彭先麗
【摘要】PLC應用技術課程是職業院校機電類專業一門重要的專業課,該課程將理論知識與技能訓練融為一體,主要研究PLC的組成、工作原理、運行與調試,以及該課程在生產實踐中的應用,也是一門實踐性和操作性都很強的專業課。而PLC實訓課是機電類學生要掌握的一項基本技能,學生在實訓中動手能力掌握的好壞,直接影響學生在未來學習專業技術的能力。為此本文通過自身教學經驗,探討分析職業院校PLC實訓課的課程現狀及做法。
【關鍵詞】PLC應用技術 學生 教學 實踐 一體化教學
【中圖分類號】TP273-4;G712 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2018)17-0235-02
1.PLC實訓課傳統教學模式
在PLC實訓課傳統教學中,往往按“學生分組、任務分析、學生完成地址分配、畫I/O接線圖并接線、完成程序設計、編輯程序、運行調試、教師考核評價”的順序安排教學,盡管教學中也將理論與實踐相結合進行教學,但實訓過程及方法單一,實訓內容及教學形式單一,教學效果不理想。在教學實踐中,本人通過反復思考和不斷實踐,逐漸探索新的教學模式,采用多種教學方法改變了這一現狀。
2.如何提高PLC實訓課的教學效果
2.1注重教師自身形象提高教師自身素質
教師是整個教學活動的具體實施者,其自身素質的高低會直接影響教學效果,因此要上好《PLC應用技術》這門課,首先要提高授課教師自身的素質,并樹立良好的形象。專業課教師除了應具備良好的思想政治素質和科學文化素質外,還應具有較高的專業技能。職業院校的專業教師不僅是一名教育工作者,而且還是一名專業技術人才。這就要求教師在業務上不斷地鉆研,強化理論知識,提高專業技能,才能培養出符合社會需要的高素質專業技能型人才。
2.2根據學生的實際情況制定合理的實訓計劃
根據學生接受新知識的能力有限及學習主動性不同等特點,若采用傳統的教學模式進行授課,讓學生長時間用一種模式學習,學生會感到枯燥乏味,從而失去學習興趣,導致學習效率低。針對這種情況,在制定實訓計劃時應對教學內容進行補充,將實訓任務拓展,形成知識的整體性和多樣性。如教師在天塔之光實訓課中改變天塔之光運行模式,并分組完成不同的實訓任務。教學中發現按調整后的實訓內容進行教學比傳統的教學模式效果要好得多。
2.3采用靈活多樣的教學手段提高學生的學習積極性
PLC實訓課的教學難點是程序設計,學習過程中容易使學生產生厭倦心理,對學習失去興趣。因此,在授課過程中應重點解決程序設計的問題,要充分利用多媒體課件、仿真軟件、實作、微課等教學手段,使難以理解的內容變得容易,同時又提高了學生學習興趣。
2.4采用互動式、啟發式的實訓教學
在PLC程序設計的教學中教師先通過分析控制要求,再采用“提出設計要求→設計簡單程序→組合成復雜程序”這一推理過程引導學生設計出符合控制要求的程序。采用這種教法,使復雜的程序簡單化,不斷啟發學生運用學過的知識,自己動手、動腦,設計出符合要求的PLC控制程序,更重要的是課堂的主體成了學生,通過學生的自主參與和反復練習,有利于培養學生分析及解決問題的能力,并提高了學生的學習興趣,從而突破教學重點及難點。
2.5采取形式多樣的實訓課教學
實訓課中開展一體化教學可根據教學內容采取多種教學方式。在授課過程中,少給學生講述繁瑣的理論知識,盡可能地組織一些與理論知識相關的教學實踐活動,從而提高學生的動手與實踐能力。課堂上可通過仿真練習,老師的多媒體教學,以及在每次實操前老師的現場演示,使學生對實訓內容產生濃厚的興趣;課后學生可利用微課資源鞏固實訓內容。但多年的教學發現學生實踐能力的培養是一個長期過程,要提升學生實訓教學效果也是一項艱巨的任務。如何提升PLC實訓教學效果呢?本人認為可從以下幾方面入手:
(1)根據學生實際情況合理分組
實訓中由于班級學生人數較多,不可能保證每個學生一臺實訓設備,可將學生進行分組教學。學生在分組的過程中可自由組合,但也要考慮學生的實際情況。每組設一位組長,一位接線員,一位程序員,一位調試員。實訓中明確自己的任務,每次實訓改變工位,考核評價時結合學生的具體任務及小組完成情況給予綜合評價。一學期下來每位同學都能熟悉每個工位,動手能力也得到了鍛煉,學生積極性也高。
(2)讀懂PLC控制過程的具體要求并完成地址分配
這一步是為實現實訓教學目的而打基礎的重要階段,是獲得專業技能的開始,所以要求學生必須從分析控制要求的基本功做起。讀控制要求應把握訣竅,教學時使學生掌握以下規律:①認清輸入、輸出元件有哪些;②分析確定輸出元件的動作規律;③根據輸入、輸出元件完成地址分配;④若輸出由時間控制,可按以下步驟來完成:先找時間變化點,確定定時器,再確定輸出的時間段;⑤根據編程方法設計并編寫程序。
(3)線路安裝實訓教學
在這一過程中先根據地址分配畫出接線圖,再按接線圖進行規范化的接線。從簡單的安裝接線開始就要養成良好習慣,練好安裝接線的基本功。這樣可以大大地提高學生的動手操作能力。在學生動手操作之前,教師可利用仿真軟件讓學生先體驗接線過程,并通過仿真軟件演示控制過程,教學中強調輸入、輸出端的接線注意事項、安裝工藝要求及安裝接線應注意的問題。這樣學生在動手操作時就心中有數,也為運行調試奠定好基礎。實訓中為使學生積極參與實訓過程,可安排其中一位同學完成輸入端的接線,一位同學完成輸出端的接線,一位同學負責設計并編輯程序,一位同學負責運行調試。由于同學們的任務不同,學生好奇心強、積極性較高,最后再通電演示學生實訓板的控制過程,學生很容易掌握接線過程。用這種教學方法大大提升了學生的學習熱情,使教學達到了事半功倍的效果。
(4)PLC程序設計實訓教學
PLC程序設計是教學中的重點和難點,在教學有限時間里如何培養學生程序設計的能力呢?可從以下幾方面做起:①熟悉控制要求;②分析時間變化點;③掌握正確的編程方法;在此過程中,為確保學生能快速準確地完成程序設計,建議教學中讓學生分步完成起停控制、定時控制、輸出控制三大部分的程序設計,最后再將程序組合在一起。采用分步編程的方法,學生容易掌握而且編寫的程序錯誤相對要少。
(5)通電演示控制過程
教學中讓學生演示控制過程,一方面學生可以觀察現象并更好的理解控制過程;另一方面學生在這種直觀的教學中會很有成就感,學習興趣比較濃厚。每次通電試車前先檢查接線和程序,然后再運行調試,直到運行結果滿足控制要求為止;試車后按順序拆除連接線。在這一教學過程中教師要特別強調嚴格遵守安全操作規范,強化安全意識。在學生訓練時,教師要加強巡回指導,及時糾正學生操作過程中出現的錯誤,確保操作安全,逐步培養學生安全文明生產習慣。
(6)實訓任務拓展
實訓課中教師可將實訓任務拓展,讓學生完成不同的實訓任務,這樣學生積極性較高;如在圖1天塔之光實訓任務中
可根據控制要求改變實訓內容:(1)依次閃爍:八組燈按L1 至L8的順序依次亮1s 后滅;……如此循環。(2)發射型閃爍:L1 亮 2s 后滅;接著 L2、L3、L4亮 2s 后滅;接著L5 、L6、L7、L8亮 2s 后滅;再接著 L1 亮 2s 后滅;……如此循環。(3)隔燈閃爍:L1、L3、L5、L7亮,1s 后滅;接著 L2、L4、L6、L8亮,1s 后滅;再接著 L1、L3、L5、 L7亮,1s 后滅;……如此循環下去。讓學生分組并完成不同的實訓任務,這樣一來實訓內容更具有挑戰性,更容易激發學生學習的欲望,學習效果明顯。
2.6有效的評價體系
職業院校的大部分學生對理論知識的接受能力較差,但是卻喜歡動手操作,因此對學生的考核評價也要抓住這個突破點。本課程的考核重點應放在實訓上,包括安全文明操作、實踐操作過程、實踐操作成果等內容,并采取學生自評、互評方式,再結合學生的課堂表現及實訓情況給予綜合評價。當然教師在考核過程中還應針對不同層次的學生提出不同的要求。采取不同的教學內容和方法適合于不同的學生,這樣差的學生通過了努力得到進步,就會有成就感,逐漸提高學習興趣;而基礎好的學生,既保證了學習的進度,又保證了學習的積極性與進取心。
2.7班級人數及實訓設備數量的合理化
多年的教學發現班級人數對教學質量的影響比較大。教學中發現大班教學中學生更多的是要配合教師完成常規教學任務,學生得到提升的機會相對較少,教學效果不理想;而在小班教學中,教師可以關注到每個學生,學生的學習能力及實踐能力也更容易得到提升,而且在小班教學中教師更容易拓展教學任務。另一方面,實訓設備的數量對實訓效果也有一定的影響,在大班教學中學生經常分組輪流進行實訓,在這種情況下常有同學濫宇充數,實訓中很少動手,何來的實踐能力的提升?
3.結語
以上是本人在教學過程中的點滴感想和心得。總之,通過平時上課的積累和學習,我深刻認識到上一節課很簡單,但是上好一節課真的很難。對于一體化教學我們要將任務驅動型教學法貫穿其中,真正做到以學生為主體,教師為主導。這就要求職業院校的教師必須不斷對課程的教學做出改革,并結合學生實際,不斷進行摸索、試驗、反饋、調整,才能激發學生學習的興趣和思維,也才能更有效地提高教育教學質量。