可編程控制器(PLC)課程具有知識點(diǎn)多、雜、難等特點(diǎn)。如何有效改進(jìn)教學(xué)方法,做好技工學(xué)校的PLC教學(xué)?結(jié)合當(dāng)前技校學(xué)生特點(diǎn)及近幾年的教學(xué)實(shí)踐,筆者在PLC教學(xué)中進(jìn)行了一些嘗試。
一、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
1.采用類比教學(xué)法,由已知導(dǎo)出未知
由于電專業(yè)類學(xué)生大多學(xué)過繼電器控制部分的內(nèi)容,所以教師可以先從接觸器、繼電器控制電機(jī)電路導(dǎo)出由PLC控制電機(jī)電路,然后講解繼電器控制電路連線的繁瑣。而PLC用簡單的程序和控制線路就可以實(shí)現(xiàn)同樣的控制功能。教師可以通過實(shí)驗(yàn)演示方法,通過PLC控制電動機(jī)運(yùn)行,讓學(xué)生觀看整個(gè)工作流程,使他們對實(shí)訓(xùn)裝置和 PLC的用途產(chǎn)生濃厚的興趣。
2.將枯燥的硬件、軟件知識轉(zhuǎn)化為可感知的實(shí)驗(yàn)演示
PLC課程涉及到如輸入/輸出接口電路、狀態(tài)元件、指令等抽象的硬件、軟件知識,這些知識對基礎(chǔ)比較差的技校學(xué)生來說難度較大。因此,教師必須知識非常注重課堂演示,進(jìn)行演示操作,如時(shí)鐘顯示、交通燈控制等,并要說明控制中用到的軟硬件知識。通過展示和介紹,可以引起學(xué)生的好奇心,通過在不改變接線方式的同時(shí)改變輸入程序?qū)崿F(xiàn)控制功能變化,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
3.將理論學(xué)習(xí)同生產(chǎn)生活實(shí)際相結(jié)合
在講授相應(yīng)模塊的實(shí)驗(yàn)課題時(shí),教師要盡可能提前組織學(xué)生體會生產(chǎn)生活中的實(shí)例,比如學(xué)到PLC交通燈、電梯控制時(shí),讓學(xué)生乘坐電梯、仔細(xì)觀察交通燈,深入了解它們的控制功能,可以收到更好的講授效果。這些與日常生活密切相關(guān)的例子,會使學(xué)生對課程有初步的了解,覺得PLC就在身邊。
二、創(chuàng)新教學(xué)模式
1.實(shí)現(xiàn)模塊化教學(xué),增強(qiáng)學(xué)習(xí)的系統(tǒng)性
在PLC教學(xué)中,教師不一定非要按照教材的順序授課,可以把授課內(nèi)容分成不同的課題,把相近或相類似的課題作為一個(gè)模塊,通過自編教學(xué)內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)模塊教學(xué)。例如關(guān)于電動機(jī)的點(diǎn)動與連續(xù)控制、正反轉(zhuǎn)或循環(huán)轉(zhuǎn)動控制、兩臺或多臺電動機(jī)的順序控制、Y-Δ降壓啟動等,可以作為一個(gè)教學(xué)模塊,再分成幾個(gè)課題,每個(gè)課題都用PLC程序直接實(shí)現(xiàn)其控制線路的功能。通過具有連貫性的模塊的學(xué)習(xí),讓學(xué)生自然而然地學(xué)會用基本指令或梯形圖進(jìn)行編程及調(diào)試。
2.采取一體化授課,避免理論和實(shí)訓(xùn)脫節(jié)
由于PLC 是一種依靠程序?qū)崿F(xiàn)的工業(yè)控制,再加上中職學(xué)生普遍存在文化基礎(chǔ)差、害怕學(xué)習(xí)理論的問題,所以PLC專業(yè)課的教學(xué)光靠理論講解是行不通的,要通過實(shí)物或?qū)嵱?xùn)裝置進(jìn)行講解,盡可能多地讓學(xué)生有更多的動手機(jī)會。實(shí)行一體化教學(xué)授課,能夠避免將理論與實(shí)訓(xùn)教學(xué)兩者割裂開來,能使學(xué)生將學(xué)到的軟硬件知識及時(shí)運(yùn)用到相應(yīng)課題的教學(xué)實(shí)踐,增強(qiáng)了教學(xué)的針對性和實(shí)效性,最終使學(xué)生具有初步的 PLC 編程能力,能夠?qū)嶋H操作 PLC設(shè)備,達(dá)到教學(xué)目的。
3.采用分組教學(xué),實(shí)現(xiàn)人員、設(shè)備的優(yōu)化配置
結(jié)合學(xué)校實(shí)際設(shè)備情況,針對該課程教學(xué)特點(diǎn)和教學(xué)目標(biāo),采取因人而異的分組教學(xué),即按學(xué)生學(xué)習(xí)能力分組,確定每組不同的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)目標(biāo),從而使成績好的和成績差的學(xué)生在實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)中,都能夠得到相應(yīng)的鍛煉和培養(yǎng)。對于一些實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,如電梯、機(jī)械手等,還可以采取分工合作的教學(xué)形式,將全班同學(xué)分成不同的小組,由教師明確各小組在實(shí)訓(xùn)中的任務(wù)和目標(biāo),從而培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的職業(yè)素質(zhì)和能力。
三、注重學(xué)用結(jié)合
1.注重教學(xué)互動
在PLC課程教學(xué)中,尤其是PLC指令及應(yīng)用、編程方法和實(shí)際應(yīng)用等教學(xué)內(nèi)容,最適宜于采取互動教學(xué)法。為了搞好互動教學(xué),就要求教師在備課時(shí)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)造出一種可以實(shí)現(xiàn)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(shí)踐等多種教學(xué)方式,有效地開展互動教學(xué)。不僅老師傳授給學(xué)生編程方法等,學(xué)生也可以對老師給出的任務(wù)書提出質(zhì)疑,增進(jìn)交流。
2.注重學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
目前教師所編寫的實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書非常詳盡,加之所做的實(shí)訓(xùn)都是“簡單驗(yàn)證式”方面的項(xiàng)目,在一定程度上為學(xué)生“依葫蘆畫瓢”提供了方便,學(xué)生在實(shí)訓(xùn)時(shí)只需要進(jìn)行硬件線路連接、軟件程序輸入等簡單操作即可順利完成。這種實(shí)訓(xùn)教學(xué)方法雖然降低了學(xué)生動手的難度,但對學(xué)生動腦的訓(xùn)練不夠。因此,教師必須指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用PLC編程方法親自編程操作,讓他們在實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)中既動手又動腦,既發(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,真正培養(yǎng)其創(chuàng)新能力。
3.搭建展示平臺
當(dāng)前,全國和地方都有各類PLC技能競賽。教師要以此為契機(jī),通過創(chuàng)設(shè)學(xué)校內(nèi)部競賽平臺,選拔優(yōu)秀學(xué)生參加各類大賽,以賽促教、以賽促學(xué),不斷增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的學(xué)習(xí)態(tài)度和獨(dú)立分析問題、解決問題的能力,實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用的目的。
(作者單位:焦作市技師學(xué)院)