一體化教學理念在PLC教學中的應用

【摘 要】“工學一體化”教學作為現(xiàn)代職業(yè)教育的重要特征已經(jīng)為大家普遍認識。為了滿足技術、經(jīng)濟和社會發(fā)展對高技能人才的培養(yǎng)要求，最大限度地實現(xiàn)有效的職業(yè)學習，適應學習者個性和職業(yè)發(fā)展的需要，培養(yǎng)具備良好職業(yè)能力的勞動者，為此本文結合所從事的PLC實際教學情況，積極探索科學的、符合工學結合要求和學校實際情況的一體化教學模式。

【關鍵詞】工學一體化;職業(yè)能力;PLC;探索;教學理念

【中圖分類號】G712 ??????【文獻標識碼】A

【文章編號】2095-3089（2019）11-0026-02

引言

職業(yè)教育的目標是培養(yǎng)工作在職業(yè)崗位第一線的技能型人才，其核心是以職業(yè)崗位需求為依據(jù)，培養(yǎng)學生的綜合能力。為此必須構建一個符合職業(yè)教育目標要求的教學模式，教育部【2006】16號文件要求，各職業(yè)院校要“改革教學方法和手段，融‘教、學、做為一體，強化學生能力的培養(yǎng)”。近年來，各大職業(yè)院校積極探索“教、學、做”一體化的教學模式，將其應用于教學中，取得了顯著效果。我校課程組對一體化教育理念、思想，以至內容、方法的健康、正確性等方面進行了一些研究和實踐，對《PLC及外圍電路安裝》實施了項目式教學做一體化教學方法，取得較好的成效。

一、教學模式改革

《PLC及外圍電路安裝》是電氣自動化專業(yè)設備安裝與維修專業(yè)的核心課，具有實踐性強，應用面廣的特點。對于學生如何掌握這門專業(yè)技術，畢業(yè)后應用于工作實踐。這是對教學改革的一個挑戰(zhàn)。為了適應當今就業(yè)形勢，《PLC及外圍電路安裝》課程已從傳統(tǒng)的知識傳授轉向全面提高學生職業(yè)素養(yǎng)、職業(yè)技能，以達到適應當今社會的發(fā)展需求，在教學中采用“教、學、做”一體化的教學模式。

《PLC及外圍電路安裝》課程“教、學、做”一體教學模式是基于職教規(guī)律、課程的特點、學生的學習特點，根據(jù)PLC控制系統(tǒng)的安裝、調試與維護等崗位的知識與能力需求，以典型項目為主線，重構課程體系，重定教學內容，將授課的地點從教室搬到實訓室。教學模式具有“老師集中講解與學生自主學習相結合，老師操作演示與學生實踐操作相結合，個人學習與小組配合相結合”三結合特點。學生在“教、學、做”一體化的教學環(huán)境下，較快理解并掌握PLC的基本結構、工作原理、指令系統(tǒng)等基礎知識，獲得較強的PLC安裝、接線、調試能力，實現(xiàn)了知識與技能相融合。改變學生被動聽講的局面，讓學生“動”起來，在技能訓練中掌握理論，在理論學習中提升操作技能。

二、工作項目任務的選擇

實施一體化教學法，先要整合課程教學內容，打破原有的教材順序，將教學內容模塊化，以項目模塊為單元，以工程項目為主線，通過設計不同的工程項目，將理論知識與實踐操作融為一體。

在項目選擇上必須依據(jù)學生的現(xiàn)狀來確定，由于目前職業(yè)學校學生基礎差、要從入門學起，為此我們把PLC教學內容分為初識PLC、利用PLC軟元件實現(xiàn)時間控制、自動門與輸送帶的PLC控制、電機的PLC控制、順序控制、多種操作方式下的PLC控制、常用功能指令應用六個模塊。以工作任務的開展與實施為教學主線，通過設計不同的工作任務，巧妙地將知識點和技能訓練融于各個工作項目之中，各個項目按照知識點與技能要求循序漸進編排。在具體選定工作任務和項目時，要把握三點：一是任務和項目選取盡量來源于生活、直觀形象能激發(fā)學生的學習興趣;二是每個項目以某個軟元件的使用和重點指令的應用為主線，應用程序由簡單到復雜;三是項目的制定和本校學生的現(xiàn)狀及實驗實訓條件緊密聯(lián)系，以便更好地實施開展一體化教學。

三、教學過程的組織實施

在教學實施過程中，以實驗室或實訓室為第一課堂，實施現(xiàn)場教學，教學實施工作過程分為項目情景展示-項目學習目標-知識鏈接-工作任務實施-工作過程監(jiān)督與控制-檢查評價四步。

以項目五工作任務一氣動機械手的PLC控制為例來說明教學的組織實施過程。

1.項目情景展示。

該環(huán)節(jié)是整個教學過程的開始，教師介紹項目的應用環(huán)境，注意事項、并將項目的要求講授給學生，讓學生帶著問題有的放矢聽課，項目如何實現(xiàn)由此引發(fā)疑問。創(chuàng)設情景，布置任務。老師首先提出問題：并用多媒體課件中典型的圖片演示，機械手是機電一體化設備或自動化生產線系統(tǒng)常用的控制裝置，用于搬運物件或代替人工完成某些操作，機械手的驅動方式有哪些？能用PLC實現(xiàn)對它的控制嗎？怎么設計？

2.項目學習目標。

羅列出該任務需要掌握的技能目標和知識目標，并設計出達到目標所需的學習方式，讓學生第一時間明確自己該做什么，怎么去做。

3.知識鏈接。

本環(huán)節(jié)需要通過教師適時適當集中講解與學生自主學習相結合，使學生能將完成任務所需的狀態(tài)轉移圖的編程基本方法、結構、編程特點一一掌握。

4.工作任務實施。

此環(huán)節(jié)是學生學和做的過程。學生分析控制要求，繪制I/O分配表，根據(jù)題意繪制時序圖，編制程序，準備材料，完成安裝接線，編寫規(guī)范的技術文件。

5.工作過程監(jiān)督與控制。

在此過程中，學生以小組形式互相討論，擬定設計方案，老師巡回指導檢查。

6.檢查評價。

在規(guī)定的時間內學生做好程序編制、安裝接線后，在實訓室模擬調試，老師檢查調試結果，對于調試有問題的組指導學生修改程序，直到調試正確為止。最后要求學生上交項目實施的全部資料。包括I/O地址分配圖、I/O地址分配表、PLC外部接線圖、狀態(tài)轉移圖程序。

工作任務結束后，老師對最終的學生成果展示，一方面引導歸納PLC程序設計的一般工作流程和該項目設計的知識點;另一方面展示學生優(yōu)秀設計方案及程序。根據(jù)學生的整個教學過程的表現(xiàn)考核打分（依據(jù)考核表），項目小組學生自我評價，定為過程考核成績。學生總結項目知識和整理資料。課后拓展或遷移知識和項目由學生獨立完成。

結束語

運用一體化教學理念，將教學內容與學生實踐訓練等教學活動統(tǒng)一整合后，課程教學以學生為主體，培養(yǎng)學生獨立思考、分析問題和解決問題和創(chuàng)新能力;以教師為主導，培養(yǎng)學生科學的學習方法、規(guī)范的操作技能、嚴肅的工作作風、實事求是的做事態(tài)度，團結互助的協(xié)作能力，勇于開拓的創(chuàng)新精神;以典型工作任務為載體，提升學生專業(yè)技能及和職業(yè)崗位的融合，最終達到提高學生職業(yè)素養(yǎng)，為今后的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎。

一體化教學模式的教學體系清晰，形式生動靈活，是以學生為主體的有效教學方法，理論知識圍繞技能訓練展開教學，不但有利于教師的“教”，又利于學生的“學”;教師既講解理論知識又傳授專業(yè)技能，與學生相處時間增加，更容易獲取每個學生掌握技能和知識的情況，便于及時進行有針對性的輔導，大大提高了教學質量和效率。

參考文獻

[1]唐永澤等.以工學結合為主線構建高職人才培養(yǎng)模式[J].中國高等教育，2009（1）.

[2]高欽和.可編程控制器應用技術與設計實例[M].北京：人民郵電出版社，2004.

[3]陳順剛.對職業(yè)技術教育實施一體化教學模式的研究[J].職業(yè)教育研究，2005，（6）.

[4]周旭.可編程控制器原理與應用[M].國防工業(yè)出版社，2011.