PLC技術課程項目化教學時項目內(nèi)容設計的研究與實踐

叢中笑 陳靜

[摘 要] PLC技術課程是高職制造業(yè)大類專業(yè)通選的一門重要的專業(yè)基礎課程。原有的PLC項目化課程內(nèi)容設計存在的主要問題是不能很好地培養(yǎng)學生適應復雜工況的能力。通過以“簡單、重復、漸進、融合”的8字原則，進行項目內(nèi)容改革后，有效地提高學生應對復雜工況的能力，大大地提高了學生的學習效率。

[關 鍵 詞] PLC；項目教學法；項目內(nèi)容設計

[中圖分類號] G712 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2017）04-0046-01

PLC（可編程序控制器）技術課程是高職制造業(yè)大類專業(yè)通選的一門重要的專業(yè)基礎課程，PLC技術課程教學在高職機電一體化等專業(yè)教學中的地位及其重要。

一、PLC技術課程的教學特點

PLC作為制造業(yè)自動化的核心器件和通用器件，PLC技術其教學特點為：一是PLC本身不能獨立工作，其必須與生產(chǎn)實際中的各種生產(chǎn)設備配合，才能真正工作起來。二是PLC技術課程具有自己獨立的知識體系，包括：基本指令、功能指令、各種存儲器知識、通訊知識很多具有自己的特色。三是學好PLC，重點是掌握了解復雜生產(chǎn)過程的方法，運用PLC解決生產(chǎn)中的實際問題。

二、現(xiàn)實復雜情況與學生能力培養(yǎng)的問題

我們通過對畢業(yè)生調(diào)查和對相關工作崗位工作人員的走訪調(diào)查發(fā)現(xiàn)，學生就業(yè)后在PLC相關工作中主要面臨的問題有：線路故障；機械部分的損壞；由于環(huán)境的改變，運行參數(shù)需要調(diào)整；由于工藝的改變，需要做程序的調(diào)整和硬件的重新設計；某些器件，如傳感器老化，需要重新調(diào)試、購買和重裝；自主設計安裝調(diào)試完成一個復雜的項目；配合其他部門做好復雜的項目；其他。

針對這些情況，培養(yǎng)學生時需要培養(yǎng)的內(nèi)容有：熟悉項目所需器材：除了PLC以外，還需了解電線、工具、儀器、電氣輔材、傳感器、機械安裝所需零件等等；了解器材內(nèi)容，包括物理性能、規(guī)格計算與選用方法、應用環(huán)境、應用注意事項、調(diào)試方法、安裝方法、采購渠道、市場價格等等；項目行業(yè)情況的了解，包括所做項目技術的先進性、用工情況、社會使用量等等；企業(yè)組織結構與人事分配情況的了解，包括：不同的崗位職責、崗位配合情況等等。

三、原有PLC項目化教學時項目內(nèi)容設計存在的問題

通過收集各種PLC項目化課程教材的目錄，整理后發(fā)現(xiàn)，目前項目化教學中的項目內(nèi)容設計主要有以下幾類：第一類，以指令和功能學習作為項目。其典型項目名稱為：某某指令應用、某某功能拓展、順序功能圖設計法、PLC接線，等等。第二類，把指令的學習嵌入小型的應用項目中。其典型的項目名稱為：三相異步電動機啟停和運行的PLC控制、點亮彩燈、交通燈、工作臺自動往返、運料小車、自動門、搬運紙箱等等。第三類，在課程設計中，用PLC控制一個較為復雜的運動或過程。比如，運料小車自動往返運料，軌道中間安裝一個自動門，并增加幾個按鈕和指示燈等。

顯然這些項目內(nèi)容的缺陷是，對生產(chǎn)實踐的需求沒有足夠的重視，這樣培養(yǎng)出來的學生可能實踐能力不會得到充分鍛煉。

四、改革后的項目設計內(nèi)容

本次改革遵循的原則是8個字：簡單、重復、漸進、融合。下面對這8個字詳細解釋如下。首先，是起步要“簡單”，融入的知識要易學。第二，項目是搭積木，不斷的“重復”前一個項目，給學不會的學生和學習慢的學生補課的機會，同時夯實基礎。第三，項目就像臺階一樣，是“漸進”上升，就像學生玩游戲，步步升級，越來越復雜。第四，多種知識不斷地“融合”進來，實現(xiàn)復雜的思維過程，工程的觀念才能更好地進入學生的視野中。

通過調(diào)研，我們主要設計了如下幾個項目（這里僅舉一例）：項目一，往返運料小車；項目二，自動取料的運料小車；項目三，自動取料計數(shù)的運料小車；項目四，自動取料計數(shù)，并能把數(shù)據(jù)上傳到上位機的運料小車；項目五，能對物料進行加熱PID控制的自動取料計數(shù)，并能把數(shù)據(jù)上傳到上位機的運料小車；項目六，帶有急停報警功能，能對物料進行加熱PID控制的自動取料計數(shù)，并能把數(shù)據(jù)上傳到上位機的運料小車；項目七，多臺小車的配合工作。

每個項目只是增加很少的新知識，依然是簡單的，但是整體是復雜的，這樣做更符合一個工程技術人員的思維過程，它循序漸進地解決了學生解決復雜工況的能力。

五、新項目內(nèi)容教學時需要注意的問題

實踐證明，PLC技術課程采用新項目的確大幅度地提高了學生的綜合素質(zhì)，但在實施過程中也需要注意以下問題：準備材料時，會出現(xiàn)一些意想不到的情況，需要事先做好預案；課時進度無法準確保證，必要時延長授課時間，以保證活動項目的完成，讓學生看到項目成果；教師在某個知識點上的空白，也會使得項目實施的過程出現(xiàn)問題；學生組織協(xié)調(diào)不當，易出現(xiàn)教學過程松散、個別學生偷懶的現(xiàn)象，等。這都需要我們不斷摸索和改進，力爭達到更好的效果，可以采取的方法是以PLC課程為龍頭，實現(xiàn)多課程的深度融合。

參考文獻：

[1]陳靜.單片機應用技術項目化教程：基于STC單片機[M].化學工業(yè)出版社，2015-6.

[2]魏小林.PLC技術項目化教程[M].清華大學出版社，2010-9.