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中职学校PLC课程教学改革与探索

2014-07-21魏娟

教育教学论坛 2014年27期
关键词:多媒体实验企业

魏娟

摘要:近几年来,在中专理工类学校大都已开设了《可编程控制器》。我校在开设这门课程的同时,配备相应的实验设备,其目的是使学生通过理论学习和系统的实际操作训练,可以熟练掌握有关PLC的基本知识和技能,并且具有一定的PLC应用设计能力。结合多年的教学经验,提出了在PLC教学中的三点体会。

关键词:可编程序控制器;多媒体;实验;企业

中图分类号:G712 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)27-0043-02

可编程控制器(Programmable Logical Controller,简称PLC)是在继电器控制和计算机控制的基础上开发出来的,它应用软件编程取代了硬连线逻辑,在改变机械动作时,只需改变程序而无须重新配线,大大简化了电气控制系统。PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。我根据具体的教学实践和结合学生反馈的信息,探索出了PLC教学的几点方法,这些方法在实际的教学过程中对提高教学质量起到了一定的作用。

一、多媒体教学的应用

PLC是一种依靠程序实现的工业控制,所以PLC专业课的教学不仅要有理论讲解,更重要的是在课堂上要启发学生的思维,使学生有意识、有目的地进行思考和感知,同时,为学生提供思维方法和方向,掌握编程技巧,从而激发学生学习的积极性,提高课堂教学效果,最终使学生具有初步的PLC编程能力,达到教学目的。传统的授课模式是板书讲授,这是一种最传统、应用最普遍的方法,它由教师按事先设定的思路有条理地边讲授边板书,引导学生按教师的思路接触问题的核心,其优点是重点突出,易于理解;但其缺点是比较枯燥,受板书的限制,不够直观,信息量小,并且程序运行过程无法形象演示等问题。针对传统授课方法的不足,我将多媒体引入到教学过程中。多媒体是目前广泛使用的教学手段,它利用文字、图片、声音、动画演示等教学资源,不仅带给学生很强的视觉、听觉冲击,吸引其注意力,加深印象,而且能在短时间内给学生传输大量的信息。为此,在制作PLC多媒体课件时,我将教材内容和实验内容相结合,以西门子S7-200系列PLC为背景,重点对教材中有关梯形图程序的编写,以及运行结果的演示进行了仿真(PLC的实际运行速度非常快,程序的运行过程在监控状态下是无法用肉眼观察清楚的),力求通过仿真将程序运行过程展示给学生,加深学生对程序编写的理解,达到生动、形象地讲解问题的目的。

二、编写适合自己学生的实验书

PLC的广泛应用需要高技术人才,而实验是培养高技术人才的重要环节。“实验是教师语言的一部分”,采用新颖生动的实验,可形象直观地激发学生思维,使学生得到初步的感悟认识。比如在讲解PLC程序中常开触点、常闭触点的使用与实际启动按钮、停止按钮的关系,各种定时器、计数器的区别时,不管是在黑板上画图讲解,还是在多媒体课件上进行演示,学生都很难有一个较为深刻的印象,但是如果让学生到实验室亲自见到具体器件,亲自编程试验,或在具体的PLC实验设备中运行监控,那么学生马上就会对具体的概念、器件或编程语言等有了很深的理解和感悟。目前市场上PLC品种繁多、功能各异,我校实验室考虑到做实验的对象以及对该课程的安排要求,选用了西门子S7-200系列PLC。根据选用的实验设备,相应地编订了实验指导书。在实验教学中,一本好的实验指导书可以指导学生顺利完成各种实验,通过实验加深学生对这门课的了解,使学生对这门课的知识体系有系统的认识。为使实验顺利完成,在实验初期先让学生熟悉掌握PLC各种基本指令。PLC的基本指令较多,为了使学生对基本指令根深蒂固地掌握,要求学生除了完成实验指导书上的基本指令练习外,还要求将课后习题的内容也带进实验。这样做的目的是让学生认识到:梯形图反映了设计者的控制思维,指令是把这种控制思想变成机器能识别的语言,如果基本指令都不能灵活运用,那么编程就无从谈起。在熟练掌握PLC基本指令的基础上,再进行一些简单程序的实验,如电机的启动、正反转、顺序控制等等,其目的是让学生对PLC程序编写有一个简单的认识。随后,再逐渐加大程序的难度,让学生有一个层层递进的学习过程,最终能牢固地掌握和应用各种指令,使所学的知识得到进一步的巩固和深化。

三、教学与企业需求相结合

我们培养的对象是即将走向工作岗位的中职学生,为了使学生的课堂知识真正与实际相结合,为了让学生今后踏入社会,从事专业工作打下一个比较扎实的基础,在教学的同时注意搜集当今社会PLC的发展动向及根据一些已毕业的学生反馈回来的信息,使学生了解到,生产实践中可能遇到不同类型的PLC设备,虽然设备不同,但它们的工作原理基本相同,只是指令相异,一些具体的细节功能也不同。通过比较学习,学生可以了解到不同类型PLC的共性和不同之处,这样他们以后在具体的生产实践中,即使遇到不同类型的PLC设备也不会对具体应用感到茫然。同时在教学工作中,深深感觉到现场思想必须渗透到PLC教学当中去。于是我们学校根据计划,采取了如下教学手段:(1)组织学生到鑫业集团、桥电电厂等企业进行参观学习,将课堂理论与实践环节相结合,拉近学生所学知识与工业现场的距离,为他们以后走向社会打下坚实的基础。(2)跟校企企业的工程师面对面。学生通过可视电话、3G手机、QQ聊天等通讯手段,可以直接向工程师询问有关技术问题、现场操作程序等问题。

四、结束语

目前,随着中职教育改革的不断深入与发展,必须对实验教学的体制与方法进行研究与变革。作为一名专业课程的教师,本人深切感受到只有传统的教学方法是远远不够的。教师应当勇于走下讲台,走进实验室,走向生产第一线,积累第一手资料和丰富的实践经验,应用好多媒体技术,为国家培养真正有用的人才。endprint

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