中職學(xué)校PLC課程教學(xué)改革與探索

魏娟

摘要：近幾年來，在中專理工類學(xué)校大都已開設(shè)了《可編程控制器》。我校在開設(shè)這門課程的同時，配備相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，其目的是使學(xué)生通過理論學(xué)習(xí)和系統(tǒng)的實(shí)際操作訓(xùn)練，可以熟練掌握有關(guān)PLC的基本知識和技能，并且具有一定的PLC應(yīng)用設(shè)計能力。結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，提出了在PLC教學(xué)中的三點(diǎn)體會。

關(guān)鍵詞：可編程序控制器；多媒體；實(shí)驗(yàn)；企業(yè)

中圖分類號：G712 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）27-0043-02

可編程控制器（Programmable Logical Controller，簡稱PLC）是在繼電器控制和計算機(jī)控制的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的，它應(yīng)用軟件編程取代了硬連線邏輯，在改變機(jī)械動作時，只需改變程序而無須重新配線，大大簡化了電氣控制系統(tǒng)。PLC具有通用性強(qiáng)、使用方便、適應(yīng)面廣、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡單等特點(diǎn)。我根據(jù)具體的教學(xué)實(shí)踐和結(jié)合學(xué)生反饋的信息，探索出了PLC教學(xué)的幾點(diǎn)方法，這些方法在實(shí)際的教學(xué)過程中對提高教學(xué)質(zhì)量起到了一定的作用。

一、多媒體教學(xué)的應(yīng)用

PLC是一種依靠程序?qū)崿F(xiàn)的工業(yè)控制，所以PLC專業(yè)課的教學(xué)不僅要有理論講解，更重要的是在課堂上要啟發(fā)學(xué)生的思維，使學(xué)生有意識、有目的地進(jìn)行思考和感知，同時，為學(xué)生提供思維方法和方向，掌握編程技巧，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高課堂教學(xué)效果，最終使學(xué)生具有初步的PLC編程能力，達(dá)到教學(xué)目的。傳統(tǒng)的授課模式是板書講授，這是一種最傳統(tǒng)、應(yīng)用最普遍的方法，它由教師按事先設(shè)定的思路有條理地邊講授邊板書，引導(dǎo)學(xué)生按教師的思路接觸問題的核心，其優(yōu)點(diǎn)是重點(diǎn)突出，易于理解；但其缺點(diǎn)是比較枯燥，受板書的限制，不夠直觀，信息量小，并且程序運(yùn)行過程無法形象演示等問題。針對傳統(tǒng)授課方法的不足，我將多媒體引入到教學(xué)過程中。多媒體是目前廣泛使用的教學(xué)手段，它利用文字、圖片、聲音、動畫演示等教學(xué)資源，不僅帶給學(xué)生很強(qiáng)的視覺、聽覺沖擊，吸引其注意力，加深印象，而且能在短時間內(nèi)給學(xué)生傳輸大量的信息。為此，在制作PLC多媒體課件時，我將教材內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相結(jié)合，以西門子S7-200系列PLC為背景，重點(diǎn)對教材中有關(guān)梯形圖程序的編寫，以及運(yùn)行結(jié)果的演示進(jìn)行了仿真（PLC的實(shí)際運(yùn)行速度非常快，程序的運(yùn)行過程在監(jiān)控狀態(tài)下是無法用肉眼觀察清楚的），力求通過仿真將程序運(yùn)行過程展示給學(xué)生，加深學(xué)生對程序編寫的理解，達(dá)到生動、形象地講解問題的目的。

二、編寫適合自己學(xué)生的實(shí)驗(yàn)書

PLC的廣泛應(yīng)用需要高技術(shù)人才，而實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)高技術(shù)人才的重要環(huán)節(jié)。“實(shí)驗(yàn)是教師語言的一部分”，采用新穎生動的實(shí)驗(yàn)，可形象直觀地激發(fā)學(xué)生思維，使學(xué)生得到初步的感悟認(rèn)識。比如在講解PLC程序中常開觸點(diǎn)、常閉觸點(diǎn)的使用與實(shí)際啟動按鈕、停止按鈕的關(guān)系，各種定時器、計數(shù)器的區(qū)別時，不管是在黑板上畫圖講解，還是在多媒體課件上進(jìn)行演示，學(xué)生都很難有一個較為深刻的印象，但是如果讓學(xué)生到實(shí)驗(yàn)室親自見到具體器件，親自編程試驗(yàn)，或在具體的PLC實(shí)驗(yàn)設(shè)備中運(yùn)行監(jiān)控，那么學(xué)生馬上就會對具體的概念、器件或編程語言等有了很深的理解和感悟。目前市場上PLC品種繁多、功能各異，我校實(shí)驗(yàn)室考慮到做實(shí)驗(yàn)的對象以及對該課程的安排要求，選用了西門子S7-200系列PLC。根據(jù)選用的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，相應(yīng)地編訂了實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，一本好的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書可以指導(dǎo)學(xué)生順利完成各種實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)加深學(xué)生對這門課的了解，使學(xué)生對這門課的知識體系有系統(tǒng)的認(rèn)識。為使實(shí)驗(yàn)順利完成，在實(shí)驗(yàn)初期先讓學(xué)生熟悉掌握PLC各種基本指令。PLC的基本指令較多，為了使學(xué)生對基本指令根深蒂固地掌握，要求學(xué)生除了完成實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書上的基本指令練習(xí)外，還要求將課后習(xí)題的內(nèi)容也帶進(jìn)實(shí)驗(yàn)。這樣做的目的是讓學(xué)生認(rèn)識到：梯形圖反映了設(shè)計者的控制思維，指令是把這種控制思想變成機(jī)器能識別的語言，如果基本指令都不能靈活運(yùn)用，那么編程就無從談起。在熟練掌握PLC基本指令的基礎(chǔ)上，再進(jìn)行一些簡單程序的實(shí)驗(yàn)，如電機(jī)的啟動、正反轉(zhuǎn)、順序控制等等，其目的是讓學(xué)生對PLC程序編寫有一個簡單的認(rèn)識。隨后，再逐漸加大程序的難度，讓學(xué)生有一個層層遞進(jìn)的學(xué)習(xí)過程，最終能牢固地掌握和應(yīng)用各種指令，使所學(xué)的知識得到進(jìn)一步的鞏固和深化。

三、教學(xué)與企業(yè)需求相結(jié)合

我們培養(yǎng)的對象是即將走向工作崗位的中職學(xué)生，為了使學(xué)生的課堂知識真正與實(shí)際相結(jié)合，為了讓學(xué)生今后踏入社會，從事專業(yè)工作打下一個比較扎實(shí)的基礎(chǔ)，在教學(xué)的同時注意搜集當(dāng)今社會PLC的發(fā)展動向及根據(jù)一些已畢業(yè)的學(xué)生反饋回來的信息，使學(xué)生了解到，生產(chǎn)實(shí)踐中可能遇到不同類型的PLC設(shè)備，雖然設(shè)備不同，但它們的工作原理基本相同，只是指令相異，一些具體的細(xì)節(jié)功能也不同。通過比較學(xué)習(xí)，學(xué)生可以了解到不同類型PLC的共性和不同之處，這樣他們以后在具體的生產(chǎn)實(shí)踐中，即使遇到不同類型的PLC設(shè)備也不會對具體應(yīng)用感到茫然。同時在教學(xué)工作中，深深感覺到現(xiàn)場思想必須滲透到PLC教學(xué)當(dāng)中去。于是我們學(xué)校根據(jù)計劃，采取了如下教學(xué)手段：（1）組織學(xué)生到鑫業(yè)集團(tuán)、橋電電廠等企業(yè)進(jìn)行參觀學(xué)習(xí)，將課堂理論與實(shí)踐環(huán)節(jié)相結(jié)合，拉近學(xué)生所學(xué)知識與工業(yè)現(xiàn)場的距離，為他們以后走向社會打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。（2）跟校企企業(yè)的工程師面對面。學(xué)生通過可視電話、3G手機(jī)、QQ聊天等通訊手段，可以直接向工程師詢問有關(guān)技術(shù)問題、現(xiàn)場操作程序等問題。

四、結(jié)束語

目前，隨著中職教育改革的不斷深入與發(fā)展，必須對實(shí)驗(yàn)教學(xué)的體制與方法進(jìn)行研究與變革。作為一名專業(yè)課程的教師，本人深切感受到只有傳統(tǒng)的教學(xué)方法是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。教師應(yīng)當(dāng)勇于走下講臺，走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，走向生產(chǎn)第一線，積累第一手資料和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)用好多媒體技術(shù)，為國家培養(yǎng)真正有用的人才。endprint