基于工作過程的PLC控制技術課程一體化教學模式探討

柳清華

摘 要：PLC控制技術是技工院校機電專業核心課程。本文對工作過程的課程一體化改革中的教學目標、教學內容以及教學方法進行詳細闡述，實現確立培養適應電氣設備生產管理崗位高技能人才的教學目標。并將本門課程學習內容劃分為四大模塊，在此基礎上提出六步教學法。

關鍵詞：PLC 教學改革 教學方法

PLC控制技術是筆者學院機電專業核心課程。學院對機電專業畢業生跟蹤反饋資料進行匯總后顯示，學院機電專業畢業生從事的專業主要是機電設備操作以及產品零部件檢測工種。企業青睞實際操作能力強、具備系統知識、具有可持續發展能力的畢業生。為此，學院采取基于工作過程的PLC控制技術課程一體化教學模式，確保學生知識結構的完備性，同時又提高學生的實際操作能力。從人才培養目標、教學項目選擇、教學方法等方面都進行了改革，限于篇幅，本文只對其中的教學目標、教學內容以及教學方法進行詳細闡述。

一、教學目標設計

1.總體目標

讓學生掌握PLC電氣控制知識與技能，培養適應電氣設備生產管理崗位的高技能人才。

2.具體目標

系統學習PLC電氣控制知識，提高學生的動手能力，學生能夠將所學知識融入實踐項目中，形成可以評價能力的成果。具體而言，可以分解為能力目標、知識目標和素質目標。

能力目標：會裝配低壓電氣控制元件，會安裝PLC電氣控制回路，掌握一定的編程知識與技巧，會編制電氣控制原理圖，會使用一些常用電氣儀器儀表檢測，提高電氣設備故障檢修和維護技能。

知識目標：了解電氣控制元件工作原理，了解常用電氣設備的內部結構，了解氣壓傳動的工作原理，了解PLC控制回路工作原理，了解編程相關知識。

素質目標：培養和提高學生的安全操作習慣，培養和提高學生的自學能力，養成參閱資料的習慣，培養和提高學生職業道德水平、遵守勞動紀律的習慣。

二、教學內容設計

根據教學目標的要求，結合學院硬件水平以及學生情況等因素，本門課程安排四大學習情境，分別為PLC硬軟件安裝、顯示燈編程設計、電動機控制臺組裝調試以及氣動虎鉗控制。具體而言，PLC硬軟件安裝學習內容主要是PLC硬軟件組裝與使用，可以安排14課時。顯示燈編程設計學習內容包括顯示設備的組裝與調試，以及掌握相關編程指令程序編制與調試，可以安排10課時。電動機控制臺組裝調試的學習內容包括掌握PLC變頻器電動機控制相關知識，完成工作臺編程調試，建議安排10課時。氣動虎鉗控制的學習內容包括掌握氣動元件相關知識、編程完成氣動虎鉗的控制，建議安排26課時。

三、教學方法設計

為了實現PLC控制技術課程教學目標，在學習情境教學中，采用資訊、計劃、決策、實施、檢查以及評價六步教學法。

1.六步教學法的主要內容

資訊階段。教師給學生講明教學目標與教學任務后，要求學生自己獨立完成資料的整理收集。在資訊階段中，學生分組收集專業資訊，為情境教學的順利完成準備充足的理論知識。

計劃階段。要求學生獨立制訂工作計劃書，在工作計劃書中寫明工作安排、工具設備配置、實訓工作流程等。這個階段有助于培養學生嚴謹認真的工作態度。

決策階段。學生小組討論，確定實施方案。實施方案中要明確工作計劃表、工藝過程卡等。教師對學生制訂的實施方案進行評估，并且及時提供建議，學生根據教師意見進行改正。

實施階段。學生根據工作實施方案，按照方案角色安排以及工作計劃書進行操作。教師巡回指導，對學生強調操作規范以及注意事項，并且將操作完成情況進行記錄，以及操作攝像留檔。

檢查階段。工作任務完成以后，學生要根據任務書對照，自我檢查，發現問題后及時補救。本階段有助于培養學生的質量意識。

評價階段。評價對象不僅是對工作成果進行評估，而且還包括對學生表現能力、工作習慣以及行為態度進行評價，評價實施者包括教師、學生自己以及同學三部分構成。

2.六步教學法的實施過程

以安裝PLC硬軟件為例，實施過程如下：資訊階段要求學生收集和理解有關PLC概念、硬軟件組成以及要求等；計劃階段要求學生編制PLC控制面板裝配以及確定所需工具材料等；決策階段要求學生確定工作計劃書、操作工序責任人以及流程圖和工作原理圖等；實施階段要求學生根據工作計劃書實施操作，在操作過程中要特別注意操作安全性；檢查階段要求學生檢查元器件安裝、導線連接以及裝置功能檢測等；評價階段要求學生自己、教師與同學打分，并且給出相應的建議。

參考文獻：

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