PLC课程教学的方法

2024-05-20

PLC课程教学的方法(精选六篇)

PLC课程教学的方法 篇1

PLC(可编程序控制器)是现代工业控制的基础部件,它是以微处理器为基础发展起来的,是集自动化技术、通信技术、先进制造技术为一体的新型工业自动控制装置。它具有功能强、可靠性高、使用灵活、编程简单等优点,现已成为工业自动化的三大支柱之一。PLC课程是高职院校电气自动化技术专业的一门重要专业课程,PLC课程理论知识抽象,同时课程实践性强,强调技术应用,要求理论与实际操作相结合。在PLC课程中尝试运用项目教学法开展PLC教学,实践证明,这样做能提高学习效益,调动学生的积极性。

2. 项目教学法

传统的PLC教学重视课堂教学,以灌输理论知识为主,过于强调理论知识的系统性与严密性,忽视实际动手能力的培养。PLC课程的传统教学中存在着理论教学与实验教学相脱节、学生学习主动性与创新精神不足等问题。项目教学法是指通过实施一个完整的项目而进行的教学活动,以实际的项目为对象,先由教师对项目进行分解,并作适当的示范,然后让学生围绕各自的项目进行讨论、合作学习,让学生积极地学习、自主地进行知识的建构,最后以共同完成项目的情况来评价学生是否达到教学目标的一种教学方法。开展PLC项目教学法后,教学效果有了显著提高,毕业生就业后,企业反馈情况良好。

3. PLC课程目标

本课程的教学目标是加强学生的PLC应用的意识,培养学生的PLC综合应用能力。该能力的形成建立在学生掌握PLC基础知识、基本技能、情感态度、学习策略和文化意识等整体发展的基础上。获得以上能力就能胜任自己的工作岗位。技能目标:通过对本课程的学习,学生能够熟练使用三菱GX软件,能够熟练使用三菱PLC各种指令进行程序设计编程,能够熟练进行外围模块的接线,能够对设计电路进行安装和调试,并对一些故障进行分析、判断和处理。知识目标:通过对本课程的学习,学生能掌握常用PLC技术的基础知识,包括基本概念、基本功能、适用领域等;掌握PLC的基本使用方法,包括硬件连接、软件编程等。

4. 项目教学法在PLC课程中的运用途径

4.1 项目设计

首先,在确立项目之前,教师应该对专业的应用方向进行调查,根据教学内容和知识点分布,设计具有针对性的项目。还要从学生实际的知识水平和实现任务的能力来确定项目的难易程度,既要能够激发学生的学习兴趣,同时又要能引起学生的思考和讨论,这样效果才明显。其次,项目要具有实用性。教师必须在项目设计上突出职业性,按照职业岗位对知识和技能的要求来设计项目培养学生的技术应用能力,使学生既具有必要的理论知识,又掌握职业操作的基本技能,培养具有一定解决现场问题、综合能力的高层次人才。设计一些来源于自动化生产实际的项目,如机械手、交通灯控制、自动售货机、电动机Y-△启动等,具有很好的实际应用价值,对学生未来走上工作岗位并适应岗位有一定帮助作用。

4.2 项目运用过程

下面以交通灯控制系统的项目教学为例,介绍项目教学法的运用步骤。

4.2.1 确定项目任务。

教师分析项目要求,引导学生设计制作一个用PLC构成的交通信号灯控制系统,并讲授定时器指令和编程软件使用等相关理论知识,明确操作内容和基本步骤,使学生对项目有一个整体认识和了解相关知识。

项目要求:交通信号灯控制系统(如图1)受一个启动开关控制,当启动开关接通时,信号灯系统开始工作,且先南北红灯亮,东西绿灯亮。当启动开关断开时,所有信号灯都熄灭。南北红灯亮维持25秒。东西绿灯亮维持20秒。到20秒时,东西绿灯闪亮,闪亮3秒后熄灭。在东西绿灯熄灭时,东西黄灯亮,并维持2秒。到2秒时,东西黄灯熄灭,东西红灯亮,同时,南北红灯熄灭,绿灯亮。东西红灯亮维持25秒。南北绿灯亮维持20秒,然后闪亮3秒后熄灭。同时南北黄灯亮,维持2秒后熄灭,这时南北红灯亮,东西绿灯亮,周而复始。

4.2.2 制订计划。

学生根据项目要求,分工合作共同制订工作计划。

4.2.3 信息搜集阶段。

学生根据项目内容,收集和整理信息,写出控制系统的I/O表。

4.2.4 运用阶段。

学生根据已掌握的理论知识完成梯形图编程,完成I/O接线,并调试程序。学生在项目运用的过程中,将理论和实践有机结合,充分体现动手能力,突出实践性。

4.2.5 评价阶段。

教师先进行项目验收和评价,好的给予积极肯定,对不足方面提出建议。随后教师再提出问题,与学生进行讨论,加深学生对知识的理解,并进一步拓展理论知识,使学生能够结合应用定时器和比较指令,重新编写和调试程序,从而达到本模块的教学要求。另外,学生在完成项目的过程中若遇到困难,教师应及时给予指导,既要发挥教师的主导作用,又要调动学生去思考和培养学生创新精神,让学生自己发现知识、提高技能,锻炼学生的发散思维,培养其创新能力,从而培养出高素质的综合应用性人才。

5. 结语

项目教学法在PLC课程中的运用,能够激发学生的学习兴趣,拓宽学生的知识面,提高学生的综合素质。教学实践证明,只有根据市场需求,积极开展PLC课程项目教学法,让学生亲手编程、实际接线和程序调试,并对运行过程中所遇到的问题进行分析和改进,才能真正培养出高技能技术应用型人才。

摘要:PLC技术作为一种日益成熟的工业控制技术, 有着广泛的应用前景。PLC课程是高职院校电气自动化技术专业的一门重要专业课程。本文作者改革传统的PLC教学方法, 采用项目教学法, 激发了学生的学习兴趣, 培养了学生的实际操作能力。在此详细介绍了项目教学法在PLC课程中的运用途径。

关键词:PLC课程,项目教学法,运用途径

参考文献

[1]廖常初.PLC编程及应用[M].北京:机械工业出版社, 2005.

浅谈PLC课程的兴趣教学 篇2

关键词:PLC 兴趣教学

PLC是电气自动化专业的核心课程,目的是培养学生能够进行程序设计的基本技能,但是由于职业学校的学生基础差,学习热情不高,学习缺乏独立性和自主性,所以在课程教学中要培养学生的学习兴趣,激发学生学习动机,培养学生的自主学习能力和编程能力。

一、激发学生学习PLC课程的兴趣

“成功的教学始于良好的开端”所以在课堂教学中,为了能够充分调动学生学习的主动性和积极性,极大地提高学生学习兴趣,在第一次课中必须让学生充分理解该课程在实际生产和生活中的作用,要让学生了解PLC课程的专业知识框架,PLC的特点,PLC的功能,如具有定时,计数控制,顺序控制,数据处理等功能。

通过演示交通灯,简易机械手,广告霓虹灯等实验,使学生亲眼看到实验结果,产生跃跃欲试的学习求知欲。这样,学生也了解了PLC课程的学习目标和要达到的技术水准,对PLC课程充满好奇,激发学生学习的兴趣。

本课程由易到难的教学过程中,要不断激发并保持学生的学习兴趣,还需要使用多种教学方法。

二、以自主学习方式的引导式教学

学习是一个主动性的过程和个性化的过程,学习的途径是多种的,其中自主学习方式是培养学生具有学习能力的有效方法,是一种培养学生主动参与探究发现的学习方法,能更好促进学生思维发展。

在PLC课程教学中,学习PLC内部软继电器时,对于定时器,计数器的编号,定时时间设置,计数设置,定时计数范围,基本电路等较易理解掌握的知识点,可以采用自主学习方式。对于定时器的应用,教师可以引导学生编写小程序来加深理解和巩固。例如:利用定时器实现的,有三只彩灯,按下启动按钮,第一只彩灯亮5秒后熄灭,然后第二只彩灯亮5秒后熄灭……如此循环。对于这样的小程序,大部分学生完全可以独立自主完成,如果教师采用满堂灌的填鸭式教学,学生没有一个独立思考过程,学生的思维没有得到思考和开发的锻炼,而且还会使学生感觉厌倦,失去学习兴趣。对于少数几个不能完成的学生,教师要积极鼓励学生,引导学生诱发思考“定时器定时间到,定时器触点动作”这个知识点,让学生在知识探索过程中,深入思考寻求解决的方案。使学生在体验洞然若开,在柳暗花明的情感中,增强学习信心,对高难度编程充满期待,学习求知欲和学习兴趣被激发。

三、培养学生问题意识的案例教学

在实施案例教学过程中,要培养学生的问题意识,“小疑则小进,大疑则大进”有了疑问,就有了思考的方向,学生才会深入钻研和思考,通过努力解决问题。例如“交通信号灯控制”中绿灯闪亮的实现,要求学生用PLC模拟实现。控制要求:东西绿灯亮,并维持20秒。到20秒时,东西绿灯闪亮,闪亮3秒后熄灭,东西绿灯熄灭时,东西黄灯亮2秒,2秒后,东西黄灯熄灭,东西红灯亮……对于此案例,与生活紧密相关,激起学生学习兴趣,并具有一定的挑战性,给学生足够的思考空间,鼓励学生说出解决此案例的方案和疑问。

对于东西绿灯闪亮3秒怎样实现?这个问题是本案例的重难点,是需要突破的。(1)分析闪亮过程,亮0.5秒,灭0.5秒一共亮灭3秒,可以使用一个0.5秒和一个3秒的两个定时器实现。(2)分析闪亮过程,亮0.5秒,灭0.5秒一共亮滅3次,可以使用一个0.5秒定时器和一个计数3次的计数器实现。(3)分析闪亮过程,亮0.5秒,灭0.5秒一共亮灭3秒,可以使用一个定时3秒的定时器实现。

案例教学使学生有学有所用之感,培养学生问题意识使学生具有探究精神,自主探究完成任务,这种成功所带来的成就感,会使学生产生强烈的学习兴趣。

四、理实一体化教学

PLC是一门理论与实践相结合的学科,以往的传统教学方式是先讲理论课,下一次课再去上机调试,这样学生在上机调试时,如果不能实现控制要求,学生不知如何应用上次课所学理论知识来解决问题,而显得束手无策,使理论与实践脱节。理实一体化教学方式,使学生边分析控制要求边思考,边学习理论知识边实践,边编程边调试,看到实实在在的模拟结果,可以极大地调动学生学习的主动性,产生更强烈的学习动机与学习兴趣。

五、赏识教育

学生在学习过程中,伴随着丰富的情感体验,有成功的乐趣也有失败的困惑与沮丧,当学生取得成功时,得到老师的赞赏会更加自信,激发学生浓厚的学习兴趣。当学生遇到挫折一筹莫展想退缩时,更需要教师的鼓励与引导,肯定学生的独到之处,引导学生思考出不足之处,激励学生深入思考,找到解决问题的方案,使学生体验到成功的喜悦。不断地肯定学生,激励学生,你的鼓励与赏识会使学生思维更加活跃,学习热情更加高涨。

托尔斯泰说过:“成功的教学不是强制,而是激发学生的学习兴趣。”学习兴趣是学生学习的内在起点,是培养探索精神的直接动力。激发学生学习兴趣,有利于活跃课堂气氛,有利于学生对所学知识的理解和记忆。能使学生愉快地学习,充满自信、充满热情地学习。能充分发挥学生的主体作用,极大提高学生学习的积极性,有力促进学生思维发展,使课堂教学效果显著提高。

参考文献:

1.吴效锋.新课程怎样教——教学艺术与实践[M].沈阳出版社

2.黄净.电器与PLC控制技术[M].机械工业出版社

3.瞿彩平.PLC控制技术[M].中国劳动社会保障出版社

PLC课程教学的方法 篇3

一课程简介

本课程共分三部分, 第一部分是低压电气控制, 此部分重点要求学生认识低压电气的各个部件, 并能熟练进行接线连接, 在教学方法上, 需采用现场教学。第二部分是可编程序控制器, 要求学生能用指令进行编程, 并在实训室进行实验, 真正掌握解决实际问题的方法。第三部分为调速系统, 此部分内容要求学生能根据之前学的内容, 提高对电机进行基本的维修、检测等能力。通过对课程各部分的分析, 可以归结课程的基本教学方法。运用合适的教学辅助手段, 尽量运用直观教学, 采用一体化的教学模式, 教学中教师为引导者, 调动学生积极参与, 发挥学生的主体性, 从而提高学生的实际应用能力, 以适应现代社会岗位的要求。

二课程特点和难点

电气控制及PLC技术是一门综合性很强的课程, 其中涉及到的知识点有传感器检测技术、气动技术、PLC编程技术、电气控制技术、调速系统等。知识点很多也很复杂, 有一定的抽象性, 学生理解起来很困难。此课程和传感器技术及维修电工课程等联系非常紧密, 综合性强。

同时本课程实践性很强, 它的内容涵盖面很广, 而本课程的三个模块也是密切相关的。首先编程仿真训练是基础, 需要时间去记忆和理解, 同时还要求有一定的熟练性, 学生和老师都要花很多精力, 仿真实训主要是在机房进行的。其次低压电气控制部分需要到实训室进行实际操作, 这就要求老师必须有熟练的连接能力, 学生也要学会自己检修, 通过在实训室让学生进行电气动系统的接线, 能加深学生对机床和电机控制系统的理解, 提升编程水平, 同时也是在实训室训练。

此课程的难点为老师讲解难、学生理解难。对于中职生而言, 学生的基础知识薄弱, 理解能力较差, 而本课程相对来说有一定的抽象性, 既要求学生学会编程, 又要求学生进行硬件的连接, 确实是一件不容易的事, 学生往往学到后面就把前面的给忘记了, 这就使得学生对课程的接受和理解困难。对于这种现象教师的讲解似乎不能改变状况, 而目前教师的讲授方法可以说很难把复杂的知识形象化、简单化。而且有些理论知识是很难用语言去表达的, 如果把模块一个一个搬到课堂上讲解, 由于课堂空间的局限性, 很难让每个学生特别是后进生看清楚模块, 更别说是否能听懂了。而如果将学生带到实训室去讲解, 在实训的过程中, 教师少, 学生多, 教师很难帮助学生解决问题, 所以操作起来也很难。

三教学方法上, 采用互动式教学

在本课程的教学上, 尤其是指令及应用、编程方法和实际应用等教学内容上, 最适宜采取双边互动式教学。教学中引入行为引导学的教学方法, 为了搞好双边互动式教学, 要求教师把备课时静态的知识转化为课堂上动态的教学信息。通过创设情境、巧设疑问、共同讨论、动手实践等多种教学方法, 有效地开展双边互动式教学。教师按照教学要求和内容制定任务书, 学生按照任务书的要求进行查找资料等方面的准备, 这不仅锻炼学生的自学能力, 同时培养学生互相学习、共同研究、讨论问题、解决问题的习惯。使学生自然而然地学会了解决问题的方法。

在进行实训室实习的时候, 教师也要更新教学方法, 目前, 各学校的实验基本上都是按照实训指导书的内容进行的, 这在一定程度上造成学生按部就班地进行实训, 对学生能力的提高毫无意义。对于与PLC技术应用密切配合的实习实训教学, 教师只有指导学生运用PLC编程方法亲自班车操作, 在实习实训中既能动手又能动脑, 既能发现问题又能在教师启发指导下分析问题和解决问题, 才能从本质上学好这门课程, 从而最终实现本课程在技工学校的教学目标。教师应该根据企业对PLC技术人才的需求, 结合学校实际设备情况, 针对技工学校本课程教学特点和教学目标, 在如何引导广大学生在实习实训中既动手又动脑上下工夫。我认为, 除了要求学生在规定时间做完基本的实习实训项目外, 还要安排一定量的选修实验项目和研究性课题, 让广大学生自主选择, 教师进行现场指导, 并进行辅助教学, 从而促使学生主动地学习。

四巩固教学成果, 吸引学生兴趣

对于每个课题以实例为重点, 这些实例都来自我们身边的生活、生产。学生对教学课题感兴趣, 认识到所学的东西有用, 能解决实际问题, 学习兴趣自然就产生了。兴趣是学生主动学习的动力之一, 凡是有兴趣的东西就能激发学生的学习热情, 引起学生的思考, 学生若能有兴趣地学, 教学就成功了一半。因此教师一定要利用好这一点, 紧紧抓住学生的学习兴趣提高课堂效率。

同时, 任课教师在讲课的过程中, 要把PLC技术应用教程分为若干个单元, 每个单元中的几个实例都是以某个重点指令的应用为主线的, 应用程序由简单到复杂。这样, 通过一个单元的学习, 学生已将该单元的重点指令深刻地留在脑海中。从而使得学生使用指令的能力逐步提高, 也就使得编程能力有了逐步提高, 应用PLC的能力自然就有了提高。

通过以上几个方面的教学改革, 可提高中职学校学生的PLC应用能力, 以适应岗位要求。当然还有很多教学方法需要教师在教学过程中发现和挖掘, 这样学生学得才会更快乐, 教师讲得才会更轻松。

[责任编辑:李爽]

摘要:笔者从事教育工作近十年, 一直进行机电专业课程的教学, 本文从综合性、实践性等多方面, 分析了电气控制及PLC技术课程的侧重点及难点, 结合笔者的工作经验, 从几个方面谈了此课程的教学方法。

PLC课程的项目教学设计与实践 篇4

【关键词】PLC课程 项目教学 设计与实践

【中图分类号】G71【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2014)02-0220-01

项目教学作为国外先进的教学理念,伴随着全球经济一体化的发展趋势,逐渐被我给高职院校吸纳。随着项目教学在我国高职院校的实施和推广,使我国高职院校的教学质量得到了明显的改善。因此在这种情况下,PLC课程也逐渐开始尝试使用项目教学。

一、PLC课程项目教学的设计理念

项目教学实际上是利用工程实例项目作为动手的平台,然后为学生们创建一个以实践为导向的学习情境,最后通过学生们对实际项目的了解和认识来动手完成,从而扎实的掌握相应的理论基础,并大大的提高了学生们的实践能力。

(一)专业需求与教学目标

通常来讲,我们的教学目的,都是培养高素质、高技能的人才。因此我们进行课程项目教学的时候,应该以专业需求为核心,围绕着专业需求来进行教学的确认,从而来进行科学的课程设计,让项目教学的实用性和针对性变得更强。

(二)教学项目的设计

在教学项目设计的时候,我们应该充分的考虑教学的目的,然后从教学目的出发,做出最为合理的教学项目设计。针对“高素质、高技能”人才培养的教学目的,在进行教学项目课程设计的时候,应该注意理论与实际的结合,多与企业进行沟通,通过校企合作来完善教学项目设计的漏洞,从而令学生们脱离学生的稚嫩,使其在面对企业的时候拥有更强的适应力。

(三)能力训练,双证融通

项目教学作为目前高职教学中的主要教学方法,其极大的提高了学生的职业技能。由于在进行项目教学课程设计的时候,更加的贴近企业,所以我们完全可以在学生完成课程学习后,进行专业的“职业资格证书”能力鉴定的考试,从而达到双证通融的效果。

(四)评价方法的改革

评价是一种了解学生掌握情况的重要手段,因此每一所学校都拥有着相应的评价方式。然而利用传统的评价方式,却仅仅能够通过最后的测验,对最终结果做一个模糊的把握,并不能真正的反应学生的学习情况,同样也无法对学生形成有效的约束。

所以我们在课程评价中引入了“三位一体”的综合评价方法,将评价分为“平时成绩”、“过程考核”、“期末考核”三个部分。通过这种全过程的监督评价,对学生的“知识”、“能力”和“素质”都能做出准确的把握。

二、PLC课程项目教学的方案

在进行PLC课程项目教学的方案拟定时,首先应该关注的就是教学内容的设计。我们应该根据学生们的不同情况,和课程内容本身的难易程度进行明确的划分,然后根据每一部分的特点进行适当的课时安排。

在教学内容确定设计完成之后,还需要加强学校教学资源的建设。由于PLC课程的特点,我们应该从硬件和软件两个方面对教学资源进行改善。对于PLC的教学硬件资源,我们应该加强自动线和配套电脑实训室的建设。与此同时,我们还应该增加“多媒体课件”、“项目测试题库”、“课程标准”等软件资源。在进行学校教学资源建设时,我们还可以进行有效的校企合作,安排教师进入企业研修,或者聘请企业的专业性技术员工来对学生进行现场经验传导。

然后在教学过程中,进行科学的教学单元设计。首先由老师来布置任务,然后针对所布置的任务进行详细的讲解和分析;然后师生共同讨论,并制定有效的实施方案;再然后由老师进行指导示范,让学生按照计划来进行项目实施;最后再由老师来对学生们实施的结果进行简单的检查,并就检查结果做出简要的分析和点评。

三、PLC课程项目教学的实施

(一)PLC课程项目教学的教学方法与手段

PLC课程项目教学的教学方法,要以项目为教学基础,然后利用任务来培养学生们感性和认知,从而激发学生的学习动力,使其将所有的注意力都集中在学习上。然后对整个任务进行回顾,对那些任务中出现的问题进行全面的思考分析,从而提高学生的综合运用能力和专业能力。

而且老师要注意教学资源中软件资源的应用,将“多媒体课件”、“GX软件仿真”等有效的融入到教学中去,再结合“校企合作”的教学方法,从而提高PLC课程教学的质量的提高。

(二)PLC课程项目教学的教学组织

在PLC课程项目教学中,应该注重讨论、研究等形式,多进行学生间的交流,从而实现学生综合能力的提高。并且在项目教学的实施中,学生们还可以通过小组合作来进行资料的收集,并对工作方案进行讨论拟定,从而培养学生们的团队协作能力和精神,在积累了大量的经验知识的同时,使学生的感性认知不断的提高。

在项目教学中,教师主要扮演的是一个组织者,在整个教学过程中,教师应该做好自己协调的工作,在项目教学的实施中加强对学生岗位职能的培养,以情景教学和任务驱动为主,以企业的典型设备为辅助教学手段,对学生的专业技能进行有效的系统训练,从而培养出高素质、高技能人才。因此在PLC课程中实施项目教学,对于PLC课程的教育而言,拥有着十分重要的意义,极大的提高了PLC课程的教学质量。

参考文献:

[1]徐国庆.职业教育项目课程开发指南[M].上海:华东师范大学出版社,2009.

[2]李湘民.以项目为中心改革PLC教学设计[J].职业教育研究,2009(7).

[3]周大农,戚亚光,吴亚萍.高职院校层面实施职业资格证书制度的方略[J].中国职业技术教育,2008.

[4]姜金鑫.工作过程导向的实践性课程构建[J].职教通讯:江苏技术师范学院学报,2008(5).

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PLC课程教学的方法 篇5

1“机床电气控制与PLC”课程的教学现状

“机床电气控制与PLC”课程是机电一体化、电气自动化等专业的一门核心课程, 该课程具有知识面广、实践性强、专业术语多等特点[1]。其中, PLC指的是一种可编程控制器, 是为工业自动化控制而设计和编写的一种现代电子设备[2]。它的可靠性高、抗干扰作用强, 在电气控制类专业中有着不可替代的作用。目前, 虽然有不少教师在教学过程中寻求行之有效的方法, 但并没有得到很好的突破。课堂教学往往是为了在有效的课堂把书中内容讲完, 没有考虑到学生的主观感受。在多媒体的发展下, 教师授课更多只是依赖PPT的模式进行简单授课, 导致课堂单调乏味, 取得的教学效果也微乎其微, 学生在“机床电气控制与PLC”课程中的综合水平难以提高。

加之现有的教学模式往往以教师为中心, 缺乏理论知识的系统性和完整性。注重理论知识的学习, 忽略实践经验的作用, 缺乏创新和过程评价。学生在学习此门课程的过程中, 主观能动性较差, 难以实现课堂互动模式的教学。因此, 学生分析和解决问题的能力较难培养, 无法适应当前制造业对人才发展的需求。本文提出采用任务驱动式教学模式进行该课程的教授, 目的是能让更多学生提高对“机床电气控制与PLC”课程的兴趣, 从而提升该学科的教学效果。

2“机床电气控制与PLC”课程中采用驱动式教学的优势和意义

目前, “机床电气控制与PLC”课程是该类专业最受学生欢迎的实践课程之一。那么, 该如何提高学生对该课程的学习兴趣, 并且能学以致用是教师比较关注的问题。在进行“机床电气控制与PLC”课程的授课时, 其难点在于要让学生认识并理解书中电气自动控制与指令编程的联系。能掌握PLC中的指令编写方法和原理, 提高学生的动手能力, 而不仅仅是理论知识。因此, 在进行该门课程的授课时, 最主要的就是激发学生的主观学习兴趣。通过让学生自主学习的方式完成该门学科的实践内容, 从而提高课程的有效教学率。

任务驱动, 指的是在教学过程中通过完成具体任务的形式, 以若干任务为中心, 得到实际价值应用的产品[3]。简单地说, 任务驱动模式教学就是一种以提高学生兴趣为目的教学方式。它的目的在于将理论知识与实际操作的相结合, 培养学生的实践能力和创新能力, 在工作中能有所突破, 独立完成项目[4]。将“机床电气控制与PLC”课程的运行方式具体化, 学生在完成学习任务的同时还能学会PLC的方法和原理。在“机床电气控制与PLC”课程中运用驱动模式教学法, 可以让学生紧跟教学的教学目标, 完成学习任务的同时还能了解课程知识的原理。不知不觉地提高了学生的学习兴趣, 完成了教学老师的目标。

3 任务驱动式教学方法在“机床电气控制与PLC”课程教学中的应用

3.1 任务驱动教学对课程内容的改革要求

传统的教学模式通常是以教学为主, 实验为辅。即教师先完成理论知识的教授, 然后再加以实验验证。例如, 在课程FX系列的教学中, 有18条基本指令、2条步进指令以及上百的功能指令。教师在单独进行这些指令的方法和原理教学时, 过程是比较枯燥乏味的。因为这些知识对于学生来讲比较抽象, 学生难以理解其中的内容。因此, 在实践操作过程中, 往往不知所措, 不知该如何对指令进行实际设计和应用。

因此, 实现驱动式教学的首要任务就是进行课程内容改革。实施理论实践一体化, 把课程学习任务作为载体整合课程教学内容。比如在设计电气系统的控制时, 首先要在实际工作岗位中进行调研, 了解岗位相关工作过程、内容, 应具备的能力。明确教学内容, 在教学过程中对内容结构进行相关变更, 遵循企业项目设计的原理。在项目设计过程中, 化整为零。犹如教学模块, 将整个教学过程进行分解切割, 形成若干子项目。然后再将其与子项目相关的理论知识进行电气控制调试, 更好地实现理论知识与实际操作相结合。

3.2 任务驱动教学对教师的要求

任务驱动模式教学法要求课程教师必须具备相应的专业知识, 其中包括丰富的理论知识、实践操作技能以及相关实际经验。这样, 当学生在课堂中遇到难题或是实际操作过程中碰到自己难以解决的问题时, 便可以请教老师。比如在PLC的指令学习过程中, 教师可以根据基础指令、步进指令或是功能指令做出项目模型, 加深学生对知识的理解。在学习电气控制方面的内容时, 则可以根据实验操作做出相关实验模型, 方便学生实践过程中的操作。

教师在课程的任务设计中, 要求做到以下几个方面: (1) 设计内容基础简单, 符合学生的学习现状;要求难易适中, 激发学生的学习兴趣。 (2) 注重任务的实用性;让学生能看到任务的实际效果, 提升学生的自信心和积极性。能独立完成课程创新任务, 提高该课程的综合水平。 (3) 理论与实践相结合;学生每学完一个任务的理论知识时, 配有相关实践操作, 能有效地提升学生的技能应用能力[5]。比如, 在机床控制的试验中, 在教完相关理论知识后应安排相应的实验课程让学生亲身体会自己动手操作实验的过程。在实践中不断总结经验, 验证课本上的理论知识, 培养学生的技能应用水平。

3.3 任务驱动教学对学生的要求

任务驱动模式教学要求教学过程中, 应以学生为载体, 更多的是去引导学生学习的积极主动性。在课堂上, 教师作为一个引导者, 应该采取有效措施让学生主动发现问题、思考问题, 然后解决问题。不能只是一味地在课堂上讲解知识, 应尽可能地激发学生的创新能力。提高学生的信心和兴趣, 培养他们自主完成任务或项目的能力。学生有了独立完成任务的经验, 才能进一步提升自己的能力, 才能有更大的进步。

可以采用以小组为单位的任务模式, 同时小组之间还会有竞争。有竞争就会有压力, 而压力会产生动力。不仅如此, 还能增强小组之间的团队合作能力。在小组分配的过程中, 要求做到任务平均分配, 并且在分配任务前要求设计好一整条任务链。达到理论知识与实践技能相结合, 提升教学效果。教师在教学过程中, 应设计合理的任务教学模式, 充分调动小组之间的积极性。可根据实际情况, 在小组之间产生优胜队, 培养学生在整个项目或任务中的分析问题能力和解决问题的能力, 进而可以掌握“机床电气控制与PLC”课程的知识体系与实践操作能力。

3.4 任务驱动模式对教学考核的要求

在平时的教学过程中, 学校为了检验学生的学习效果往往会采用试卷形式的考核方法来考查学生对知识的掌握情况。但任务驱动模式不同于传统教学模式的考核, 它需要科学有效的考核方式。传统的考核方式主要以老师为中心, 这种方式存在一定的弊端, 那就是不能真实地反映出学生的学习情况。“机床电气控制与PLC”学科更注重实践与理论相结合, 而不仅仅是理论知识的单纯考核[6]。因此, 为了反映学生的真实水平, 可以改变传统的考核方式。

采用学生自评、学生互评或是小组互评、组内互评以及老师综合评价方式相结合。对学生进行客观、科学的考核, 可以反映学生的真实学习效果。在下一步的教学过程中, 教师则可根据学生的学习情况对教学方案进行优化完善。还有一种方式就是可以对小组任务实施监察, 从布置任务开始到任务结束完成的具体情况进行考核。在考评学生的成绩时, 依据平时成绩、测试成绩、操作能力的标准进行考核。

4 结语

综上所述, 任务驱动模式教学法可以提升学生学习的兴趣和积极性。在“机床电气控制与PLC”中的教学过程, 抽象的理论知识使学习变得枯燥乏味。因此, 在教学过程中, 要注重理论知识与实践技能的结合, 注重培养学生的综合素质水平和实践技能, 利用更加生动的教学方式来提升教学效果, 帮助学生更好地掌握专业技能, 为将来参加工作打下坚实的理论基础。

参考文献

[1]奚秀芳.机床电气控制与PLC应用实践与教学改革[J].科教文汇, 2014 (2) :79.

[2]王豫.关于机床电气控制中PLC的应用分析[J].数字通信世界, 2016 (2) :169.

[3]郭丽华.“机床电气控制与PLC”课程教学改革[J].科技信息, 2014 (7) :78.

[4]宁玲玲.机床电气控制与PLC课程“理实一体化”教学模式的研究与实践[J].电子制作, 2014 (10) :178-179.

[5]刘红梅.任务驱动式案例教学法的构建与应用[J].江苏高教, 2016 (4) :71-73.

PLC课程新教学模式的探索与实践 篇6

关键词:PLC课程;教学模式;一体化;改革

随着经济的全球化和科学技术的迅猛发展,高职教育在实施科教兴国张略和人才强国战略中具有越来越重要的地位。作为职业院校机电一体化、电气自动化等专业的主干专业课程的PLC是以微处理器为基础,综合计算机、电子应用技术、自动控制技术以及通信技术发展起来的新型工业自动化控制装置。它不仅具有一定的理论要求,而且具有较强的实践性,对专业内其他课程起到前后支撑作用,也是职业鉴定中指定的考核内容之一。然而,高职院校学生普遍存在基础不扎实、理论学习没兴趣等缺点。因此,如何提高PLC课程的教学质量显得尤其重要。结合多年的教学实践,谈谈在PLC教学中的一些见解。

一、PLC课程的教学现状及存在的问题

以前,PLC课程的教学设计是以学科知识体系为导向的课程设计,采用理论教学加实践教学分开进行的授课方式。理论课的教学主要依靠黑板和多媒体进行,等理论知识讲授完毕再到实验室进行操作、验证,学生等到具体操作时,所学理论知识已经遗忘。而实践教学环节主要存在形式比较单一、课时量较少、学生兴趣不高及理论与实际脱节等问题。知识传授与能力训练的分离严重影响了课程的教学效果,制约了制约了学生实践能力的培养。为解决这些问题,努力提升实验课、课程设计等实践教学的效果,通过教学模式及考核方式两方面进行改革、探究和实践。

二、PLC课程的改革方法

1、重视绪论教学,激发学習欲望

根据对学生的调查和了解,学生刚接触PLC课程时,对本课程的内容并不了解。为了增强学生的感性认识,拓宽学生的思维空间,这时可以列举日常生活中广泛应用的例子,如电梯的自动控制、十字路口交通灯、抢答器、繁华城市的霓虹灯、公园里的人工喷泉以、机器人的控制及企业的生产流水线等等。使学生在对这门课程有一个初步的了解,明确本课程的重要性及市场需求,激发学生的学习劲头。

2、开展一体化教学模式,培养学生技能

以前,本课程的理论教学和实践教学是完全分开的。一般先进行理论教学,然后再进行相应的实操训练。等到具体操作时,所学理论知识已经遗忘,理论与实际严重脱节,大大降低了学生的学习热情。针对此现象,我们将理论课与实践课的地点一体化(一体化教室),边讲授理论知识,便进行动手操作验证,并采用案例分析和任务驱动相结合的教学方法。

案例分析法就是围绕教学目标、把实际生活中真实的情景有目的的加以典型化处理,形成学生学习的示例,将实际生活中的素材来为教学所用。教学案例的选取和设计应注意两个方面:一是必须具有典型性,与教师上课内容有直接的联系;二是应精心选取有实用性和代表性的案例,应覆盖课程的基本知识点,应能抓住某阶段学习知识体系中的重点和难点。

任务驱动法就是让学生在一个典型的PLC程序设计“任务”的驱动下,展开教学活动,引导学生由简到繁、由易到难、循序渐进地完成一系列“任务”,从而构建真正属于自己的知识和技能。其中的任务,既蕴涵了学生应该掌握的知识与技能,也蕴涵了学生应该获得的能力训练。用任务驱动教学模式进行教学,教师的教和学生的学都是围绕如何完成一个具体的任务进行的。首先教师明确教学任务即“任务”设计,在“任务”设计时要注意实用性、适宜性、渐进性等原则,要求把学生应掌握的知识、技能和能力的提高融入任务中,目的是通过完成任务,掌握学习内容,学会学习,培养综合能力。

3、将职业资格证书标准融入PLC课程,构建新的教学模式

将维修电工中级工、高级工职业资格技能要求融入到PLC程序设计课程,重新制定满足职业资格证书教育要求的教学计划。以“够用、为度”为原则,改变重理论、轻实践的状况,深化教学改革,构建新的课程体系和教学模式。

4、促进校企合作

学校把企业单位作为学生提高实践技能、增强操作能力的课堂,企业单位把学校作为培养员工的基地。通过校企合作,我们将生产一线的PLC控制技术岗位的真实性工作任务归纳总结成典型工作任务,为实践教学提供有力的保证。在能力培养上强调综合素质、技术应用能力,让学生边学习、边参与到软件的实际应用和动漫产品的制作中。从而培养出品德好、懂技术、善管理、会经营的应用型技术人才。

5、考试模式的改革

教学模式的改变要求考核方式也要随之改变,考试考核方式一改过去一张卷子定成绩的方式,实行“考试与考证相结合”,充分注重“专业技能与职业技能考证相结合”等教学环节,并且执行“以证代考”的考核制度,使学生真正达到行业标准。学生毕业时获得双证或多证,增强就业竞争力,增强学生在企业的自信心。

总之,在实践性较强的PLC教学过程中,采用这种新的教学模式,始终把学生作为教学的主体,以案例、任务为驱动让学生通过学习上机操作,把书上死的理论变成活的应用,这种教学模式较好地解决了教与学的矛盾。

[参文献考]

[1]郁汉琪.可编程控制器原理及应用.北京:中国电力出版社,2010.

[2]王兆明.电气控制与PLC技术.北京:清华大学出版社,2005.

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