技工院校PLC实训教学方法的探索
2016-12-08徐坤刚
徐坤刚
(深圳第二高级技工学校 深圳 518131)
技工院校PLC实训教学方法的探索
徐坤刚
(深圳第二高级技工学校 深圳 518131)
为激发技工院校学生学习PLC兴趣,增强PLC实训课堂的教学效果,结合当前院校课改要求,在PLC教学中应用I—OTPAE(改进的五步法)对教学方法进行探索,从而激发学生的学习兴趣和动力,并培养学生的实践能力分析能力、协作能力等综合能力。
I—OTPAE 课程改革 实训教学
所谓的“I—OTPAE法”是指将职业素质训导贯穿在OTPAE中,每一步训练都要渗透职业素质目标训练。I—OTPAE法训练系统如图1所示:
图1 I—OTPAE法训练系统图
PLC实训是机电一体化专业的核心课程,从事过PLC实训教学的教师都会有这样的体会,大部分学生刚接触实训课程时兴趣很浓厚,可没多久兴趣就没有了。其原因在于现行的教学方法和教学模式不适合当今的PLC实训课教学。笔者在该课程的实训教学中尝试采用不同的教学方法进行教改试验,确定以典型实例为平台的“I—OTPAE(改进的五步法)”教学实训模式,较好地解决了PLC实训课程教学中的能力培养问题。此教学法不过多约束学生的思维,通过学生的自主探索、相互协作来完成教学实训任务,让学生具备自学能力、协作能力、创新能力,并提高学生综合素质。[1]
一、明确项目
本典型案例的实训任务在生产企业中已有着广泛的应用,常用于自动控制系统中的机械手循环运行控制等,很具有代表性。该项目任务是:
1.按下手动点动按钮,机器自动回原点,机械手回到运行状态,绿灯亮,如果机械手在运行前己在原点状态且绿灯亮,程序则自动不需要该步骤。[2]
2.在运行状态下,机械手可进行手动和自动控制。
3.按下起动按钮,送料缸推料,延时后缩回。手臂下降,抓头夹紧,手臂上升,把工件提起。然后手臂伸出,手臂下降,抓头松开,将物料放在存料台,如此循环运行。
4.按下停止按钮,机械手立即停机,有两次流程。
二、机械手循环控制项目实施流程图
根据机械手循环运行控制项目,每提出一个子项目后,由学生分组讨论,明确要准备的知识内容,找到支撑材料,具体项目实施流程图见图2。
三、操作步骤、要求及注意事项
1.知识抽查
教师对学生知识准备情况进行抽查,抽查方式可以采用口答方式,教师要记录学生回答问题的情况。必要时做简单的讲解。
图2 机械手循环控制项目实施流程图
2.教师的示范操作
(1)绘制流程图,根据任务的控制要求,绘制程序控制流程图;
(2)制作I/O表,根据任务的控制需求,制作I/O表;
(3)绘制PLC电气原理图,根据I/O信号绘制PLC电气原理图;
(4)编制程序梯形图,根据控制流程图编写梯形图程序;
(5)按图接线,此步骤操作的目的和作用:在实训台上找到相关设备,了解PLC、电磁阀的工作情况,电磁阀根据工作方式、电压等级接线;[3]
(6)程序调试方法,根据任务描述用仿真软件调试程序,首先按电气图检查好线路,然后编程软件的通讯设置是否受到激活接着调试好通讯程,检查通讯链路是否正常,最后跟据功能流程图进行PLC调试;
(7)实训台安全操作,接线前要关闭操作台电源,并检是否己关闭,注意PLC的输出COM1、COM2要连接一起并接0V,若实训台电源空气开关跳闸应或发现操作台漏电、运行过程有异味、有异响应立即关闭控制电源、急停按钮,只有确保安全请款下才能进行通电。
教师增加“调整阀门的延时时间和计数次数、原点回位流程”,学生根据所教师讲述和示范案例进行操作。
四、任务完成情况
在实际完成任务的过程中,通常由若干个活动组成,用“1+N”活动模式进行组织训练。“1”是指案例示范教学操作活动,“N”是指N个学生独立进行操作训练的活动。学生会适时调整任务实施的方法和措施,加深对知识的理解和掌握。在这一过程中,要让学生讨论、分析任务,更要鼓励学生互相合作,共同来完成对知识的理解和应用。应尽可能让学生独立自主或通过合作完成任务,并注意及时参与探索和指导,把教学内容充分贯穿到实际任务中,
五、评价考核
1.根据完成结果交流、点评
完成任务后,学生展示训练成果,然后小组互评成绩,教师点评优秀训练成果,教师对广泛存在的问题进行总结。既是对任务完成过程中构建知识的总结,也是对学生的学习情况做出评价和反馈,激发学生学习积极性和主动性,进一步让学生理解和掌握所学的理论知识。精心挑选具有代表性的学生作品进行点评。
2.训练效果评价
及时交流、展示、讨论、点评之后进行训练效果评价,能起到画龙点睛的效果。既是对任务完成过程中构建知识的总结,也是对学生的学习情况做出评价和反馈,激发学生学习积极性和主动性。总之,在“I—OTPAE(改进的五步法)”模式中,学习目标明确,课堂教学变动更加生动活泼,学生学习兴趣空前高涨,不但使每个学生的潜能得到充分挖掘,而且还培养了学生的自我意识,竞争意识创新意识,使他们更加自信、增强了他们分析问题解决问题的能力。
[1]徐玉平.任务引领型一体化教学模式在CAD/CAM教学中的运用[J].学园2012年(8):188-189。
[2]顾玉娟.PLC课程教学方法探索与实践[J].考试周刊2009(26):179-180。
[3]束伟.在高职PLC课程中应用案例教学法的探索与实践[J].考试周刊2011(47):152-153。