PLC技術及應用課程教學改革的幾點思考

摘 要： PLC技術及應用課程是電氣工程及其自動化的專業課程，具有較強的綜合性和應用性的特點。該文分析了目前PLC技術及應用課程教學中存在的問題，并從多方面探討PLC技術及應用課程的改革思路和方法，突出了該課程理論與實踐教學相結合的特點，其中實例教學和啟發式的教學的結合，提高學生的學習興趣和欲望。

關鍵詞：PLC技術及應用 教學改革 啟發式教學

中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）12（a）-0165-02

PLC是隨著電子技術和計算機技術的高速發展而產生的一種專用的工業控制計算機，它以攜帶方便、編程容易、功能強大、抗干擾性強等特點，在工業自動控制領域中有著非常廣泛的應用。現在PLC技術及應用已成為電氣工程及其自動化等相關專業的一門非常重要的專業課，它在培養學生的專業技能及動手能力方面發揮著非常重要的作用。但是在擔任該課程教學任務中發現還存在有很多的問題，通過認真思考總結后得出了一些教學的改進思路，希望對PLC技術及應用這門課程的教學改革有所推動。

1 目前PLC技術及應用課程教學存在的問題

1.1 課程性質與作用分析

PLC技術及應用是一門集基礎理論知識和實踐操作技能于一體的課程，學生通過該課程的學習，要求能夠在掌握理論知識的基礎上，具備完成具體工業控制要求的能力，包括工業產品的選型、控制系統硬件的設計以及軟件的編程和現場安裝調試等綜合實踐能力。該課程不僅為完成后續的畢業設計奠定了基礎，而且還為學生就業起到非常關鍵的作用。

1.2 課程教學的現狀分析

1.2.1 傳統的教學方法不能引起學生的學習興趣

傳統的教學方法大多是按照先理論后實踐，教學過程是以教師為中心，理論知識采用以傳輸為主的“灌鴨式”的教學，根據教學大綱的要求，先對PLC的硬件結構和工作原理進行深入講解，然后介紹PLC的指令系統和梯形圖程序設計方法，最后是PLC在工業中的應用，所講內容固化，課堂教學氣氛死板，而且PLC指令繁多，課時有限，學生理解不透徹，導致學生的學習壓力大，對所學內容失去信心。由于受到實驗條件的局限，對實踐教學方面不夠重視，學生實驗時只是按照老師講解的步驟，按部就班地完成，這樣實驗過程僅僅是根據理論知識進行驗證實驗，失去了實驗的意義，很多學生對實驗沒有興趣。而且實踐教學滯后于理論教學，容易使學生失去學習的興趣，而且達不到培養創新思維的目的，也不能提高學生的動手能力。

1.2.2 教學內容滯后不滿足當前PLC技術的發展需求

目前PLC技術及應用的教學內容主要包括可編程控制器的概述、可編程控制器的組成與工作原理、可編程控制器的程序設計基礎及梯形圖的設計、可編程控制器的在工業中的應用等章節，各章節相互對立。但是PLC技術是隨著現代科學技術的迅猛發展而不斷完善和更新的，隨著PLC技術在礦山、機械、醫療等各行業的廣泛應用，帶來了很多理論的創新和技術的革新，由于教材的更新較為緩慢，這些技術和理論的更新很少能在教材上有所體現，使得教學的內容滯后于PLC技術的發展，前沿性較差，這樣培養出來的學生應用技能和創新技能不強，達不到企業的要求。

1.2.3 常規的考核方法，不利于學生綜合素質的提高

由于PLC技術及應用是一門實用性很強的專業課程，它不僅要求學生能夠掌握基本的理論知識，還要求學生具有很強的實踐操作能力和專業水平。但很多地方院校對學生的PLC技術及應用課程的評價和考核方法采用期末的理論課考試為主，實驗實踐能力的考核為輔。這種只重視理論知識而忽略了實踐能力的考核很難客觀、全面地反映學生的理論知識水平、實踐能力和創新的能力，也不利于學生的綜合素質的提高。

2 PLC技術及應用課程的教學改革

2.1 課程內容的模塊化教學

PLC技術及應用是一門實踐性很強的應用型課程，在該課程教學改革中，要結合電氣工程及其自動化的專業特點，制定符合該課程特點的教學大綱，突出對學生的能力要求，對課程的內容進行細化，再將其進行整合，可以整合成多個模塊，通過對每一個模塊進行單元化的教學，將PLC技術及應用課程的知識目標、教學目標、操作目標等進行細化，并明確每一個模塊的綜合要求，形成各種靈活有趣、生動直觀的教學場景，并把每一個模塊的教學內容和學生的個性特點融合成一個有機整體，最終能讓學生把知識融會貫通，既培養了學生的知識素養，又能提高他們的操作實踐能力。

2.2 實例教學和啟發式教學相結合

采用實例教學和啟發式教學相結合的方式，可以解決學生在學習PLC時感覺枯燥、難度大、厭學等問題。比如針對PLC指令繁多的問題，教師可以在完全掌握吸收所教授知識的基礎上，設計一些與實際應用結合緊密的典型的PLC的控制實例，并將所教授的PLC的指令融入其中，在上課時，先將實例向學生演示，提出問題，再通過實例直觀的控制效果，激發學生產生強烈的求知欲，然后引出實現該實例中的控制要求所用到的指令，再講解指令的用法，這樣學生就能很容易地學會了這條指令。而且還能夠印象深刻，在此基礎上，還可以再由易到難列舉兩到三個該指令的實例。在此過程當中，老師要適當引導學生，鼓勵啟發其獨立思考，這樣學生在學習時就變被動為主動，有了學習的積極性，而且還活躍了課堂氛圍，最終在老師的引導和啟發下，學生也能夠實現實例中的控制要求。這樣一方面使學生鞏固了所學的知識，另一方面學生在學習中還能體會到快樂，有一種強烈的成就感，從而也能增強對學習的信心，進一步激發了學習的欲望，使得他對PLC的學習從難變易，從枯燥變有趣。總之，以實例為主線，學生為教學的主體，老師加以正確的引導和啟發可以促進學生將所學的知識和實踐技能有機地結合起來。

2.3 課程的考核變化和綜合素質的培養

傳統的考核方式僅僅由一份試卷成績來決定學生學習的好壞，采用這種方式是比較片面的考核方式。既然PLC技術及應用這門課程是實踐性很強的一門課程，教師也應該加強對學生的實踐能力的考核，采用試卷和項目驗收相結合的方式對學生進行考核，試卷成績和項目完成情況各占50%。在項目考核中可以將學生分組，針對每一個小組布置一個實際項目，從資料的收集、方案的設計、硬件控制系統的實現和軟件的調試，再到項目報告的撰寫和答辯等各個內容對小組各成員進行考核評定。這樣既注重了對學生理論知識的考核，又注重了對學生的綜合實踐能力的考核。

在開設該課程的同時還要開放實驗室，成立PLC設計協會，積極舉辦PLC編程大賽，并鼓勵學生參加各種相關的國家級和省級的比賽等活動，從真正意義上鍛煉學生的團隊協作能力、文檔整理和自我再學習的能力。同時，這樣的鍛煉也給學生在將來就業時奠定了堅實的基礎，而且這種跨年級活動還有利于高年級學生和低年級學生之間形成“傳、幫、帶”的學習氛圍，也有利于形成良好的校園風氣。

通過對上述PLC技術及應用課程教學的改革方案的實施，提高了學生對該課程的學習的興趣和積極性，使學生能夠充分發揮自己的實踐動手能力，并提高了學生的團隊合作意識，使得筆者學校在國家級和省級高校的相關比賽中獲獎的學生也越來越多，名次也越來越好。PLC技術及應用課程教學的改革是一項復雜的工程，作為一名授課講師，筆者還將不斷地進行探索，并為不斷提高學生的知識素養和實踐能力而繼續奮斗。

參考文獻

[1] 廖常初.可編程控制器的編程方法與工程實踐[M].重慶：重慶大學出版社，2003.

[2] 嚴明霞.PLC課程教學中存在的問題及改革思路[J].機械管理開發，2011（6）：195-196.

[3] 艾光波.PLC實訓教學幾點思考[J].管理學家，2014（3）：225.

[4] 賈朝川，楊婷，符茂勝.應用型本科高校單片機課程教學改革[J].管理學家，2014（3）：253-254.