任務(wù)驅(qū)動法在中職PLC教學中的運用

葉紅麗

摘 要：對于中職院校的學生來說，PLC課程是一門較為重要的基礎(chǔ)專業(yè)課程，該課程在內(nèi)容上注重對學生實踐能力的培養(yǎng)，但是縱觀我國大多數(shù)中職院校的PLC課程教學，發(fā)現(xiàn)其教學效果并不是很理想。尤其隨著新課改的不斷推行，在中職院校中采用傳統(tǒng)教學方式已經(jīng)不能夠滿足現(xiàn)實需求，而任務(wù)驅(qū)動法則可以有效地解決該問題。本文在進行研究時首先對任務(wù)驅(qū)動法與中職PLC課程教學進行分析，然后提出其具體的應(yīng)用流程，最后分析任務(wù)驅(qū)動法在PLC課程中的應(yīng)用策略。

關(guān)鍵詞：PLC 任務(wù)驅(qū)動法 中職院校

任務(wù)驅(qū)動法就是在進行教學的過程中以學生為主體，以教師引導(dǎo)為主，圍繞一個項目任務(wù)作為整堂教學活動的主要內(nèi)容開展教學。從本質(zhì)上來說，任務(wù)驅(qū)動法其主要是通過具體的項目任務(wù)激發(fā)學生的學習興趣，強調(diào)學生在學習活動中的作用，最終提高學生學習效果。

一、任務(wù)驅(qū)動法與中職PLC教學

隨著科技的不斷發(fā)展，許多中職院校都開設(shè)了PLC課程，并且在該課程教學中要求將理論教學與實踐教學有機地結(jié)合在一起，但是由于PLC本身具有非常獨特的特點，如果采用傳統(tǒng)的教學模式很難收到良好的教學效果，導(dǎo)致該課程教學效果不佳。通過對PLC課程進行分析其具有以下特點。

首先，具有非常明顯的專業(yè)性特點。PLC課程具有非常多的專業(yè)術(shù)語，這些術(shù)語本身較為枯燥，對于學習能力較差的學生來說很難理解指令語言等類型的專業(yè)性術(shù)語，這樣導(dǎo)致學生在課后不明白教師所講內(nèi)容。學生在課外自主學習時只能夠?qū)滩纳系闹噶钸M行熟悉和練習，不能夠領(lǐng)悟其控制的原理。

其次，具有較強的實踐性。PLC主要是應(yīng)用在實際的工業(yè)生產(chǎn)中，為了保證學生能夠?qū)⑺鶎W知識應(yīng)用到以后的工作中，就需要教師在教學時能夠?qū)⒗碚撆c實踐有機地結(jié)合在一起，讓學生通過對PLC課程的學習掌握控制程序的編寫方式，學會靈活運用各種控制指令。但是如果教師只單純地根據(jù)章節(jié)內(nèi)容進行教學，很難讓學生跨章節(jié)將所有的控制指令聯(lián)系在一起實現(xiàn)一個完整的控制程序。

雖然PLC課程所涉及的內(nèi)容有很多，但是可以對這些內(nèi)容進行總結(jié)和分析，然后將所有的內(nèi)容整合到幾個不同的項目任務(wù)中。比如說在進行內(nèi)容劃分時可以將指令劃分為基本邏輯指令、順序控制指令和功能指令三大內(nèi)容，然后將這些指令整合到具體的項目任務(wù)中。具體來說可以將基本邏輯控制指令整合到電動機啟動、制動和正反轉(zhuǎn)項目任務(wù)中，這樣在該項目中能夠利用控制指令對電動機的正反轉(zhuǎn)進行控制，從而實現(xiàn)一種基本控制功能。可以將定時器功能和計數(shù)器功能指令整合到交通燈項目任務(wù)中，這樣可以讓學生通過該項目的學習掌握用定時器和計數(shù)器控制物體的狀態(tài)?？梢詫㈨樞蚩刂浦噶钫系剿豢刂?、電梯控制等項目任務(wù)中，這樣可以讓學生學會順序控制指令的應(yīng)用方式。

二、任務(wù)驅(qū)動法在中職PLC教學中應(yīng)用的流程

通過對任務(wù)驅(qū)動法與PLC課程教學的分析可以了解到其在具體的應(yīng)用中主要的流程包括四部分，即任務(wù)制定、任務(wù)實施、人物分析和人物評價。

任務(wù)制定主要就是對每一個所涉及的教學任務(wù)進行逐個的分析和劃分，找到其中的關(guān)鍵點，并采取相關(guān)的措施吸引學生的注意力。在必要的情況下教師可以讓學生通過小組討論等多種方式對任務(wù)進行分析，根據(jù)自己的理解討論出一套具體的實施方案，并對PLC的I/O接口進行劃分，繪制對應(yīng)的控制原理圖。值得注意的是在進行任務(wù)制定時，教師要強調(diào)讓學生遵循PLC所相關(guān)指令應(yīng)用原則以及編程所需要遵循的基本規(guī)則。

任務(wù)實施主要是將任務(wù)制定階段學生所討論出來的結(jié)果輸入到程序中進行編譯和運行，對運行過程中可能出現(xiàn)的問題進行分析和討論，并在教師的指導(dǎo)下進行程序調(diào)整。例如，在進行“機械手設(shè)計、組裝和調(diào)試”該項目任務(wù)教學的過程中，其主要的教學任務(wù)就是利用PLC進行機械手的設(shè)計，然后運行該設(shè)計內(nèi)容，從而對其實際運行的效果進行測試。由于該內(nèi)容所涉及的范圍較廣，可以采用小組合作的方式讓學生進行討論，編寫出具體的運行程序，然后對其功能進行測試。

任務(wù)分析主要就是對運行過程中的效果以及所出現(xiàn)的問題進行分析，從而找到其中的不足之處，并加以改正。同樣還是在“機械手設(shè)計、組裝和調(diào)試”項目任務(wù)中，在完成了程序的編寫之后需要對其運行的效果進行測試。眾所周知，機械手最為基本性的一個功能就是取物，因此在該階段中需要對機械手的運行進行操作，當按下停止鍵時需要確定機械手可能立即停止，同時當發(fā)生故障時，機械手是否能夠夾緊物品，以及清除故障之后，機械手能夠自動繼續(xù)之前的動作等。對任務(wù)進行分析，這樣可以在很大程度上提升學生的實踐能力和分析能力，讓學生在以后的工作中靈活運用知識，并且能夠熟練地找出故障所在。

任務(wù)評價就是在完成整個項目教學之后，需要對任務(wù)的完成情況、任務(wù)完成過程等進行綜合性的評價，形成全面的任務(wù)報告。任務(wù)報告一般都是由組長進行口述完成的，所需要的時間也不長，一般限定在10分鐘以內(nèi)的時間。任務(wù)評價首先需要對本次項目任務(wù)的基本情況進行簡單介紹，然后對在任務(wù)完成過程中PLC編程所遇到的問題、解決措施等進行分析，重點要闡述每一位組內(nèi)成員在任務(wù)實施的全過程中所起到的作用以及在項目設(shè)計過程中每一個環(huán)節(jié)所需要注意的事項等，這樣經(jīng)過簡單評價，教師就能夠了解該小組在任務(wù)探索過程中的各種情況。

三、任務(wù)驅(qū)動法在PLC課程教學中的應(yīng)用策略

1.根據(jù)教學內(nèi)容要求，合理分配教學任務(wù)

在進行教學內(nèi)容的制定時，教師要根據(jù)教學任務(wù)的要求合理地分配教學任務(wù)，同時還要根據(jù)教學內(nèi)容的難易程度進行控制，要求內(nèi)容盡量貼合實際生活，讓學生能夠帶著任務(wù)進行學習，從而調(diào)動學生學習的積極性，最終高質(zhì)量地完成整個教學任務(wù)。

例如，在進行位移指令教學時，就可以對整個的教學任務(wù)進行分析，從而實現(xiàn)8個燈之間的循環(huán)，而且要求保證每次僅有一個燈亮，當?shù)?個燈亮完之后，第1個燈能夠繼續(xù)亮，這樣燈循環(huán)亮實際上就是位移指令的作用。該內(nèi)容進行教學時在完成了以上的教學內(nèi)容后，可以讓學生練習16個燈之間的循環(huán)亮，而且每次有兩個燈同時亮，即：1、2亮之后是3、4亮，依次循環(huán)在15、16亮之后1和2繼續(xù)亮，這樣繼續(xù)循環(huán)。

2.完成任務(wù)的思路、方法、操作

教師在進行教學時針對教學內(nèi)容需要提出對應(yīng)的任務(wù)，并對任務(wù)完成的思路、方法和步驟進行介紹，此時主要是以教師引導(dǎo)為主，教師要采取措施充分調(diào)動學生學習的積極性，激發(fā)學生的創(chuàng)造力，這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)最終的目的，提高學生的實踐能力。

例如，在進行位移指令講解之后，為了讓學生更牢固地掌握指令的操作方式和編程方式，可以讓學生在S7-200的仿真軟件上進行仿真運行，并從軟件的功能上對具體的運行過程進行觀看，這樣通過直接觀看，學生對知識就有一個感性的認識，此時再對知識進行詳細的講解則可以收到事半功倍的效果。首先，教師可以讓學生根據(jù)任務(wù)要求進行思考，寫出的梯形圖，然后根據(jù)功能需求進行控制程序的編寫，并在對應(yīng)的仿真軟件中進行演示，最后將自己編寫的程序與教師所編寫的程序進行對比，找到兩者之間的不同之處，這樣就可以了解知識的精髓，同時對于有些同學編寫的錯誤也可以進行演示，從而找到錯誤產(chǎn)生的原因，并找到有效的解決辦法。這樣通過仿真演示，每一位學生都能夠參與到實際的教學活動中，從而更牢固地掌握指令功能以及編程的方式。

3.學生任務(wù)的練習

學生在進行任務(wù)練習的過程中主體是學生，教師只是對學生進行引導(dǎo)，這就是說學生要在教師引導(dǎo)的作用下自主探索知識，從而完成項目任務(wù)學習。這樣可以最大限度地發(fā)揮學生的主體作用，讓學生在自主探索的過程中真正掌握控制方式，同時還能夠鍛煉學生的創(chuàng)新能力和邏輯思維能力。

例如，在連接16個燈，兩兩連續(xù)亮時，學生就會發(fā)現(xiàn)雖然燈的數(shù)量變多了，但是仍然是8組燈循環(huán)亮，其主要的不同之處就是初始值和位移位數(shù)的不同，因此在進行該程序的設(shè)計時對其中的部分內(nèi)容進行改變就可以，由此讓學生了解到控制程序的編寫并不是很難，只是在簡單的控制程序基礎(chǔ)上進行修改就可以，程序控制的本質(zhì)并沒有大的變化。

四、小結(jié)

中職院校辦學的主要的目的就是為社會培養(yǎng)更多的應(yīng)用型和技能型人才，而PLC編程主要是在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的一門控制方式，因此在中職PLC教學的過程中，要注重對學生實踐能力的培養(yǎng)，任務(wù)驅(qū)動法則能夠很好地滿足該項需求，全面提升學生的綜合能力。因此本文在進行研究中從理論的角度對任務(wù)驅(qū)動法和中職PLC教學的整合進行了分析，并從實際教學的角度出析研究任務(wù)教學法在PLC課程教學中的具體應(yīng)用流程，最后提出其具體的應(yīng)用策略，以期能夠更好地改善中職PLC教學現(xiàn)狀。

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（作者單位：邢臺技師學院）