《ＰＬＣ應(yīng)用》理論課程的教學(xué)改革及實(shí)踐

摘要：本文針對(duì)職教院校電工專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)《PLC可編程應(yīng)用》課程存在的現(xiàn)狀分析，從激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、改革考核方式、實(shí)施課題式單元教學(xué)及立體教法，使學(xué)生積極參與課堂。從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)PLC的積極性和創(chuàng)新能力。通過(guò)實(shí)踐取得了較好的教學(xué)效果。
　　可編程控制器是集計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、通信技術(shù)為一體的新型自動(dòng)控制裝置。由于它通過(guò)軟件來(lái)改變控制過(guò)程，而且具有體積小、組裝維護(hù)方便、編程簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)周期短、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域。隨著職業(yè)教育的發(fā)展，為了適應(yīng)PLC日益廣泛應(yīng)用形勢(shì)，近幾年，許多職業(yè)院校都開(kāi)設(shè)了《PLC應(yīng)用》這門課程。如何在職業(yè)院校教好這門課程，變得尤為重要。
一、存在主要問(wèn)題及原因分析：
　　　存在的主要問(wèn)題是學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不濃，注意力不集中；重實(shí)踐，輕理論；學(xué)生不積極參與課堂，學(xué)習(xí)無(wú)動(dòng)力。
　　造成這些現(xiàn)狀的原因是多方面的，教學(xué)過(guò)程中以教師為中心的傳統(tǒng)教學(xué)模式和單一的教學(xué)方法，阻礙了學(xué)生的思維和智力的發(fā)展，極大地扼殺了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)激情；由于教材涉及技能訓(xùn)練的內(nèi)容較多，制約了新教學(xué)手段的關(guān)鍵所在；課程安排的先后順序，理論與實(shí)踐之間的關(guān)系不能很好的解決；不合理的考核方式制約了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，阻礙了學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。因此，從激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣著手，根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)對(duì)其教材進(jìn)行重新編排，使整個(gè)教學(xué)過(guò)程通俗易懂，實(shí)現(xiàn)學(xué)生為主、能力本位的教學(xué)思想。
二、課程的教學(xué)改革與實(shí)施：
　1.注重情感教育，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣：
　　“知之者不如好之者，好之者不如樂(lè)之者。”興趣是最好的老師，是學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、積極思考的內(nèi)在動(dòng)力。它是教學(xué)活動(dòng)開(kāi)始的前提，但它不會(huì)無(wú)緣無(wú)故地產(chǎn)生，它需要教師去激發(fā)和用心培養(yǎng)。
　　首先，以通俗形象的實(shí)例上好第一次課。剛開(kāi)始上PLC可編程課程時(shí)，學(xué)生對(duì)本課程不了解，很容易理解為計(jì)算機(jī)之類的編程課程，產(chǎn)生難學(xué)沒(méi)有信心的念頭。在教學(xué)活動(dòng)中，列舉學(xué)生日常生活中息息相關(guān)的例子吸引學(xué)生的注意，把有興趣的東西引入課堂，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。比如，在講授PLC的應(yīng)用時(shí)，列舉PLC在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)及日常生活中廣泛應(yīng)用的例子，如汽車生產(chǎn)流水線、學(xué)校的機(jī)械加工中心、數(shù)控機(jī)床、機(jī)械手控制、電梯控制、貨物的存取及運(yùn)輸，甚至機(jī)器人的控制等都有PLC的身影，還有十字路口的交通燈，音樂(lè)噴泉……但是，PLC怎樣來(lái)實(shí)現(xiàn)的？這些問(wèn)題學(xué)生都急于想知道，從而達(dá)到了“我想學(xué)”的最佳心態(tài)。這些都將成為學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。
　　其次，用心上好每一節(jié)課。用教師人格魅力將學(xué)生的心收攏到課堂上來(lái)，用知識(shí)的力量去征服學(xué)生的心，用老師為人師表的言行去感染學(xué)生的心。讓學(xué)生做學(xué)習(xí)的主人，當(dāng)知識(shí)的探索者；只有當(dāng)教師把愛(ài)融入教學(xué)細(xì)節(jié)中，與學(xué)生產(chǎn)生共鳴，才能喚起學(xué)生對(duì)PLC理論課程的熱愛(ài)。
　　2.改革教學(xué)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)課題式單元教學(xué)
　　理論教材一般是按照基本原理、基本指令、基本應(yīng)用、基本操作等分成各個(gè)獨(dú)立的章節(jié)編寫。編者按照結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)性編書(shū)，教師實(shí)施教學(xué)時(shí)，則要考慮學(xué)習(xí)者的認(rèn)知過(guò)程。這是教材使用者要注意處理好的問(wèn)題。為此，作者在PLC可編程教學(xué)中采用了課題式單元教學(xué)，重新自編教學(xué)內(nèi)容，作者搜集的PLC應(yīng)用實(shí)例通過(guò)篩選、整合成六個(gè)單元模塊，單元主題分別是PLC原理、時(shí)序控制、計(jì)數(shù)控制、位置控制、步進(jìn)控制和特殊功能綜合應(yīng)用。每個(gè)單元由五個(gè)模塊組成。每個(gè)模塊以一個(gè)應(yīng)用實(shí)例為主題，其內(nèi)容包括：應(yīng)用實(shí)例的生產(chǎn)目的、生產(chǎn)條件、生產(chǎn)環(huán)境的介紹；用PLC實(shí)現(xiàn)的控制線路，基本指令、編程方法、調(diào)試。單元內(nèi)的課題按其難易程度安排教學(xué)的先后順序。第一單元有電機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制、電機(jī)連續(xù)控制、電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制、電機(jī)手動(dòng)Y/Δ控制、搶答器控制系統(tǒng)這五個(gè)實(shí)例作為對(duì)PLC工作原理部分的學(xué)習(xí)（包含幾個(gè)基本指令的學(xué)習(xí)）。第二單元以電機(jī)自動(dòng)Y/Δ降壓?jiǎn)��?dòng)控制、聲光報(bào)警器、多臺(tái)電機(jī)順序控制、貨物傳輸控制、燈光噴泉綜合控制等五個(gè)實(shí)例為學(xué)習(xí)對(duì)象，學(xué)習(xí)按時(shí)間順序控制的原理及應(yīng)用。從以上列舉的兩個(gè)單元可知，作者精選設(shè)計(jì)的每個(gè)實(shí)例有一定的科學(xué)性，由簡(jiǎn)到繁、由易到難。單元內(nèi)的實(shí)例都能有效地為該單元核心內(nèi)容的教學(xué)服務(wù)。因此說(shuō)，要改革傳統(tǒng)教學(xué)為課題式教學(xué)，必須合理地設(shè)計(jì)好每個(gè)實(shí)例課題。
教學(xué)內(nèi)容改革加強(qiáng)了實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，突出實(shí)際工程應(yīng)用的屬性。使教學(xué)內(nèi)容既能適應(yīng)生產(chǎn)實(shí)際要求，又能使學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力得到鍛煉和提高。
3.實(shí)施立體教法，使學(xué)生積極參與課堂
　　改善理論教學(xué)條件，利用PLC仿真軟件形象實(shí)現(xiàn)程序的控制原理、梯形圖功能的描述，力求課堂教學(xué)內(nèi)容豐富、生動(dòng)、形象、直觀，加大知識(shí)獲取的信息量。緩解課時(shí)有限與教學(xué)內(nèi)容豐富的矛盾，確保取得較好的教學(xué)效果，提高了教學(xué)質(zhì)量。如教師給出一個(gè)課題，學(xué)生進(jìn)行其硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及軟件設(shè)計(jì)，繪制I/O接線圖，進(jìn)行硬件設(shè)備連接，編寫PLC梯形圖，利用PLC仿真軟件調(diào)試等，較好地鍛煉了學(xué)生的設(shè)計(jì)及實(shí)踐能力。
　　在課堂教學(xué)中，多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)手段相結(jié)合。以信息量大的多媒體作為教學(xué)的基本工具，充分發(fā)揮傳統(tǒng)的教學(xué)手段如板書(shū)、教師形體語(yǔ)言優(yōu)勢(shì)�；ハ嗉骖櫍�既調(diào)整教學(xué)節(jié)奏，又給學(xué)生思考時(shí)間。在組織形式上以學(xué)生為主，教師為輔，同時(shí)注意教師與學(xué)生之間的互動(dòng)交流，通過(guò)提問(wèn)、練習(xí)、學(xué)生板書(shū)答案、交流討論等提高學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生思考的熱情。增加現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)環(huán)節(jié)，開(kāi)辟新課堂。組織學(xué)生到學(xué)校實(shí)習(xí)基地進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，深入企業(yè)的生產(chǎn)線或流水線進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，了解它們的控制系統(tǒng)及其網(wǎng)絡(luò)。在教學(xué)過(guò)程中，還適時(shí)的結(jié)合科研活動(dòng)、技術(shù)開(kāi)發(fā)和工程實(shí)踐補(bǔ)充教學(xué)內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，并使他們懂得學(xué)習(xí)永無(wú)止境。
　　4.改革考核方式，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情
　　教學(xué)實(shí)施過(guò)程管理，對(duì)學(xué)生進(jìn)行過(guò)程考核，考核結(jié)果更加真實(shí)地反映學(xué)生的知識(shí)、能力和素質(zhì)。理論成績(jī)的評(píng)定不能僅以平時(shí)作業(yè)成績(jī)及死記硬背的答卷方式進(jìn)行考核，可以以課題任務(wù)形式及在平時(shí)生活中的自主創(chuàng)新活動(dòng)及要求學(xué)生在一定的時(shí)間內(nèi)完成一個(gè)新設(shè)計(jì)，考察學(xué)生的動(dòng)手能力和自主創(chuàng)新能力，應(yīng)變知識(shí)考核全面能力考核和綜合素質(zhì)考核，對(duì)其實(shí)際能力進(jìn)行客觀實(shí)際的評(píng)價(jià)。通過(guò)這種新型的評(píng)價(jià)方式，激勵(lì)學(xué)生實(shí)踐和創(chuàng)新的熱情，并對(duì)學(xué)生的綜合能力給予公正的評(píng)價(jià)。
三、結(jié)束語(yǔ)：
　　　　當(dāng)前市場(chǎng)對(duì)PLC可編程技能型人才的需求量日益增大，對(duì)學(xué)生的實(shí)踐能力的培養(yǎng)是社會(huì)對(duì)職業(yè)教育的本質(zhì)要求。職業(yè)教育教學(xué)過(guò)程的本質(zhì)屬性應(yīng)是把傳授知識(shí)、培養(yǎng)技能作為基本任務(wù)。因此，在教學(xué)中要充分體現(xiàn)以能力為導(dǎo)向的職業(yè)教育思想，強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐的聯(lián)系，使職業(yè)教育的教學(xué)更好地適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和勞動(dòng)就業(yè)的需要。