用知識就會得心應手，今后在實際的工作崗位上也能快速地適應崗位的要求，真正實現學生畢業后在PLC技術應用領域“零距離上崗”的教學目標。

五、 建立PLC學習社團，開辟第二課堂

我院在大多數系部和專業都開設了PLC課程，很多學生掌握了PLC知識。為了使學生加強PLC知識的相互交流，在課后提高PLC技術應用的能力，我院開設了面向全校學生的PLC社團，并配備了PLC專業教師作為社團的指導老師，為學生開辟了學習PLC的第二課堂。我院定期組織社員到企業進行參觀、學習，這使學生得到了現場的感性認識。同時，社團主動幫助企業進行PLC控制的設計、調試和部分維修工作，在具體的企業項目中，學生不但對PLC理論知識掌握得更加扎實，而且實際應用能力得到了突飛猛進的提高，為今后的順利就業打下了堅固的基礎。我院每學期舉行一次由PLC社團主辦的面向全校學生開展的PLC專業技能大賽，競賽的題目都來自企業的實際項目，學生對這樣的項目和比賽形式都很感興趣，參與率非常高。通過PLC社團的活動，課堂得到了很好的延伸，學生的課余生活變得很充實，學生的專業能力得到了很大的提高。

六、 結語

在PLC課程教學的過程中，筆者通過具體的教學改革，極大地調動了師生“教”與“學”的積極性、主動性和創造性，營造了良好的教與學的氛圍，增強了學生PLC的實際應用能力，真正培養了學生的創新思維和綜合的職業能力。我院將繼續堅持教學改革，努力為企業和社會輸送高素質的PLC專業技術人才。

參考文獻:

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