朱聞靜

【摘要】70年代中期，可編程序控制器（PLC）進(jìn)入了實(shí)用化階段。70年代末和 80年代初，PLC進(jìn)入了成熟階段，其功能越來越強(qiáng)大，應(yīng)用范圍越來越廣闊，因此在職業(yè)教育的電類教學(xué)中開展PLC等新技術(shù)的教學(xué)是非常必要的。PLC等先進(jìn)技術(shù)在社會中已達(dá)到廣泛應(yīng)用，社會需要具備此項(xiàng)技術(shù)的人才。因此我們必須采取一些方法解決實(shí)際的問題。

【關(guān)鍵詞】職業(yè)學(xué)校? PLC課程? 教學(xué)

【中圖分類號】TP273-4;G712 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2019）48-0013-02

一、PLC的來源及發(fā)展

在制造工業(yè)（以改變幾何形狀和機(jī)械性能為特征）和過程工業(yè)（以物理變化和化學(xué)變化將原料轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品為特征）中，大量的開關(guān)量順序控制，它按照邏輯條件進(jìn)行順序動作，并按照邏輯關(guān)系進(jìn)行連鎖保護(hù)動作的控制，及大量離散量的數(shù)據(jù)采集。傳統(tǒng)上，這些功能是通過氣動或電氣控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的。1968年美國GM（通用汽車）公司提出取代繼電氣控制裝置的要求，1969年，美國數(shù)字公司研制出了基于集成電路和電子技術(shù)的控制裝置，使得電氣控制功能實(shí)現(xiàn)的程序化，這就是第一代可編程序控制器（PLC）。日本、德國、法國等國相繼研制了各自的PLC。70年代中期，PLC進(jìn)入了實(shí)用化階段。70年代末和 80年代初，PLC進(jìn)入了成熟階段其功能越來越強(qiáng)大，應(yīng)用范圍越來越廣闊，已廣泛應(yīng)用在各種機(jī)械和生產(chǎn)過程的自動控制中。

我國在70年代末和 80年代初開始引進(jìn)PLC，并開始對PLC進(jìn)行研究、生產(chǎn)和應(yīng)用。在近十年來，取得了非常好的成績。特別是在應(yīng)用方面，隨著國力的增強(qiáng)和生產(chǎn)力的提高，PLC已經(jīng)滲透到了各個領(lǐng)域。在生產(chǎn)方面，為了提高生產(chǎn)效率和工業(yè)的自動化，我們引進(jìn)了許多在世界上都處于領(lǐng)先技術(shù)的成套設(shè)備，如上海寶鋼集團(tuán)上馬的第一期工程中，就采用了250臺PLC，二期工程中有采用了180臺。現(xiàn)在PLC不但應(yīng)用于冶金、礦業(yè)、機(jī)械、輕工等工業(yè)自動控制中，在其他領(lǐng)域也有著廣泛地應(yīng)用。例如，食品工業(yè)中的釀造、殺菌、滅菌和干燥過程，化工工業(yè)中的重整、蒸餾、干燥過程，精細(xì)化工工業(yè)中的調(diào)和、配比，自來水廠的加藥，環(huán)境保護(hù)工業(yè)的排水和污水處理、垃圾處理、垃圾焚燒、脫硫、灰處理等，當(dāng)然，市政建設(shè)中的水處理，瀝青、混凝土的拌和，日常生活中的電梯、車庫的自動化管理等、貨物存取等，商業(yè)中的自動售貨機(jī)，啤酒罐裝及釀酒等也都是PLC的應(yīng)用。

以前PLC應(yīng)用得比較少時，只需要有較少的技術(shù)人員掌握即可滿足生產(chǎn)要求，但是隨著PLC應(yīng)用范圍的擴(kuò)展、功能的日益強(qiáng)大，同時PLC在生產(chǎn)中的地位越來越重要，只有少數(shù)專業(yè)技術(shù)人員懂得PLC的現(xiàn)狀再也不能滿足企業(yè)控制技術(shù)發(fā)展的要求了?，F(xiàn)在招聘維修電工不但基本技術(shù)要扎實(shí)，還要懂得PLC技術(shù)、變頻技術(shù)及微機(jī)技術(shù)的原理和故障鑒別等。而對于在生產(chǎn)線上的普通操作也應(yīng)該懂得一些關(guān)于PLC、變頻器等方面的基本知識，這樣既可便于生產(chǎn)操作，又可以對生產(chǎn)和維修有很多幫助，如幫助維修人員明確故障的范圍和現(xiàn)象，縮短故障維修時間，更好的保證生產(chǎn)的順利進(jìn)行。這也正好符合PLC當(dāng)初的設(shè)計(jì)初衷，即：是操作人員使用方便，不存在計(jì)算機(jī)與傳統(tǒng)電氣控制間的專業(yè)“鴻溝”。

綜上所述，針對目前，職業(yè)學(xué)校電類畢業(yè)生畢業(yè)后主要面向企業(yè)的電氣維修及操作人員分配的現(xiàn)狀，因此在職業(yè)教育的電類教學(xué)中開展PLC等新技術(shù)的教學(xué)是非常必要的。

二、目前職業(yè)教育的現(xiàn)狀

目前我國的生產(chǎn)技術(shù)水平低和勞動力素質(zhì)差的現(xiàn)狀，正嚴(yán)重制約著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，職業(yè)教育應(yīng)盡快融入到世界發(fā)展的潮流中去。職業(yè)教育是我國現(xiàn)代化教育體系和國家創(chuàng)新體系的重要組成部分，我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展不僅需要構(gòu)建知識和技術(shù)創(chuàng)新體系，還需要構(gòu)建知識傳播和應(yīng)用系統(tǒng)，不僅需要培養(yǎng)一大批高層次知識和技術(shù)方面的創(chuàng)新人才，更需要職業(yè)教育培養(yǎng)一大批具有創(chuàng)新精神的技能型高素質(zhì)勞動者。社會發(fā)展實(shí)踐證明，職業(yè)教育水平在很大程度上決定著勞動力大軍的素質(zhì)水平，而勞動力大軍的素質(zhì)水平又很大程度上決定著國民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)和服務(wù)的總體水平，決定著科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力的綜合競爭力，而勞動力結(jié)構(gòu)又在很大程度上影響著國民經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、企業(yè)組織結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。因此職業(yè)教育必須審時度勢，加大改革力度，重視技術(shù)和職業(yè)教育的培訓(xùn)，只有這樣才能從容應(yīng)對挑戰(zhàn)，實(shí)現(xiàn)自身的可持續(xù)發(fā)展。目前社會上“高級工”或“技師”等比較高層次的技能培訓(xùn)中一般都具有了PLC等設(shè)備，只不過數(shù)量不同而已。而對于職業(yè)學(xué)校學(xué)生的培訓(xùn)，一般由于以下三方面的顧慮，使學(xué)校不敢把這些設(shè)備投入到職業(yè)教育的教學(xué)中來。

首先，職業(yè)學(xué)校學(xué)生從初中開始學(xué)習(xí)底子就很差，在學(xué)校的理論課學(xué)習(xí)中能容易形成抵觸情緒，造成理論知識貧乏的惡性循環(huán)，而PLC的學(xué)習(xí)需要一定的電專業(yè)基礎(chǔ)。如果基礎(chǔ)太差會增加PLC教學(xué)的困難，影響教學(xué)質(zhì)量，甚至造成高投入低產(chǎn)出的惡果 。

其次，職業(yè)學(xué)校學(xué)生自我約束能力本來就差，再加上學(xué)習(xí)的勁頭不足，就極易造成設(shè)備的損壞。而PLC等設(shè)備的價格較高，一般機(jī)型的單臺價格均在2～3千元左右。一旦損壞必然要造成學(xué)校投入的不必要浪費(fèi)。

再次，現(xiàn)階段職業(yè)學(xué)校按照勞動局的要求實(shí)施教學(xué)制為三年，一般為理論課一年，實(shí)習(xí)課一年，第三年作為預(yù)分配和生產(chǎn)實(shí)踐教學(xué)的模式。第二年實(shí)習(xí)的主要任務(wù)是取得中級工的技術(shù)等級，在這一年里學(xué)生需要掌握電工基本操作技能，照明、電動機(jī)、電力拖動及機(jī)床維修、電子技術(shù)的課題，需要引導(dǎo)學(xué)生從入門到具備中級技能，時間比較緊張。各個學(xué)校能夠達(dá)到基本要求都已經(jīng)很不容易。

三、解決方法

綜上所述PLC課程在職業(yè)教育教學(xué)中實(shí)施比較困難，但PLC先進(jìn)技術(shù)在社會中已達(dá)到廣泛應(yīng)用，社會需要具備此項(xiàng)技術(shù)的人才，因此我們必須采取一些方法解決實(shí)際的問題。我們應(yīng)從以下幾方面來著手解決：

其一：根據(jù)PLC課程教學(xué)的規(guī)律，可針對PLC教學(xué)實(shí)施一體化的教學(xué)方式。各學(xué)校應(yīng)安排PLC專業(yè)教師或相關(guān)實(shí)習(xí)教師擔(dān)任PLC課程的教學(xué)工作。由于PLC課程本身就是微機(jī)原理的一門應(yīng)用學(xué)科，因此決定了其理論教學(xué)與實(shí)訓(xùn)不可分割的特性，必須邊學(xué)邊練，只有這樣才能有利于PLC知識的掌握，從而達(dá)到好的教學(xué)效果。

其二：根據(jù)職業(yè)學(xué)校學(xué)生的特點(diǎn)，在教學(xué)中多注意理論聯(lián)系實(shí)際。理論與實(shí)踐是相互聯(lián)系的，二者在學(xué)習(xí)中不可或缺。我們知道理論是靠實(shí)踐來檢驗(yàn)的，而實(shí)踐則可用理論來進(jìn)行指導(dǎo)。為了引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，我們可以在教學(xué)初期組織學(xué)生們到一些現(xiàn)代化的企業(yè)中進(jìn)行參觀，讓他們了解PLC在實(shí)際生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。在教學(xué)中也要盡可能多地聯(lián)系實(shí)際，比如做一些交通紅綠燈、運(yùn)料小車、搶答裝置，電梯控制等實(shí)際應(yīng)用的課題，全力提高他們學(xué)習(xí)的積極性。

其三：在鼓勵學(xué)習(xí)的同時，嚴(yán)格加強(qiáng)設(shè)備的管理，建立健全的實(shí)踐設(shè)備管理制度。在實(shí)訓(xùn)開始階段就應(yīng)幫助學(xué)生樹立愛護(hù)設(shè)備的意識，逐步形成良好的設(shè)備使用習(xí)慣。嚴(yán)格要求學(xué)生若損壞東西應(yīng)及時報告老師，老師可根據(jù)損壞情況幫助維修。否則就嚴(yán)格處罰，即實(shí)行“嚴(yán)格要求，人性化管理”的方法。

其四：努力培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立操作能力，注重能力的培養(yǎng)。教學(xué)過程中，教師是教學(xué)的組織者，學(xué)生是教學(xué)過程中的認(rèn)識體。師生既相互聯(lián)系，又相互制約。因此，教師的講解與學(xué)生的學(xué)習(xí)必須匹配。教師應(yīng)發(fā)揮主導(dǎo)作用，給學(xué)生創(chuàng)造條件，讓他們發(fā)揮主觀能動性，自覺的獲取知識，充分體現(xiàn)出學(xué)生的主體作用，即：引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)，逐步學(xué)會學(xué)習(xí)掌握科學(xué)知識及其規(guī)律，為實(shí)踐服務(wù)。要根據(jù)每次教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)認(rèn)真改進(jìn)教學(xué)方法，精心設(shè)計(jì)教學(xué)，啟迪學(xué)生思維，加強(qiáng)操作技能。職業(yè)學(xué)校學(xué)生的教育不應(yīng)只片面看重成績，關(guān)鍵是一種能力的培養(yǎng)，使之具備一種能力，來滿足未來社會的發(fā)展和自身生存的需要。在教學(xué)中加大實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)的分量，力爭使理論與實(shí)踐的比例達(dá)到1：1， 甚至實(shí)踐超過理論，同時在學(xué)習(xí)中注意鼓勵每個學(xué)生都動手去做，動腦去想。

以上是我對在職業(yè)學(xué)校中開展PLC教學(xué)的一點(diǎn)想法。值得欣慰的是我們學(xué)校在這方面非常重視，經(jīng)過教研組調(diào)研，我們學(xué)校的相關(guān)教師一致認(rèn)為PLC在未來幾年中一定會成為工業(yè)設(shè)備控制的主流，同時企業(yè)對PLC操作控制和基本編程的人員的需求將大幅度增加。另外從開發(fā)新課題，擴(kuò)寬學(xué)生就業(yè)渠道，提高學(xué)生專業(yè)技能水平來講也是有利無害的。校領(lǐng)導(dǎo)及實(shí)訓(xùn)中心領(lǐng)導(dǎo)意識到PLC在未來工業(yè)控制中心的重要性，同時也認(rèn)識到PLC不只是大專院校的專利，也會在中等職業(yè)技能培訓(xùn)中占有一席之地。因此我校從02年開始著手PLC課題和設(shè)備的建設(shè)，到2004年已擁有29臺“THPLC-1型可編程控制器模擬實(shí)驗(yàn)箱”。它集可編程邏輯控制器、編程器、模擬控制實(shí)驗(yàn)板于一體。在實(shí)驗(yàn)箱上可直觀地進(jìn)行PLC的基本指令練習(xí)及多個PLC實(shí)際應(yīng)用的模擬實(shí)驗(yàn)，同時也為高層次的設(shè)計(jì)開發(fā)實(shí)驗(yàn)提供良好的條件，基本滿足了實(shí)訓(xùn)教學(xué)的要求，且在職業(yè)學(xué)校中處于較領(lǐng)先的地位。