談項目教學法在PLC課程中的應用

高靜（山西機械高級技工學校）

談項目教學法在PLC課程中的應用

高靜
（山西機械高級技工學校）

介紹了在PLC課程中采用項目教學法，讓學生在“項目分析—汲取相關(guān)知識—制訂計劃—項目實施—項目評價—項目拓展—整理現(xiàn)場”這一過程中完成學習任務。實踐證明，這種理論與實踐一體化的教學方法不僅能提高課堂教學的質(zhì)量，而且可以激發(fā)學生的學習興趣，提高學生的實踐能力、溝通能力和合作能力。

PLC課程；項目教學法；理論實踐一體化

一、引言

在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，可編程控制器（PLC）是控制系統(tǒng)的核心器件，它與數(shù)控技術(shù)、工業(yè)機器人技術(shù)共同成為現(xiàn)代工業(yè)控制的三大支柱。隨著計算機技術(shù)、通信技術(shù)和半導體技術(shù)的發(fā)展，PLC也在不斷地采用新技術(shù)增強其系統(tǒng)的開放性，還可以和各種組態(tài)軟件很好地結(jié)合使用，使得PLC在工業(yè)控制領(lǐng)域有著廣闊的用武之地并迅猛發(fā)展。為了順應PLC日益廣泛的應用趨勢，在職業(yè)院校中均開設了PLC課程。學習該課程要求學生掌握相關(guān)知識的同時，更要注重提高實踐動手、分析問題、解決問題及交流協(xié)作的能力。然而，PLC課程中使用傳統(tǒng)教學方法的效果卻不盡如人意。

二、PLC課程中實施項目教學法的重要性

1.激發(fā)學生的學習興趣，調(diào)動學習的積極性

PLC是邏輯性和抽象性很強的課程，采用傳統(tǒng)的講授法需要學生高度集中注意力，并且要有較好的理解能力和想象力，才能從中掌握相關(guān)知識。職業(yè)院校中學生文化基礎(chǔ)普遍較差，遇到問題不能及時解決，久而久之，學生易出現(xiàn)厭學的不良情緒。而項目教學法是讓學生通過由簡單到復雜的項目進行，學習目的明確，及時體會到學習內(nèi)容的實踐效果，自然就會提升學習熱情，調(diào)動學習的積極性。

2.啟發(fā)學生自主學習，提高實踐動手、分析問題和解決問題的能力

傳統(tǒng)講授法是以教師為主，學生被動地學習，注重知識的掌握，缺乏實踐技能的強化，易出現(xiàn)課堂氣氛沉悶的現(xiàn)象。在PLC課程中采用項目教學法，學生成為主體，教師為主導，讓學生充分動起來，學習相關(guān)知識，親自動手完成PLC的軟件和硬件設計。遇到問題，可以在教師的指導下翻閱相關(guān)書籍資料或動手調(diào)試，主動尋找解決的方法。俗話說：有了量的變化才有質(zhì)的飛躍，學生不斷地進行知識的積累和技能的提高，更可以充分發(fā)揮潛能，大膽創(chuàng)新，設計出更為優(yōu)秀的項目。

3.培養(yǎng)學生的合作精神，強化團隊意識

項目教學法解決了傳統(tǒng)教學模式中“教師—學生、學生—學生”間交流少的問題。項目教學法是分組進行，每個組的學生分工合作，遇到問題，成員之間通過交流、討論和決策共同解決問題，為了項目的完成共同努力。

三、項目教學法在PLC課程中的實施

1.擇優(yōu)選取項目

項目選取是從PLC課程對學生的知識目標和能力培養(yǎng)目標出發(fā)，將實際生產(chǎn)中的工作任務歸納整合，從基礎(chǔ)做起，先易后難，循序漸進，互相滲透，由單一到綜合的原則安排各個項目。

2.項目教學的組織與實施

良好的組織與實施是項目教學法在PLC課程中成功應用的關(guān)鍵。下面以“三相異步電動機的單方向連續(xù)運行控制”為例介紹過程。

（1）確定項目

利用PLC控制系統(tǒng)實現(xiàn)三相異步電動機的單方向連續(xù)運行控制。

（2）項目分析

學生觀察電動機運行的實物控制及Flash制作的控制線路的動作過程，熟悉本項目，增強感性認識。

（3）汲取相關(guān)知識

教師引導學生學習完成本項目所需的理論知識。利用輸入端子和輸出端子，引出編程元件X、Y，并結(jié)合多媒體課件講解X、Y的功能及應用。利用編程實例講解梯形圖的編程規(guī)則。

（4）制訂計劃

以小組的形式開展，每組的人員配備需要老師合理安排，保持每組實力相當，有利于發(fā)揮每個學生的積極性。每個組根據(jù)項目控制要求制定自己的方案，確定I/O地址分配表，畫出三相異步電動機單方向連續(xù)運行控制的PLC接線圖，確定編程思路。在此過程中，教師巡回指導，檢查各組的計劃情況和準確度。

（5）項目實施

①設計程序，并輸入到計算機后變換。教師提醒學生從電路結(jié)構(gòu)下手進行程序設計，強調(diào)接觸器自鎖與PLC自鎖的區(qū)別，演示編程元件在輸入過程中注意的問題。

②對程序進行仿真、保存。

③根據(jù)I/O地址分配表，確定PLC外圍所需要的輸入和輸出設備。（兩個按鈕、一個接觸器線圈）

④根據(jù)接線圖，完成硬件設計。

⑤將程序下載寫入PLC進行調(diào)試，觀察系統(tǒng)的運行情況并記錄。

（6）項目評價

項目評價有自評、互評和教師評價。自評是讓學生說出項目實施過程中是怎樣合作，遇到的問題怎么解決，找出自己的不足，給自己做出評價?；ピu是通過對完成的項目進行全班交流并演示，讓小組之間相互評價，樹立標兵小組，向榜樣看齊。教師評價不僅要從學生的參與程度、動手能力和交流合作能力等方面作出評價，而且要從電路設計、程序設計、安裝與接線和安全文明這幾個方面去評價。

（7）項目拓展

三相異步電動機電動點動與連續(xù)轉(zhuǎn)動的混合控制。

（8）整理現(xiàn)場

執(zhí)行現(xiàn)場7S管理標準，是要培養(yǎng)學生良好的職業(yè)習慣和素養(yǎng)。要求學生整理PLC實訓臺，將電工工具和相關(guān)實訓材料放回指定位置，清掃地面衛(wèi)生。

通過在PLC課程中采用項目教學法，不僅能推動教師對自我綜合素質(zhì)的提高和學校專業(yè)建設的發(fā)展，更能激發(fā)學生學習的興趣，使學生在學中做、做中學，實現(xiàn)“所學”與“所用”的零距離結(jié)合，為學生今后走向工作崗位奠定良好的基礎(chǔ)。

［1］阮友德.電氣控制與PLC實訓教程［M］.北京：人民郵電出版社，2006.

［2］李慶武.項目教學法在課程教學中的運用探討［J］.教育探索，2008（4）.

·編輯李建軍