PLC技术应用教学改革

摘　要：本文较详细地阐述了我校在机电专业《PLC技术应用》教学中教学改革的具体情况：改革教材，以精选出的实例为重点实施课题教学；丰富教具，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；教学中教师做好引导，调动学生积极参与，发挥学生的主体作用。从采用课题式教学的好处以及取得较好的教学效果为依据，指出技工学校专业课实施课题式单元教学的可行性。

关键词：课题式单元； 教学一体化； PLC
技工学校专业课程在理论要求方面难度不亚于大专院校，而技校层次的学生基础较薄弱，且近年生源素质不断下降，增加了技校教师的教学难度。另一方面，在新技术的专业课教材使用方面，没有成熟、统一的技校配套教材，部分专业教师在教学过程中颇感困惑。我校在PLC（可编程序控制器）教学初期也同样碰上这样的问题，后来我们实行课题式单元教学，教学效果不错。我们的教学经验希望能给兄弟学校教师的教学工作带来方便。
　　我校在97年尝试PLC教学，98年将PLC正式列入机电专业的教学大纲内，成为机电专业的一门专业课程。在实施PLC教学初期，我们按传统的教学方式开展教学，教学效果一般。通过几年的教学实践，我们积累了一些PLC教学经验，进行了一些教学改革，改革按教材章节顺序进行授课的传统，变为按课题单元进行教学。结果发现教学质量提高了，教学效果好了。
　　一、在进行课题式一体化教学时要取得好的教学效果，应以一体化的模式开展教学，教学中实施单元过关制度。具体要注意处理好以下几方面的问题。
　　1、合理地改革教材，设计好每一个实例课题。
　　我们知道，用于教学的PLC教材，在编写时一般是按照：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。编者按照结构严谨性进行编书，教师实施教学时，则要考虑有利于学习者的认知过程而开展教学。这是教材使用者要注意处理好的问题。如果任课老师按照教材的顺序进行教学，就是要将全部基本指令学习完毕，再学习基本应用，基本学习完毕再进行基本操作的学习。这样，在一段期间内学习完所有指令，学生学习后的印象不深刻，容易混淆，到基本应用的学习时，又得重新对所涉及的指令进行学习，效率不高。所有理论学习完后，才进行基本操作，不能互得益障，教学效果不好。
　　2、配套合适的教具，力求形象化、直观化。
　　我们任课老师在实施教学过程中配套了课题实例的幻灯片及示教板，为直观教学提供条件，从而增强学生的感性认识，降低学习的难度。我们任课老师制作、配套的实例课件模型一般都是学生利用业余时间在老师指导下完成的。这样不仅降低教学成本，还充分调动学生的积极性、锻炼学生的动手制作能力。我校教师现在正有计划地尝试利用计算机进行多媒体教学。PLC应用技术特点之一是逻辑性、抽象性强。教师在教学中应尽量使用示教板及进行投影教学，这样带来的好处是：直观、印象深刻；方便、节省时间；生动、激发学习兴趣。
　　3、改革传统教学形式，进行一体化的教学。
　　以前，我们对专业技术课授课时，理论教学和实习教学是完全分开的。一般是先进行理论课教学，然后才进行相应的实操训练。在理论教学授课过程中我们发现，学生的学习热情随着学习的不断深入而降低。究其原因是学习理论时不能及时上机训练，不能及时主自地体会课题的实践效果，自然会降低学生的学习热情。学生在理论学习过程中不能很好地发挥主体作用，注意力自然就不能高度集中了。这样，教学质量就难以有所突破了。有监于此，任课教师在PLC教学中以一体化的模式进行。
　　4、教学过程中教师应引导得当，学生应积极参与。
　　课题式一体化教学以单独实例为一个教学课题。在实施教学时要注意分解难度和做好引导。否则，教学效果会大打折扣。以“射击游戏”课题为例来说明。“射击游戏”是属自编实例。我们任课教师则要求学生用PLC模拟实现。课题大意:“有一射击游戏设备，当参与者放入硬币后开始进行10秒的计时游戏。在限定时间内，参与者每击中一次目标，设备就发出击中信号一次，在限定时间以后，再击中目标为无效。结束游戏时，设备自动报出游戏参与者的成绩：击中低于3次，成绩为‘差’；击中次数在3--88之间为‘一般’；击中次数在8次或以上，结果为‘优’。”
　　学生对本课题较感兴趣，但又觉得有一定的难度。因此，这样的课题，教师应预先分析好难点所在，在让学生着手完成系统设计之前做好引导工作。本课题的知识点是计数器和定时器综合应用，重点又是计数器的使用。难点有两处，一是灵活应用多个计数器，一是定时时间到的处理。对本课题，我们做法是：与学生一起回顾了PLC中计数器的计数特点，引导学生思考本课题中三种成绩需用多少个计数器？暗示三种成绩只有两个数据分界点，则只用两个计数器。跟学生分析用计数器控制显示成绩的思路是：成绩分为“好”和“差”的两种情况各用一个计数器触头控制，而成绩一般的结果则用表示“好”与“差”的两个计数器的触头配合控制。同时还强调要注意，击中目标键应作为两个计数器的共同计数输入控制信号。最后要求学生合理运用定时器的触头用作射击动作的结束控制和到点成绩显示的控制。经过如此的引导，难点被一一分解，本课题的设计思路已经很清晰地出现在学生们的脑海中，系统的设计也就迎刃而解了。只要教师引得当，把难度分解好，学生学习、运用知识就会得心应手。
　　在实施教学过程中，任课老师一般不应直接给出实例中的PLC程序，而是给出程序的大框架，引导学生自己完成该程序的编写、上机验证，最后才给出参考程序供学生作对比、修正。整个教学过程充分发挥了学生学习的主体作用，教师在这个过程中起到了引导作用。
　　二、实施课题式单元教学以来，我们的教学质量有了很大的提高。总结起来，实施课题式单元教学的优点是:
　　1、学生学习兴趣浓，学习热情高涨，学习效果有保证。
　  每个课题以实例为重点，这些实例都是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，能解决现实问题，学习热情是自然地高涨起来。兴趣是最好的老师，主要能调动学生的兴趣，学习效果肯定不懒。
　　2、能逐步培养学生解决实际问题的能力。
　　课题实例来自生产、生活、要处理及注意的有关问题我们都向学生交待清 楚，引导学生具体的处理办法、解决方法步骤、方向。通过多个实例的学习、实践与积累，学生能逐渐地提高解决实际问题的能力。
　　3、逐步提高学生的编程能力，应用PLC的能力。
　　任课老师把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。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很深刻地留在脑海中。他们灵活应用指令的能力会逐步增强。课题式教学中通过恰当的引导，就能逐步提高学生的编程能力，应用PLC的能力。这从B班学生能独立完成有关应用PLC来设计控制系统就是有力的佐证。
　　我校实施PLC教学改革，在专业课教学中采用一体化的教学模式，实施课题式单元教学，教学效果有明显的提高。希望能达到砖引玉的作用，为技工学校落实新技术、新工艺的教学共同努力。