PLC課程應(yīng)用啟發(fā)式教學(xué)的策略探討

[摘 要] 當(dāng)前我國(guó)高職院校主要致力于為社會(huì)輸送優(yōu)質(zhì)的技術(shù)型人才，而PLC課程一直是自動(dòng)化技術(shù)人才培養(yǎng)的必修課程之一。通過(guò)有效的PLC教學(xué)方法能夠使學(xué)生掌握到專業(yè)性的實(shí)踐知識(shí)，能夠極大地提高崗位能力。主要闡述PLC課程應(yīng)用啟發(fā)式教學(xué)的重要性，結(jié)合PLC技術(shù)的教學(xué)優(yōu)勢(shì)及其當(dāng)前教學(xué)存在的主要問(wèn)題，提出應(yīng)用啟發(fā)式教學(xué)的基本方式來(lái)進(jìn)一步完善PLC教學(xué)模式，使啟發(fā)式教學(xué)策略能夠被合理化

運(yùn)用。

[關(guān) 鍵 詞] PLC教學(xué)；啟發(fā)式教學(xué)；合理化運(yùn)用

[中圖分類號(hào)] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603（2015）22-0096-02

通常所說(shuō)的PLC技術(shù)是指可編程邏輯控制器，它是一種新舊融合的現(xiàn)代化信息技術(shù)，在傳統(tǒng)電器控制理論基礎(chǔ)上充分運(yùn)用當(dāng)今現(xiàn)代化設(shè)備的智能控制器。目前，大多數(shù)的工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)都離不開(kāi)PLC技術(shù)，從一定角度上來(lái)說(shuō)這一技術(shù)已經(jīng)成為了重要的產(chǎn)業(yè)支撐項(xiàng)目。無(wú)論是在生產(chǎn)加工還是系統(tǒng)設(shè)備管理上PLC技術(shù)都存在于其中，涉及各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域的開(kāi)發(fā)和管理過(guò)程。隨著當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的不斷變化，技術(shù)形態(tài)不斷演變，信息化自動(dòng)系統(tǒng)已經(jīng)成為了企業(yè)發(fā)展的核心要點(diǎn)。因此，對(duì)于高職院校的學(xué)生來(lái)說(shuō)，深入強(qiáng)化PLC技術(shù)學(xué)習(xí)成了必要的任務(wù)。

一、啟發(fā)式教學(xué)

隨著教育手段和教學(xué)內(nèi)容的完善，新時(shí)期教學(xué)更加注重對(duì)學(xué)生進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)。這一教學(xué)模式從古代教育思想就已初露端倪，而到現(xiàn)在啟發(fā)式教學(xué)也仍然是教師反復(fù)探究的重要教學(xué)方式。啟發(fā)式教學(xué)從一定角度上來(lái)說(shuō)不僅僅是一種簡(jiǎn)單的教學(xué)形式，它也是一種對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)具有重要指導(dǎo)意義的教學(xué)理念。因此，啟發(fā)式教學(xué)主要圍繞學(xué)生開(kāi)展，將學(xué)生作為主體。在實(shí)際的PLC技術(shù)學(xué)習(xí)過(guò)程中充分將學(xué)生帶入到問(wèn)題之中，使學(xué)生與教師之間緊密聯(lián)系起來(lái)，不斷進(jìn)行學(xué)習(xí)交流，來(lái)提高PLC技術(shù)實(shí)踐能力。當(dāng)前啟發(fā)式教學(xué)已經(jīng)延伸到各個(gè)專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程之中，力求探索出最適合課程內(nèi)容和學(xué)生情況的教學(xué)方法來(lái)加強(qiáng)專業(yè)化指導(dǎo)作用，培養(yǎng)高素質(zhì)的技術(shù)人才。

二、當(dāng)前PLC技術(shù)的教學(xué)優(yōu)勢(shì)

（一）教學(xué)內(nèi)容更新速度快

目前，我國(guó)企業(yè)發(fā)展中都離不開(kāi)PLC技術(shù)，其中對(duì)該技術(shù)應(yīng)用比較成熟的企業(yè)有西門(mén)子、三菱、歐姆龍等，不同企業(yè)在其應(yīng)用上都呈現(xiàn)出不同的特點(diǎn)。隨著當(dāng)前技術(shù)信息更新較快、開(kāi)發(fā)升級(jí)頻繁使得相關(guān)技術(shù)產(chǎn)品不斷拓展，力圖滿足人類各方面需求。對(duì)此，在實(shí)際PLC教學(xué)過(guò)程中，教師需要重視教學(xué)內(nèi)容的更新，第一時(shí)間改進(jìn)和完善教學(xué)內(nèi)容來(lái)使學(xué)生接觸到最與時(shí)俱進(jìn)的設(shè)備組成，以及各種各樣的PLC產(chǎn)品種類，增進(jìn)學(xué)生的技術(shù)認(rèn)知。

（二）教學(xué)內(nèi)容豐富

PLC課程內(nèi)容涉及各個(gè)方面，主要涵蓋了技術(shù)組織結(jié)構(gòu)、技術(shù)特征、技術(shù)類型、工作原理、指令設(shè)計(jì)、編程基礎(chǔ)、應(yīng)用方法、設(shè)備調(diào)試、管理系統(tǒng)等，細(xì)分下來(lái)內(nèi)容較多。現(xiàn)在高職院校相對(duì)來(lái)說(shuō)提供的PLC技術(shù)資源較多，能夠?yàn)閷W(xué)生提供良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，增強(qiáng)動(dòng)手能力。

三、PLC教學(xué)存在的主要問(wèn)題

（一）學(xué)生理解程度不夠

掌握PLC技術(shù)能夠在實(shí)際工作中解決各種設(shè)備管理問(wèn)題幫助優(yōu)化系統(tǒng)。由于當(dāng)前這一技術(shù)的廣泛使用，使得各種相關(guān)技術(shù)設(shè)備層出不窮，其在指令設(shè)計(jì)等方面存在較大的差異性，而大多數(shù)的PLC課程教學(xué)過(guò)程中，較多學(xué)生都采用機(jī)械化學(xué)習(xí)方式生搬硬套知識(shí)內(nèi)容，使得無(wú)法將技術(shù)內(nèi)容靈活應(yīng)用到不同層面上。目前PLC技術(shù)中都會(huì)學(xué)習(xí)到的基礎(chǔ)內(nèi)容如機(jī)械手控制設(shè)計(jì)，在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生往往不能夠快速地進(jìn)行指令設(shè)計(jì)，而只停留在理論基礎(chǔ)上，無(wú)法真正地掌握學(xué)習(xí)重點(diǎn)，導(dǎo)致在操作過(guò)程中出現(xiàn)大大小小的問(wèn)題，無(wú)法提高專業(yè)動(dòng)手能力。

（二）參與度不高，缺乏學(xué)習(xí)動(dòng)力

在PLC課程教學(xué)中，教師通常會(huì)首先對(duì)技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行分解，對(duì)各個(gè)部分進(jìn)行理論知識(shí)的講解，然后按照實(shí)踐活動(dòng)流程進(jìn)行詳細(xì)的學(xué)習(xí)指導(dǎo)。學(xué)生進(jìn)行實(shí)際操作過(guò)程時(shí)出現(xiàn)問(wèn)題，教師會(huì)及時(shí)過(guò)來(lái)進(jìn)行糾正，往往這樣的學(xué)習(xí)過(guò)程不能給予學(xué)生充分的獨(dú)立思考探究的時(shí)間，大多數(shù)時(shí)候都是一種被動(dòng)式學(xué)習(xí)，使學(xué)生不能夠更深入地進(jìn)行問(wèn)題探索，導(dǎo)致部分學(xué)生缺乏一定的學(xué)習(xí)熱情。

（三）缺乏實(shí)際情境訓(xùn)練

PLC課程教學(xué)目標(biāo)就是讓學(xué)生能夠靈活操控PLC設(shè)備實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化管理。然而在大多數(shù)的教學(xué)過(guò)程中，教師并沒(méi)有重視到對(duì)模擬現(xiàn)場(chǎng)的塑造，缺乏一定的機(jī)動(dòng)性，不能夠結(jié)合生活實(shí)際中會(huì)出現(xiàn)的技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行訓(xùn)練來(lái)夯實(shí)學(xué)生的技術(shù)水平，使得學(xué)生不具備創(chuàng)新能力和靈活應(yīng)對(duì)突發(fā)問(wèn)題的能力。

四、PLC技術(shù)啟發(fā)式教學(xué)策略

（一）從熟悉的問(wèn)題入手提高參與度

學(xué)生在進(jìn)行PLC技術(shù)學(xué)習(xí)的初始階段，由于編程復(fù)雜程度較高，學(xué)生普遍會(huì)對(duì)編程和指令設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)過(guò)程產(chǎn)生一定的距離感和排斥感，因此在該階段的學(xué)習(xí)過(guò)程中，教師可以通過(guò)學(xué)生較為熟悉的內(nèi)容來(lái)拉近學(xué)生與課程的距離，然后循循善誘將內(nèi)容回歸到主要學(xué)習(xí)內(nèi)容上，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。譬如在指令設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)過(guò)程中，為了讓學(xué)生充分掌握設(shè)計(jì)技巧和思路，可以先從原始的電動(dòng)機(jī)啟保停繼電控制電路進(jìn)行講述，這方面內(nèi)容大多數(shù)專業(yè)學(xué)生都有一定的基礎(chǔ)，在學(xué)習(xí)繼電轉(zhuǎn)換法上（轉(zhuǎn)換成梯形圖，學(xué)生容易理解）能夠起到很好的代入作用。

（二）創(chuàng)設(shè)實(shí)訓(xùn)情境

就當(dāng)前PLC技術(shù)教學(xué)來(lái)說(shuō)，上課內(nèi)容較為硬性，沒(méi)有添置任何生動(dòng)的實(shí)踐情境。這樣的教學(xué)環(huán)境對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)提不起任何興趣，只能按部就班地根據(jù)教師所說(shuō)一步一步地照做。因此，可以就不同的設(shè)計(jì)內(nèi)容來(lái)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一定的情境，讓學(xué)生自主挑戰(zhàn)一些高難度的技術(shù)操作，這樣的方式可以適當(dāng)?shù)靥岣邔W(xué)生的探究意識(shí)，讓學(xué)生能夠結(jié)合已學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行深入拓展，激發(fā)學(xué)生的求知欲望。

（三）強(qiáng)化內(nèi)部動(dòng)機(jī)

所謂內(nèi)部動(dòng)機(jī)即是指學(xué)生對(duì)PLC技術(shù)本身就很有興趣，其課程內(nèi)容對(duì)學(xué)生有較大吸引力。這種內(nèi)部動(dòng)機(jī)相比外部動(dòng)機(jī)能夠更大程度地讓學(xué)生產(chǎn)生主動(dòng)學(xué)習(xí)意識(shí)，為了提高內(nèi)部意識(shí)，可以根據(jù)內(nèi)部動(dòng)機(jī)不強(qiáng)的學(xué)生特點(diǎn)，進(jìn)行集體組織將其帶入到專門(mén)的企業(yè)內(nèi)部進(jìn)行走訪活動(dòng)（如上述創(chuàng)設(shè)的實(shí)訓(xùn)情境，可帶學(xué)生參觀相關(guān)企業(yè)，學(xué)生觀察鉆孔攻絲機(jī)實(shí)際工作過(guò)程，I/O點(diǎn)的設(shè)計(jì)及接線等），讓學(xué)生了解實(shí)際的PLC技術(shù)應(yīng)用和操作，通過(guò)真實(shí)的感官來(lái)了解技術(shù)要領(lǐng)和原理，從而達(dá)到強(qiáng)化學(xué)生內(nèi)部動(dòng)機(jī)的目的，讓學(xué)生能夠開(kāi)始喜歡上自主實(shí)踐。

結(jié)合上述的啟發(fā)式教學(xué)方式，將其充分應(yīng)用到實(shí)際教學(xué)中，譬如在進(jìn)行三相異步電動(dòng)機(jī)的PLC 控制項(xiàng)目教學(xué)時(shí)，首先通過(guò)相關(guān)型號(hào)機(jī)器的概述來(lái)層層進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)，讓學(xué)生想模擬該電動(dòng)機(jī)額定電壓是380伏特，功率為2 200瓦。并創(chuàng)造一定的情境教學(xué)，將其設(shè)定為正常工作時(shí)的頻率50赫茲，電流為42.5安，如何進(jìn)行有效設(shè)置Y-△降壓?jiǎn)?dòng)控制電路，并使其能夠達(dá)到相關(guān)控制要求。如何設(shè)置能夠使得設(shè)備在按下SB1按鍵時(shí)，設(shè)備按Y接法運(yùn)轉(zhuǎn)，10秒后變?yōu)椤鹘臃ㄟ\(yùn)轉(zhuǎn)，而在按下SB2時(shí)設(shè)備停止運(yùn)行。在實(shí)訓(xùn)過(guò)程中，需要對(duì)基本的項(xiàng)目?jī)?nèi)容進(jìn)行主要講解，強(qiáng)調(diào)實(shí)施步驟，包括了電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)方式和分配工作，以及輸入輸出內(nèi)容，設(shè)計(jì)連接結(jié)構(gòu)圖，梯形圖程序參考圖等等。

綜上所述，在智能化系統(tǒng)工程已經(jīng)遍布社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域的時(shí)代里，PLC技術(shù)已經(jīng)成為一項(xiàng)重點(diǎn)技術(shù)支撐項(xiàng)目，它將直接關(guān)系到實(shí)施過(guò)程中的成本、進(jìn)度及質(zhì)量。盡管目前PLC技術(shù)已經(jīng)在專業(yè)人才教學(xué)培養(yǎng)過(guò)程中發(fā)展了一段時(shí)期，但在教學(xué)上仍存在一定的問(wèn)題，包括學(xué)生理解程度不夠、參與度不高、缺乏實(shí)際情境訓(xùn)練，需要借助啟發(fā)式教學(xué)來(lái)促進(jìn)PLC技術(shù)課程學(xué)習(xí)，深入開(kāi)展啟發(fā)式教學(xué)需要從熟悉問(wèn)題入手提高學(xué)生的參與度，創(chuàng)設(shè)實(shí)訓(xùn)情境來(lái)輔助教學(xué)，并從學(xué)生個(gè)體特點(diǎn)入手不斷強(qiáng)化內(nèi)部動(dòng)機(jī)，以此更好地推動(dòng)PLC技術(shù)課程教學(xué)，大力開(kāi)展啟發(fā)式教學(xué)來(lái)為社會(huì)輸送優(yōu)秀的專業(yè)技術(shù)人才。

參考文獻(xiàn)：

宋國(guó)慶，陳杰，張強(qiáng)，等.“可編程控制器技術(shù)”課程教學(xué)改革探索[J].中國(guó)電力教育，2012（31）：169.