項(xiàng)目式教學(xué)在PLC教學(xué)中的研究

李寶田

[摘? ? ? ? ? ?要]? PLC控制技術(shù)是一門(mén)專(zhuān)業(yè)性和實(shí)用性都非常強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)，加上其存在理論課時(shí)多，崗位實(shí)踐少的特點(diǎn)，專(zhuān)業(yè)教師如何在緊湊的教學(xué)節(jié)奏中提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)能力，成為當(dāng)前職業(yè)教育工作亟需解決的問(wèn)題。特別是在傳統(tǒng)教學(xué)模式中，專(zhuān)業(yè)教師存在“重理論，輕實(shí)踐”的教學(xué)偏差，這就使培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)生與用人單位實(shí)際需求存在出入，最終影響到學(xué)生的就業(yè)。因此，主要研究項(xiàng)目式教學(xué)在PLC教學(xué)中的應(yīng)用方法，試圖通過(guò)項(xiàng)目式教學(xué)這種模式來(lái)解決學(xué)生崗位實(shí)踐能力欠缺的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)學(xué)校專(zhuān)業(yè)教學(xué)水平的提高。

[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? PLC控制技術(shù);教學(xué)模式;項(xiàng)目教學(xué)法

[中圖分類(lèi)號(hào)]? G715? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號(hào)]? 2096-0603（2019）20-0206-02

所謂項(xiàng)目教學(xué)法，即學(xué)生在專(zhuān)業(yè)教師的引導(dǎo)下，通過(guò)完成一系列的任務(wù)來(lái)掌握專(zhuān)業(yè)課程的各項(xiàng)要求，其最大的特點(diǎn)在于以項(xiàng)目為教學(xué)主線，并充分落實(shí)了學(xué)生的主體地位和專(zhuān)業(yè)教師的監(jiān)督、引導(dǎo)作用。所以，強(qiáng)調(diào)項(xiàng)目教學(xué)法在PLC教學(xué)中的應(yīng)用，可以很好地起到兼顧理論與實(shí)踐，促進(jìn)教學(xué)效率提高的目的。

一、教學(xué)模式改革的必要性

大力發(fā)展職業(yè)教育，是推進(jìn)我國(guó)工業(yè)化、現(xiàn)代化的迫切需要，職業(yè)教育應(yīng)順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的需求，然而當(dāng)前的職業(yè)教育模式依舊沒(méi)有擺脫應(yīng)試教育的影響，諸多專(zhuān)業(yè)教師采用了“老師講、學(xué)生聽(tīng)”的教學(xué)模式，這種不尊重學(xué)生主體地位的教學(xué)方法顯然難以滿足職業(yè)教育和學(xué)生職業(yè)發(fā)展的需求。學(xué)生在這種灌輸式的教學(xué)模式中，一方面容易對(duì)專(zhuān)業(yè)教學(xué)產(chǎn)生厭惡感，甚至是出現(xiàn)逃避、厭學(xué)等癥狀，另一方面學(xué)生也缺乏合作交流的機(jī)會(huì)，其實(shí)踐能力沒(méi)有得到有效的鍛煉。雖然諸多學(xué)生獲得了相應(yīng)的畢業(yè)證書(shū)和從業(yè)資格，但這些知識(shí)和技能往往會(huì)隨著時(shí)間的推移慢慢淡化掉。所以，對(duì)教學(xué)模式進(jìn)行徹底的改革，顯得尤為迫切。

加上我校是一所綜合性職業(yè)院校，培養(yǎng)的是服務(wù)于企業(yè)的高素質(zhì)的應(yīng)用型人才，生源質(zhì)量不是特別高，文化水平也參差不齊，因此主要培養(yǎng)學(xué)生的操作技能。而項(xiàng)目法教學(xué)的運(yùn)用既改變了傳統(tǒng)教學(xué)的弊端，又有利于學(xué)生技能的培養(yǎng)，是有必要推行的教學(xué)模式。所以，將項(xiàng)目教學(xué)法應(yīng)用于PLC控制技術(shù)的專(zhuān)業(yè)教學(xué)中，可以取得事半功倍的效果，更好地幫助學(xué)生掌握PLC控制技術(shù)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和實(shí)踐能力，進(jìn)而培養(yǎng)出用人單位所需的復(fù)合型人才，有效解決學(xué)生就業(yè)的后顧之憂。

二、項(xiàng)目教學(xué)法應(yīng)用于PLC教學(xué)的基本流程

因?yàn)樵摲N教學(xué)方法主要是以具體的任務(wù)為主線，所以這就需要專(zhuān)業(yè)教師可以把握好其中的基本流程，確保教學(xué)工作可以按照事先預(yù)定的進(jìn)度進(jìn)行。首先，要明確項(xiàng)目的目標(biāo)。專(zhuān)業(yè)教師在開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)前，需要明確教學(xué)活動(dòng)所要達(dá)到什么樣的效果，學(xué)生可以掌握哪些知識(shí)和能力。當(dāng)目標(biāo)確定后，后續(xù)的各項(xiàng)工作都應(yīng)該緊緊圍繞項(xiàng)目目標(biāo)來(lái)進(jìn)行，避免了教學(xué)活動(dòng)的偏差;其次，落實(shí)好知識(shí)和能力的把握情況。專(zhuān)業(yè)教師在備課時(shí)，需要注意到如何在教學(xué)內(nèi)容中合理插入精心準(zhǔn)備的材料，試圖讓學(xué)生在完成具體項(xiàng)目的過(guò)程中，可以有效掌握事先預(yù)定的知識(shí)和能力;再次，鼓勵(lì)學(xué)生自行收集相關(guān)知識(shí)。專(zhuān)業(yè)教師可以將任務(wù)以課后作業(yè)的形式布置下去，讓學(xué)生利用好課余時(shí)間來(lái)查閱相關(guān)資料，最好是能自己發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，進(jìn)而在下堂課開(kāi)始前進(jìn)行作業(yè)的檢查，更好地幫助專(zhuān)業(yè)教師發(fā)現(xiàn)學(xué)生的薄弱環(huán)節(jié)，促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高;然后，任務(wù)方案的落實(shí)。項(xiàng)目教學(xué)法可以以學(xué)習(xí)小組的形式來(lái)進(jìn)行，通過(guò)隨機(jī)分配小組，并指定每組的組長(zhǎng)，讓學(xué)生可以就具體的任務(wù)談?wù)摻鉀Q方案，當(dāng)小組內(nèi)部成員意見(jiàn)達(dá)成一致后，可選取各組學(xué)生代表發(fā)言;最后，做好結(jié)果評(píng)估工作。在學(xué)生得出結(jié)論后，專(zhuān)業(yè)教師可以就各方案的利弊、可行性做出分析，讓學(xué)生可以獲得更深層的理解，并對(duì)學(xué)生的任務(wù)完成情況進(jìn)行點(diǎn)評(píng)打分。

三、“電機(jī)起—?！LC控制項(xiàng)目”教學(xué)案例

（一）設(shè)計(jì)項(xiàng)目

【項(xiàng)目】完成下圖所示電機(jī)控制

（二）制定項(xiàng)目目標(biāo)

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】根據(jù)上圖所示，按下啟動(dòng)按鈕SB2電機(jī)開(kāi)始連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，按下停止按鈕SB1電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。用PLC完成電機(jī)啟動(dòng)保持停止控制電路，并演示控制結(jié)果。

（三）相關(guān)知識(shí)引導(dǎo)

（1）PLC元件符號(hào)

（2）梯形圖：梯形圖兩側(cè)的垂直公共線稱為母線，在分析梯形圖邏輯關(guān)系時(shí)，為了借用繼電器電路圖的分析方法，可以想象左右兩側(cè)的母線之間有一個(gè)左正右負(fù)的直流電源電壓，母線之間有“能流”從左往右流動(dòng)，右側(cè)母線可以不畫(huà)出。梯形圖繪制時(shí)觸點(diǎn)不能和右母線直接相連，線圈不能和左母線直接相連。

（3）指令：LD：取指令，用于動(dòng)合觸點(diǎn)邏輯運(yùn)算的開(kāi)始，將觸點(diǎn)接到左母線上。在分支起點(diǎn)也可以使用。LDI：取反指令，用于動(dòng)斷觸點(diǎn)運(yùn)算的開(kāi)始，將觸點(diǎn)接到左母線上。在分支起點(diǎn)也可以使用。OUT：輸出線圈指令，用于驅(qū)動(dòng)線圈輸出。

（4）地址分配：就是將開(kāi)關(guān)接入到PLC某一個(gè)輸入接口，將輸出接到某一個(gè)輸出驅(qū)動(dòng)接口，學(xué)生分組討論輸入輸出接口地址分配，建議啟動(dòng)按鈕SB2接PLC的X2接口，停止按鈕SB1接X(jué)1接口，輸出交流接觸器線圈接輸出接口Y0。

（四）制訂項(xiàng)目方案

該項(xiàng)目主要以學(xué)習(xí)小組的形式開(kāi)展，為了確保各小組間的實(shí)力均衡，專(zhuān)業(yè)教師可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)來(lái)進(jìn)行分組，保證每個(gè)小組既有學(xué)習(xí)成績(jī)優(yōu)秀的學(xué)生，又有專(zhuān)業(yè)知識(shí)較差的學(xué)生，通過(guò)這種小組成員差異性的搭配，可以更好地進(jìn)行分工合作，進(jìn)而讓學(xué)生在無(wú)形中養(yǎng)成團(tuán)結(jié)協(xié)作的優(yōu)秀品質(zhì)。在任務(wù)實(shí)施前，專(zhuān)業(yè)教師還需要檢查每個(gè)小組的預(yù)訂方案，對(duì)存在方向錯(cuò)誤或思路混亂的情況時(shí)，專(zhuān)業(yè)教師要及時(shí)給予提醒和必要的幫助，盡可能讓該項(xiàng)教學(xué)任務(wù)可以繼續(xù)進(jìn)行下去。

（五）項(xiàng)目實(shí)施

每個(gè)學(xué)習(xí)小組應(yīng)該根據(jù)任務(wù)的要求來(lái)進(jìn)行地址分配的輸入和輸出，在明確PLC外部接線圖的情況下，將I/O接口分別與對(duì)應(yīng)的外部設(shè)備連接好。其次，學(xué)習(xí)小組應(yīng)在斷電情況下，連接好PC/PPI電纜，并將PLC的運(yùn)行模式調(diào)到STOP模式下，在PC上運(yùn)行GX-Developer編程軟件，進(jìn)行程序編寫(xiě)。然后將編譯好的梯形程序下載到PLC里，將運(yùn)行模式選擇開(kāi)關(guān)撥到RUN位置，或者用鼠標(biāo)單擊工具欄的RUN模式使PLC進(jìn)入運(yùn)行方式。最后，各小組利用相應(yīng)的按鍵進(jìn)行實(shí)際操作，并觀察電機(jī)是否可以正常運(yùn)行，并達(dá)到事先的控制要求，如果滿足這些要求，即任務(wù)完成，如果其中存在問(wèn)題，就需要進(jìn)一步對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)的操作進(jìn)行檢驗(yàn)和調(diào)試，力求可以自行發(fā)現(xiàn)和解決其中的問(wèn)題。通過(guò)這種實(shí)際的任務(wù)教學(xué)，學(xué)生往往可以進(jìn)一步檢驗(yàn)自身的知識(shí)和實(shí)踐能力，并且在小組其他成員的幫助下，可以有效完成專(zhuān)業(yè)教師布置的任務(wù)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，教學(xué)效率自然得以很好的提高。

（六）結(jié)果評(píng)估

在每個(gè)小組完成任務(wù)后，可選取學(xué)生以問(wèn)答的形式來(lái)進(jìn)行考核，而評(píng)委可以由專(zhuān)業(yè)教師和其他小組成員擔(dān)任。首先可讓小組代表進(jìn)行操作的演示，評(píng)委觀察PLC控制系統(tǒng)是否滿足事先規(guī)定的要求。然后，各評(píng)委就任務(wù)完成情況進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，針對(duì)其中存在的問(wèn)題做出分析和解答，幫助其他學(xué)生更深入了解其中的緣由。最后，可在各小組內(nèi)進(jìn)行他評(píng)和自評(píng)，幫助學(xué)生獲得任務(wù)的真實(shí)體驗(yàn)。

四、PLC項(xiàng)目教學(xué)法中的注意事項(xiàng)

項(xiàng)目教學(xué)法主要強(qiáng)調(diào)了學(xué)生對(duì)理論知識(shí)和實(shí)踐能力的應(yīng)用問(wèn)題，并且該種教學(xué)方法出現(xiàn)的時(shí)間尚短，所以在具體的實(shí)施環(huán)節(jié)，各專(zhuān)業(yè)教師需要注意以下幾方面的問(wèn)題。

（1）專(zhuān)業(yè)教師需要向?qū)W生清楚明白的表述本次項(xiàng)目教學(xué)的任務(wù)和目標(biāo)，只有學(xué)生都清楚后，才能更好地對(duì)具體的任務(wù)進(jìn)行分析，進(jìn)而選擇合適的方法。

（2）因?yàn)轫?xiàng)目教學(xué)法的節(jié)奏比較緊湊，這需要學(xué)生高度集中注意力，并且積極參與其中，才能取得明顯的教學(xué)效果。所以專(zhuān)業(yè)教師需要注意調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，當(dāng)發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在跑題、走神等情況時(shí)，要及時(shí)進(jìn)行提醒，爭(zhēng)取讓每位學(xué)生都可以參與其中，避免項(xiàng)目教學(xué)法流于形式。特別是在任務(wù)發(fā)放到每個(gè)小組手里后，專(zhuān)業(yè)教師要對(duì)小組內(nèi)部的任務(wù)分配情況進(jìn)行檢查，并督促每位學(xué)生可以相互團(tuán)結(jié)配合，力求通過(guò)集體的努力來(lái)完成任務(wù)。

（3）要把握好項(xiàng)目教學(xué)的時(shí)間進(jìn)度，專(zhuān)業(yè)教師最好提前分配好每個(gè)環(huán)節(jié)的耗時(shí)，既要讓學(xué)生有充足時(shí)間去完成任務(wù)，又不能無(wú)限制地將教學(xué)環(huán)節(jié)拖延下去，比如可隨時(shí)通報(bào)各個(gè)小組的完成情況，當(dāng)過(guò)半的小組完成任務(wù)后，專(zhuān)業(yè)教師可以規(guī)定最后的時(shí)間限制，讓進(jìn)度較慢的小組可以自行加快節(jié)奏，確保每個(gè)小組都可以在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成任務(wù)。

（4）落實(shí)好結(jié)果評(píng)價(jià)的環(huán)節(jié)。專(zhuān)業(yè)教師在對(duì)各小組完成情況進(jìn)行檢查后，可就每個(gè)小組的表現(xiàn)情況進(jìn)行評(píng)價(jià)打分，一方面要遵循實(shí)事求是的原則，對(duì)表現(xiàn)優(yōu)異的小組給予表?yè)P(yáng)，對(duì)沒(méi)有完成任務(wù)的小組予以鼓勵(lì)，另一方面還應(yīng)該強(qiáng)調(diào)具體任務(wù)的完成過(guò)程，而絕非單純強(qiáng)調(diào)任務(wù)完成的結(jié)果，比如評(píng)選出團(tuán)結(jié)協(xié)作能力強(qiáng)的小組，完成時(shí)間最短的小組，各小組內(nèi)表現(xiàn)最佳的學(xué)生等，力求兼顧到學(xué)生身上的閃光點(diǎn)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)自信心。除了師評(píng)外，還可以在小組內(nèi)實(shí)行他評(píng)和自評(píng)，讓學(xué)生通過(guò)他人的評(píng)價(jià)和自己的評(píng)價(jià)來(lái)發(fā)現(xiàn)自己身上的優(yōu)點(diǎn)和短板，為后續(xù)的專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)和人生發(fā)展打好基礎(chǔ)。

（5）制定的任務(wù)要有針對(duì)性，比如可以就專(zhuān)業(yè)教學(xué)中的重難點(diǎn)以及PLC控制中實(shí)用性較高的技術(shù)來(lái)進(jìn)行任務(wù)的布置，并且任務(wù)的難易程度要符合學(xué)生的實(shí)際。讓學(xué)生可以在體會(huì)到PLC控制技術(shù)較高實(shí)用性的同時(shí)，可以通過(guò)克服一個(gè)又一個(gè)的困難來(lái)提高自身的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能，進(jìn)而逐漸喜歡上這門(mén)課程。

（6）項(xiàng)目教學(xué)在強(qiáng)調(diào)學(xué)生主體參與度的同時(shí)，專(zhuān)業(yè)教師也需要落實(shí)好自身的監(jiān)督職責(zé)，對(duì)于出現(xiàn)明顯錯(cuò)誤的小組，專(zhuān)業(yè)教師需及時(shí)給以提醒和幫助，確保項(xiàng)目教學(xué)可以持續(xù)進(jìn)行下去。

五、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，項(xiàng)目教學(xué)法可以很好彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)模式中的短板，即學(xué)生可以在完成具體任務(wù)的過(guò)程中，有效檢驗(yàn)自身對(duì)知識(shí)和技能的掌握程度，增進(jìn)對(duì)工作崗位的情景體驗(yàn)，進(jìn)而將這種獲得的能力和習(xí)慣帶到今后的工作中，更好地幫助學(xué)生的職業(yè)發(fā)展。所以，將項(xiàng)目式教學(xué)落實(shí)于PLC教學(xué)中，具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

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