可編程控制器應(yīng)用技術(shù)課程教學(xué)方法分析

許裕君

【摘 要】可編程控制器課程是一門(mén)應(yīng)用為主體的實(shí)踐類(lèi)課程，課程教學(xué)方向以計(jì)數(shù)器、脈沖指令、順控指令等方面內(nèi)容開(kāi)展的。由此，務(wù)必采取合理的教學(xué)方法，權(quán)衡理論和實(shí)踐兩方面措施，從而提升此類(lèi)課程的教學(xué)效率?；诖耍恼戮涂删幊炭刂破鲬?yīng)用技術(shù)課程教學(xué)方法展開(kāi)了探討。

【關(guān)鍵詞】可編程控制器;任務(wù);教學(xué)方法;一體化

【中圖分類(lèi)號(hào)】G40 ??????【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】2095-3089（2019）15-0220-01

引言

可編程控制器課程是一項(xiàng)實(shí)踐技術(shù)較高的技術(shù)類(lèi)課程，課程所涵蓋的知識(shí)點(diǎn)較多，且知識(shí)點(diǎn)較為龐雜。由此，教師務(wù)必改革此類(lèi)課程的教學(xué)方法，以提高學(xué)生的應(yīng)用能力和理解能力為主要目的，使學(xué)生學(xué)習(xí)、應(yīng)用能力得到開(kāi)發(fā)。同時(shí)，學(xué)習(xí)此類(lèi)課程過(guò)程中，教師也需綜合設(shè)計(jì)課程模式，將一體化教學(xué)與課程特點(diǎn)予以融合，提升學(xué)生的應(yīng)用能力。

一、“一體化”教學(xué)形式

一體化教學(xué)就是以培養(yǎng)學(xué)生的理論能力、實(shí)踐能力、學(xué)科素養(yǎng)三方面能力而開(kāi)展的教學(xué)形式。教學(xué)設(shè)計(jì)中，教師需注意將教學(xué)理論與課程大綱相結(jié)合，以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和應(yīng)用水平為基本。將《可編程控制器應(yīng)用基礎(chǔ)》課程體制與教學(xué)大綱相結(jié)合，從而提升學(xué)生的職業(yè)理念和實(shí)踐能力[1]。該課程的實(shí)踐教學(xué)中，教師則需要圍繞PLC編程器的應(yīng)用方法和使用方向進(jìn)行探究，結(jié)合相應(yīng)編制工作，將電動(dòng)機(jī)、自動(dòng)控制設(shè)備、執(zhí)行裝置等應(yīng)用模式落實(shí)至課程當(dāng)中。

二、基于可編程控制器課程中一體化教學(xué)的應(yīng)用措施

1.基本教學(xué)思路。

由于該課程的實(shí)踐運(yùn)用能力較強(qiáng)，特別是某些PLC理論需要結(jié)合實(shí)驗(yàn)才能進(jìn)行深度了解。由此，教師需根據(jù)《可編程控制器應(yīng)用基礎(chǔ)》教材的目錄框架進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，圍繞本專(zhuān)業(yè)（機(jī)電工程）的崗位模式進(jìn)行探索，積極引入與專(zhuān)業(yè)技術(shù)相關(guān)的資料內(nèi)容，提升學(xué)生的基本認(rèn)知度。例如在講述《PLC的應(yīng)用》時(shí)，需根據(jù)PLC的軟件應(yīng)用特點(diǎn)和編程語(yǔ)言特征進(jìn)行整合，針對(duì)性引入工業(yè)中的應(yīng)用實(shí)例[2]。如食品生產(chǎn)加工、自動(dòng)化設(shè)備工作環(huán)節(jié)、噴泉控制環(huán)節(jié)、除塵設(shè)備等。通過(guò)結(jié)合基本應(yīng)用實(shí)例，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)常見(jiàn)設(shè)備進(jìn)行分析，提升學(xué)生的感知度。

2.教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)。

教師應(yīng)對(duì)課程基本理論內(nèi)容進(jìn)行分析，采用由簡(jiǎn)入難的教學(xué)思路進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)，從而提升學(xué)生的應(yīng)用能力和實(shí)踐感知能力。由此，教師需將理論、控制、信號(hào)、編程以及設(shè)備的應(yīng)用思路與課程實(shí)踐方向相互統(tǒng)一，提升學(xué)生的感知度。為了提高課程的實(shí)踐效果，教師需細(xì)化分解教學(xué)步驟：

第一，項(xiàng)目準(zhǔn)備：教師需優(yōu)化前期教學(xué)準(zhǔn)備設(shè)計(jì)模式，根據(jù)不同情境特點(diǎn)設(shè)定相應(yīng)教學(xué)任務(wù)，使學(xué)生能夠綜合性體驗(yàn)課程的實(shí)踐特征。同時(shí)，教師需結(jié)合如圖1所示的教學(xué)模式進(jìn)行設(shè)計(jì)，并指定學(xué)生在理論的基礎(chǔ)中進(jìn)行實(shí)踐應(yīng)用。

在上述的任務(wù)情境中，教師需針對(duì)性給出理論的應(yīng)用特征，結(jié)合編程語(yǔ)言特點(diǎn)和計(jì)算機(jī)的應(yīng)用模式進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，從而提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)。例如在實(shí)驗(yàn)《在計(jì)算機(jī)上編制并運(yùn)行交通燈控制程序》中，教師則需要講述WIN-C/SWOPC-FXGP的軟件特征，同時(shí)要求學(xué)生使用自動(dòng)化軟件編程邏輯和應(yīng)用設(shè)備進(jìn)行分析。同時(shí)，教師還需要?jiǎng)澐謱W(xué)生的基本能力，設(shè)立合理的學(xué)習(xí)小組，引導(dǎo)學(xué)生討論出設(shè)計(jì)方案。

第二，項(xiàng)目實(shí)施：交通燈控制過(guò)程中，教師需引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合相應(yīng)教學(xué)視頻學(xué)習(xí)到該項(xiàng)目的控制方法，分析出設(shè)計(jì)過(guò)程中需要運(yùn)用哪些編程語(yǔ)言。在此過(guò)程中，通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)信號(hào)內(nèi)容進(jìn)行整合與提煉，并以此確立出相應(yīng)的I/O信號(hào)模式，使學(xué)生能夠自主確立出不同信號(hào)的輸入代碼和輸出代碼。同時(shí)，教師需向?qū)W生展示設(shè)計(jì)效果較好的實(shí)驗(yàn)成果，引導(dǎo)學(xué)生拆分實(shí)驗(yàn)成果中所涵蓋的語(yǔ)言邏輯和編程邏輯，促使學(xué)生能夠根據(jù)輸出信號(hào)、驅(qū)動(dòng)信號(hào)等連接方式確立出程序內(nèi)容。此外，教師需說(shuō)明常見(jiàn)控制過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)的語(yǔ)法錯(cuò)誤和邏輯錯(cuò)誤，引導(dǎo)學(xué)生及時(shí)糾正相應(yīng)錯(cuò)誤，減少邏輯錯(cuò)誤情況。最后，教師需引導(dǎo)學(xué)生借助模擬實(shí)驗(yàn)的方法將控制程序轉(zhuǎn)錄至仿真軟件當(dāng)中，根據(jù)軟件所呈現(xiàn)的功能和現(xiàn)象進(jìn)行探索，同時(shí)比對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)所設(shè)計(jì)的交通燈是否達(dá)到精準(zhǔn)控制需求。

第三，故障分析：實(shí)踐過(guò)程中難免會(huì)出現(xiàn)句法、邏輯方面的錯(cuò)誤。由此，教師需引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合PLC控制情況進(jìn)行研究，采用教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)認(rèn)知、測(cè)試調(diào)試等方式對(duì)程序內(nèi)容進(jìn)行調(diào)控。若出現(xiàn)數(shù)據(jù)故障問(wèn)題，需要為學(xué)生給定相應(yīng)調(diào)試建議。待調(diào)試成功后對(duì)學(xué)生的編程句法進(jìn)行復(fù)測(cè)，從而降低此類(lèi)故障的發(fā)生幾率。

第四，思考探知：引導(dǎo)學(xué)生對(duì)團(tuán)隊(duì)所編程的認(rèn)知進(jìn)行思考與認(rèn)知，有利于提升學(xué)生的應(yīng)用能力。由此，教師需要求學(xué)生對(duì)不同編程指令特征進(jìn)行探索，幫助學(xué)生提高實(shí)踐能力。例如在交通信號(hào)控制中出現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)啟動(dòng)信號(hào)的轉(zhuǎn)錄問(wèn)題，應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)信號(hào)故障進(jìn)行分析。同時(shí)，信號(hào)出現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)方面的問(wèn)題，勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致控制器繼電端口出現(xiàn)設(shè)計(jì)誤差[3]。所以，教師需引導(dǎo)學(xué)生采用不同思路對(duì)編錄方法進(jìn)行認(rèn)知與理解。通過(guò)對(duì)圖形進(jìn)行優(yōu)化控制，提升編錄的有效性。

第五，考評(píng)設(shè)計(jì)：考評(píng)內(nèi)容設(shè)計(jì)中，教師需優(yōu)化改革傳統(tǒng)考核要點(diǎn)，重視對(duì)課程的實(shí)踐要點(diǎn)的優(yōu)化與評(píng)價(jià)。在此過(guò)程中，教師需匯總學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中所遇到的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所有問(wèn)題進(jìn)行理解與分析，提高學(xué)生的重視度。同時(shí)，教師需優(yōu)化考評(píng)體系設(shè)計(jì)和考評(píng)分?jǐn)?shù)設(shè)計(jì)，重新劃分考核中所需求的分?jǐn)?shù)要求，對(duì)考核項(xiàng)目進(jìn)行優(yōu)化配比，這對(duì)于提升學(xué)生的個(gè)人能力是有利的。

3.教學(xué)模式優(yōu)化。

教師也應(yīng)積極引入相應(yīng)教學(xué)設(shè)備，并結(jié)合實(shí)際教學(xué)情況引入25組以上的配套設(shè)備，要求學(xué)生能在實(shí)操過(guò)程學(xué)習(xí)到新時(shí)期的控制編程知識(shí)。同時(shí)，教師需采用對(duì)照實(shí)驗(yàn)的方法，結(jié)合模擬仿真實(shí)驗(yàn)和具體實(shí)驗(yàn)兩重方式，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)比對(duì)中學(xué)習(xí)到網(wǎng)絡(luò)編輯方法、仿真軟件編輯方法以及監(jiān)控設(shè)備監(jiān)控方法的運(yùn)用形式。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，為了提高學(xué)生對(duì)可編程控制器編程語(yǔ)言的理解與探知，需要求學(xué)生結(jié)合PLC技術(shù)的控制方法進(jìn)行探索，采用對(duì)應(yīng)配置方法進(jìn)行程序設(shè)計(jì)。同時(shí)，教師也需對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)形式進(jìn)行教學(xué)改革，從而全面提高學(xué)生的綜合能力。

參考文獻(xiàn)

[1]王文紅，郭琳.高職《可編程控制器應(yīng)用技術(shù)》項(xiàng)目教材的開(kāi)發(fā)與實(shí)踐[J].江蘇教育研究，2017（30）：21-23.

[2]拾以超.““做—學(xué)—教”教學(xué)模式在PLC課程教學(xué)中的應(yīng)用[J].機(jī)電技術(shù)，2018，121（06）：114-116.

[3]張龍慧，劉宗瑤，王艷.風(fēng)電專(zhuān)業(yè)《可編程控制技術(shù)及應(yīng)用》課程教學(xué)改革的探索與實(shí)踐[J].中國(guó)高新區(qū)，2018（12）：67-68+79.