“大中型 PLC應用技術”課程的遞進式項目教學法
——以S7-300/400 PLC為例

李文芳

（湖南機電職業技術學院電氣工程學院，湖南長沙,410151）

“大中型 PLC應用技術”課程的遞進式項目教學法
——以S7-300/400 PLC為例

李文芳

（湖南機電職業技術學院電氣工程學院，湖南長沙,410151）

通過分析遞進式項目教學法和S7-300/400 PLC課程的特點，對該課程進行了設計，以4個綜合項目為載體，將項目分解為多個循序漸進的任務，把教學內容的重點難點由淺入深地分解到各個任務中，并進行詳細的教學設計和教學過程設計。實踐證明該方法使學生能夠將所學理論知識用于解決實際問題，促進理論聯系實際，培養學生的動手能力，提高學生的綜合素質。

遞進式項目教學法；S7-300/400 PLC；項目教學；教學改革

0 引言

自動控制技術在各行業的應用越來越廣泛，PLC技術也成為自動化相關行業的核心應用技術。西門子S7-300/400 PLC是目前市場占用率極高的中大型PLC，在冶金、化工、汽車等行業應用非常廣泛。目前很多高職院校開設了“S7-300/400 PLC應用技術”這門課程，而S7-300/400 PLC功能強大，硬件和軟件復雜，需要學的知識多。如果仍以市面教材的知識體系為主的教學模式教高職院校的學生，勢必會給他們的學習造成更大的困難，設計一種適合高職學生學習“大中型PLC應用技術”的項目課程將具有重要的指導意義！

1 遞進式項目教學法

項目驅動教學法是按照軟件工程思想把某一工程項目展開貫穿于整個教學過程。項目驅動教學法以建構主義的教學理論為依據，包括情境、協助、會話和意義構建。但是高職院校學生基礎普遍差和“大中型PLC應用技術”難學的課程特點，如果讓學生整個教學過程只完成一個項目，無疑是有難度的。在項目教學法的基礎上，結合職業教育的特點，構建了遞進式項目教學法。

遞進式項目教學法是把一個項目分解成多個任務，將重點和難點分散在各個任務中，新知識點通過每一個任務引入，每個任務既相互獨立又相互聯系，每一個任務都是前一個任務的深化，借助前后相關的任務驅動項目實例將相關知識點串聯起來，形成邏輯清晰的脈絡和主線，項目內容緊密結合實踐，舉一反三，融會貫通，在任務驅動下由淺入深、啟發引導學生循序漸進地編寫難度逐漸加大的程序，學生在完成每一個任務時在不知不覺深對各個知識點的了解和掌握。

這樣學生從一個比較容易解決的已熟悉的內容進入到新知識點的學習，可以極大的提高學生學習新知識和解決問題的自信心， 通過每個簡單任務的完成， 不斷體會到掌握新知識， 以及完成每個任務的成就感，進而將這種成就感轉化為源源不斷的動力和源泉，進而形成一種良性循環的學習過程。

2 遞進式項目教學設計

根據企業調研情況分析，企業對從事PLC相關工作需要的知識，要熟練操作PLC編程軟件，能用它來完成對硬件和網絡的組態、編程、調試和故障診斷，熟悉指令系統和程序結構，能閱讀、理解、編寫、設計和調試PLC的用戶程序等。

結合以上教學目標，大中型PLC應用課程所設計的遞進式項目如表1所示，共設計了4個項目，每個項目名稱是并行的，所包含的知識點不同，但難度是逐層遞進的，讓學生在循序漸進中掌握知識點。

項目1讓學生了解S7-300/400PLC硬件結構、學會使用編程軟件STEP7，學習一些簡單指令，與并介紹了程序結構功能FC，這個項目重在讓學生理解S7-200PLC與S7-300/400PLC的不同，并初步體驗它的強大功能，以激發提高學生的積極性；項目2 除了學習一些較為復雜的功能指令，還把功能結構中的功能塊FB及組織塊中的中斷組織塊融入進來，這樣在項目1的基礎上學習這些知識，學生就不會感到陌生、摸不著頭腦。有了項目1和項目2學習基礎，在項目3中學習在S7-200PLC中完全沒有學過的S7 GRAPH編程就容易多了。網絡通信是S7-300/400PLC重要的一個應用，但在項目4的設計中沒有遍地撒網式的把每一種通信方式進行學習，重點學習了PROFIBU-DP的通信。

3 遞進式項目教學設計

每個項目包含若干任務，任務是循序漸進，由淺入深，所涵蓋的知識點和難點不同，但又相互關聯，難度逐層遞進（如表2所示）。

4 遞進式項目教學課程實施設計

在進行遞進式項目授課時，課堂實施的步驟逐層展開。

首先從學生已有生活經驗出發引入教學情境，激發學生的學習興趣。在教學過程中，不直接講授任務的正確答案，而是通過一個案例來做講解示范，引導學生掌握知識點和技能點。然后學生再自己獨立完成任務，在完成任務的過程中，碰到沒有完全學懂的知識，學生可以利用建立在泛雅平臺的《大中型PLC應用技術》課程觀看視頻進行進一步的學習。

在學生完成任務的同時，教師巡回指導發現和解決學生存在的問題。最后統一講解一典型錯誤。通過演示錯誤程序的分析和調試過程， 帶領學生一起分析查找程序中的錯誤， 講解程序設計的基本方法、程序測試方法以及程序調試和排錯方法，啟發引導學生發現錯誤發生的原因及排錯方法和解決對策，這樣不僅培養學生的分析、 思考和解決實際問題的能力， 而且還能充分調動學生課堂學習的積極性。

在完成任務之后，利用教學平臺的單元測試來檢驗學生是否完全掌握該單元的知識。最后根據學生完成任務的情況及單元測試的結果及學生的態度來給定考核成績。

5 結束語

本文探討了將遞進式項目教學法 “循序漸進” 的核心思想應用于大中型PLC應用技術的教學設計和教學過程中。該教學方法能夠充分尊重高職學生學習和思維的特點[5]，在 2013級和2014級學生教學改革實踐中，取得了良好的教學效果，得到了學生的肯定，學生在現代電氣控制系統的安裝與調試的技能競賽項目中取得省賽第二名，國賽第三名的好成績。實踐證明，遞進式項目教學在提高學生學習興趣、主動性及培養邏輯思維等能力方面都大有裨益。

[1] 馮奕紅.PLC自動控制系統課程改革的探索[J].中國職業技術教育,2014(26):11-14

[2]張哲，陳桂生.在Java語言教學中實施“項目驅動”教學法的實踐探索[J].教育與職業,2007(18):23-25

[3] 蔣立勇,李相銀,徐永祥.分層次遞進式物理實驗教學新模式的實踐[J].物理工程,2010,20(2):5-8

[4] 劉芹.教育生態環境下分層次遞進式大學英語教學模式探索——以上海理工大學為例[J].外語界,2013(5):51-58

[5] 周曉旭.《工業控制組態軟件》課程教學模式探索[J].河北能源職業技術學院學報 ,2013(3):91-92.

李文芳，1982.1、女、湖南機電職業技術學院、講師、碩士研究生、研究方向：自動化控制與應用、高職教育。

Progressive project teaching method of "large and medium PLC application technology" course——Taking PLC S7-300/400 as an example

Li Wenfeng
(School of electrical engineering,Hunan Mechanical and Electrical Polytechnic,Changsha,Hunan，410151)

Through the analysis of the characteristics of progressive project teaching method and S7-300/400 PLC course,in the course of design, with 4 integrated projects as the carrier,the project will be divided into a number of step-by-step tasks, the key points of teaching content,from the shallower to the deeper into each task,and carries out the teaching design and teaching process design in detail the.Practice has proved that the method can be used to solve practical problems, to promote the theory and practice,to cultivate students' ability to improve students' comprehensive quality.

progressive project teaching method;PLC S7-300/400;project teaching;teaching reform

表1 大中型PLC應用技術項目設計