項目教學法在“可編程控制器及其應用”課程中的應用

郭會娟 王斌

摘要：本文根據“可編程控制器及其應用”課程的特點，將項目教學法引入其教學實踐中，從教學的情境創設、任務模塊化、教師引導、團隊合作、任務拓展等方面探討了項目式教學法的方案及實施。實踐證明，該方法有利于提高學生分析問題與解決問題的能力，并有助于培養學生自主學習能力和創新型邏輯思維能力。

關鍵詞：項目式教學法；自主學習；創新型邏輯思維

中圖分類號：G642.41 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）31-0163-02

一、引言

“可編程控制器及其應用”是自動化專業的專業選修課，該課程具備實踐性強、與工程實際聯系緊密等特點，目前已經成為工業自動化控制領域中的核心技術之一。

在實際教學過程中，一些學生不能完全掌握該課程的知識體系結構，同時應用所學知識解決綜合性問題的能力較差。而項目教學法的顯著特點在于：將實踐教學和實際工程緊密聯系。通過在實踐教學中引入和所學知識點相關聯的綜合性案例，使得學生在解決實際問題的過程中掌握知識的實質并應用，實現其專業能力和綜合能力的顯著提升。

二、項目教學法的實施

在項目教學法的實施中，首先，教師講授相應的基礎知識時，選擇工程項目，逐步引導學生對綜合性項目的控制系統進行設計。選擇項目應該遵循的原則：（1）緊密聯系實際生活；（2）難度適中；（3）可以激發學生興趣；（4）和專業相符，使學生對專業知識理解更深入。

（一）創造相應情境，提出問題

教師在實際教學中，通過創建相應的教學環境，提出與所學知識相關的問題，激發學生學習興趣。在講解“數字量順序控制系統設計”一章時，“起保停的設計方法”應用比較廣泛，學生應該完全掌握，為了使得學生更好地掌握這一知識點，引入項目教學法。例如，通過詢問學生“過十字路口時有沒有注意交通燈的狀態？”激發學生的好奇心，探究交通燈的順序控制功能圖設計，通過此問題調動大家探討的積極性。最后提出“能否利用起保停的順序控制梯形圖設計交通燈控制系統？”通過前邊的鋪墊，使學生對PLC編程產生濃厚興趣。

（二）緊扣主題，逐級深入

引導學生確定交通燈控制的步數，進而設計交通燈的順序控制功能圖如圖1所示。

（三）項目實施，鼓勵合作

確定項目的設計思路之后，鼓勵學生，通過團隊合作來實施項目。學生分組應從多方面進行考慮，如每個學生的動手能力、邏輯思維能力、知識結構、性格等。分組完畢，每位同學分配相應的任務，明晰每個同學的職責。接著項目負責人在完成自己的任務的同時，并協調本組的工作，確保項目順利完成。每位同學通過仿真軟件，完善子任務的設計，最后整體調試，完成項目的所有文檔及報告。

（四）尊重學生，解決問題

在最初的方案制定過程中，通過開展討論，來開拓學生的思路。例如，某位學生提出方案，別的學生可以進行補充，或者提出對該方案的質疑，最終得出一個或多個大家都認可的方案。在這個過程中，教師應掌握每個團隊的情況，實時掌握學生動態。當發現問題時，在尊重學生設計的基礎上，引導或協助學生解決問題。學生最終實現交通燈的控制程序。

（五）仿真調試，實驗驗證

學生通過仿真可以調試程序。引導學生使用仿真軟件查找程序的錯誤，并給予糾正。每個團隊完成項目設計后，教師應該對每個團隊的作品給予評價，團隊中的成員集體展示本組作品，并講解在實踐過程中遇到問題時，是如何得到問題的解決方案的。實驗驗證如圖2所示。

（六）開拓思維，項目拓展

學生完成項目后，教師應鼓勵學生拓展項目，開拓思維，實現創新。比如針對不同路口形式的交通燈，學生自身對交通燈的控制功能有何要求，或者可以通過調查問卷的形式，了解民眾對交通燈的控制要求，還可以閱讀國內外資料，了解其他國家的交通燈的特點，結合本國國情，提出符合民眾意愿并安全可靠的路口交通燈。這樣不僅加深了對該課程知識點的理解，而且提高了學生的動手能力、實際應用能力和創新能力。

三、結束語

在“可編程控制器及其應用”課程的教學改革中，通過項目教學法，學生學習的實際成效顯著提升。通過根據相應知識點，提出項目，激發學生的學習興趣，教師扮演亦師亦友的角色，引導并鼓勵學生發現問題，進而通過討論解決問題，充分調動了每位學生的學習主動性和積極性。實踐表明，項目教學法在“可編程控制器及其應用”課程的教學改革和實踐中，在培養應用型自動化專業人才中發揮了有效作用。

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