基于工作过程的PLC课程项目式教学探讨
来源:用户上传
作者: 郝志平
【摘要】高职专业课程教学应以职业岗位能力要求为依据，传统的理论+实验的教学模式明显不能使学生真正掌握PLC，因而我们展开基于工作过程的PLC课程项目式教学改革，改变评价方法和考核手段，注重对学生职业能力的培养。
【关键词】工作过程 PLC 项目式教学
一、PLC课程简介
高职专业课程教学应以职业岗位能力要求为依据，以拓展学生的实践动手能力、分析问题解决问题的能力、创新能力、合作能力和学习能力为目标，因而我们开展了基于工作过程的PLC课程项目式教学探讨。
PLC课程是高职自动化专业应用性很强的一门专业主干课程，要求我们的毕业生具有较强的编程能力，能尽快上岗。经过几年的不断探索，我们在教学中改变了原先理论加实验的教学模式，而是采用基于工作过程的项目式教学法，即结合典型工程案例，先将这些工程案例分解为一个个工作任务，然后再基于这些工作任务，采取任务驱动、实践主导、教学做一体化的项目式教学模式。
项目教学是指在职业教育教学中师生通过共同生产具体的、具有实际应用价值或具有典型意义的产品而进行的教学活动。项目教学的应用，旨在促进学生在具体实践中建构知识与能力，提高学生综合职业技能。
要搞好项目教学，首先要选好合适的教材。我们选用的是胡汉文、丁如春主编的《电气控制与PLC应用》这本教材，它的优点是结合工程案例讲述了三菱系列PLC的基本指令、功能指令、联网通信功能等知识，并按照“有利于讲课、有利于实践操作、有利于方案创新、有利于自学提高”的原则进行讲述。只有教材选择恰当了，才能达到事半功倍的教学效果。其次，教学过程分项目进行，将PLC中的基本指令、功能指令等融入到若干个工作任务中，并选好典型案例，使学生在工作过程中学习、深刻领会指令的作用及应用。学生是学习的主体，教师是学习过程的组织者与协调人，将一个相对独立的任务交予学生独立完成，遵循“资讯、计划、决策、实施、检查、评估”这一完整的“行动”过程序列，在教学中教师与学生互动，从信息的收集、方案的设计与实施，到完成后的评价，学生自己“动手”，通过一个个项目任务的实施，使学生能够掌握职业技能、重点和难点，从而构建属于自己的经验和知识体系。
二、PLC课程实际教学
例如在介绍定时器、堆栈指令和主控指令时，我们选择的是PLC控制电动机Y／△的启动过程，这是工业中最常见的典型案例，我们就以这个案例为载体，明确这次课的任务是应用PLC技术，实现对电动机的Y／△启动控制。工作过程如下：
1 首先是项目导入
项目导入即任务实现的意义、所涉及的知识，从预备知识开始，对PLC的Y／△启动进行详细分析，把电动机三相绕组的Y连接和△连接以及降压原理讲解透彻。
2，其次是项目分析，PLC-动机Y／△启动控制要求及解决方案
(1)先引导学生分析它的工作过程与控制要求，这是问题的关键，所以工作过程一定要分析正确。
(2)I／O分配图、PLC接线图，这些是以后工作的依据，因为以后的所有电气控制接线和梯形图的设计都要以此为依据。在这一步工作中学生的I／O分配可与教师的设计不同，教师要尊重个性、挖掘潜力，鼓励他们独立思考，独立设计，培养他们的创新能力。
(3)由工作任务出发设计电气原理图(含PLC外部接线原理图)，注意过载保护及互锁等问题。
3 项目实施阶段
使用实训设备，完成“PLC-电动机Y／△启动控制”项目的电气接线、编程及程序录入、模拟调试、调试等操作任务。
(1)基于这个任务，引领学生按照接线图接线。注意元器件的选择、测试、布局、工艺等要求，接好线路后要指导学生学会用万用表检查，培养学生的实践动手能力和合作能力。
(2)根据各自小组的I／O分配图、PLC接线图分别用堆栈指令和主控指令编程，实现“PLC-电动机Y／△启动控制”，体会指令的不同，这里会将本次课介绍的定时器、堆栈指令、主控指令全部用到。程序编好后完成程序的录入，进入模拟调试及排障的工作过程。
(3)正式联机调试，根据各自组的I／O分配图、PLC接线图将电气控制实验板的按钮与PLC的输入端连在一起。将PLC的输出端与相应接触器的线圈连在一起，接好电源线，正式调试，完成工作任务。在这一工作步中要注意培养学生养成安全用电的良好工作作风：根据各自组调试中出现的问题引导学生学会分析、排查，并将调试成功的梯形图与指令表及时存档，养成良好的工作习惯。
4 总结及评价
工作结束后将调试中各组遇到的问题及时逐一点评，让同学们从中吸取经验教训，培养其分析问题解决问题的能力。通过工作过程化的项目式教学，使每个学生都得到了锻炼，提高了编程能力。
为了培养学生的发散思维，“PLC-电动机Y／△启动控制”这一工作任务还可在顺序功能图讲解时继续引用，分别用S元件和M元件编制梯形图，从而让学生更深得体会同一工作任务可用多种编程方法来实现，激发他们的学习兴趣。现代教育理论强调以情境性原则为主，学科性原则为辅。以工作过程为导向的项目式教学，就是围绕工作情境而展开的，保证了学习和实践密切相关。针对特定的学习目标，将相关学习内容安排在工作过程的情境化的真实学习活动中，让学生通过参与真实的工作实践活动获得更有效的学习，有效地提高了教学质量和教学效率。
三、PIG课程的效果
自从将课堂搬进实验室之后。我们更注意的是培养学生的自学能力，即所谓的“授之以渔”，教师工作的重心从“教会知识”转向了“教学生会学知识”，培养学生的学习能力。我们使PLC实验室实现联网功能，这样能力较强的同学在完成教师布置的任务之后，自己上网查找学习其他系列、其他品牌的PLC的使用方法，将来能更快的适应工作岗位的要求。这种学习方法坚持以人为本，尊重学生的主体地位，让学生自主地选择学习过程和学习方式，充分发挥了其自主学习的自觉性和积极性，改变了僵化的，封闭的教学组织和教学管理制度，改革教育教学方式，使教育教学过程更灵活，更开放。
此外，为了避免学生中有滥竽充数、考试抄袭蒙混过关的现象，我们在PLC课程的考试环节也做了改革，增加了上机考试环节，考试过程中采取单人单机的方法，每人现场抽题，从题库中抽取两道题现场编程，而且还应按照题目要求(是经验编程还是顺序功能图)，这样一来每一位同学的真实水平就很明显得体现出来了，俗话说有压力才有动力，学生在这样的考试方法下再也无法依赖别人，只有平时好好学了。
总之，所有的教学探索都是只有一个目的，那就是一切为了学生，只有学生学好了，用人单位满意了，我们的教学任务才算完成了。
转载注明来源:https://www.xzbu.com/8/view-1058917.htm
