淺析教育改革背景下PLC教學(xué)方法的發(fā)展趨勢

楊瑩

【摘要】PLC作為計算機專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容，其教學(xué)方法在教育改革背景下發(fā)生了翻天覆地的變化。教師在教學(xué)過程中不再僅僅是教會學(xué)生專業(yè)的基礎(chǔ)知識，更是希望他們能夠提高自身的實際操作能力，并緊跟時代的發(fā)展趨勢。文章主要就教育改革背景下PLC教學(xué)方法的發(fā)展趨勢進行了淺析。

【關(guān)鍵詞】教育改革背景；PLC教學(xué)方法；發(fā)展趨勢

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷快速發(fā)展以及社會對當(dāng)代學(xué)生教育的要求不斷提高，傳統(tǒng)的PLC教學(xué)方式早已不適應(yīng)計算機專業(yè)教學(xué)活動的開展了，以至于高校專業(yè)教師也必須對自身的教學(xué)方式進行有效的調(diào)整。從目前的教學(xué)情況看，高校計算機專業(yè)教師在PLC相關(guān)知識點的教學(xué)上已取得了初步的成效。但是由于正處于一個新的階段，因此也使得部分教學(xué)目標難以達到預(yù)期的效果。本文主要對高校在教育改革背景下PLC教學(xué)方法未來的發(fā)展趨勢進行淺析，并借此希望有效地提升高校計算機課程教學(xué)的質(zhì)量，進而增強學(xué)生今后工作的社會競爭力。

一、PLC的基本內(nèi)容

（一）PLC的基本概念

PLC，其實就是可編程邏輯控制器，它是一種采用一類可編程的存儲器，主要用于其內(nèi)部存儲程序，執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。其實質(zhì)是一種專用于工業(yè)控制的計算機，所以它的硬件結(jié)構(gòu)基本上是與微型計算機相同的，基本構(gòu)成主要有電源、中央處理單元、存儲器。

（二）PLC教學(xué)方法改革的背景

隨著時代的發(fā)展和變化以及新課程教學(xué)的不斷深化和改革，我國技術(shù)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整也變得尤為迫切，計算機領(lǐng)域也在這一發(fā)展轉(zhuǎn)型過程中面臨巨大的壓力，主要表現(xiàn)為對優(yōu)秀PLC優(yōu)秀人員的強烈需求。與此同時，也對高校計算機專業(yè)PLC方面的課程教學(xué)方法提出了嶄新的要求。不過，相關(guān)研究數(shù)據(jù)表明，很多從高校計算機專業(yè)畢業(yè)的學(xué)生，在PLC方面的專業(yè)實踐能力都有待提升，究其原因，主要還是相關(guān)專業(yè)的教學(xué)方法嚴重脫離了高校的實際辦學(xué)要求。從長遠來看，這并不利于對PLC專業(yè)方面人才的培養(yǎng)。由此可見，想要在教育改革這一大背景下開創(chuàng)一支全新的人才培養(yǎng)模式，高校內(nèi)部必須對計算機專業(yè)PLC課程內(nèi)容的教學(xué)方法進行調(diào)整。

二、加快教育改革背景下PLC教學(xué)方法的發(fā)展必要性

（一）符合時代發(fā)展的必然需求

隨著互聯(lián)網(wǎng)的逐漸普及和社會人群需求量的加大，近幾年，信息技術(shù)在社會各行各業(yè)的普及范圍也變得越來越廣，但是對于使用過程中存在的問題卻缺乏專業(yè)的技術(shù)人員進行相應(yīng)的維修和解決。尤其是PLC編程中出現(xiàn)的狀況，甚至讓一些專業(yè)的技術(shù)人士也無計可施。如何才能改變這樣的局面，從而使企業(yè)發(fā)展中類似的問題得到有效的解決？作為高校，尤其是計算機專業(yè)的教師肩負著極其重要的職責(zé)和使命。

改變PLC的教學(xué)方式，能幫助學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)的PLC方面的專業(yè)知識，同時也能提升他們的實際操作能力。其實，這些都是素質(zhì)教育理念以及加快教育改革工作提出之后，對每一個計算機專業(yè)學(xué)生基本素質(zhì)和能力的要求。

（二）改變傳統(tǒng)的PLC教學(xué)模式

以往，高校計算機專業(yè)PLC方面的課程教學(xué)模式都比較傳統(tǒng)，比較典型的就是填鴨式的教學(xué)模式。教師一味地將大量的理論知識灌輸給學(xué)生，最終只會制約學(xué)生的全面發(fā)展。

但是在教育改革的大背景之下對PLC的教學(xué)方法進行調(diào)整，比如廣泛應(yīng)用多媒體技術(shù)教學(xué)手段，憑借其形式變化多樣、內(nèi)容豐富的特點和優(yōu)勢，牢牢吸引學(xué)生的眼球，進而增強他們的思維以及創(chuàng)新意識。與此同時，也使學(xué)生對相關(guān)PLC的理論知識掌握變得更加牢固，進而提高計算機專業(yè)課堂教學(xué)的效率。說到底，這一系列教學(xué)方法的變化都是對傳統(tǒng)PLC教學(xué)模式的顛覆。

（三）充分調(diào)動學(xué)生對PLC知識的學(xué)習(xí)興趣

PLC是計算機教學(xué)專業(yè)中十分重要的教學(xué)內(nèi)容，但是在教學(xué)中時常能看到這樣一種現(xiàn)象：學(xué)生前半堂課上積極聽課，后半堂課上則表現(xiàn)得心不在焉，從而也使得整個計算機課堂教學(xué)氛圍變得更加枯燥乏味，不利于PLC相關(guān)課程教學(xué)活動的開展。

實際上，高校學(xué)生對于計算機專業(yè)課程的學(xué)習(xí)通常都是比較被動的。為了充分調(diào)動學(xué)生上課的積極性和熱情，教師必須要對PLC這樣枯燥的教學(xué)課程方式進行轉(zhuǎn)變，只有這樣才符合新課程教學(xué)改革的最終目標。比如，在課堂上，盡可能通過PPT展示PLC的外部結(jié)構(gòu)及外部設(shè)備；或是利用多媒體技術(shù)向?qū)W生講授控制輸出類的基本指令OUT、SET。這樣的方式既能調(diào)動高校學(xué)生對PLC的學(xué)習(xí)興趣，又能有效推動計算機專業(yè)的基礎(chǔ)教育改革。

三、PLC教學(xué)的基本現(xiàn)狀

（一）難以滿足社會對于專業(yè)技術(shù)人才的需求

隨著現(xiàn)代市場的成熟發(fā)展，部分企業(yè)在發(fā)展過程當(dāng)中對于PLC方面的人才需求也變得尤為迫切。尤其是隨著現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展以及管理制度的不斷完善，相應(yīng)地也對高校在PLC課程上的教學(xué)方法提出了新的要求。但是，現(xiàn)實情況不容樂觀。PLC教學(xué)內(nèi)容和方式依舊難以滿足社會對于專業(yè)技術(shù)人才的需求。

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，高校計算機專業(yè)的教師在實際教學(xué)過程中，除了教給學(xué)生最基本的PLC理論知識，根本不注重提高學(xué)生的實際動手操作能力，以至于學(xué)生畢業(yè)之后根本不懂得如何完成編程、系統(tǒng)控制等方面的相關(guān)工作。從長遠來看，這不僅不利于高校計算機專業(yè)教學(xué)事業(yè)的發(fā)展，而且還會嚴重影響到企業(yè)對于人才的引進和需求?？傊處熢谶M行PLC課程教學(xué)的時候，一定要盡可能地做到與時俱進。

（二）極度缺乏必要的教學(xué)資源

高校PLC方面的知識教學(xué)，以培養(yǎng)技術(shù)型人才為主，但是由于學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握程度、學(xué)習(xí)能力都相對比較差，以至于長期得不到教師和院校的高度重視，從而導(dǎo)致以下兩大教學(xué)資源的欠缺。

首先是教師資源的欠缺。總體而言，高校計算機專業(yè)從事PLC方面知識教學(xué)的師資力量是參差不齊的，一些教師不僅不具備專業(yè)的教學(xué)知識，就連教學(xué)方式也極為落后，以至于在實際的教學(xué)過程中，無法做到盡職盡責(zé)。比如教師在教學(xué)《PLC技術(shù)基礎(chǔ)》這一門側(cè)重實踐課程的時候，由于對相關(guān)問題分析得不到位，難以讓學(xué)生從真正意義上掌握到重要的內(nèi)容。

其次是設(shè)備資源的欠缺。眾所周知，PLC專業(yè)課程對學(xué)生的實踐能力有著極高的要求，但是很多高校由于獲取資金的渠道極其有限，無法購買相關(guān)的器械設(shè)備并建立PLC實驗室。除此之外，一些院校雖然能得到部分企業(yè)的支持，卻把資金投入到學(xué)校翻修等不重要的工程項目之中，最終導(dǎo)致該專業(yè)的學(xué)生難以獲得實踐的機會。

總之，由于各種原因，我國高校在PLC課程教學(xué)中存在諸多資源不足的問題，而這無疑是不利于專業(yè)技術(shù)人才培養(yǎng)的。

（三）專業(yè)教學(xué)體制問題眾多

雖然高校在計算機專業(yè)教學(xué)上取得了不錯的成績，但是在PLC教學(xué)中依舊存在諸多的問題。

首先是教學(xué)觀念的深入影響。雖然學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識不再面臨較大的考試壓力，但是教師的教學(xué)理念依舊單一，陳舊，尤其是在教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置上完全不顧其是否科學(xué)，依舊把理論教學(xué)和成績等硬性指標作為重要的教學(xué)內(nèi)容，而且在一定程度上忽視了對學(xué)生實際應(yīng)用能力和素質(zhì)道德教育的培養(yǎng)。長此以往，該專業(yè)的學(xué)生思維就會被禁錮。

其次是教學(xué)課程設(shè)置得不合理。雖然高校在PLC教學(xué)中更加強調(diào)對學(xué)生實踐動手能力的培養(yǎng)，但是對于計算機專業(yè)學(xué)生而言，掌握基礎(chǔ)的理論知識同樣顯得十分重要，因為這樣才能將所學(xué)知識應(yīng)用到具體的實踐工作之中。不過研究調(diào)查發(fā)現(xiàn)，高校在課程設(shè)置上還是更偏向于理論知識的教學(xué)，并不注重專業(yè)課程與基礎(chǔ)課程的有效銜接，最終導(dǎo)致學(xué)生的實踐能力變得很差，從長遠來看，是不利于他們今后就業(yè)的。

四、教育改革背景下PLC教學(xué)方法的發(fā)展趨勢

（一）PLC教學(xué)方法將呈現(xiàn)出一體化的發(fā)展趨勢

教育改革大背景下，PLC相關(guān)方面的教學(xué)方法也將發(fā)生相應(yīng)的變化，其中最明顯的發(fā)展趨勢就是一體化，主要指的就是能力培養(yǎng)、技能訓(xùn)練、綜合素質(zhì)這三方面的一體化教學(xué)培養(yǎng)模式。為了達到一定的教學(xué)效果，整個課堂中往往是理論課與實踐課交叉進行。不過，鑒于PLC是一門實踐性很強的學(xué)科，因此，實踐應(yīng)該是始終貫穿在整個教學(xué)過程中的，而理論教學(xué)則應(yīng)該是為實際應(yīng)用服務(wù)的。

所以在整個課堂教學(xué)中，教師往往是圍繞PLC技能訓(xùn)練實驗、PLC綜合課程設(shè)計訓(xùn)練以及PLC控制系統(tǒng)設(shè)計這三個主要實踐環(huán)節(jié)來完成的。通過這樣的一體化教學(xué)模式，學(xué)生能順利地完成PLC的正確選型、PLC的程序設(shè)計與調(diào)試、PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計與調(diào)試的整個過程?？偠灾?，在教育改革背景下，PLC教學(xué)方法的發(fā)展趨勢是非常值得期許的，而這一切都得益于融知識傳授、能力培養(yǎng)、提高技能、素質(zhì)教育于一體的可編程控制器應(yīng)用一體化教學(xué)模式。

（二）PLC教學(xué)方法將呈現(xiàn)出立體化的發(fā)展趨勢

所謂的立體化教學(xué)模式，實際上強調(diào)的是以現(xiàn)代教育理論和現(xiàn)代思想政治教育理論為理論依據(jù)，并倡導(dǎo)以人為本、以學(xué)生為主體的教學(xué)觀，以鄧小平理論和“三個代表”重要思想及科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)。體現(xiàn)在計算機專業(yè)PLC方面的教學(xué)內(nèi)容，則是將教材、教學(xué)參考書、多媒體課件、現(xiàn)代化實驗平臺等融為一體。比如：應(yīng)用多媒體技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)這樣的現(xiàn)代化教學(xué)手段，就可以將課內(nèi)講授和課外自主式學(xué)習(xí)實現(xiàn)有機地結(jié)合，這樣也能促使教學(xué)內(nèi)容互相滲透，進而突出PLC基本原理、基本編程方法及基本技能等相關(guān)內(nèi)容學(xué)習(xí)的重要性。總而言之，立體化的教學(xué)方法模式一旦形成，就意味著教師在課堂之上會更加注重PLC教學(xué)內(nèi)容、方法、實驗、技術(shù)與生產(chǎn)的實際相結(jié)合，從而也更加利于提高學(xué)生運用PLC技術(shù)解決實際問題的能力。

（三）PLC教學(xué)方法將呈現(xiàn)出案例教學(xué)的發(fā)展趨勢

案例教學(xué)法其實是計算機專業(yè)課堂上比較受歡迎的一種教學(xué)模式。通過生動有趣而又形象的教學(xué)案例，學(xué)生能夠深刻地領(lǐng)悟到教師對知識的傳授。因此，將案例教學(xué)法應(yīng)用到PLC課程的教學(xué)課堂上，將會取得十分優(yōu)異的成績。

實際上，案例教學(xué)法就是將一個個生動的單個實例引入到課堂教學(xué)內(nèi)容中，體現(xiàn)在PLC課程的教學(xué)上，就是將PLC的定義、指令、程序設(shè)計的方法由枯燥變得生動，從而有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。比如帶式運輸機普遍應(yīng)用于金屬礦物輸送、煤炭輸送等工業(yè)環(huán)境中，而為了防止啟動或停止時物料在系統(tǒng)中堆積起來，甚至損壞設(shè)備，在物料輸送的過程中，各設(shè)備間必須要按照嚴格的順序啟動和停止控制。

為了達到教學(xué)的目的，在該案例的教學(xué)中，教師就要首先對學(xué)生進行控制過程的仿真演示，除了使用歐姆龍CP1E-N40型PLC為控制器，還要利用組態(tài)王軟件制作監(jiān)控界面，以此讓學(xué)生能夠清楚地觀察到系統(tǒng)的啟動過程和停止過程。由此可見，將案例教學(xué)模式應(yīng)用到PLC相關(guān)課程教學(xué)中，學(xué)生能更加牢固地掌握相關(guān)方面的知識。

（四）PLC教學(xué)方法將呈現(xiàn)出任務(wù)實踐教學(xué)的發(fā)展趨勢

PLC作為一門實踐性很強的課程知識，教學(xué)方法即便要做出調(diào)整，也要注重完善相關(guān)實踐性方面的知識教學(xué)。為此，教師可以以布置任務(wù)的形式加強PLC知識的教學(xué)。比如鼓勵學(xué)生利用課余時間通過社會實踐的形式完成PLC應(yīng)用調(diào)查報告；引導(dǎo)學(xué)生圍繞課前提出任務(wù)完成PLC程序設(shè)計或?qū)嵱眯≈谱?。有條件的高校，還可以組織學(xué)生以小組的形式展開實驗調(diào)查，甚至對相關(guān)的課題進行研究。不過，需要引起高度注意的是，整個教學(xué)活動開展所圍繞的知識內(nèi)容都是PLC方面的教學(xué)，所以一定要讓學(xué)生明白：任務(wù)實踐過程中，必須要圍繞“完成一個PLC應(yīng)用系統(tǒng)”這一任務(wù)為主線，進而展開對問題的層層探討?？偠灾?，這對提高學(xué)生的知識應(yīng)用能力具有極大的幫助。

（五）PLC教學(xué)方法將呈現(xiàn)出多樣化評價的發(fā)展趨勢

PLC課程教學(xué)中，對于學(xué)生學(xué)習(xí)情況進行多元化的評價，實際上也是教學(xué)方式改變的一大體現(xiàn)，主要表現(xiàn)為將PLC理論課程成績和課程設(shè)計考核的評定分開進行。

其中，理論課程考核的最終成績包含四個部分：一是平時成績，指作業(yè)完成情況、上課出勤及課堂提問回答的表現(xiàn)；二是實驗成績，指學(xué)生是否能夠有效完成課程實驗中所規(guī)定的實驗內(nèi)容，與此同時，教師還要考慮到學(xué)生所提交的實驗報告的具體情況；三是調(diào)查報告成績，即學(xué)生利用課余時間完成的PLC應(yīng)用調(diào)查報告相關(guān)的情況；四是學(xué)生最終期末考試的卷面成績。

至于課程設(shè)計考核，其目的就是有效提高學(xué)生的實踐動手能力，進而讓他們明白學(xué)以致用的重要性。其最終成績主要包含五部分內(nèi)容：平時成績，指課程設(shè)計出勤及工作態(tài)度，這只是最基礎(chǔ)的考核內(nèi)容，除此之外，還有系統(tǒng)軟硬件設(shè)計、系統(tǒng)安裝調(diào)試、設(shè)計資料整理、答辯成績。

無論是理論考試還是實踐考試，其最終目的都是提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。由此可見，學(xué)生創(chuàng)新能力、綜合能力、實踐能力、合作能力等能否得到有效的培養(yǎng)，說到底和教師的教學(xué)理念以及教學(xué)方法有著極其緊密的聯(lián)系?？偠灾虒W(xué)評價多樣化模式的出現(xiàn)，對學(xué)生成長、教師教學(xué)以及PLC教學(xué)改革與創(chuàng)新的實現(xiàn)也有著重要的意義。

五、結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教學(xué)在近幾年取得了不錯的成效。尤其是各種應(yīng)用于PLC的教學(xué)方法開始變得更加新穎，進而有效提高了計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教學(xué)的水平，同時也利于為社會企業(yè)培養(yǎng)出更多PLC方面的專業(yè)人才。眾所周知，PLC專業(yè)課程是計算機技術(shù)教學(xué)中的重要內(nèi)容，相比于其他課程，它更加注重對學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)。因此，教師在采用新的教學(xué)方法開展教學(xué)活動的時候一定要有針對性，只有這樣才能有效地提高教學(xué)效率，進而為培養(yǎng)高素質(zhì)的技術(shù)性專業(yè)人才奠定更加堅實的基礎(chǔ)。

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