一體化教學法在高職《PLC應用技術》課程中的運用

摘要：本文從整合課程內容、設計教學過程和注意事項三個方面，闡述了一體化教學方法在高職《PLC應用技術》課堂中的應用。

關鍵詞：一體化教學法 " 高職《PLC應用技術》 "運用

在高職教育中采用“教、學、做”一體化的教學方法勢在必行，它要求教師在做中教，學生在做中學，以此發揮師生各自的個性和特長，激發學生的學習興趣，提高學生的職業素養和自主學習能力。

《PLC應用技術》是機電一體化專業的核心課程，具有很強的實踐性，是學習自動控制系統、機電一體化技術等課程的基礎。在《PLC應用技術》這門課程中采用“教、學、做”一體化的教學方法，旨在激發學生的學習興趣，提高學生的職業素養和自主學習能力。

一、整合課程內容

通過召開由企業專家和校內專任教師組成的專業

建設指導委員會，確定了符合一體化教學需要的18個典型工作任務。其中，基礎篇有10個典型工作任務，包括用Step7-Micro WIN40軟件編程、電動機連續運轉的PLC控制、電機正反轉線路的PLC控制、電機Y/△啟動的PLC控制、密碼鎖的PLC控制、四節傳送帶的PLC控制、沖床沖壓工件的PLC控制、鉆孔專用機床的PLC控制、液體混合裝置的PLC控制、機械手的PLC控制;實訓篇有8個典型工作任務，包括PLC在燈光控制系統中的應用、LED數碼顯示的PLC控制、交通信號燈的PLC控制、搶答器的PLC控制、撥碼器及數據轉換指令的應用、數值運算、中斷程序應用、溫度PID的控制。該教材以模塊化教學的方式，實現了理論知識與技能訓練的結合，以任務驅動的編寫方式導入教學內容，使教學更加符合學生的認知規律，激發學生的學習興趣。教材中的每個任務都有明確的學習目的，并針對各個教學任務的引入和分析開展了相關基本知識的介紹及任務實施，還設置了相應的“想一想”“拓展與提高”以及“思考聯系與技能考核”等內容，以便學生鞏固基礎知識與技能。

二、設計教學過程

1.確定工作任務

通過召開由企業的工程技術人員和校內專任教師組成的專業建設指導委員會，在調查機電專業畢業生的工作崗位需求及職業能力構成的基礎上，我校確定了《PLC應用技術》課程的10個典型工作任務，即電動機連續運轉的PLC控制、電機正反轉線路的PLC控制、電機Y/△啟動的PLC控制、天塔之光的PLC控制、LED數碼顯示的PLC控制、交通信號燈的PLC控制、沖床沖壓工件的PLC控制、PLC控制機械手、傳送帶和物料分揀的設計調試、變頻器參數設定，并把這10個典型工作任務分為4類知識點，即PLC基礎知識、基本控制指令應用、高級指令的應用、順序控制法的應用。

2.工作任務實施

以PLC控制機械手、傳送帶、物料分揀系統的設計調試任務為例。首先，確定學習目標。它包括：①能閱讀“物料分揀系統的控制要求任務”，明確小組及個人的任務要求，服從工作安排;②能描述物料分揀系統的工作過程，列舉工作任務的技術要求;③能讀懂接線圖和安裝圖等，明確元器件的安裝位置;④能根據控制要求，分配I/O地址;⑤能編寫控制程序并調試;⑥能嚴格遵守作業規范，按照工藝要求安裝和調試;⑦能做好工作總結與評價，并進行反思。其次，確定學習內容包括。它包括機械手的工作過程、物料分揀系統的工作過程、定時器和計數器的應用、順序控制原理、順序功能圖的編寫、PLC程序的編寫等。最后，組織教學，教師按照獲取信息、制訂計劃、作出決策、實施計劃、檢查控制、評價反饋六步開展教學（見表1）。

表1 "教學活動策劃表

教學流程與活動 關鍵能力 學生學習活動 教師活動 學習內容 資源 評價點

獲取資訊 資料查閱能力、溝通交流能力 能獨立查閱傳感器、接觸器等相關資料，做好任務分工 布置傳感器、接觸器等相關信息收集任務 傳感器的工作原理，接觸器的工作原理 互聯網、《檢測技術》 信息收集情況、專業術語使用情況、小組活動情況

制定工作計劃 團隊合作能力、分析與解決問題能力、口語表達能力 以小組為單位制訂工作計劃，合理分工 討論并確定工作計劃 工作計劃編制 網絡資源 小組活動情況、工作計劃設計、專業術語的表達情況

實施工作計劃 分析與解決問題的能力 光機電一體化設備的硬件接線、調試;軟件編程，調試 指導、答疑，并評價每個學生完成的工作 順序功能圖的編制，程序的編制調試 《PLC應用技術教程》《PLC控制電路安裝與調試實訓教程》 工作計劃執行情況

工作總結與評價 歸納總結能力、邏輯思維能力 分析工作過程，總結存在的問題，進行組評和自評 講解活動評價，歸納總結各組工作完成情況 工作總結 《PLC應用技術教程》《PLC控制電路安裝與調試實訓教程》 各組工作總結匯報情況

3.教學評價

在考核學生時，教師應以能力為本位，進行開放式、全程化的考核評價。學生的考核成績由實際操作技能成績、平時成績和課堂測驗成績三部分組成。其中，實際操作技能成績占總成績的60%，平時成績占20%，隨堂測驗筆試成績占20%。

三、注意事項

在一體化教學實踐過程中，教師還應注意以下幾個問題：第一，教師應該及時把握本專業的發展前沿，不斷更新實驗設備和教材內容;第二，教師應使用現代化的教學手段，廣泛運用多媒體等多種計算機輔助教學工具，為學生提供一體化、個性化的學習機會，激發學生的學習興趣。

參考文獻：

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[4]劉曼等.“教—學—做”一體化教學法在《PLC應用技術》課程中的應用[J].成人教育，2011，（10）.

（作者單位：江西機電職業技術學院電氣工程系）