張玲霞

【摘 要】本文從《PLC可編程控制器》課程教學研究的相關(guān)背景入手，首先進行了學習領(lǐng)域設(shè)計研究，接著具體的研究了教學的實施情況，最后做了教學效果評估。

【關(guān)鍵詞】PLC可編程控制器；教學領(lǐng)域設(shè)計；教學實施情況；教學效果評估

【中圖分類號】G623.58【文獻標識碼】A【文章編號】1672-5158（2013）07-0150-02

1 前言

可編程控制器技術(shù)是一門理論性、趣味性、實踐性都很強的課程，而它又與機床電器控制電路有著密不可分的緊密聯(lián)系。只要我們從教學實踐出發(fā)，抓好專業(yè)教學的基礎(chǔ)訓練，以市場需求和導向為根本立足點，合理安排好教學內(nèi)容的先后順序，注重學生學習興趣和能力的培養(yǎng)，就一定能確保教學質(zhì)量，在教學中取得很好的社會效益和經(jīng)濟效益的。也只有這樣，我們的職業(yè)技術(shù)教育才能在激烈的市場競爭中求得發(fā)展，煥發(fā)出勃勃的生機與活力。

2 學習領(lǐng)域設(shè)計

以“電機運動 PLC 控制系統(tǒng)編程與實現(xiàn)教學設(shè)計”的學習情境為例，具體展開論述：

2.1 學習目標

2.1.1 專業(yè)能力目標

能夠運用三菱 FX2N 系列 PLC 實訓設(shè)備，完成三相異步電動機起動停止控制系統(tǒng)、正反轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)、Y /△降壓起動控制系統(tǒng)、自動往返控制系統(tǒng)和步進電機控制系統(tǒng)的設(shè)計、安裝； 控制程序的設(shè)計、編制；整體系統(tǒng)的運行、調(diào)試任務。

2.1.2 方法能力目標

（1）具有進行系統(tǒng)分析、設(shè)計、實施、評價的能力。

（2）具有獲取、分析、歸納、交流、使用信息和新技術(shù)的能力。

（3）具有自學能力、理解能力與表達能力。

（4）社會能力目標具有良好的職業(yè)道德和敬業(yè)精神。

（5）具有團隊意識及妥善處理人際關(guān)系的能力。

（6）具有溝通與交流能力。

2.2 學習內(nèi)容與情境描述

以“電機運動 PLC 控制系統(tǒng)編程與實現(xiàn)”實踐工作任務為載體，通過實施啟動停止控制、正反轉(zhuǎn)控制、Y /△降壓啟動控制、自動往返可逆運行控制、步進電機驅(qū)動控制等5項由簡單到復雜的具體工作任務，采用理論與實踐融合互動一體化教學方式，引導學生學習與5項工作任務相關(guān)聯(lián)的 PLC 編程軟元件、基本邏輯指令、功能指令等理性知識，學習并培養(yǎng)PLC 硬件控制系統(tǒng)的設(shè)計、安裝能力、控制程序的設(shè)計、輸入、調(diào)試能力。

3 教學實施

3.1 組建“教、學、做”一體化情境氛圍的教學平臺

為了實現(xiàn)基于工作過程導向的理論與實踐一體化教學，需要重新整合、組建理論實踐一體化情境氛圍教學條件。我們改變了現(xiàn)行教學理論與實踐在空間和時間上分別進行的時空結(jié)構(gòu)，將實驗、實訓室與教室三者整合為一，建成了“一體化”情境氛圍的教學平臺，同時配置了方便“融合互動教學模式”實施需要的多媒體大屏幕投影、對實踐性目標對象及儀器設(shè)備的使用進行同步跟蹤的攝像視投設(shè)備、以及便于實驗和實訓場各方位空間指導的無線話筒音響等設(shè)備。以學生為中心，學生是主體，教師是主導，依據(jù)不同的任務配合采用示教教學法、引導文教學法、比較教學法、項目教學法、主持人教學法、任務驅(qū)動法等不同的教學方法。

3.2 六環(huán)節(jié)的教學過程實施

基于工作過程導向的課程教學不同于傳統(tǒng)的學科體系結(jié)構(gòu)教學，是依據(jù)生產(chǎn)或工作過程特征的“資訊—計劃—決策—實施—檢查—評價”六環(huán)節(jié)組織教學的，具體實施時，可以根據(jù)教學過程實際需要靈活應用為四步、五步或輔以相應教學方法與手段。下面以“三相異步電動機 Y /△降壓起動控制系統(tǒng)編程與實現(xiàn)“為例說明如下：

3.2.1資訊階段

主要是教師布置任務，提供或講授資訊。教師依據(jù)三菱系列 PLC 實訓設(shè)備、PC 機、三相異步電動機、接觸器等電氣設(shè)備構(gòu)成的工作任務為載體向各工位小組布置任務，并說明要求及能力目標。本工作任務是能夠運用三菱FX2N系列PLC實訓設(shè)備，完成三相異步電動機Y /△降壓起動控制系統(tǒng)設(shè)計、安裝； 控制程序的設(shè)計、編制； 整體系統(tǒng)的進行、調(diào)試任務。

教師講授為完成本工作任務所需要掌握的理論知識和職業(yè)技能，指定學生的學習內(nèi)容、思考問題、參考資料、參考工作任務、參考網(wǎng)站等。本任務提供的引導文資訊是三相異步電動機Y /△降壓起動系統(tǒng)的主電路和繼電器邏輯控制電路等，講授資訊是利用PLC進行改造繼電器邏輯控制電路的一般思路與方法； 優(yōu)化設(shè)計可能使用的指令及其功能：主控指令MC，傳送指令MOV。

3.2.2計劃階段

學生依據(jù)工作任務，組長組織學生交流對工作任務的認識，討論工作任務及分析相關(guān)知識，制定工作計劃。包括： 學習內(nèi)容、工作步驟、時間分配、交流形式、自評方法、結(jié)果展示方式等。

3.2.3決策階段

學生確定最終實施方案、選擇好正確的裝接工藝和工具、進行合理的分工。這一階段教師要參與實施方案的修訂，及時發(fā)現(xiàn)方案中不合理的地方，與學生進行理論與實踐融合互動式討論交流，最終由學生自己作出相應的調(diào)整。

3.2.4工作實施階段

學生依據(jù)工作任務、工作計劃開始實施工作。本任務實施分為主電路與控制電路設(shè)計、系統(tǒng)安裝與接線、程序設(shè)計與編制傳送、系統(tǒng)運行與調(diào)試四個階段。在每個階段學生都要向教師機傳送（ 或報送） 工作結(jié)果。每個階段結(jié)束后，都將根據(jù)實施情況優(yōu)選學生組代表進行講解交流。在第一、第四階段，學生要自由結(jié)合相互檢查電氣控制系統(tǒng)安裝、接線的正確性。提倡互相討論。

3.2.5檢查與自評階段

工作任務完成后，學生依據(jù)工作任務《配分評分標準》對成品進行檢查、測試和檢驗，進行自評打分。對照《配分評分標準》尋找錯誤與不足，進一步掌握正確的工作過程與工作方法，訓練學生的系統(tǒng)評價能力。

3.2.6評價展示階段

分小組匯報總結(jié)，上交項目實施報告，進行匯報演講、答辯。各小組對工作結(jié)果進行展示，講解工作體會，互相交流學習心得，學生自評與互評，共享成果。

教師對學生、團隊評價，指出項目實施過程的整個過程中存在的問題及改進措施。在學生工作過程中，教師進行巡回指導，除了及時糾正不符合工藝要求的設(shè)計、安裝、接線及操作外，還要依據(jù)學生在工作期間的工作狀況、工作順序、工具使用、出現(xiàn)的問題、完成任務時間等進行考核。依據(jù)《配分評分標準》對學生的工作結(jié)果進行評價。

4 教學效果評估

基于工作過程行動導向?qū)W習使學生動腦與動手平衡發(fā)展，二者之間動態(tài)地交互影響伴隨整個學習過程中。學生說這種模式能讓學生更好、更快、更清楚得到所學的知識，能讓我們在理論與實踐兩方面都有好的發(fā)展，讓課程不那么枯燥。邊進行實操邊學理論，讓我們對所學知識由抽象化變?yōu)橹庇^化。在豐富我們頭腦知識的同時，也提高了我們的動手操作能力。理論與實踐的結(jié)合，可以讓我們對一些東西進行比較。比如，電動機的 Y /△控制，用輸出端口送數(shù)的方式實現(xiàn)控制，比用基本指令編寫的程序設(shè)計有了較大的變化。對這兩種方式都進行了實操，讓我們很直觀地比較出兩者的不同。在討論中各抒已見，經(jīng)過實踐就全都解開了。老師講課也不再枯燥，學生學得也很開心。由于是自己動手解決了問題，使得對知識理解得更加透徹。這種方法使學習變得容易、輕松、效果更好，更加容易學懂。調(diào)動了同學們學習的互動性。理論與實踐結(jié)合，我們學到了知識，更得到了學習的方法。加強了自己的動手能力、思維能力和創(chuàng)新能力。

結(jié)束語

在良性循環(huán)中，教與學相互促進，相得益彰。創(chuàng)新實驗教學活動也會不斷發(fā)展壯大。如此不僅能夠豐富教師的教學手段，提高學生的學習興趣，提高教學效果，而且能夠為專業(yè)教師在復雜控制系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)等方面的研究提供了實驗對象及實驗手段，探索適合自己學校的創(chuàng)新實驗教學模式。

參考文獻

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