行動導(dǎo)向法在中職PLC教學(xué)中的合理運用

付秀

摘 要： 傳統(tǒng)的PLC教學(xué)存在學(xué)做分離的弊端，忽視對學(xué)生能力和創(chuàng)新的培養(yǎng)。作者結(jié)合教學(xué)實踐，主要論述采用行動導(dǎo)向教學(xué)法進(jìn)行PLC教學(xué)設(shè)計，從而實現(xiàn)學(xué)中做、做中學(xué)的理實一體化教學(xué)模式。

關(guān)鍵詞： 行動導(dǎo)向法 PLC教學(xué) 運用

一、引言

為適應(yīng)社會對PLC應(yīng)用方面人才的需求，我校在電子技術(shù)、機(jī)電技術(shù)這兩個專業(yè)中開設(shè)了PLC課程，下面以《物料識別與分揀系統(tǒng)的控制》為例介紹行動導(dǎo)向教學(xué)法實施過程。

二、PLC項目教學(xué)的設(shè)計與實施

PLC課程實施理實一體化的教學(xué)改革后，將“學(xué)”與“做”結(jié)合到一起，做到“學(xué)中做”、“做中學(xué)”。學(xué)生親自動手完成某一控制任務(wù)，學(xué)習(xí)興趣得到極大的提高。

行動導(dǎo)向教學(xué)法是在“三用二學(xué)一創(chuàng)”教學(xué)思想的指導(dǎo)下，運用于“以技能操作為核心的模塊化教學(xué)”模式下的一種教學(xué)方法?！叭枚W(xué)一創(chuàng)”教學(xué)思想指的是學(xué)以致用、用以促學(xué)、用中求創(chuàng)，在教學(xué)過程中充分體現(xiàn)學(xué)、用、創(chuàng)三者有機(jī)地結(jié)合。

行動導(dǎo)向的項目教學(xué)主要是指以工作過程為導(dǎo)向的一種教學(xué)過程。將整個教學(xué)環(huán)節(jié)按工作過程分為六步：信息收集、計劃、決策、實施、檢查和評價。通過六個步驟的教學(xué)，逐漸培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)能力、方法能力和社會能力。

1.確定項目任務(wù)

項目的確定是“行動導(dǎo)向教學(xué)法”成功的關(guān)鍵，必須將學(xué)生需要掌握的知識點融入合適的任務(wù)或項目中，所以項目選擇應(yīng)滿足以下條件：（1）用于學(xué)習(xí)一定的教學(xué)內(nèi)容；（2）具有一定的使用價值，與企業(yè)實際生產(chǎn)過程相聯(lián)系；（3）能將理論知識和實際技能聯(lián)系起來；（4）學(xué)生有實施的機(jī)會和時間；（5）能激發(fā)學(xué)生的興趣；（6）項目工作具有一定的綜合性和一定的難度；（7）學(xué)生在老師的指導(dǎo)下能獨立完成任務(wù)；（8）有明確的評分標(biāo)準(zhǔn)，可以對完成的作品進(jìn)行評價。

本項目位于自動化生產(chǎn)線末端，系統(tǒng)采用PLC控制，執(zhí)行機(jī)構(gòu)由氣動電磁閥-氣缸產(chǎn)生的氣壓驅(qū)動，實現(xiàn)整個系統(tǒng)的自動運行，并完成物料分揀。

2.項目任務(wù)描述

首先，分發(fā)項目任務(wù)書，將學(xué)生分組，小組人數(shù)以三四人為宜，注重強(qiáng)弱搭配，描述項目學(xué)習(xí)目標(biāo)。

知識目標(biāo)：熟悉選擇序列順序功能圖的畫法，會進(jìn)行選擇序列順序控制。

能力目標(biāo)：能根據(jù)控制要求進(jìn)行I/O分配，并畫出順序功能圖；能繪制電氣安裝圖，并根據(jù)電氣安裝圖進(jìn)行外部接線；能靈活地利用步進(jìn)順控指令編程方法，將物料識別與分揀控制系統(tǒng)的順序功能圖轉(zhuǎn)換成梯形圖；能完成系統(tǒng)的調(diào)試工作。

素養(yǎng)目標(biāo)：通過完成《物料的識別與分揀控制》任務(wù)，感悟團(tuán)結(jié)協(xié)作、主動探究的樂趣，對行業(yè)操作標(biāo)準(zhǔn)有所了解，養(yǎng)成良好的職業(yè)習(xí)慣。

下發(fā)項目任務(wù)書后，通過播放和操作物料分揀系統(tǒng)的多媒體課件創(chuàng)設(shè)情境，進(jìn)行本項目的任務(wù)描述，并讓學(xué)生通過觀察熟悉本項目的控制要求。

控制要求：生產(chǎn)線加工形狀相同，但材料不同的兩種零件，其中一種為金屬零件，另一種為塑料零件。在生產(chǎn)線的終端安裝有零件分揀設(shè)備，將加工完畢的兩種零件放入零件分揀設(shè)備的轉(zhuǎn)盤內(nèi)，由機(jī)械手將這兩種零件送到傳動機(jī)構(gòu)進(jìn)行分揀。

3.項目設(shè)計流程

行動導(dǎo)向教學(xué)法是以學(xué)生為主體的學(xué)習(xí)過程。學(xué)生通過自主完成項目，體驗明確任務(wù)、獲取信息、制訂計劃、決策、實施計劃、檢查控制、評定反饋等完成工作任務(wù)的完整過程。通過各個項目的完成，學(xué)生實驗從學(xué)會到會學(xué)的轉(zhuǎn)變，對學(xué)生職業(yè)持續(xù)發(fā)展和終身學(xué)習(xí)有重要意義。

（1）信息收集

教師提供項目相關(guān)資料，教師在學(xué)生明確任務(wù)要求和知識目標(biāo)后，采用多媒體教學(xué)手段，對實現(xiàn)物料分揀控制的順序控制設(shè)計法的有關(guān)理論知識進(jìn)行分析介紹，讓學(xué)生了解順序功能圖的畫法及轉(zhuǎn)換為梯形圖程序的方法。學(xué)生以工作小組為單位，分析項目要求，搜集和整理相關(guān)信息。這個過程不僅鍛煉了學(xué)生搜集信息的能力，而且鍛煉了小組成員之間進(jìn)行信息溝通與交流的能力。

（2）計劃與決策

計劃與決策是指對項目問題進(jìn)行分析，尋找解決問題的方法，通過對比和討論，制訂一個好的工作計劃。

學(xué)生按小組開展對項目任務(wù)的討論，依據(jù)任務(wù)要求設(shè)計出工作方案，根據(jù)自己的方案，對小組成員做出分工，對各項工作做出計劃。教師參與討論，及時了解學(xué)生對項目認(rèn)識的程度，使學(xué)生掌握設(shè)計一個控制系統(tǒng)的基本步驟，如何分配I/O口，怎樣畫電氣原理圖，編程的思路及需要注意的問題，如何調(diào)試程序等。對學(xué)生中出現(xiàn)的不同設(shè)計方案，應(yīng)給予鼓勵，通過發(fā)散思維培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。

（3）實施

實施是指根據(jù)制定的計劃逐步進(jìn)行操作的過程，主要包括硬件設(shè)計和接線、軟件設(shè)計、模擬調(diào)試和系統(tǒng)聯(lián)調(diào)等步驟。在項目實施的過程中，教師要指導(dǎo)學(xué)生按照安全文明操作規(guī)程規(guī)范操作，并將學(xué)生的安全、規(guī)范操作具體情況在工作任務(wù)單上進(jìn)行記錄。通過這種方法，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真工作、遵守規(guī)定的習(xí)慣。

（4）檢查與評估

項目完成后，指導(dǎo)學(xué)生自檢自查，對存在的問題提出改進(jìn)措施。以工作小組為單位，進(jìn)行自評、互評，教師結(jié)合他們的團(tuán)隊精神、工作規(guī)范等方面的表現(xiàn)最后做出綜合評價。

教師對完成的項目進(jìn)行總結(jié)與回顧，對完成較好組員的表現(xiàn)進(jìn)行當(dāng)場認(rèn)可，對任務(wù)完成較好的小組進(jìn)行作品展示和交流；然后就主要問題進(jìn)行集中解決，為后續(xù)工作做準(zhǔn)備。

（5）任務(wù)拓展

學(xué)生在課后完善控制系統(tǒng)，按下停止按鈕，完成本次物料的分揀方可結(jié)束，以此建立與其他課程的緊密聯(lián)系，提高程序設(shè)計能力及相關(guān)知識的拓展與提升。

（6）整理現(xiàn)場

執(zhí)行生產(chǎn)現(xiàn)場的8S管理標(biāo)準(zhǔn)，使學(xué)生養(yǎng)成良好的職業(yè)習(xí)慣。

總之，將行動導(dǎo)向教學(xué)法應(yīng)用到PLC的教學(xué)中，真正從分析問題、解決問題、總結(jié)問題、解決方法等方面鍛煉學(xué)生。但是，PLC課程是一門應(yīng)用性很強(qiáng)的課程，行動導(dǎo)向教學(xué)法只是教學(xué)改革的一個方面，在今后的教學(xué)工作中應(yīng)注意相關(guān)配套材料的搜集整理完善等工作，例如教師自身的工程實踐鍛煉，更多工程案例的搜集，教學(xué)內(nèi)容的進(jìn)一步完善等。

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