季敏立
可編程序控制器系統(tǒng)設(shè)計(jì)師(PLC)中級(jí)證,主要針對(duì)的是在校學(xué)生的考證。在校生往往經(jīng)過系統(tǒng)的PLC技術(shù)學(xué)習(xí),有了一定的PLC技能,在學(xué)習(xí)過程中已經(jīng)掌握了一定的編程技巧和編程方法,能對(duì)簡單的一些控制過程運(yùn)用相應(yīng)的方法實(shí)現(xiàn)PLC程序的自動(dòng)控制,為可編程序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)師中級(jí)工考證創(chuàng)造了良好的條件。但中級(jí)工考證有相應(yīng)的能力要求,學(xué)生應(yīng)具備靈活變通,舉一反三,現(xiàn)場編程并修改的能力。這對(duì)在校生來說是一個(gè)很大的難題。目前學(xué)生普遍的情況是缺乏靈活通便的能力;缺乏靈活運(yùn)用技能的能力;缺乏對(duì)任務(wù)模塊系統(tǒng)理解的能力。本文主要研究一套可編程序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)師中級(jí)工考證系統(tǒng)化教學(xué)的方案,實(shí)現(xiàn)教學(xué)上對(duì)可編程序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)師中級(jí)工考證, 維修電工高級(jí)(PLC模塊)考證教學(xué)方法的系統(tǒng)化研究,從而有針對(duì)性,能使學(xué)生有重點(diǎn)的加強(qiáng)平時(shí)練習(xí),從容淡定參加PLC中級(jí)工考證。
可編程序控制器系統(tǒng)設(shè)計(jì)師(PLC)中級(jí)證,主要是在各學(xué)校或考證機(jī)構(gòu)現(xiàn)有的實(shí)訓(xùn)設(shè)備基礎(chǔ)上,在規(guī)定時(shí)間內(nèi),完成一套融合了設(shè)備組裝、線路連接、氣路連接、程序編寫、聯(lián)動(dòng)調(diào)試、運(yùn)行實(shí)現(xiàn)為功能的項(xiàng)目。現(xiàn)階段,大部分學(xué)校都是以亞龍235A機(jī)電一體化設(shè)備為基礎(chǔ)的實(shí)訓(xùn)設(shè)備。
基于PLC的智能快遞分揀系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是PLC中級(jí)工考證培新中若干個(gè)項(xiàng)目化教學(xué)中的一個(gè),參加PLC中級(jí)工考證的學(xué)生,往往經(jīng)過系統(tǒng)的PLC技術(shù)學(xué)習(xí),有了一定的PLC技能,在學(xué)習(xí)過程中已經(jīng)掌握了一定的編程技巧和編程方法,能對(duì)簡單的一些控制過程運(yùn)用相應(yīng)的方法實(shí)現(xiàn)PLC程序的自動(dòng)控制,為可編程序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)師中級(jí)工考證創(chuàng)造了良好的條件。
1.1 知識(shí)目標(biāo)。通過案例,使學(xué)生掌握項(xiàng)目設(shè)計(jì)流程;掌握傳送帶分揀、識(shí)別物料的方法;掌握觸摸屏設(shè)計(jì)的方法。
1.2 能力目標(biāo)。能根據(jù)任務(wù)描述完成系統(tǒng)設(shè)計(jì);能對(duì)設(shè)備外部接線的連接及檢查;掌握PLC程序、觸摸屏程序的調(diào)試運(yùn)行。
1.3 情感目標(biāo)。通過快遞智能分揀系統(tǒng)的設(shè)計(jì),培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用PLC解決工程問題的興趣;通過項(xiàng)目競賽學(xué)習(xí),讓學(xué)生產(chǎn)生團(tuán)結(jié)協(xié)作、共同進(jìn)步的良好氛圍。
2.1 課前裝備
教師教學(xué)準(zhǔn)備,學(xué)生分組,安全培訓(xùn)。教師對(duì)泛雅網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)數(shù)據(jù)進(jìn)行更新,并對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組,通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)熟悉任務(wù)要求及安全操作規(guī)范,目的在于提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,合理分組,通過分組產(chǎn)生協(xié)作、競爭的學(xué)習(xí)氛圍。
2.2 創(chuàng)設(shè)情境,導(dǎo)入新課
教師事先準(zhǔn)備好的相關(guān)視頻播放,通過學(xué)生視頻觀看,發(fā)現(xiàn)其中的問題所在,可以使教學(xué)內(nèi)容更貼近生活,更容易使學(xué)生理解內(nèi)容。
2.3 任務(wù)分析
基于PLC的快遞智能分揀系統(tǒng):設(shè)備啟動(dòng)后,傳送帶將快遞中常規(guī)物品(金屬物料代替)、文件(白色物料代替)、易碎物品(黑色物料代替)在傳送帶上快速、準(zhǔn)確、精確地完成分揀。用戶按下停止按鈕后,系統(tǒng)自動(dòng)停止工作。在任何時(shí)刻,系統(tǒng)都能實(shí)時(shí)反映分揀快遞的種類數(shù)量。這一系統(tǒng),用戶在分揀現(xiàn)場能控制,在總控室都分別能完成。結(jié)合剛才的演示成果,幫助學(xué)生分析理解任務(wù),提出任務(wù)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。讓學(xué)生理解任務(wù)內(nèi)容與要求,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考,培養(yǎng)學(xué)生的分析能力,明確學(xué)習(xí)任務(wù)。
2.4 教師實(shí)操
教師進(jìn)行實(shí)操演示,引入學(xué)習(xí)內(nèi)容,明確任務(wù)要求。讓學(xué)生先觀看教師事先準(zhǔn)備好的程序進(jìn)行運(yùn)行控制,采用“操作先行”的教學(xué)模式,有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2.5 任務(wù)實(shí)施
學(xué)生領(lǐng)任務(wù)實(shí)操(小競賽)。根據(jù)任務(wù)書,完成接線、PLC程序、觸摸屏程序的編寫,并完成調(diào)試,滿足任務(wù)的要求;設(shè)計(jì)出滿足任務(wù)書的觸摸屏界面;教師結(jié)果進(jìn)行打分(接線+運(yùn)行結(jié)果)。學(xué)生分組后,各組分工協(xié)作,完成接線、PLC程序、觸摸屏界面的開放,并調(diào)試運(yùn)行。這樣有利于學(xué)生突破難點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力和應(yīng)變能力。
2.6 項(xiàng)目評(píng)價(jià)
通過小組自評(píng);小組互評(píng);教師點(diǎn)評(píng);知識(shí)點(diǎn)測試鞏固;通過綜合評(píng)比,得出本次競賽結(jié)果。評(píng)出前三強(qiáng),并頒發(fā)獎(jiǎng)品。有利于提高學(xué)生相互協(xié)作的能力,培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的口頭表達(dá)能力,增強(qiáng)自信心。
2.7 小結(jié)
臨近結(jié)束,教師應(yīng)對(duì)本次任務(wù)實(shí)施過程中的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行小結(jié),認(rèn)真總結(jié)本節(jié)課所學(xué)知識(shí)點(diǎn)與技能,以及操作中存在的各種瑕疵與有點(diǎn)。
2.8 作業(yè)
布置課后作業(yè),能讓學(xué)生加深本堂課的印象,從而也能達(dá)到孰能生巧。
可編程序控制器系統(tǒng)設(shè)計(jì)師(PLC)中級(jí)工在維修電工考證中也是比不可少的一個(gè)項(xiàng)目,學(xué)生在練習(xí)的過程中往往基礎(chǔ)不是很好,現(xiàn)場應(yīng)變能力較差,對(duì)任務(wù)分析和理解力較差。所以在平時(shí)教學(xué)中,采用項(xiàng)目化的教學(xué)方法,能有效有針對(duì)性的將考證情境融入平日教學(xué)練習(xí)過程中,讓學(xué)生提早適應(yīng),掌握重點(diǎn),把握任務(wù)關(guān)鍵,從而能順利完成考證。
(作者單位:張家港開放大學(xué))