《ＰＬＣ应用》理论课程的教学改革及实践

摘要：本文针对职教院校电工专业学生学习《PLC可编程应用》课程存在的现状分析，从激发学生学习兴趣、改革考核方式、实施课题式单元教学及立体教法，使学生积极参与课堂。从而提高学生学习PLC的积极性和创新能力。通过实践取得了较好的教学效果。
　　可编程控制器是集计算机技术、自动控制技术、通信技术为一体的新型自动控制装置。由于它通过软件来改变控制过程，而且具有体积小、组装维护方便、编程简单、设计周期短、可靠性高、抗干扰能力强等特点，已广泛应用于工业控制的各个领域。随着职业教育的发展，为了适应PLC日益广泛应用形势，近几年，许多职业院校都开设了《PLC应用》这门课程。如何在职业院校教好这门课程，变得尤为重要。
一、存在主要问题及原因分析：
　　　存在的主要问题是学生学习兴趣不浓，注意力不集中；重实践，轻理论；学生不积极参与课堂，学习无动力。
　　造成这些现状的原因是多方面的，教学过程中以教师为中心的传统教学模式和单一的教学方法，阻碍了学生的思维和智力的发展，极大地扼杀了学生的学习兴趣和学习激情；由于教材涉及技能训练的内容较多，制约了新教学手段的关键所在；课程安排的先后顺序，理论与实践之间的关系不能很好的解决；不合理的考核方式制约了学生的学习热情，阻碍了学生的学习动力。因此，从激发学生学习兴趣着手，根据多年的教学经验对其教材进行重新编排，使整个教学过程通俗易懂，实现学生为主、能力本位的教学思想。
二、课程的教学改革与实施：
　1.注重情感教育，激发学生学习兴趣：
　　“知之者不如好之者，好之者不如乐之者。”兴趣是最好的老师，是学生主动学习、积极思考的内在动力。它是教学活动开始的前提，但它不会无缘无故地产生，它需要教师去激发和用心培养。
　　首先，以通俗形象的实例上好第一次课。刚开始上PLC可编程课程时，学生对本课程不了解，很容易理解为计算机之类的编程课程，产生难学没有信心的念头。在教学活动中，列举学生日常生活中息息相关的例子吸引学生的注意，把有兴趣的东西引入课堂，从而激发学生的学习兴趣。比如，在讲授PLC的应用时，列举PLC在工业、农业、交通运输业及日常生活中广泛应用的例子，如汽车生产流水线、学校的机械加工中心、数控机床、机械手控制、电梯控制、货物的存取及运输，甚至机器人的控制等都有PLC的身影，还有十字路口的交通灯，音乐喷泉……但是，PLC怎样来实现的？这些问题学生都急于想知道，从而达到了“我想学”的最佳心态。这些都将成为学生学习的动力，变被动学习为主动学习。
　　其次，用心上好每一节课。用教师人格魅力将学生的心收拢到课堂上来，用知识的力量去征服学生的心，用老师为人师表的言行去感染学生的心。让学生做学习的主人，当知识的探索者；只有当教师把爱融入教学细节中，与学生产生共鸣，才能唤起学生对PLC理论课程的热爱。
　　2.改革教学内容，实现课题式单元教学
　　理论教材一般是按照基本原理、基本指令、基本应用、基本操作等分成各个独立的章节编写。编者按照结构严谨性编书，教师实施教学时，则要考虑学习者的认知过程。这是教材使用者要注意处理好的问题。为此，作者在PLC可编程教学中采用了课题式单元教学，重新自编教学内容，作者搜集的PLC应用实例通过筛选、整合成六个单元模块，单元主题分别是PLC原理、时序控制、计数控制、位置控制、步进控制和特殊功能综合应用。每个单元由五个模块组成。每个模块以一个应用实例为主题，其内容包括：应用实例的生产目的、生产条件、生产环境的介绍；用PLC实现的控制线路，基本指令、编程方法、调试。单元内的课题按其难易程度安排教学的先后顺序。第一单元有电机点动控制、电机连续控制、电机正反转控制、电机手动Y/Δ控制、抢答器控制系统这五个实例作为对PLC工作原理部分的学习（包含几个基本指令的学习）。第二单元以电机自动Y/Δ降压启动控制、声光报警器、多台电机顺序控制、货物传输控制、灯光喷泉综合控制等五个实例为学习对象，学习按时间顺序控制的原理及应用。从以上列举的两个单元可知，作者精选设计的每个实例有一定的科学性，由简到繁、由易到难。单元内的实例都能有效地为该单元核心内容的教学服务。因此说，要改革传统教学为课题式教学，必须合理地设计好每个实例课题。
教学内容改革加强了实践教学环节，突出实际工程应用的属性。使教学内容既能适应生产实际要求，又能使学生的动手能力和创新能力得到锻炼和提高。
3.实施立体教法，使学生积极参与课堂
　　改善理论教学条件，利用PLC仿真软件形象实现程序的控制原理、梯形图功能的描述，力求课堂教学内容丰富、生动、形象、直观，加大知识获取的信息量。缓解课时有限与教学内容丰富的矛盾，确保取得较好的教学效果，提高了教学质量。如教师给出一个课题，学生进行其硬件结构设计及软件设计，绘制I/O接线图，进行硬件设备连接，编写PLC梯形图，利用PLC仿真软件调试等，较好地锻炼了学生的设计及实践能力。
　　在课堂教学中，多媒体教学与传统教学手段相结合。以信息量大的多媒体作为教学的基本工具，充分发挥传统的教学手段如板书、教师形体语言优势。互相兼顾，既调整教学节奏，又给学生思考时间。在组织形式上以学生为主，教师为辅，同时注意教师与学生之间的互动交流，通过提问、练习、学生板书答案、交流讨论等提高学生的注意力，激发学生思考的热情。增加现场教学环节，开辟新课堂。组织学生到学校实习基地进行现场教学，深入企业的生产线或流水线进行现场教学，了解它们的控制系统及其网络。在教学过程中，还适时的结合科研活动、技术开发和工程实践补充教学内容，激发学生学习的热情，并使他们懂得学习永无止境。
　　4.改革考核方式，激发学生学习热情
　　教学实施过程管理，对学生进行过程考核，考核结果更加真实地反映学生的知识、能力和素质。理论成绩的评定不能仅以平时作业成绩及死记硬背的答卷方式进行考核，可以以课题任务形式及在平时生活中的自主创新活动及要求学生在一定的时间内完成一个新设计，考察学生的动手能力和自主创新能力，应变知识考核全面能力考核和综合素质考核，对其实际能力进行客观实际的评价。通过这种新型的评价方式，激励学生实践和创新的热情，并对学生的综合能力给予公正的评价。
三、结束语：
　　　　当前市场对PLC可编程技能型人才的需求量日益增大，对学生的实践能力的培养是社会对职业教育的本质要求。职业教育教学过程的本质属性应是把传授知识、培养技能作为基本任务。因此，在教学中要充分体现以能力为导向的职业教育思想，强调理论与实践的联系，使职业教育的教学更好地适应社会经济的发展和劳动就业的需要。