在PLC實訓(xùn)中培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題能力的初步嘗試

徐洪亮

【內(nèi)容摘要】PLC課程是一門知識面廣、內(nèi)容多、更新發(fā)展快、強調(diào)理論又偏重實踐的課程。針對學(xué)生實踐能力的不足，本文論述了通過在PLC實訓(xùn)中引入真實的控制項目來提升學(xué)生實踐能力的嘗試，并對實施過程和體會進行了闡述。

【關(guān)鍵詞】PLC實訓(xùn) 解決實際問題的能力 培養(yǎng)

【引言】

PLC課程是自動化專業(yè)課程，是一門知識面廣、內(nèi)容多、、強調(diào)理論而又偏重實踐的課程。PLC的理論和實踐課程雖已推行多年，但學(xué)生實踐能力的不足仍是職校畢業(yè)生就業(yè)的瓶頸之一。能不能通過實訓(xùn)培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力呢？筆者做了一些嘗試，下面將做法和體會和大家分享。

【背景】

以往的PLC實訓(xùn)，往往從簡單電路的PLC改造開始，再經(jīng)過搶答器、紅綠燈等課題來強化對PLC理論以及指令的理解。但僅僅這樣，學(xué)生是不能很好地用PLC解決實際問題的。只有將指令組織成程序，學(xué)生才有應(yīng)用PLC的能力。任務(wù)驅(qū)動和項目教學(xué)已為廣大職教老師接受和認(rèn)可，并在實踐中不斷充實和發(fā)展。它們的共同點：以項目/任務(wù)作為載體進行能力培養(yǎng)和知識傳授。所以，項目/任務(wù)的選擇及其組織實施是能否取得成效的關(guān)鍵！

【實施】

有了上面的理論，再結(jié)合學(xué)生實際、學(xué)校實訓(xùn)條件以及機電行業(yè)的現(xiàn)狀把實際的控制項目引入PLC實訓(xùn)，例如可以把“PLC實現(xiàn)多段液位的設(shè)定、顯示、報警和液位的自動控制”作為培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題能力的實訓(xùn)項目。為了突出對學(xué)生解決實際問題的培養(yǎng)，項目按以下幾個階段實施：

一、醞釀階段

1.提出控制要求

直接將應(yīng)用環(huán)境和控制要求呈現(xiàn)給學(xué)生。如用PLC實現(xiàn)多段液位自動控制的要求就直接給出：系統(tǒng)可以根據(jù)需要將液位分為多段設(shè)定，并分段顯示，當(dāng)液位為最低限時啟動料泵加液，液位到達(dá)設(shè)定值時發(fā)出聲光報警，并停泵；操作人員可通過確認(rèn)按鈕解除音響報警信號，閃爍燈光轉(zhuǎn)平光；系統(tǒng)具有手動/自動兩種控制方式，并有試驗功能。就像機電工程人員接到設(shè)計任務(wù)一樣。

2.學(xué)生自主設(shè)計

以實訓(xùn)小組為單位形成項目小組，要求其完成系統(tǒng)構(gòu)建、硬件接線（硬件接線圖）、程序框架。老師要關(guān)注每一個小組的組織形式。了解哪些學(xué)生有整體把握系統(tǒng)軟、硬件方面的能力；哪些學(xué)生善于硬件搭建；哪些學(xué)生善于軟件設(shè)計；哪些學(xué)生善于協(xié)調(diào)處理等各方面的能力，并適時誘導(dǎo)培養(yǎng)。

二、分工階段

由項目小組自己進行任務(wù)分工。這個階段看似和PLC的能力和技術(shù)無關(guān)，但通過實踐證明，這個過程能極大地幫助學(xué)生提升解決實際問題的能力。因為這個過程，是對醞釀階段的細(xì)化和具體化，同時也是對設(shè)計的可行性論證——而這正是解決實際問題必不可少的！

三、完成設(shè)計階段

對于一個項目開發(fā)小組的完成任務(wù)有：系統(tǒng)構(gòu)建、I/O分配、硬件接線圖、程序框圖、各程序模塊的框圖。不讓學(xué)生繼續(xù)做下去是因為采用項目小組的形式只是為了培養(yǎng)學(xué)生的能力，而能力的培養(yǎng)要兼顧到小組里的每一個成員，要讓他們各方面的能力都得到發(fā)展。故而小組成員完成了各自的設(shè)計任務(wù)后，就要進入下一個階段。

四、實施階段

1.互通有無

通過互通有無：一方面小組成員要能把自己的設(shè)計準(zhǔn)確地表達(dá)出來，同時也要能理解其他小組成員的設(shè)計理念。經(jīng)過這樣的交流，可以讓學(xué)生對這個項目有更深刻的理解，同時自身能力又有了進一步的提升。

2.單獨完成

在互通有無的基礎(chǔ)上，要求各小組成員獨立的完成整個項目的所有工作。這也是我們學(xué)生培養(yǎng)和真正項目設(shè)計的區(qū)別，我們要求學(xué)生花更多的時間去領(lǐng)悟、去探究，不像真正的項目設(shè)計以項目的快速完美完成為目的。我認(rèn)為所有同仁都要注意的一點：決不能把項目教學(xué)和項目開發(fā)混為一談！

五、觀摩階段

在學(xué)生基本完成的前提下，組織學(xué)生觀摩其他同學(xué)的程序運行。先要求小組內(nèi)部相互觀摩、對比；然后以小組為單位，各小組之間相互觀摩，對于觀摩中發(fā)現(xiàn)的問題以及產(chǎn)生的疑惑，先記錄在筆記上，等到最后一起交流。這樣學(xué)生會在觀察對比中反思自己的程序，提升自己解決實際問題的能力

六、老師講評

老師要講解巡回指導(dǎo)中發(fā)現(xiàn)的共性問題，同時針對學(xué)生設(shè)計方面的不足及誤區(qū)進行糾正，引導(dǎo)學(xué)生思考改良自己編程的思路。這個過程要重點體現(xiàn)老師引導(dǎo)和提升的作用，視具體情況確定這一階段的時間分配。

【體會】

雖然只是對項目教學(xué)和任務(wù)驅(qū)動的方式了做了小的變動，但卻有了超乎想象的發(fā)現(xiàn)：

1.這樣的組織形式，普遍提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加深了學(xué)生對PLC的理解。同時也激發(fā)了學(xué)生用PLC解決問題的熱情！

2.在能力培養(yǎng)和形成的過程中，僅靠技能的累加是不行的，效果是不太理想的，要想形成真正的能力，就要讓學(xué)生在實踐環(huán)境中綜合運用各種技能，這樣學(xué)生得到的才是解決實際問題的能力。但這并不是否定各種技能的學(xué)習(xí)，而是在有了一定的基礎(chǔ)上，必須讓學(xué)生進行綜合運用。實踐證明必要的技能積累是基礎(chǔ)，否則形成能力也只是空中樓閣。

3.在解決實際問題的過程中，學(xué)生表現(xiàn)了眾多的綜合素質(zhì)：領(lǐng)導(dǎo)能力、協(xié)調(diào)能力、觀察能力、分析能力、聯(lián)想能力等等，如果悉心發(fā)掘和引導(dǎo)，則能讓學(xué)生得到更好更全面的發(fā)展。

4.完全按照這種模式對教學(xué)的組織有一定沖擊，因為每一批學(xué)生的情況和完成項目的過程不相同，尤其是醞釀期和老師講評階段的時間難以預(yù)控。但是筆者論為：沒有一種方法是絕對完美的，也沒有一種模式是一勞永逸的，教師就應(yīng)該迎著矛盾去解決問題。一成不變，不去探索，是搞不好教育的！迎著矛盾解決問題，本身就是對學(xué)生能力乃至綜合素質(zhì)的一種培養(yǎng)和熏陶！

【參考文獻(xiàn)】

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[2] 包爾鋒. 淺談PLC：教學(xué)與創(chuàng)新實習(xí)[J]. 職業(yè)教育研究，2008.（3）：80-82.

（作者單位：江蘇省鹽南中等專業(yè)學(xué)校endprint