項目式驅動教學在《電氣控制與PLC技術》課程中的應用與實踐

襄陽汽車職業技術學院 張 霞

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項目式驅動教學在《電氣控制與PLC技術》課程中的應用與實踐

襄陽汽車職業技術學院 張 霞

【摘要】項目式驅動教學不僅提高了教學效率，更能增強了學生的主觀能動性。本文通過一個具體實例，展現了項目分析、知識點講解、分組實施、總結評價的教學過程完，體現出項目驅動式教學在《電器控制與PLC技術》教學課程中的良好效果。

【關鍵詞】項目式驅動教學；電氣控制與PLC；教學方法；課程改革

項目式驅動教學方法是目前職業教育中比較推崇的一種教學方法。在我們的職業教育中，突出技術、技能教育，強調實踐技能的操作。但在以往的教學中，這些表現并不充分，導致職業教育的自我定位并不十分清晰，特色并不鮮明，導致“學歷”與“技能”即使不是兩張皮，至少也割裂的比較厲害。傳統的以課堂理論知識為主，技能實訓為輔的教學模式所凸顯出來的弊端越來越明顯，探索出符合現代職業教育人才培養模式的教學改革勢在必行。

1 《電氣控制與PLC技術》課程概述

《電氣控制與PLC技術》課程是高等職業院校工科電氣信息類、機械設計制造及其自動化等專業學生必修的專業核心課程，本課程包括“電氣控制”和“PLC技術”兩個部分。“電氣控制技術”是一門傳統的電類課程，涉及有控制領域常用的低壓電器的工作原理、組成及選擇原則。并具體分析了一些常用的電氣控制電路。“可編程序控制器”，簡稱PLC，是一種以計算機為核心的通用新型工業自動化裝置。它將傳統的繼電器控制系統與計算機技術結合在一起，集計算機技術、自動控制技術、通信技術于一體，具有結構簡單，性能優越，可靠性高等優點，得到了廣泛的應用。被譽為現代工業生產自動化的三大支柱之一。隨著電子技術、計算機技術及自動化技術的迅猛發展，可編程控制器技術的發展也越來越快。該課程主要講述了PLC的工作原理，指令系統，編程方法及控制系統的設計方法等。

該課程在教學過程中多數任然采用傳統的先理論后實踐的教學模式，即便安排了相應的實踐課程，也是將理論全部講解完畢后，由教師做出相應實驗，學生觀摩后動手，有些學生可以照葫蘆畫瓢，做出結果后卻不明白為什么，特別是中途出現問題完全手足無措，無法分析問題、解決問題。這種教學模式極大的限制了學生的主觀能動性，是學生處于一種被動接受的角色，學生的學習效率不高，知識的延伸能力很差。

2 項目式驅動教學法的概述

基于項目的教學方法是一種以項目為核心的教與學的方法，它源于歐洲建構主義學習理論，項目通常包含某個特定主題的深入學習，在老師的配合下，由一組學生共同工作、研究、尋找問題的解決方案。最顯著的特點是“以項目為主線、教師為主導、學生為主體”，改變了以往“教師講，學生聽”被動的教學模式，創造了學生主動參與、自主協作、探索創新的新型教學模式。

3 項目式驅動教學法在《電氣控制與PLC技術》的應用和實踐

項目式驅動教學法是根據項目的的需求來進行學習，知識的延續性和完整性得以更好的體現，學生的目標更清晰明確，避免傳統章節式教學的被動性，提高的學生探索的興趣和主動性。教學過程中學生進行分組，在老師的指導下進行分工合作，分析項目要求，設計項目過程并分工實施，得出實施結果，進行小節。

項目實施舉例：設計一個用PLC基本邏輯指令來實現電動機正反轉的控制系統。

其控制要求如下：按下正轉啟動按鈕SB2，電動機正轉（KM1線圈得電）；按下反轉啟動按鈕SB3，電動機反轉（KM2線圈得電）；按下停止按鈕SB1，電動機停止運行。

設計要求如下：要求學生自己寫出I/O分配表，畫出I/O接線圖，編寫程序并注釋，完成整個操作，得出正確結果。

3.1 分析項目

項目確定后，師生共同分析項目要求，要求電動機既能正轉又能反轉，實際就要求有兩路控制，一路控制正轉（KM1），一路控制反轉（KM2），且兩路處于一種并行的關系。在電路中還需考慮過載（FR）、短路（FU）的保護等。

3.2 知識點講解

在分析電路時逐步推進，發現電路可能出現接觸器KM1、KM2同時得電的情況，這會引起電動機的相間短路，所以電路中必須要有互鎖的保護機制避免相間短路，進而引出“互鎖”的概念，介紹“互鎖”的兩種形式——“電氣互鎖”和“機械互鎖”，以及這兩種互鎖的作用及特點。

3.3 分組及實施

項目分析和知識點講解結束后，教師可根據學生和器材情況，將學生按項目任務分成若干組，每組成員4人左右，分別完成I/O分配，確定輸入輸出設備型號及PLC的選擇；根據I/O分配畫出I/O接線圖進行硬件連線；程序設計組員根據控制分析編寫程序輸入PLC，三部分工作都完成后，上機運行，觀察是否得到正確的運行結果，如果運行結果正確，填寫項目報告并小結，如果不是，各組員排查自己承接部分有無問題，其他組員和教師可以給予相應的幫助和指導，通過多次調試直至得出正確運行結果，并填寫項目報告。

3.4 總結評價

項目實施結束后，學生和教師要進行總結和評價。各小組派出一名代表闡述該小組的實施過程及經驗教訓，并匯報該小組的互評結果。最后教師進行總結，根據個小組項目實施過程中出現的典型問題和易錯問題進行總結，對學生在實施過程中的態度、紀律、參與性、實施結果等進行評價并作為此門課結業依據之一。

4 結束語

項目驅動式教學方法，在《電氣控制與PLC技術》這種實踐性非常強的科目中的教學效果是非常好的。小組式的合作學習，在學校就開始培養學生的團隊合作精神，使學生進入工作崗位后的人際溝通更加通暢。主動參與式的教學方法讓每個學生都有事做，立足于實際情況，精心設計的實訓環節和步驟，使學生“動腦”“動手”掌握這門應用技術，使之成為實用復合型技術人才，不僅符合高職教育的人才培養目標，更能適應社會對技術人才的需求。

參考文獻

[1]李慶武.項目教學法在課程教學中的運用探討[J].漯河職業技術學院學報,2009.

[2]周四六.FX系列化PLC教程[M].機械工業出版社,2011.

[3]呂愛華.電氣控制與PLC應用[M].技術電子工業出版社,2011.