淺談PLC課程在技工學校的教學

林珊

【摘 要】可編程控制器（PLC）的應用越來越廣泛，是技工院校電類專業的一門重要專業課程。本文較詳細地闡述了在《可編程控制器及其應用》教學中，充分利用第一堂課，激發學生學習興趣；用實物教學，課題教學等不同的教學方法提高教學效果；并通過充分利用實驗設備上好實訓課，從而提高學生PLC應用能力，以適應現代社會崗位的要求。

【關鍵詞】PLC；教學方法；實物教學；課題教學

可編程控制器PLC是在繼電器控制技術和計算機控制技術的基礎上開發出來的，并逐漸發展成以微處理器為中心，集自動化技術、計算機技術和通信技術為一體的新型工業控制系統。PLC以其體積小、性能穩定可靠、功能強大齊全、具有可擴展性和強大的通訊能力等特點，在汽車、機械制造、冶金鋼鐵、石油化工、交通運輸、環保等領域都得到很多的發展。

根據這一發展趨勢和需求，PLC課程已經成為技工學校電類專業的一門必修課，又是電類專業技能等級考試的主要項目之一。認真做好PLC教學具有重要的意義。針對技工院校學生知識水平和學生將來就業情況，筆者結合本人的教學實踐，淺談對PLC教學的一些看法。

一、充分利用第一堂課，激發學生學習興趣

興趣是學生主動學習的動力和源泉。當學生有著濃厚的學習興趣時，才能從被動接受的“要我學”轉變成“我要學”。剛開始學生對PLC不了解，很容易從字面上理解為計算機之類的編程課程，而技工院校的學生由于在初中基礎薄弱，對于這類課程更容易沒有信心、產生畏難情緒。針對這種情況，上好第一堂課變得尤為重要。第一堂課，筆者是在實驗室進行的，里面具有PLC實訓臺，又有多媒體設備。首先，筆者提出“一個按鈕，一個指示燈，電源及導線最多能實現幾種控制？”這個問題經過學生討論后，會發現只能實現點動控制和連續亮（但無法斷開）這兩種功能，此時引進新課程，提出只要加個PLC，而且在不需要改變外部接線的情況下，就能實現如第一次按鈕燈亮，第二次按燈滅；按下按鈕燈亮，5分鐘后燈自動滅；按下按鈕，燈閃爍等控制。通過此次對比，讓學生體驗到PLC的功能很強大。其次，列舉PLC在工業、農業、交通運輸業及日常生活中廣泛運用的例子，如：機械加工中心，汽車生產流水線，機械手的控制，食品生產控制，物料輸送系統、港口碼頭的貨物存取和運輸等等都有PLC的身影，此外，日常生活中的電梯，交通燈，車庫的自動化管理等這些與大家生活息息相關的例子，通過生動的多媒體演示，讓學生對PLC有了一個初步的了解，覺得它就在我們身邊，從而激發學生的學習興趣。最后，利用實訓臺進行操作演示，列舉了學生比較熟悉的連續運行控制線路，使學生對PLC有一個初步的認識，較好的調動學生學習的積極性。

二、改善教學方式方法，提高教學效果

由于技工院校學生基本是理論基礎相對薄弱，而PLC中又有很多內容理論性較強，內容繁雜，若仍采用傳統的以教師為中心，基于課本灌輸為主的教學模式，學生不僅學起來吃力，還會感覺教學內容枯燥無味，易引起抵觸情緒。因此在教學方法上應當堅持以“能力為本位”的原則組織教學，注重教學方法的改革，強調因材施教，在教學方法上可根據不同的教學內容及特點，采取實物教學、多媒體教學，課題教學等教學方法。

1.實物教學

利用實物教學，直觀易懂，化難為易，拉近理論與實際的距離。不僅可以激發學生的學習興趣，還能培養學生的觀察能力，增強感性認識，利于對知識的理解。如：在《可編程控制器及其應用》第一章可編程控制器的外部結構，筆者是在實驗室進行的。直接通過PLC實訓臺，了解PLC的外部結構、外部接線等，這樣對PLC的外部結構就有一個感性認識，與老師在黑板上詳細地講解這些理論知識相比，學生在感性直觀教學中易于理解、掌握，教學效果會好很多。

2.多媒體教學

過去教師上課時，只需要粉筆和黑板就可以順利完成一節課，隨著計算機技術的發展，多媒體教學已經成為教學中必不可少的一個重要環節。在《可編程控制器及其應用》課程教學上，有很多內容理論性強，較為枯燥，學生比較難理解掌握，利用多媒體技術，使得教學方式和形式變得靈活多樣，能更好地激發學生的學習興趣，從而增強課堂教學效果。如：PLC的內部結構這部分內容，由于PLC的內部結構大都被封裝在殼內，我們看不到，各部分組成的作用是純抽象的理論部分，將這部分內容用生動豐富的動畫和美妙動聽的音樂表現出來，它不僅能吸引學生的注意力，加深印象，而且能在短時間內傳輸大量的知識給學生，使課堂教學變得生動有趣。

3.課題教學

《可編程控制器及其應用》這本教材中的第二章基本指令及編程，是按基本指令、PLC的軟元件、基本應用的順序編寫的。若教師安裝教材的順序進行教學，即將PLC的基本指令和軟元件全部學完后在講應用，則學生在學生基本指令和軟元件時，學習后的印象不深刻，而且由于基本指令很多又容易發生混淆，等到講解基本運用時，又得對基本指令和軟元件進行再次講解，這樣效率低，效果也差，所以可以采用課題教學。首先給出一個實例課題，這些實例都是來自我們的生產和生活；然后講相關的編程內容，而后逐一介紹教學中所涉及的指令和軟元件方面的內容，最后在加入相關的應用練習。這樣，一方面有助于學生對知識的掌握，有利于提高教學效果，另一方面學生通過實例課題，認識到所學的東西有用，能解決現實問題，學習熱情自然就高漲起來。

三、充分利用實驗設備，上好實訓課

PLC課程與生產實際緊密聯系，是一門實踐性很強的學科，因此要求學生掌握理論的同時，更應注重學生的實踐操作能力的培養。實訓課不僅是對理論課的補充，還可以加強對理論知識的理解，是強化學習效果的重要手段，讓學生在實訓課中體會到PLC教學內容豐富應用廣泛，體會到PLC是能解決實際問題的實用學科，而不是枯燥無味的說教。實訓課可采用“任務驅動法教學”，它可以把理論教學與實踐操作有機結合起來，這種以學生為中心，基于任務，交流運用，學習技能為主的教學模式不僅能激發和培養學生的學習興趣，充分啟發調動學生的主觀能動性，還能培養學生的語言表達、團結協作等綜合能力。首先，用生產和生活中的例子，提出一個項目；其次，在教師的啟發和幫助下，學生運用專業知識分析討論出解決問題的方法和步驟；再次，學生通過分組討論，動手操作完成任務；最后，對學生完成的任務及時討論和評價。例如：設計送貨小車自動往返的控制程序。圍繞這個項目，學生和老師開展課堂教學活動。剛開始，學生可能感覺無從下手，這時就需要老師提供送貨小車自動往返控制的原理和編程的基本思路，然后留下時間給學生，學生通過翻閱資料、相互討論等方式進行學習，再各組進行任務實施，最后由教師進行點評。

總之，要上好PLC，就必須根據學生的特點，結合本校的實際情況，對傳統的教學方法進行大膽改革與創新，加強理論和實踐的結合，建立一套適合PLC課程自身特點的教學體系。這樣，經過不斷總結和探索，才能有效地提高PLC的教學質量，提高學生PLC實際應用能力，以適應現代社會崗位要求。

參考文獻：

[1]王國海.可編程控制器及其應用[M].中國勞動社會保障出版社，2007

[2]鄧朝陽.互動式教學在可編程控制器教學中的應用[J].職業教育研究，2006