孫大生
山東省濰坊市工業(yè)學(xué)校,山東 濰坊 261300
PLC在我國的工業(yè)控制中占據(jù)了主導(dǎo)地位,隨著中職教育的發(fā)展,許多學(xué)校都開設(shè)了PLC這門課程。但在教學(xué)中,對于中職學(xué)生學(xué)習(xí)PLC課程時,相對較為吃力,久而久之便喪失了學(xué)習(xí)的熱情和興趣。如何才能讓學(xué)生學(xué)會,教師做到有效地提高PLC的教育、教學(xué)質(zhì)量。本文就這個問題進行了教學(xué)實踐和探索,對以往的教學(xué)方法進行了大膽改進和創(chuàng)新,并取得了良好的教學(xué)效果。
目前,在《PLC原理及應(yīng)用》課程實踐教學(xué)上,由于我們教師所編寫的實訓(xùn)指導(dǎo)書非常詳細,加之所做的實習(xí)實訓(xùn)都是“簡單驗證式”或“機械重復(fù)式”方面的項目,學(xué)生在實習(xí)實訓(xùn)時只需要進行程序輸入、線路連接等簡單操作即可順利完成。這種實習(xí)實訓(xùn)教學(xué)方法,目前已被教師廣泛認可和采用,但至少我認為一些沒有問題的、不需學(xué)生動腦的實習(xí)實訓(xùn)是毫無意義的。對于與PLC技術(shù)應(yīng)用密切配合的實習(xí)實訓(xùn)教學(xué),教師只有指導(dǎo)學(xué)生運用PLC編程方法親自編程操作,在實習(xí)實訓(xùn)中既動手又動腦,既能發(fā)現(xiàn)問題又能在教師啟發(fā)指導(dǎo)下分析問題和解決問題,才能從本質(zhì)上學(xué)好這門課程,從而最終實現(xiàn)本課程在中職學(xué)校的教學(xué)目標。首先,在編寫實習(xí)實訓(xùn)指導(dǎo)書時,教師應(yīng)該根據(jù)企業(yè)對PLC技術(shù)人才的需求,結(jié)合學(xué)校實際設(shè)備情況,針對中職學(xué)校本課程教學(xué)特點和教學(xué)目標,在如何引導(dǎo)廣大學(xué)生在實習(xí)實訓(xùn)中既動手又動腦上多下功夫。中職學(xué)校是一個學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、動機和習(xí)慣差異很大的群體,因此實習(xí)實訓(xùn)教學(xué)同樣要做到因材施教,采取因人而異的分層教學(xué),即按學(xué)生學(xué)習(xí)能力分組,確定每組不同的實習(xí)實訓(xùn)目標,從而使成績好的和成績差的學(xué)生在實習(xí)實訓(xùn)中,都能夠得到相應(yīng)的鍛煉和培養(yǎng)。除要求學(xué)生在規(guī)定時間做完基本的實習(xí)實訓(xùn)項目外,還要安排一定量的選修實驗項目和研究性課題,讓廣大學(xué)生自主選擇,教師現(xiàn)場指導(dǎo),或者督而不導(dǎo),從而促使學(xué)生自主地分析在實習(xí)實訓(xùn)中所遇到的問題,寫出實驗報告交教師評判,師生共同找出問題的解決辦法。
我們知道,用于教學(xué)的PLC教材,在編寫時一般是按照基本原理、基本指令、基本應(yīng)用、基本操作等分成各個獨立的章節(jié)。編者按照結(jié)構(gòu)嚴謹性進行編書,教師實施教學(xué)時,則要考慮有利于學(xué)習(xí)者的認知過程而開展教學(xué),這是教材使用者要注意處理好的問題。如果任課老師按照教材的順序進行教學(xué),就是要將全部基本指令學(xué)習(xí)完畢,再學(xué)習(xí)基本應(yīng)用,基本學(xué)習(xí)完畢再進行基本操作的學(xué)習(xí)。這樣,在一段期間內(nèi)學(xué)習(xí)完所有指令,學(xué)生學(xué)習(xí)后的印象不深刻,容易混淆,到基本應(yīng)用的學(xué)習(xí)時,又得重新對所涉及的指令進行學(xué)習(xí),效率不高。所有理論學(xué)習(xí)完后,才進行基本操作,不能相得益彰,所達到的教學(xué)效果不好。
為此,筆者在PLC教學(xué)中采用了課題式單元教學(xué),重新自編教學(xué)內(nèi)容。任課老師通過多種途徑搜集了上百個PLC應(yīng)用實例,并通過篩選、整合成5個單元,每個單元由幾個同類實例組成。每個課題以一個應(yīng)用實例為主題,其內(nèi)容包括了:應(yīng)用實例的生產(chǎn)目的,生產(chǎn)條件和生產(chǎn)環(huán)境的介紹,用PLC實現(xiàn)控制的線路,所用的基本指令,編程方法、調(diào)試應(yīng)用。由幾個應(yīng)用同類指令的實例課題組合成為一個教學(xué)單元,全部教學(xué)內(nèi)容分為5個教學(xué)單元。5個單元主題分別是PLC原理、時序控制、計數(shù)控制、位置控制和特殊功能綜合應(yīng)用。單元內(nèi)的課題按照其難易程度安排教學(xué)的先后順序。第一單元有電機的點動控制、電動機的連續(xù)控制、電機的正反轉(zhuǎn)控制、電機的手動Y-Δ控制、搶答器控制系統(tǒng)、數(shù)學(xué)顯示控制系統(tǒng)這6個實例作為對PLC工作原理部分的學(xué)習(xí)(其中也包含幾個最簡單指令的學(xué)習(xí))。第二單元以電機自動Y-Δ降壓啟動控制、兩燈來回閃亮循環(huán)控制、多臺電機順序控制、貨物傳輸帶控制系統(tǒng)等4個實例為學(xué)習(xí)對象,學(xué)習(xí)按時間順序控制的原理及應(yīng)用。從以上列舉的兩個單元可知,任課老師精選設(shè)計的每個實例課題有一定的科學(xué)性、連貫性,由簡到繁、由易到難。單元內(nèi)的實例都能有效地為該單元核心內(nèi)容的教學(xué)服務(wù)。因此,要改革傳統(tǒng)教學(xué)為課題式單元教,首要任務(wù)是合理地設(shè)計好每一個實例課題。這些實例課題既能方便學(xué)生的學(xué)習(xí),又要包含本課程的所有知識點。
《PLC原理及應(yīng)用》課程具有多變性、綜合性、典型性、實踐性和實用性5大教學(xué)特點,在教學(xué)過程中,既有一般又有特殊,既有新授又有復(fù)習(xí),既有理論又有實訓(xùn),既有工作原理又有編程方法,既有典型單元程序又有復(fù)雜實用案例,同時中職學(xué)校的學(xué)生又是一個學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、習(xí)慣和動機差異很大的群體。這就決定了我們中職學(xué)校的教師一定要根據(jù)本課程不同教學(xué)內(nèi)容及其特點,采取不同的教學(xué)方法,同時,無論是理論教學(xué)還是實踐教學(xué),我們教師還要努力做到因材施教,在如何充分調(diào)動廣大學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和發(fā)揮廣大學(xué)生主觀能動性上多下功夫。在課程教學(xué)上,尤其是PLC指令及應(yīng)用、編程方法和實際應(yīng)用等教學(xué)內(nèi)容上,最適宜于采取雙邊互動式教學(xué)方法。在教學(xué)中,大膽引入“行為引導(dǎo)學(xué)”教學(xué)方法。為了搞好雙邊互動式教學(xué),就要求我們教師在備課時把教材上靜態(tài)的知識轉(zhuǎn)化為課堂上動態(tài)的教學(xué)信息,并且在教學(xué)過程中要想方設(shè)法地創(chuàng)造出一個可以實現(xiàn)雙邊互動式教學(xué)的環(huán)境和氣氛,通過創(chuàng)設(shè)情境、巧設(shè)疑問、共同討論、動手實踐等多種教學(xué)方式,有效地開展雙邊互動式教學(xué)。不僅是老師傳授給學(xué)生編程方法等,同時學(xué)生可以通過老師給出的任務(wù)書,從各方面獲取資料,充分發(fā)揮學(xué)生的想象。這樣不僅培養(yǎng)了學(xué)生的思維能力,而且在完成任務(wù)書的同時,不自覺地學(xué)會了解決問題的方法,在這過程中還增強了學(xué)生之間信息交流。
《PLC原理及應(yīng)用》課程最重要的特點是“綜合應(yīng)用性”,讓學(xué)生親自編程、實際接線和仿真調(diào)試,并對運行過程中所遇到的問題進行分析和改進,才能真正培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和綜合職業(yè)能力,真正實現(xiàn)學(xué)生畢業(yè)后在PLC技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域“零距離上崗”的最終教學(xué)目標。
[1]閆麗華.《PLC》教學(xué)存在的問題和解決對策[J].職教論壇,2004(6):62.
[2]田瑞庭.可編程控制器應(yīng)用技術(shù)[M].北京:機械工業(yè)出版社,1994.