高靜（山西機(jī)械高級技工學(xué)校）

談項(xiàng)目教學(xué)法在PLC課程中的應(yīng)用

高靜
（山西機(jī)械高級技工學(xué)校）

介紹了在PLC課程中采用項(xiàng)目教學(xué)法，讓學(xué)生在“項(xiàng)目分析—汲取相關(guān)知識—制訂計(jì)劃—項(xiàng)目實(shí)施—項(xiàng)目評價(jià)—項(xiàng)目拓展—整理現(xiàn)場”這一過程中完成學(xué)習(xí)任務(wù)。實(shí)踐證明，這種理論與實(shí)踐一體化的教學(xué)方法不僅能提高課堂教學(xué)的質(zhì)量，而且可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的實(shí)踐能力、溝通能力和合作能力。

PLC課程；項(xiàng)目教學(xué)法；理論實(shí)踐一體化

一、引言

在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，可編程控制器（PLC）是控制系統(tǒng)的核心器件，它與數(shù)控技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)共同成為現(xiàn)代工業(yè)控制的三大支柱。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，PLC也在不斷地采用新技術(shù)增強(qiáng)其系統(tǒng)的開放性，還可以和各種組態(tài)軟件很好地結(jié)合使用，使得PLC在工業(yè)控制領(lǐng)域有著廣闊的用武之地并迅猛發(fā)展。為了順應(yīng)PLC日益廣泛的應(yīng)用趨勢，在職業(yè)院校中均開設(shè)了PLC課程。學(xué)習(xí)該課程要求學(xué)生掌握相關(guān)知識的同時(shí)，更要注重提高實(shí)踐動(dòng)手、分析問題、解決問題及交流協(xié)作的能力。然而，PLC課程中使用傳統(tǒng)教學(xué)方法的效果卻不盡如人意。

二、PLC課程中實(shí)施項(xiàng)目教學(xué)法的重要性

1.激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性

PLC是邏輯性和抽象性很強(qiáng)的課程，采用傳統(tǒng)的講授法需要學(xué)生高度集中注意力，并且要有較好的理解能力和想象力，才能從中掌握相關(guān)知識。職業(yè)院校中學(xué)生文化基礎(chǔ)普遍較差，遇到問題不能及時(shí)解決，久而久之，學(xué)生易出現(xiàn)厭學(xué)的不良情緒。而項(xiàng)目教學(xué)法是讓學(xué)生通過由簡單到復(fù)雜的項(xiàng)目進(jìn)行，學(xué)習(xí)目的明確，及時(shí)體會(huì)到學(xué)習(xí)內(nèi)容的實(shí)踐效果，自然就會(huì)提升學(xué)習(xí)熱情，調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性。

2.啟發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，提高實(shí)踐動(dòng)手、分析問題和解決問題的能力

傳統(tǒng)講授法是以教師為主，學(xué)生被動(dòng)地學(xué)習(xí)，注重知識的掌握，缺乏實(shí)踐技能的強(qiáng)化，易出現(xiàn)課堂氣氛沉悶的現(xiàn)象。在PLC課程中采用項(xiàng)目教學(xué)法，學(xué)生成為主體，教師為主導(dǎo)，讓學(xué)生充分動(dòng)起來，學(xué)習(xí)相關(guān)知識，親自動(dòng)手完成PLC的軟件和硬件設(shè)計(jì)。遇到問題，可以在教師的指導(dǎo)下翻閱相關(guān)書籍資料或動(dòng)手調(diào)試，主動(dòng)尋找解決的方法。俗話說：有了量的變化才有質(zhì)的飛躍，學(xué)生不斷地進(jìn)行知識的積累和技能的提高，更可以充分發(fā)揮潛能，大膽創(chuàng)新，設(shè)計(jì)出更為優(yōu)秀的項(xiàng)目。

3.培養(yǎng)學(xué)生的合作精神，強(qiáng)化團(tuán)隊(duì)意識

項(xiàng)目教學(xué)法解決了傳統(tǒng)教學(xué)模式中“教師—學(xué)生、學(xué)生—學(xué)生”間交流少的問題。項(xiàng)目教學(xué)法是分組進(jìn)行，每個(gè)組的學(xué)生分工合作，遇到問題，成員之間通過交流、討論和決策共同解決問題，為了項(xiàng)目的完成共同努力。

三、項(xiàng)目教學(xué)法在PLC課程中的實(shí)施

1.擇優(yōu)選取項(xiàng)目

項(xiàng)目選取是從PLC課程對學(xué)生的知識目標(biāo)和能力培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā)，將實(shí)際生產(chǎn)中的工作任務(wù)歸納整合，從基礎(chǔ)做起，先易后難，循序漸進(jìn)，互相滲透，由單一到綜合的原則安排各個(gè)項(xiàng)目。

2.項(xiàng)目教學(xué)的組織與實(shí)施

良好的組織與實(shí)施是項(xiàng)目教學(xué)法在PLC課程中成功應(yīng)用的關(guān)鍵。下面以“三相異步電動(dòng)機(jī)的單方向連續(xù)運(yùn)行控制”為例介紹過程。

（1）確定項(xiàng)目

利用PLC控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)三相異步電動(dòng)機(jī)的單方向連續(xù)運(yùn)行控制。

（2）項(xiàng)目分析

學(xué)生觀察電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的實(shí)物控制及Flash制作的控制線路的動(dòng)作過程，熟悉本項(xiàng)目，增強(qiáng)感性認(rèn)識。

（3）汲取相關(guān)知識

教師引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)完成本項(xiàng)目所需的理論知識。利用輸入端子和輸出端子，引出編程元件X、Y，并結(jié)合多媒體課件講解X、Y的功能及應(yīng)用。利用編程實(shí)例講解梯形圖的編程規(guī)則。

（4）制訂計(jì)劃

以小組的形式開展，每組的人員配備需要老師合理安排，保持每組實(shí)力相當(dāng)，有利于發(fā)揮每個(gè)學(xué)生的積極性。每個(gè)組根據(jù)項(xiàng)目控制要求制定自己的方案，確定I/O地址分配表，畫出三相異步電動(dòng)機(jī)單方向連續(xù)運(yùn)行控制的PLC接線圖，確定編程思路。在此過程中，教師巡回指導(dǎo)，檢查各組的計(jì)劃情況和準(zhǔn)確度。

（5）項(xiàng)目實(shí)施

①設(shè)計(jì)程序，并輸入到計(jì)算機(jī)后變換。教師提醒學(xué)生從電路結(jié)構(gòu)下手進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，強(qiáng)調(diào)接觸器自鎖與PLC自鎖的區(qū)別，演示編程元件在輸入過程中注意的問題。

②對程序進(jìn)行仿真、保存。

③根據(jù)I/O地址分配表，確定PLC外圍所需要的輸入和輸出設(shè)備。（兩個(gè)按鈕、一個(gè)接觸器線圈）

④根據(jù)接線圖，完成硬件設(shè)計(jì)。

⑤將程序下載寫入PLC進(jìn)行調(diào)試，觀察系統(tǒng)的運(yùn)行情況并記錄。

（6）項(xiàng)目評價(jià)

項(xiàng)目評價(jià)有自評、互評和教師評價(jià)。自評是讓學(xué)生說出項(xiàng)目實(shí)施過程中是怎樣合作，遇到的問題怎么解決，找出自己的不足，給自己做出評價(jià)?；ピu是通過對完成的項(xiàng)目進(jìn)行全班交流并演示，讓小組之間相互評價(jià)，樹立標(biāo)兵小組，向榜樣看齊。教師評價(jià)不僅要從學(xué)生的參與程度、動(dòng)手能力和交流合作能力等方面作出評價(jià)，而且要從電路設(shè)計(jì)、程序設(shè)計(jì)、安裝與接線和安全文明這幾個(gè)方面去評價(jià)。

（7）項(xiàng)目拓展

三相異步電動(dòng)機(jī)電動(dòng)點(diǎn)動(dòng)與連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的混合控制。

（8）整理現(xiàn)場

執(zhí)行現(xiàn)場7S管理標(biāo)準(zhǔn)，是要培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)習(xí)慣和素養(yǎng)。要求學(xué)生整理PLC實(shí)訓(xùn)臺(tái)，將電工工具和相關(guān)實(shí)訓(xùn)材料放回指定位置，清掃地面衛(wèi)生。

通過在PLC課程中采用項(xiàng)目教學(xué)法，不僅能推動(dòng)教師對自我綜合素質(zhì)的提高和學(xué)校專業(yè)建設(shè)的發(fā)展，更能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，使學(xué)生在學(xué)中做、做中學(xué)，實(shí)現(xiàn)“所學(xué)”與“所用”的零距離結(jié)合，為學(xué)生今后走向工作崗位奠定良好的基礎(chǔ)。

［1］阮友德.電氣控制與PLC實(shí)訓(xùn)教程［M］.北京：人民郵電出版社，2006.

［2］李慶武.項(xiàng)目教學(xué)法在課程教學(xué)中的運(yùn)用探討［J］.教育探索，2008（4）.

·編輯李建軍