【摘要】隨著社會對“技能型”人才的大量需求，教學(xué)改革勢在必行，本文根據(jù)《電氣控制與PLC》課程的特點(diǎn)，對《電氣控制與PLC》課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、教學(xué)方法與手段及課程考核評價進(jìn)行改革，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，改善了課程教學(xué)效果。

【關(guān)鍵詞】電氣控制;PLC;教學(xué)改革

Abstract：With the community's "skill" talent of high demand，teaching reform is imperative，according to the characteristic "Electrical Control and PLC" curriculum，for "Electrical Control and PLC" teaching content，teaching mode，teaching methods and appraisal methods and curriculum reform，and fully mobilize the enthusiasm of students and initiative to improve the teaching effect.

Keywords：Electrical control;PLC;teaching reform

1.引言

電氣控制與PLC 技術(shù)已廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)及其他諸多領(lǐng)域，尤其在自動化控制、智能儀器儀表、精密加工、數(shù)控機(jī)床等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。《電氣控制與PLC》是機(jī)電一體化、電氣自動化等專業(yè)的核心課程，是維修電工技能鑒定的考核內(nèi)容。通過近些年的實(shí)踐與探索，我們進(jìn)行四個方面的改革：課程內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)模式以及考核評價。通過以上改革，從而提高學(xué)生的技能操作與應(yīng)用能力。

2.整合課程內(nèi)容，改革課程教學(xué)模式

在以往的教學(xué)中，我們把《電氣控制技術(shù)與PLC》分成獨(dú)立的兩門課程，即：《電氣控制技術(shù)》和《PLC》，先開《電氣控制技術(shù)》，后開《PLC》，并且是分兩個學(xué)期開設(shè)。經(jīng)過幾年的教學(xué)體會和各屆學(xué)生的信息反饋，發(fā)覺這種傳統(tǒng)教學(xué)模式和課程的設(shè)置方式遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適合?？平虒W(xué)的理論以“必須、夠用”為度，突出“實(shí)用性”和“針對性”的專業(yè)培養(yǎng)特色。本來這兩門課程有很大的內(nèi)在聯(lián)系，《電氣控制技術(shù)》課程是《PLC》課程的理論基礎(chǔ)，《PLC》課程是《電氣控制》課程的實(shí)踐應(yīng)用，由控制線路原理圖很容易過度到PLC 梯形圖的設(shè)計(jì)?？墒窍群髢蓚€學(xué)期開課，學(xué)生很難體會到兩者的內(nèi)在聯(lián)系，很容易把他們當(dāng)作兩門獨(dú)立的課程來學(xué)習(xí)，再加上遺忘，因而教學(xué)效果較差。為此，我們根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)和能力要求，對這兩門課程進(jìn)行有機(jī)整合，以項(xiàng)目為導(dǎo)向，以實(shí)訓(xùn)任務(wù)為驅(qū)動，真正做到理論與實(shí)踐動手能力的結(jié)合，加強(qiáng)學(xué)生對課程的掌握。

下面就這門課程授課的具體實(shí)施過程做一下介紹。

（1）課程起初，先給學(xué)生整體介紹課程的內(nèi)容、地位和作用等，讓學(xué)生能夠大致了解課程的功能。通過多媒體的形式，播放一些自動控制的案例。例如： 十字路口交通燈的自動控制、電梯的上下運(yùn)動控制、機(jī)床的自動控制等，使學(xué)生了解到這門課的教學(xué)目的。

（2）授課過程中，選擇典型工程案例教學(xué)，使學(xué)生建立工程意識。PLC 控制部分介紹西門子S7-200 的基本指令，編程語言，梯形圖和指令表，重點(diǎn)是對三相鼠籠型異步電動機(jī)的啟?？刂茖㈦姎饪刂芇LC 控制進(jìn)行整合。

（3）在實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課上，把實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的任務(wù)布置給學(xué)生，學(xué)生采用分組方式，對控制項(xiàng)目先用電氣控制的方法進(jìn)行訓(xùn)練，再用PLC 程序來控制訓(xùn)練，結(jié)合所學(xué)到的理論知識，理論聯(lián)系實(shí)際，讓學(xué)生充分認(rèn)識和掌握電氣控制的特點(diǎn)、積累電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和故障處理的經(jīng)驗(yàn)。對于存在的問題，逐個給予解決。通過實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)的練習(xí)，學(xué)生可以熟練應(yīng)用PLC 實(shí)現(xiàn)對電氣設(shè)備的自動控制，進(jìn)而更加深入的掌握PLC 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的思想。

3.教學(xué)方法與手段的改革

3.1 多種教學(xué)方法的運(yùn)用

根據(jù)授課內(nèi)容靈活運(yùn)用多種形式的教學(xué)方法，例如項(xiàng)目驅(qū)動法、實(shí)物展示直觀教學(xué)、現(xiàn)場教學(xué)、分組討論、小組協(xié)作、啟發(fā)式教學(xué)、案例式教學(xué)等，突出以教師為主導(dǎo)，學(xué)生為學(xué)習(xí)主體的教學(xué)原則，注重課堂教學(xué)的互動性，激勵、引導(dǎo)學(xué)生積極地參與教學(xué)的全過程，使學(xué)生由“要我學(xué)”變成“我要學(xué)”，由“學(xué)知識”上升到“用知識”。

（1） 項(xiàng)目教學(xué)法

以項(xiàng)目為載體，將理論教學(xué)內(nèi)容融合到實(shí)踐教學(xué)中，讓學(xué)生一邊學(xué)習(xí)理論知識一邊動手操作，真正做到理論聯(lián)系實(shí)際，并通過設(shè)置實(shí)訓(xùn)思考題達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。這樣，既訓(xùn)練了學(xué)生的動手操作能力又加深了學(xué)生對理論知識的理解和靈活運(yùn)用。

（2） 討論教學(xué)法

組織學(xué)生進(jìn)行討論，小組協(xié)作式學(xué)習(xí)，及時地安排適當(dāng)?shù)膶?shí)訓(xùn)、課題，組織學(xué)生以小組的形式進(jìn)行討論學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識的能力以及相互合作的精神。

（3）“故障設(shè)置”教學(xué)法

針對每個項(xiàng)目的難點(diǎn)和重點(diǎn)，教師事先在項(xiàng)目中設(shè)置故障，然后讓學(xué)生查找、診斷，找出故障后，分析產(chǎn)生故障的原因和解決的措施，使學(xué)生加深印象，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。

3.2 現(xiàn)代技術(shù)手段在教學(xué)中的應(yīng)用及效果

本課程綜合使用了教學(xué)網(wǎng)站、電子教案、多媒體動畫課件實(shí)操視頻點(diǎn)播、教學(xué)過程錄像、在線答疑等多種教學(xué)手段。

（1） 多媒體教學(xué)

制作了大量的動畫，開發(fā)了課程教學(xué)課件，充分利用多媒體技術(shù)進(jìn)行資源整合，同時提高對語言的運(yùn)用能力和對學(xué)生學(xué)習(xí)心理的把握工學(xué)結(jié)合，以獲得理想的教學(xué)效果。使教學(xué)過程更為形象、生動，教學(xué)內(nèi)容更為精煉。

（2） 虛擬仿真教學(xué)

利用虛擬技術(shù)，將仿真軟件應(yīng)用與教學(xué)中，建立了虛擬的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，在虛擬環(huán)境中構(gòu)建真實(shí)的職業(yè)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)了虛擬與現(xiàn)實(shí)的結(jié)合。相關(guān)教學(xué)與仿真軟件如下：

◆FX系列PLC編程及仿真軟件

◆工業(yè)自動化系統(tǒng)組態(tài)軟件

◆繼電器邏輯電路仿真軟件

4.構(gòu)建全程化、多元化課程考核評價體系

考試改革是教學(xué)改革的重要環(huán)節(jié)，是增強(qiáng)能力、提高素質(zhì)、培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要手段。為了改變過去主要通過一次考試定成績的單一的考核評價模式，設(shè)計(jì)全程化、多元化“電氣控制與PLC”課程考核評價體系。（如圖1所示）

圖1 “電氣控制與PLC”課程考核評價體系

在“電氣控制與PLC”課程考核新評價體系中，學(xué)習(xí)態(tài)度考核占20%，實(shí)踐能力考核占40%，期末綜合考核占40%，三項(xiàng)成績之和即為學(xué)生該門課程的總評成績。

4.1 學(xué)習(xí)態(tài)度考核

考核指標(biāo)包括學(xué)生平時上課出勤和作業(yè)完成的情況。

平時出勤主要由授課教師每次上課點(diǎn)名考核占課程總評成績10%，學(xué)生無故曠課一節(jié)扣一分，直至10分扣完為止，該項(xiàng)考核的主要目的是督促學(xué)生按時出勤，養(yǎng)成認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度。

作業(yè)主要由學(xué)生每次交給老師的書面作業(yè)評定，主要考核學(xué)生按時獨(dú)立完成作業(yè)的態(tài)度及作業(yè)的正確率，占課程總評成績的10%，學(xué)生無故不交作業(yè)一次扣1分，直至10分扣完為止，該項(xiàng)考核的主要目的是使學(xué)生養(yǎng)成認(rèn)真、一絲不茍的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

4.2 實(shí)踐能力考核

考核指標(biāo)分為實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目考核和和課程設(shè)計(jì)考核，前者主要是對學(xué)生學(xué)習(xí)能力、工作能力和團(tuán)隊(duì)合作精神的考核，后者主要是對學(xué)生職業(yè)素質(zhì)和專業(yè)綜合能力的考核。實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目考核成績占總評成績的20%，由10個實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目構(gòu)成，學(xué)習(xí)時間一周?？己酥笜?biāo)主要考核實(shí)訓(xùn)態(tài)度、實(shí)際操作、實(shí)訓(xùn)報(bào)告，在實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目實(shí)施的過程中，由課程組老師綜合評定每個學(xué)生的實(shí)訓(xùn)成績。課程設(shè)計(jì)考核成績占總評成績的20%，學(xué)習(xí)時間一周，分組（4～6名學(xué)生為一組）進(jìn)行，每組一個設(shè)計(jì)課題?？己酥笜?biāo)主要考核設(shè)計(jì)出勤、設(shè)計(jì)說明書、課程設(shè)計(jì)答辯，由課程組老師綜合評定每個學(xué)生的課程設(shè)計(jì)成績。

4.3 期末綜合考核

期末綜合考核于學(xué)期末采用筆試閉卷的形式進(jìn)行，主要考核“電氣控制與PLC”基本理論知識、基本分析方法及PLC程序應(yīng)用，包括電氣控制基本知識、電氣控制電路工作原理分析、PLC基本知識、程序轉(zhuǎn)換、程序設(shè)計(jì)及綜合應(yīng)用能力等?？荚囶}目分填空題、判斷題、單項(xiàng)選擇題、分析題、程序應(yīng)用題和綜合應(yīng)用題等多種形式，并符合標(biāo)準(zhǔn)化考試模式。成績評定由課程組采用集體閱卷的形式進(jìn)行，力求公正、公平。

5.結(jié)語

本課程教學(xué)改革大膽打破了傳統(tǒng)教學(xué)模式，精密的知識點(diǎn)整合，貫徹理論“必需，夠用”的原則;突出了“實(shí)用性”和“針對性”的專業(yè)培養(yǎng)特色。既重視理論知識的學(xué)習(xí)，又重視教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)，建立科學(xué)有效的評價機(jī)制，形成有效的教學(xué)改革方案，并強(qiáng)化教師對學(xué)生的引導(dǎo)教學(xué)，提升教師的綜合能力，并不斷在改革探索中融入現(xiàn)代化的教學(xué)理念，在操作中提能力，在理論教學(xué)中強(qiáng)知識，培養(yǎng)出真正具有實(shí)際操作能力的人才。

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基金項(xiàng)目：婁底職業(yè)技術(shù)學(xué)院資助項(xiàng)目（項(xiàng)目編號：LZJY13BZC36）、（項(xiàng)目編號：LZJY13ZZC05）。

作者簡介：劉羅仁（1966—），男，湖南婁底人，碩士研究生，副教授，主要從事自動控制方面的教學(xué)研究。