信息化技術在PLC課程中的融合與推廣

王 梅，宋述林

（河南輕工職業學院，河南 鄭州 450000）

PLC作為自動化領域的主導產品，應用非常廣泛，在自動控制領域具有不可撼動的地位。因此，多年來，“PLC技術”課程一直是自動化等相關專業的最核心課程之一。該課程涉及的知識面廣，具有工程實踐性強、更新發展快的特點，要求學生具有較強的邏輯思維能力和動手操作能力，具有踏實、勤奮、專注的學習態度。當代大學生在網絡信息時代下成長起來，智能手機、電腦的普及應用，增強了學生們獲取、處理信息的渠道，同時也潛移默化地改變著他們的學習思維與學習習慣。在傳統的教學模式下，學生獲取知識的途徑比較單一，學生注意力不集中，學習興趣不高，教學效果不如人意[1]。

隨著信息化技術的飛速發展，教育信息化已經成為我國職業教育改革發展的新起點、新要求，是當前高職院?，F代化教學的重要組成部分[2]。引領信息化教學手段走進課堂成了當前教學改革的必然趨勢。本文針對傳統教學模式已與學生脫軌這一現狀，將信息化教學手段應用于PLC的課程教學之中，以突破傳統教學的瓶頸，激發學生的學習興趣，提高教學效果。

1 信息化技術在PLC課程中的應用

信息化教學，是以現代教學理念為指導，以信息技術為支持，將觀念、內容、模式、評價、環境等一系列因素信息化，是全面深入地運用以計算機為主的現代教學媒體來促進教育改革和教育發展的一種全新的教育形態[3]。該教學模式明確以學生為主體，應用各種現代教學方法，采取多種多樣的表現形式，將學生的多種感官同時調動，有機結合，增強學生的注意力，激發學習興趣。

信息化教學手段包括組態軟件的應用、微課、網絡教學資源的開發與共享、翻轉課堂、多媒體資源、云班課等。信息化課堂教學是信息技術應用于教育教學的核心。本文從以下幾個方面闡述信息化技術在PLC課程中的應用。

1.1 微課

信息化教學的基本要素是教學內容的信息化，微課開發是教學重點、難點信息化的最有效手段[4]。微課以在線教學視頻為主要呈現方式，圍繞某一學科知識點（重點、難點、疑點、考點等）或教學環節而開發設計的。具有短小精悍、兼具趣味性的特點。PLC 技術是一門應用性、實踐性很強的專業課程，重點、難點和易錯點特別適合用視頻和動畫的形式呈現，如PLC的工作原理，編程軟件的操作和使用，基本指令的用法，起保停電路等，以方便學生反復觀看和自主學習。因此，根據該課程大綱及課程標準，為該課程開發一套系統化、規范化的微課資源庫。在PLC教學中運用微課視頻可以創設教學情景，激發學生學習興趣，滿足學生對個性化自主學習的需求，幫助學生突破重難點，提高學習效率。

1.2 網絡共享資源的開發與利用

在互聯網時代，利用學院的網絡平臺，我們對PLC課程進行了精品資源共享庫的開發與建設，內容包括課程標準、授課教案、多媒體課件、動畫、實驗實訓內容、課程設計內容庫、教學視頻庫（包括微課）、電氣元件圖片庫、PLC產品樣本、選型手冊、試題庫、作業庫、討論答疑區、虛擬仿真資源等。將這些教學資源充實完善后，發布到網上，作為教學過程的一個拓展和補充，為學生的線下學習提供了更多的選擇和便利，學生可以下載資源、在線學習、隨時隨地學習，以及與教師和其他同學互動交流。微課的視聽效果可以讓學生在短時間內愉悅地掌握知識的精華以及課程中的重難點。試題庫提供多種題型，學生通過練習，能更深入掌握和消化課堂內容，有利于對知識的鞏固和靈活應用，教師在與學生交流的過程中，能夠及時掌握學生的學習情況，有利于教師進行教學反思，有針對性地調整教學內容和教學方法，并對學生做出客觀評價。

1.3 云班課的使用

云班課是移動網絡通信環境下的一種即時互動教學模式，是一種教學APP，是一種信息化教學工具?，F在，智能手機已成為大學生的標配，利用云班課，可以讓手機為課堂所用，推動信息化教學改革，提高學生的學習興趣，增強學生的學習主動性。使用時，教師在手機上下載并安裝云班課的APP，針對PLC課程以及授課班級，創建自己的班課。學生在手機上下載并安裝該APP，通過邀請碼加入班課，成為班課成員。教師借助這一平臺可以進行各種各樣的教學活動，比如，課前推送相關教學資源供學生預習，課堂上進行一鍵簽到、問卷調查、討論，布置作業、測驗，答疑、批改作業等，學生借助這一平臺也可以參與各種各樣的學習活動，如預習，復習，提交作業、向老師請教，回答問題，討論，發表自己的觀點等，查看自己的經驗值等。教師也可以根據這些信息對學生的學習狀況進行客觀評估。實踐證明，利用云班課這一信息化教學手段，可以使教師的教學和學生的學習在輕松愉快的氛圍中進行，可以使一些教學活動變得簡單易行，使一些學習活動變得生動有趣，達到了較好的教學效果，提高教學效率和班級管理水平。

1.4 組態監控軟件的使用

組態軟件是一種數據采集與監視控制（Supervisory Control and Data Acquisition，SCADA）軟件，也是一種人機界面（Human Machine Interaction，HMI）軟件，具有動畫顯示、流程控制、數據采集、設備控制與輸出、工程報表與曲線等強大功能?！癙LC技術”課程實踐性強，其被控對象一般都具有體積大、份量重、價格昂貴、維護困難等特點，如機械手、攪拌器、電梯等，很難在實驗室配備較全面的工業控制對象。實驗室中一般配備的都是一些實物模型而非真實的設備，而且種類和數量也有限。為了充分利用已有的資源，豐富實驗實訓內容，將組態技術應用于PLC實踐教學環節，即利用組態技術模擬PLC的被控對象和控制過程，構建一個與實際控制現場相似的組態環境。針對每一個教學項目，利用組態軟件配套做出與之相對應的虛擬仿真控制系統，這樣在計算機的屏幕上就可以虛擬被控對象，實時顯示被控對象的實際運行狀態。在這種教學形式下，實驗設備的主要組成是計算機和PLC，無需真實的被控對象，條件易于滿足，能節省大量設備與資金投入，另外，還可以豐富學生的實驗實訓內容，并使實驗實訓的效果更形象直觀生動，更接近實際，有利于提高學生的興趣，豐富學生的工程實踐經驗。因此，把組態軟件應用到PLC的教學中是一大發展趨勢。

2 結語

教學實踐證明，采用信息化教學手段，能夠激發學生的學習動力，培養學生的實踐能力及創新能力，取得較好的教學效果。具體體現在：（1）信息化技術手段能夠將抽象的教學內容如PLC的工作原理、定時器，計數器的用法等，直觀生動地表現出來。（2）通過多媒體課件、網絡資源、組態教學軟件、微課等多種形式可以提供更加豐富的教學資源，而學習環境有QQ群、微信、校園網網絡空間等，學生可從多個渠道獲取豐富的學習資源，為實現學生的自主化個性化學習提供了支撐。（3）在信息化教學模式下，能夠實現教學方式的根本改變，真正實現“以學生為主體”。（4）在信息化平臺的支持下，學生與學生之間，學生與教師之間，可以隨時隨地相互交流、相互分享，相互探討，拓寬了師生之間的交流渠道。

總之，信息技術正在構造一個網絡化、數字化和智能化有機結合的教育環境。信息化技術中組態監控軟件的應用、微課的制作、豐富的網絡教學資源的開發、翻轉課堂等理念的推廣，使該課程的教學可以突破傳統教學的瓶頸，彌補硬件實訓條件的不足，為學生提供豐富的學習資源，激發學生的學習興趣。當然，在信息化環境下，如何將信息技術有效地與傳統教育實踐融合，這需要教師在教學工作中不斷地反思和嘗試。

[參考文獻]

[1]夏玉紅.基于電氣控制與PLC課程的信息化有效性教學設計探討[J].無線互聯科技，2015（21）：92-93.

[2]雷紅華.《兩臺電動機的PLC順序啟動控制》信息化教學設計[J].教育教學論壇，2017（37）：219-220.

[3]李玉順.信息技術與教育教學深度融合的發展需求與趨勢[J].中國教育信息化，2014（12）：3-8.

[4]張璟.基于微課的“PLC技術”課程教學資源庫建設[J].延安職業技術學院學報，2016（4）：73-75.