淺談PLC課程在技工學(xué)校的教學(xué)

林珊

【摘 要】可編程控制器（PLC）的應(yīng)用越來越廣泛，是技工院校電類專業(yè)的一門重要專業(yè)課程。本文較詳細(xì)地闡述了在《可編程控制器及其應(yīng)用》教學(xué)中，充分利用第一堂課，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣；用實(shí)物教學(xué)，課題教學(xué)等不同的教學(xué)方法提高教學(xué)效果；并通過充分利用實(shí)驗(yàn)設(shè)備上好實(shí)訓(xùn)課，從而提高學(xué)生PLC應(yīng)用能力，以適應(yīng)現(xiàn)代社會崗位的要求。

【關(guān)鍵詞】PLC；教學(xué)方法；實(shí)物教學(xué)；課題教學(xué)

可編程控制器PLC是在繼電器控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的，并逐漸發(fā)展成以微處理器為中心，集自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)為一體的新型工業(yè)控制系統(tǒng)。PLC以其體積小、性能穩(wěn)定可靠、功能強(qiáng)大齊全、具有可擴(kuò)展性和強(qiáng)大的通訊能力等特點(diǎn)，在汽車、機(jī)械制造、冶金鋼鐵、石油化工、交通運(yùn)輸、環(huán)保等領(lǐng)域都得到很多的發(fā)展。

根據(jù)這一發(fā)展趨勢和需求，PLC課程已經(jīng)成為技工學(xué)校電類專業(yè)的一門必修課，又是電類專業(yè)技能等級考試的主要項(xiàng)目之一。認(rèn)真做好PLC教學(xué)具有重要的意義。針對技工院校學(xué)生知識水平和學(xué)生將來就業(yè)情況，筆者結(jié)合本人的教學(xué)實(shí)踐，淺談對PLC教學(xué)的一些看法。

一、充分利用第一堂課，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

興趣是學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的動(dòng)力和源泉。當(dāng)學(xué)生有著濃厚的學(xué)習(xí)興趣時(shí)，才能從被動(dòng)接受的“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變成“我要學(xué)”。剛開始學(xué)生對PLC不了解，很容易從字面上理解為計(jì)算機(jī)之類的編程課程，而技工院校的學(xué)生由于在初中基礎(chǔ)薄弱，對于這類課程更容易沒有信心、產(chǎn)生畏難情緒。針對這種情況，上好第一堂課變得尤為重要。第一堂課，筆者是在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的，里面具有PLC實(shí)訓(xùn)臺，又有多媒體設(shè)備。首先，筆者提出“一個(gè)按鈕，一個(gè)指示燈，電源及導(dǎo)線最多能實(shí)現(xiàn)幾種控制？”這個(gè)問題經(jīng)過學(xué)生討論后，會發(fā)現(xiàn)只能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)控制和連續(xù)亮（但無法斷開）這兩種功能，此時(shí)引進(jìn)新課程，提出只要加個(gè)PLC，而且在不需要改變外部接線的情況下，就能實(shí)現(xiàn)如第一次按鈕燈亮，第二次按燈滅；按下按鈕燈亮，5分鐘后燈自動(dòng)滅；按下按鈕，燈閃爍等控制。通過此次對比，讓學(xué)生體驗(yàn)到PLC的功能很強(qiáng)大。其次，列舉PLC在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)及日常生活中廣泛運(yùn)用的例子，如：機(jī)械加工中心，汽車生產(chǎn)流水線，機(jī)械手的控制，食品生產(chǎn)控制，物料輸送系統(tǒng)、港口碼頭的貨物存取和運(yùn)輸?shù)鹊榷加蠵LC的身影，此外，日常生活中的電梯，交通燈，車庫的自動(dòng)化管理等這些與大家生活息息相關(guān)的例子，通過生動(dòng)的多媒體演示，讓學(xué)生對PLC有了一個(gè)初步的了解，覺得它就在我們身邊，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。最后，利用實(shí)訓(xùn)臺進(jìn)行操作演示，列舉了學(xué)生比較熟悉的連續(xù)運(yùn)行控制線路，使學(xué)生對PLC有一個(gè)初步的認(rèn)識，較好的調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

二、改善教學(xué)方式方法，提高教學(xué)效果

由于技工院校學(xué)生基本是理論基礎(chǔ)相對薄弱，而PLC中又有很多內(nèi)容理論性較強(qiáng)，內(nèi)容繁雜，若仍采用傳統(tǒng)的以教師為中心，基于課本灌輸為主的教學(xué)模式，學(xué)生不僅學(xué)起來吃力，還會感覺教學(xué)內(nèi)容枯燥無味，易引起抵觸情緒。因此在教學(xué)方法上應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持以“能力為本位”的原則組織教學(xué)，注重教學(xué)方法的改革，強(qiáng)調(diào)因材施教，在教學(xué)方法上可根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容及特點(diǎn)，采取實(shí)物教學(xué)、多媒體教學(xué)，課題教學(xué)等教學(xué)方法。

1.實(shí)物教學(xué)

利用實(shí)物教學(xué)，直觀易懂，化難為易，拉近理論與實(shí)際的距離。不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，增強(qiáng)感性認(rèn)識，利于對知識的理解。如：在《可編程控制器及其應(yīng)用》第一章可編程控制器的外部結(jié)構(gòu)，筆者是在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的。直接通過PLC實(shí)訓(xùn)臺，了解PLC的外部結(jié)構(gòu)、外部接線等，這樣對PLC的外部結(jié)構(gòu)就有一個(gè)感性認(rèn)識，與老師在黑板上詳細(xì)地講解這些理論知識相比，學(xué)生在感性直觀教學(xué)中易于理解、掌握，教學(xué)效果會好很多。

2.多媒體教學(xué)

過去教師上課時(shí)，只需要粉筆和黑板就可以順利完成一節(jié)課，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，多媒體教學(xué)已經(jīng)成為教學(xué)中必不可少的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。在《可編程控制器及其應(yīng)用》課程教學(xué)上，有很多內(nèi)容理論性強(qiáng)，較為枯燥，學(xué)生比較難理解掌握，利用多媒體技術(shù)，使得教學(xué)方式和形式變得靈活多樣，能更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而增強(qiáng)課堂教學(xué)效果。如：PLC的內(nèi)部結(jié)構(gòu)這部分內(nèi)容，由于PLC的內(nèi)部結(jié)構(gòu)大都被封裝在殼內(nèi)，我們看不到，各部分組成的作用是純抽象的理論部分，將這部分內(nèi)容用生動(dòng)豐富的動(dòng)畫和美妙動(dòng)聽的音樂表現(xiàn)出來，它不僅能吸引學(xué)生的注意力，加深印象，而且能在短時(shí)間內(nèi)傳輸大量的知識給學(xué)生，使課堂教學(xué)變得生動(dòng)有趣。

3.課題教學(xué)

《可編程控制器及其應(yīng)用》這本教材中的第二章基本指令及編程，是按基本指令、PLC的軟元件、基本應(yīng)用的順序編寫的。若教師安裝教材的順序進(jìn)行教學(xué)，即將PLC的基本指令和軟元件全部學(xué)完后在講應(yīng)用，則學(xué)生在學(xué)生基本指令和軟元件時(shí)，學(xué)習(xí)后的印象不深刻，而且由于基本指令很多又容易發(fā)生混淆，等到講解基本運(yùn)用時(shí)，又得對基本指令和軟元件進(jìn)行再次講解，這樣效率低，效果也差，所以可以采用課題教學(xué)。首先給出一個(gè)實(shí)例課題，這些實(shí)例都是來自我們的生產(chǎn)和生活；然后講相關(guān)的編程內(nèi)容，而后逐一介紹教學(xué)中所涉及的指令和軟元件方面的內(nèi)容，最后在加入相關(guān)的應(yīng)用練習(xí)。這樣，一方面有助于學(xué)生對知識的掌握，有利于提高教學(xué)效果，另一方面學(xué)生通過實(shí)例課題，認(rèn)識到所學(xué)的東西有用，能解決現(xiàn)實(shí)問題，學(xué)習(xí)熱情自然就高漲起來。

三、充分利用實(shí)驗(yàn)設(shè)備，上好實(shí)訓(xùn)課

PLC課程與生產(chǎn)實(shí)際緊密聯(lián)系，是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，因此要求學(xué)生掌握理論的同時(shí)，更應(yīng)注重學(xué)生的實(shí)踐操作能力的培養(yǎng)。實(shí)訓(xùn)課不僅是對理論課的補(bǔ)充，還可以加強(qiáng)對理論知識的理解，是強(qiáng)化學(xué)習(xí)效果的重要手段，讓學(xué)生在實(shí)訓(xùn)課中體會到PLC教學(xué)內(nèi)容豐富應(yīng)用廣泛，體會到PLC是能解決實(shí)際問題的實(shí)用學(xué)科，而不是枯燥無味的說教。實(shí)訓(xùn)課可采用“任務(wù)驅(qū)動(dòng)法教學(xué)”，它可以把理論教學(xué)與實(shí)踐操作有機(jī)結(jié)合起來，這種以學(xué)生為中心，基于任務(wù)，交流運(yùn)用，學(xué)習(xí)技能為主的教學(xué)模式不僅能激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，充分啟發(fā)調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，還能培養(yǎng)學(xué)生的語言表達(dá)、團(tuán)結(jié)協(xié)作等綜合能力。首先，用生產(chǎn)和生活中的例子，提出一個(gè)項(xiàng)目；其次，在教師的啟發(fā)和幫助下，學(xué)生運(yùn)用專業(yè)知識分析討論出解決問題的方法和步驟；再次，學(xué)生通過分組討論，動(dòng)手操作完成任務(wù)；最后，對學(xué)生完成的任務(wù)及時(shí)討論和評價(jià)。例如：設(shè)計(jì)送貨小車自動(dòng)往返的控制程序。圍繞這個(gè)項(xiàng)目，學(xué)生和老師開展課堂教學(xué)活動(dòng)。剛開始，學(xué)生可能感覺無從下手，這時(shí)就需要老師提供送貨小車自動(dòng)往返控制的原理和編程的基本思路，然后留下時(shí)間給學(xué)生，學(xué)生通過翻閱資料、相互討論等方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，再各組進(jìn)行任務(wù)實(shí)施，最后由教師進(jìn)行點(diǎn)評。

總之，要上好PLC，就必須根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)，結(jié)合本校的實(shí)際情況，對傳統(tǒng)的教學(xué)方法進(jìn)行大膽改革與創(chuàng)新，加強(qiáng)理論和實(shí)踐的結(jié)合，建立一套適合PLC課程自身特點(diǎn)的教學(xué)體系。這樣，經(jīng)過不斷總結(jié)和探索，才能有效地提高PLC的教學(xué)質(zhì)量，提高學(xué)生PLC實(shí)際應(yīng)用能力，以適應(yīng)現(xiàn)代社會崗位要求。

參考文獻(xiàn)：

[1]王國海.可編程控制器及其應(yīng)用[M].中國勞動(dòng)社會保障出版社，2007

[2]鄧朝陽.互動(dòng)式教學(xué)在可編程控制器教學(xué)中的應(yīng)用[J].職業(yè)教育研究，2006