楊燕　于水娟　趙佰亭　曹珍貫

【摘 要】目前各高校都在進行應(yīng)用型人才培養(yǎng)方式研究與改革，許多院校對專業(yè)課程設(shè)置、課時安排都做了相應(yīng)調(diào)整，減少了理論課時，增加了多種不同類型實訓(xùn)課程，但是對于理論課與實驗教學(xué)及實訓(xùn)課程之間的關(guān)系及教學(xué)安排和銜接沒有很好地進行研究協(xié)調(diào)，本文以自動化專業(yè)的核心課程《電氣控制與PLC》為例，提出“課程與實訓(xùn)內(nèi)容一體化，教材與設(shè)備一體化，項目與設(shè)備一體化”課程教學(xué)改革模式，突出培養(yǎng)學(xué)生知識應(yīng)用能力、實踐能力和創(chuàng)新能力，實踐表明，該教學(xué)模式對應(yīng)用型本科人才的培養(yǎng)起到了較好的支撐和促進作用。

【關(guān)鍵詞】應(yīng)用型人才;一體化;教學(xué)改革;電氣控制與PLC

中圖分類號： G712;TM571.61-4文獻標識碼： A文章編號： 2095-2457（2019）17-0125-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.17.059

Construction and Research on Integration of PLC Course and Practical Training

YANG Yan YU Shui-juan ZHAO Bai-tin CAO Zhen-guan

（College of electrical and Information Engineering ， Anhui University Of Science And Technology， Huainan Anhui 232001， China）

【Abstract】At present， all colleges and universities are carrying out research and reform on the training mode of applied talents. Many colleges and universities have made corresponding adjustments to the professional curriculum and class hour arrangement， reducing the theoretical class hour and adding a variety of different types of practical training courses. However， there is no good research and coordination on the relationship between theoretical courses， experimental teaching and practical training courses， as well as the teaching arrangement and connection. This paper takes the core course "Electrical Control and PLC" of automation specialty as an example. ?The teaching reform mode of "integration of curriculum and practical training content， integration of teaching materials and equipment， integration of project and equipment" is put forward to highlight the cultivation of students' knowledge application ability， practical ability and innovation ability. Practice shows that the teaching mode has played an important role in the cultivation of applied undergraduate talents.

【Key words】Applied Talents; Integration; Teaching Reform; Electrical Control and PLC

0 引言

自動化專業(yè)主要是培養(yǎng)能對生產(chǎn)過程及設(shè)備進行檢測，控制，監(jiān)控，設(shè)計，調(diào)試維護等工作的高素質(zhì)技能型專門人才。因此除了傳統(tǒng)的課堂理論教學(xué)外，現(xiàn)在實驗、課程設(shè)計、實訓(xùn)等實踐類課程所占的比重越來越大，這也是符合國家發(fā)展創(chuàng)新型人才應(yīng)用型人才的目標一致。

其中，電氣控制與PLC課程是本專業(yè)的核心課程，有很強的實踐性和應(yīng)用性，在工業(yè)控制領(lǐng)域占有重要位置，除了課內(nèi)實驗外又增加了實訓(xùn)環(huán)節(jié)，如何提高學(xué)生的實際動手能力，運用PLC技術(shù)分析和解決實際問題的能力，是教師在課堂教學(xué)中應(yīng)當注重和構(gòu)建的重點內(nèi)容。

1 實際教學(xué)中存在的問題

根據(jù)我院現(xiàn)有的實訓(xùn)條件和實驗設(shè)備，在實際的教學(xué)過程中，還存在著以下這些問題：

1.1 理論課程的學(xué)習(xí)課時壓縮的很少

PLC雖然強調(diào)實踐動手能力，可是基本的理論學(xué)習(xí)還是必要的，尤其是后面實訓(xùn)課程有相關(guān)的通信、觸摸屏等實際知識，而PLC的理論課時已壓縮到24課時，除了講解基本的指令、順序功能圖、梯形圖編程等必要知識點，已沒有多余課時講解后面內(nèi)容，而后面章節(jié)的內(nèi)容才是發(fā)展學(xué)生成為應(yīng)用型人才的關(guān)鍵，由于沒有理論知識的支撐，實訓(xùn)也才就一周時間，所以急急忙忙的實訓(xùn)有關(guān)內(nèi)容完成的也不是很好，只有成績好的、理解力好的愛專研的學(xué)生實訓(xùn)能達到比較好的效果。

1.2 實驗設(shè)備、編程軟件和教材是否匹配

實驗設(shè)備、裝的編程軟件、監(jiān)控軟件等沒有變，而教材隨著改革不斷變化，造成某些實驗設(shè)備、編程軟件和教材不完全匹配，比如PLC教材我們用了西門子200SMART，而實驗室還是200的編程軟件，雖然原理差不多，但是用起來還是200SMAR更方便，功能使用感更好。再比如工業(yè)測控網(wǎng)絡(luò)，教材是以臺達PLC為例說明組網(wǎng)，實際實驗室是西門子的200，300，400型號，用起來也有諸多不便，臺達PLC是臺灣的仿三菱的編程，屬于日系，西門子是歐美編程，數(shù)據(jù)劃分比較嚴格，因此不利于學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和提高。

1.3 硬件設(shè)施部分老舊、損壞

電氣設(shè)備更新速度快，部分實驗室設(shè)備隨著技術(shù)的發(fā)展已落后和不完善了，還有些是壞了，造成了設(shè)備利用率和實驗效果打折扣。比如實驗室的一些傳感器是用指示燈來代替，并且有的指示燈是壞的不亮的，學(xué)生在編程完成后運行時，會由于直觀的想象力不夠，對整個系統(tǒng)的運行控制沒有很清醒的認識，導(dǎo)致無法理解PLC的順序控制功能，學(xué)生學(xué)習(xí)的效果較差。尤其是進行組網(wǎng)通信實驗時，300，400和部分掛件型號少，造成級聯(lián)分布控制效果差。

2 PLC課程與實訓(xùn)一體化建設(shè)與研究內(nèi)容

根據(jù)我院現(xiàn)有的實訓(xùn)條件和實驗設(shè)備，本文提出了“課程與實訓(xùn)內(nèi)容一體化，教材與設(shè)備一體化，項目與設(shè)備一體化”的課程教學(xué)改革模式，對PLC課程的教材知識點、實驗設(shè)備的統(tǒng)一，實驗項目的一致性做了相關(guān)闡述，以突出培養(yǎng)學(xué)生知識應(yīng)用能力、實踐能力和創(chuàng)新能力為目標，并為各位老師提供一些教學(xué)的思路和方向。

2.1 課程與實訓(xùn)內(nèi)容一體化

課堂教學(xué)是專業(yè)課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，配合課內(nèi)實驗達到基礎(chǔ)知識與技能掌握，實訓(xùn)是更全面更復(fù)雜更綜合的應(yīng)用型內(nèi)容，可以自我發(fā)揮，增加創(chuàng)新能力、獨立解決問題的能力。在課堂教學(xué)中要注意前后知識的連貫與銜接，從系統(tǒng)的角度講述解決問題，保持知識點的完整性，從信號的輸入、轉(zhuǎn)換、控制算法、輸出、通信、監(jiān)控等方面組織課堂教學(xué)與實訓(xùn)內(nèi)容的完整性一致性，增加后續(xù)章節(jié)知識點的學(xué)習(xí)，比如PID在模擬量閉環(huán)中的應(yīng)用，PLC的通信與自動化通信網(wǎng)絡(luò)，變頻器、觸摸屏綜合應(yīng)用等，這些都是控制系統(tǒng)中最需要知道的，應(yīng)該結(jié)合實訓(xùn)內(nèi)容講解最需要的用得著的知識點，并在實訓(xùn)中進行訓(xùn)練模擬。

2.2 教材與設(shè)備一體化

注意征訂和實驗設(shè)備相一致的教材，及時更換相應(yīng)的應(yīng)用軟件，做到看的用的相一致，不會產(chǎn)生歧義和不方便，以發(fā)展的眼光采購設(shè)備器材和進行教學(xué)改革，最大限度地發(fā)揮教材的實際功能，開設(shè)相應(yīng)的課內(nèi)實驗及實訓(xùn)，做到有的放矢，激發(fā)學(xué)生的求知欲探索欲。

也可以固定時間開放實驗室，畢竟實驗實訓(xùn)的時間不多，想完全了解掌握PLC的應(yīng)用光靠課堂也不現(xiàn)實，課下學(xué)生可以根據(jù)教材或是其他資料進行驗證、學(xué)習(xí)，掌握后續(xù)章節(jié)的實際內(nèi)容，達到更好的實訓(xùn)效果。

2.3 項目與設(shè)備一體化

PLC的實驗實訓(xùn)項目要與實驗室設(shè)備相匹配，以現(xiàn)有的設(shè)備最大程度開設(shè)實驗項目，充分利用實驗室，做到相應(yīng)知識點的融會貫通掌握。比如除了PLC典型控制模擬機械手動作模擬、自動配料系統(tǒng)模擬、液體混合裝置控制等之外，有電機可進行Y/△換接控制、正反轉(zhuǎn)控制、能耗控制等，變頻器可以進行模擬量閉環(huán)調(diào)速，觸摸屏組態(tài)控制等，也可以聯(lián)網(wǎng)控制、通信等。通過多方位多角度了解掌握應(yīng)用PLC技術(shù)，使之服務(wù)于工業(yè)控制領(lǐng)域，適應(yīng)企業(yè)的需求。

也可以結(jié)合學(xué)生的崗位需求，結(jié)合工作需求開展設(shè)計好綜合性的實驗，既結(jié)合了工作實際，又在學(xué)校現(xiàn)有實驗設(shè)備的基礎(chǔ)上開展，做到了資源合理利用。學(xué)生也可以按照自己的思路編寫程序，設(shè)計方案，進行比較、改進從中獲得最佳的學(xué)習(xí)樂趣和收獲，相應(yīng)工程能力也得到了極大的提高。

3 結(jié)語

要實現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標，關(guān)鍵在于落實課程教學(xué)及實踐環(huán)節(jié)的應(yīng)用型改革。本文以自動化的核心課程《電氣控制與PLC》為例，提出了“課程與實訓(xùn)內(nèi)容一體化，教材與設(shè)備一體化，項目與設(shè)備一體化”的課程教學(xué)改革模式，實現(xiàn)教、學(xué)、做的融合，該教學(xué)模式對應(yīng)用型本科人才的培養(yǎng)起到了較好的支撐和促進作用。