淺談中職學校電氣控制與PLC課程教學改革

趙爽 何海娟

摘 要

電氣控制和PLC技術是集合機械化、自動化、智能化的重要技術，中職教學活動中，學生可以掌握電氣設備控制的基本途徑，深入了解外圍電路設計、小型設備改造、PLC程序編程等方面的基礎知識、技能和經驗。但是，當前中職教學活動中存在諸多教學弊端及機電控制、PLC技術教學效果不佳的現象，為培養機電領域高素質人才，必須改善教學弊端，并提出針對性舉措。

關鍵詞

電氣控制;PLC;教學弊端;具體舉措

中圖分類號： G712;TM921.5-4;TP273-4 ? ? ?文獻標識碼： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.16.070

0 引言

當前，電氣控制與PLC技術作為中職院校機電一體化及數控專業的一門重要課程，其要求學生儲備豐富的理論專業知識和較強的動手實踐能力。初次接觸的學生往往由于其抽象性而感到枯燥、乏味，而且實際操作能力較差的學生可能無法掌握實踐技巧。因此，必須采取針對性的措施，進行教學改革，實現教師“教”與學生“學”的良好結合。

1 “電氣控制與PLC”課程教學特點與目標

“電氣控制與PLC”課程是PLC應用技術和電機電氣控制有機結合的產物。因此，該課程知識內容豐富且涉及面非常廣泛，而且專業性極強并具有較強的實踐性和應用性。所以該課程對學生有較高的要求。具體而言，在該課程的教學中，學生需要掌握相關的理論知識和實踐操作能力。

當前，中職學校不斷向應用型學校轉型和發展，旨在培養更多高質量、高素質專業型人才。從新課程改革的角度出發，“電氣控制與PLC”課程教學也應做出相應變化，打破陳舊的教學模式，同時合理制定教學目標。該課程主要為了增強學生的創新能力和動手實踐能力，培養具備良好的職業素質和自主學習、創新、應用能力較強的新型復合型人才。為實現這一教學目標，教師必須積極創新和改個教學方法、手段、模式、考核方法以及教學內容等，為學生建立煥然一新的課堂環境。

2 機電控制和PLC技術教學弊端

2.1 學習積極性差

許多學生學習意志力較差，加之課堂知識比較零散、枯燥等特征，極易導致學生主觀學習能動性不高，這就嚴重制約了課堂教學效果。

2.2 理論基礎與實踐技能的綜合把握效果不佳

電氣控制及PLC技術對學生實踐操作技能有較高的要求，但不可忽略的一點是該領域知識相對豐富、分散且具有很強的拓展性，倘若只專注于實踐教學而忽略理論教學，極易造成學生學習目標喪失、行為失效，且無法切實有效開展識別、分析、總結、創新等活動。

2.3 學習效果差距較大

中職生源相對比較特殊，學生從入學需求和職業教學需求進入到中職學校體系中，由于不同學生學習基礎、學習興趣、學習能力存在較大差異，在日常學習比較中，學習相對較好的學生會給差生帶來較大的學習壓力，同時拉快了學習進度，對差生學習效果、學習興趣造成較大打擊。對教師來說，知識難度如何把控、機電控制及PLC知識體系如何有效建立等方面都存在較大難度。

2.4 整體學習效能難以保障

盡管中國的職業教育與普通教育長期共存，但中職教育發展較為遲緩，在課堂教學中，教師教學能力欠佳對學生整體學習效能存在不利狀況。

3 構建一體化的教學體系

3.1 指導思想與思路

職業教育教學的思想理念應該在電氣控制與PLC課程一體化教學體系中得到體現，牢牢把握以培養應用型高級專業人才為目標，把提高學生職業能力作為培養核心，構建學術性、職業性的教學體系，這就要求教學方式不僅要滿足國家職業資格需求，增強學生職業意識、培訓專業能力，而且要結合“教、學、做”整體化思路，從而實現人才的培養與社會崗位需求的高度契合。因此，要構建該課程教學體系一體化，首先要明確該課程的核心重要地位，進而關注、培養學生的專業綜合能力，充分展現課程的專業性、實踐性。系統的分析和探討當前社會工作崗位需求，發現、彌補教學課程中的不足的，創建若干創新性工作任務及學習場景對典型工作任務進行查缺補漏，基于增強學生職業能力、專業能力的目標，在實踐中不斷優化并完善教學體系一體化，從而使學生符合職業崗位需求，與崗位實現較好的銜接并與時俱進。

3.2 確定課程教學目標

通過學生專業核心能力確定電氣控制與PLC課程教學目標至關重要，課程教學應本著提高學生社會實踐技巧、增強學生職業能力、構建教學一體化的思想，同時為后續課程奠定堅實的學習基礎。學生軟件編程、硬接線等方面的思維在這項課程學習中應有所提升，最終到達以下教學目標：

（1）知識目標：初步了解繼控制電路中電接觸器的常用電氣符號;深入學習典型控制系統的主電路、保護環節和控制電路;客觀認識PLC模擬量單元、PID指令及其在調節控制中的應用;精通梯形圖語句的編程，了解符號語句的編程方法;學習PLC體系結構、工作原理及所選定PLC的指令系統和編程工具;學習互聯網技術、通信功能和PLC控制系統設計原理;

（2）能力目標：通過該課程學習后，學生綜合實踐、職業認知能力和系統設計能力應實現質的飛躍，職業道德及素養應滿足社會崗位條件。

3.3 構建課程教學內容體系

結合現場實際情況，進行工作現場勘查及網絡調研，基于該課程的教學目標與思路，聚集校內外專業人士、企業工程師等高端人才進行協商探討，制定合理的工作任務，逐步優化教學情境，按照由易到難、由簡單到復雜的學習情境進行排序，實現學習情境既互相關聯又各有差異?？傮w內容依據以能力為中心的理念設計，在實訓室，教師通過邊講邊練、側重實踐的準則進行授課并合理安排各項任務。

結合教學實際，按照典型工作任務的分析結果，針對每種學習情境安排幾類學習任務。學習內容中的教學方式充分將理論與實踐相結合，即相關理論分析與工作任務相互融合、相輔相成。同時，每項學習任務的選擇和布置應按照從易到難、由簡及繁的設計原則。根據教學模式一體化的要求，設計評價驗收表來衡量任務完成情況?？偠灾?，學習工作任務應充分結合現場生產實際，任務的安排需滿足必需和夠用原則，從而實現教學課程設計目標與實際情況高度一致。

4 電氣控制與PLC教學方法改革

針對目前電氣控制和PLC教學方法的弊端，本文提出教學實踐改革方法：優化案例教學、深入現場學習、分組競賽和互助學習相結合模式。

4.1 優化案例教學

案例教學是指以現場實例為原型，將課程理論中不易理解的知識要點融入到具體的現實案例中，逐步引導學生在實踐應用中探索、理解、拓展課程理論的教學模式，其可大大加深學生對理論知識的理解與認知。近年來，以問題為導向的教學方法已廣泛應用于各種教學中，并取得了一定的效果。與傳統理論課程相比，電氣控制和PLC課程更加實用和全面，其問題來源主要是現場實際。因此，相比于傳統的理論知識教學，發現并逐步解決問題的教學方式更適合該課程。具體的實施過程中，電氣控制和PLC的基本原理可以通過本課程中的經典案例得出。將知識點與現場案例相結合的教學方式可以大大增強學生的興趣、開拓學生的思維，達到預期的教學目標。

4.2 現場應用與實

現場實踐是指將實際中的生產現場替代傳統實驗室教學，讓學生切身體會、正在感觸電氣系統，具備理論知識儲備的同時加深現場實踐的了解。以理論知識映射到實踐中的方式，讓學生在實際操作中加深對電氣系統和PLC的了解。同時，工業現場的電氣控制系統通常是一個復雜的大型系統，環境空間是有限的，只有身處在實際環境中，對電氣控制的系統性進行感性的認識，才能夠有效培養學生的全局觀，為以后理論付諸于行動做好充足的準備、奠定堅實的基礎。

4.3 分組競賽

分組競賽是指根據班級人數，按照3-5人隨機進行分組，依托實驗室具備的較為完善的器材，教師根據現場經驗擬定一個貼合實際的問題，制定任務要求及完成標準，在有限的時間內讓學生進行分組討論并擬定解決方案，討論結束后，每組進行方案展示，教師根據解決方式的創新性、可行性和實用性等評分標準對小組進行打分并提出改進意見，對小組內成員貢獻分別打分，最終評出最佳隊伍及個人。在教學中，教師負責現場解答學生提出的各種問題，及時糾正錯誤并引導學生解決問題，同時，學生可以自行翻閱相關書籍及互聯網查詢，增加自身獲取知識的渠道。解決方案最終敲定后在教師的指導下進行實施，在實踐過程中暴露問題并解決，使實施方案不斷優化。通過這種學習模式，可以讓學生增強團隊意識、提高自身解決實際問題的能力，開拓視野并加強創新意識，不僅提高了學生的動手能力，還可以調動學生的學習主觀能動性。

4.4 增進互助學習

互助學習是指合理搭配學習程度不同的學生實現互補組隊，通過隊員之間自由相互提問、相互回答的形式，進行互助式學習，讓學習優異的同學帶動學習較差的同學。在這個過程中，學習較差的學生可以加深對知識的理解、學習較好的學生可以鞏固復習，課堂氣氛也能夠得到有效的調動。對于未能解決或集中出現的問題，教師進行針對性解答。同時，教師應保持課堂秩序，保障互助學習順利展開。

5 結語

中職學校教學要以學生為中心，以培養學生專業實踐知識為目標。不斷優化改革教學課程，吸引學生積極參與到課堂教學及社會實踐中，不斷改進教學方法，構建實踐性、綜合性較強的教學一體化體系。為社會發展培育出更多專業性高等人才。

參考文獻

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