中職PLC課程的有效教學初探

呂新群

由于中職學生基礎能力較為薄弱，PLC課程成為中職教育中較難掌握的專業課程之一。為了提高教學的有效性，也為了培養學生的創新意識與創新能力，適應生產技術快速發展對勞動者的能力要求，亟需教師在PLC教學過程中注重學生創新能力的培養來提高教學效果。本文通過對PLC教學現狀和學生創新培養必要性分析，從教學內容選取、教學方法手段、課程實驗設計、下企業實踐及課程評估等方面，探討PLC教學中創新能力的培養，以期提高課程教學效果，提升學生的綜合能力。

中職教育PLC課程創新能力有效教學PLC即是《可編程序控制器》，是機械制造以及自動化類專業所開的一門專業課。PLC技術在自動化、機電一體化和對設備技術改造等方面的應用越來越普遍。PLC課程是一門理解難、編程難、應用難的專業課，教學現狀并不樂觀。要提升教學的有效性，就必須根據專業的培養目標來精選教學內容、改進教學方法與手段，通過學做一體的教學方式，培養學生創新能力，使學生在有限的學時里能扎實掌握PLC知識與應用。

1 PLC教學的現狀

從學生的角度來說，PLC課程是一門非常實用的課程，學習之初是有著濃厚興趣的。但由于中職學生在初中學習階段成績不好，存在自卑害怕的心理和不良的學習習慣，在PLC后續的學習過程中，特別是涉及編程指令教學時，會產生畏難現象，從而會缺乏積極主動性、過強的依賴教師。此外，中職生對創新能力的養成也存在著錯誤的認識，認為創新是工程師或者領域頂尖專家才能辦到的事情，于是不重視自身創新能力的培養，也影響自己的學習效果。

從教師的角度來看PLC教學的現狀，很多教師都能夠發揮圖文并茂的多媒體課件來進行教學，增加了實驗課的比例，使PLC教學在效果上和質量上都有所提高，但沒有重視學生對知識與技能的消化吸收和再利用、再創新的能力的培養，在實際應用中也就體現不出教學效果，存在“能考、會做、不會用”的現象。

2 PLC教學中教師注重學生創新能力培養的必要性

隨著我國經濟的快速發展，各類電器自動化設備在工業領域甚至更廣的領域被普通應用。中職生是以培養成為實用型技術人才為目標的，僅僅學會了基本的技能，遠遠還不能滿足現代企業對畢業生綜合素質的要求，尤其是企業目前對開拓創新能力有著越來越高的要求。因此，學生不僅要把核心的PLC課程學好，而且在學習過程中形成一定的創新能力。任課教師必須在教學的各個環節中加強學生的創新能力培養，以適應社會生產發展對創新能力的要求，提升學生的綜合工作能力。

3 PLC教學中提升教學效果的途徑

培養學生創新能力是提升教學效果的有效途徑。學生的好奇心、自信心、獨立思考能力、求異思維品質、合作能力、綜合應用能力等因素均是培養學生創新能力的關鍵。

3.1精挑細選教學、實驗內容，培養學生好奇心、自信心和創新意識

PLC技術是在不斷的更新發展的，促進了PLC課程教材內容也在不斷更新。不同教材都會有不同的側重點和新技術介紹。為了培養學生的創新意識，教師在教學內容上做到精挑細選，安排教學內容時注意與時俱進，對重復的、過時淘汰的內容要及時地刪除，并結合專業特點、融合本學科前沿科學知識等讓學生感興趣的內容，既激發學生的好奇心，又達到補充教材，形成一套完善的教學內容知識體系。例如可在介紹OMRON相關的PLC系列產品時，可將過于陳舊的“P型機”內容刪除，而增設“CS1D雙機熱備PLC”相關的產品介紹內容，以及關于PLC網絡體系結構等新的知識內容。

PLC作為一門實踐性很強的專業課程，要注重實驗教學的有效性，精選實驗課實驗內容。在選擇實驗內容上應注意結合學生目前的水平，太前沿尖端課題的實驗內容只會打擊學生的自信心。在實驗內容選擇上應有梯度，多元化。在扎實學生基礎后再進行中等難度以上的實驗。同時注意應選擇實驗方案多、設計思路廣闊的實驗內容，以鼓勵學生探索不同的實驗方案，幫助學生形成舉一反三的能力。

3.2針對教學內容選擇合理的教學方法，促進學生合作能力和創新思維

在科學合理的安排教學內容后，還應根據學生所處的不同教學階段、不同章節內容特點來選擇具有啟發性、討論性以及自主學習性的教學方法，以培養學生的創新能力。

比如，教師在講解C系列PLC指令系統時，可采用CAI來對該指令的工作原理和過程進行演示，結合演示對學生進行逐步的引導，啟發學生掌握指令的特點和如何應用該指令。例如，位移寄存器指令SFT，這一指令只有在SP端遇到脈沖的時候，才發生位移，倘若SP端沒有遇到脈沖，不論IN端如何變化，位移都不會產生。教師結合CAI演示，從而啟發、引導學生，學生才能更好的理解和掌握這些指令的相關知識。

在講解PLC應用例子時，教師可采用案例討論的教學方式。在實際應用的控制系統中，教師選取一些適合的案例作為討論內容。事先對全班進行分組，實踐能力強又樂于助人的同學與實踐能力弱又不善于求助的同學相搭配組成2人實驗小組，老師提出問題，并要求學生分組進行討論，實踐能力弱的同學不僅有較多的實踐機會，又由于得到同組同學的指導，實踐能力有了提高，也能較好地完成學習任務。比如，教師可選擇分段傳送帶電動機控制作為案例內容，要求學生先了解相關的控制要領并給出相應的程序，然后就這些要領和程序進行討論分析，以幫助學生理解這部分內容，然后就案例專題內容進行深層次的提問，要求學生在討論基礎上通過個人思考和動手來解決問題。

通過案例教學等生生互動的教學方式，有助于學生在相互交流、相互學習、相互合作中得到共同的成長，能有效提高學生的主動性和積極性，調動思維，舉一反三。這樣以學生為主體的教學方式，更能促進學生合作能力和創新思維的形成和提高，在實際問題中分析問題和創新性的解決問題，從而實現培養學生創新能力的目的。

3.3通過課程實驗和課程設計，培養學生獨立思考、綜合應用和創新能力

實驗環節是一個調動學生學習熱情和積極性的渠道，也是PLC教學的重要環節。為了提升教學效果，教師應該根據專業的培養目標來建立和完善能力培養導向的PLC實驗教學體系。具體來說，教師可對實驗指導書進行重新整理和改編，將陳舊落后的指導內容予以刪除，對與培養目標關系不大的實驗項目酌情刪除，將類似的實驗項目和內容進行合并。此外還應對實驗內容進行充實和完善，增加設計性實驗，減少驗證性實驗的比例，遵循少而精的原則開設實驗項目，通過這樣的實驗項目來培養學生的創新意識。

課程實驗以設計性實驗為主，主要是促使學生將理論應用到實踐中。學生根據設計性實驗指導書中的實驗目的和要求，先查閱相關的理論知識，討論設計出新的實驗方案和具體程序步驟，主動到實驗室中進行編程調試。學生在實驗過程中遇到不能解決的疑問，教師應從思路上啟發學生和指導學生，促使學生形成獨立實驗的意識和能力。在學生實驗成功完成后，教師再對學生的實驗設計進行評價和總結。同時，教師應適時的鼓勵學生，肯定學生的學習成果，讓學生體會到創造和成功帶來的喜悅，促使學生保持積極的學習情緒和增強學生的學習動機。以設計性實驗為主的課程實驗能充分體現學生的創新活動，從而培養學生的創新思維，提高創新能力。

3.4通過下企業實踐，提高學生綜合應用、創新意識和創新能力

為了提升學生在PLC技術方面的綜合能力，提高學生在PLC技術方面的創新意識，我們將組織學生到成功的企業或工業基地作為期一周的實習PLC的實際應用。先請企業熟練工人講解設備的工作過程、操作步驟，讓學生熟練操作機器。再請技術人員分解設備程序，詳細講解各段程序的控制過程，對應的操作動作。例如開機程序會執行的動作與程序的對應，對某一器件設置故障，比較正常狀態和故障狀態設備的動作過程，根據故障現象判斷故障元件。實習結束，要求學生上交一份PLC設備實習心得報告，提出設備程序的優化。老師打出學生下企業的實踐成績。同時，學校還聘請企業技術負責人到學校介紹經驗，在拉近學生與成功人士距離的同時，使他們感受到創新能力對于PLC應用及成功企業的重要性。

3.5進行多元評估，激勵學生學習熱情和創新欲望

PLC課程考核對學生來說并不只是簡單的分數，正確的評估考核能有效激勵學生的學習熱情，而不合理的考核會削減學生的創新主動性甚至使學生產生抵觸情緒。因此，在課程學習效果評估過程中應重視學生的個性，轉化評價重點，實行重學習過程的評價，重視學生的再學習能力、獨立思考動手能力以及創新能力的評價。最傳統的評估方式是教師評估，這種方式需要教師對于學生的學習情況進行考核和評估，其缺點為耗時、效率低。因此除了教師評估，還可結合其他評估手段，如學生自我評估、同學互評等方式對學生進行評估，如一學生編程完畢后可由另一學生進行檢查評估，再輸入PLC模擬運行，評估這位學生編程的正確性，也對檢查的學生進行了考核。多種評估方式同時進行，可提高評估效率，節省時間，調動學生積極性。

具體可以將課程成績、實驗設計考核、下企業實踐成績分開進行。PLC課程考核主要對學生的平時作業情況，課堂表現，實驗課學習情況、下企業實踐成績、學生課余完成PLC調查情況以及期末考試成績等方面來綜合打分，多元評估，盡量保證公正公平。對各學習階段中體現出的創新行為，老師及時給予鼓勵和肯定，并酌情加分，保護好學生的學習熱情和創新意識。

4小結

PLC教學中注重學生創新能力的培養，提升教學效果，必須對PLC課程教學進行改革，轉變教學理念，多重視學生創新能力、綜合應用能力以及合作能力的培養。教師不僅要實現如何教好學生，還應注重如何讓學生學好。這樣才能在教學中培養學生的創新能力，以取得好的教學效果。

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