《PLC应用技术》课程教学探讨
2017-04-02郭艳辉
郭艳辉
(佛山市顺德区容桂职业技术学校,广东佛山528000)
《PLC应用技术》课程教学探讨
郭艳辉
(佛山市顺德区容桂职业技术学校,广东佛山528000)
PLC应用技术在发展势头强劲的工业控制器各领域的运用无处不在,文章对职业学校PLC应用型技术课程教学内容、教学方法、实训教学进行了探讨研究,提出课程项目化、理实一体化、“教学做合一”的重要性。
PLC项目化;理实一体化;教学
《PLC应用技术》是电气自动化技术等相近专业的一门主干专业课程,培养学生掌握可编程控制器及其它器件的选择、PLC程序的设计调试、控制线路的设计安装、调试的职业技能,培养学生的创新意识,德、智、体、美、劳全面发展的高素质技能型人才。它是一门职业性、实用性强的技术课程,以电工基础、电子技术、机电设备控制技术等为基础,结合液压与气动、单片机、传感器等技术,通过基本指令、应用指令、基本单元、扩展单元及外围电路等可编程序控制器软、硬件知识的学习。根据对几届毕业生就业岗位的统计,工作在机械制造业、电气制造业、汽车制造业等占大多数,岗位所需专业知识约半数与本课程内容有关,它是学生适应岗位必须掌握的知识技能,是进一步学习、掌握专业其他知识、技能的基础。
《PLC应用技术》课程的应用性和实践性要求很高,由于新知识的不断增加,教学时间的相对减少,传统的教学模式已难以适应新形势的需要。所以,需要对课程体系和教学模式进行改革,实行项目引领、理实一体翻转课堂等行动导向的教学模式,让理论和实践有机结合。
1 构建“任务化、项目化”的教学
校企合作,构建课程体系,整合课程内容,体现以工作过程为导向的课程理念。精选行业典型PLC控制实例,以项目为载体序化课程内容,按照工作过程开展教学,打破传统的理论课与实践课分离的传统授课模式,将理论教学与实践操作穿插进行,注重培养学生的动手能力,构建“任务化、项目化”的教学。
在项目与任务选择上,必须依据以下原则:依据专业人才培养方案选取教学内容;满足相应岗位群对知识、技能、素质的要求;结合国家职业技能标准考核内容;以满足岗位职业技能需求为目标,以真实的工作任务或控制对象设计教学过程。PLC产品种类不同、型号不同,其内部结构、系统程序、指令代号也有所不同。但有一点相同的即基础原理基本一致,这些不同种类的PLC存在很多共性内容,如:工作原理、波形图、指令含义、编程原理等内容。在教学中,我们以一种型号PLC为主线重点学习共性内容,不断优化教学内容。根据PLC“典型性”特点,在教学中,要大量利用和挖掘课程中典型项目实例,通过典型实例作为教学项目,将PLC技术的软、硬件知识融于每一项目之中,提高学生运用基本知识的能力。同时,教师在项目教学中注意两点:一是组织学生讨论;二是引导和指导,教师要注重引导学生对案例进行分析推导,指导学生运用概念较好地解决实际问题。
项目教学法中的案例教学是教师根据教学大纲和教学目标,设计典型而实用的教学案例,引导学生分析、讨论,让学生在具体的实际案例中积极思考,主动探索,培养学生的综合能力和创新意识。在课堂中引入PLC仿真软件是对传统教学模式的改革,通过仿真软件将虚拟操作与编程结合,包括了程序的编写、模拟调试、动画演示等功能,具有较强的互动性。通过仿真软件的使用,可以以项目教学方法为驱动,在课程布置项目的基础上,布置任务给学生,要求学生以仿真的形式完成任务。引导学生由简到难、循序渐进的完成一系列仿真任务,教师在仿真学习的过程中给予学生适当的引导,及时进行交流、评价和归纳。通过仿真软件的使用,将教与学有机的结合起来,可以很好的调动学生的积极性,同时可解决学校硬件不足的问题。
2 构建“教、学、做”一体化的教学
突出“实践性”特点,提高学生动手能力。PLC课程的实践性很强,仅仅从书本到书本的学习模式,记住一些指令,而不会操作,是毫无意义的。学生只有在亲自实践、实验过程中去“体会、品尝、感受、感知”,掌握和应用知识,学会编程操作,学会处理实际问题,才是从本质上学会这门课程。从“提高学生动手能力”出发,必须构建“理论、实践”一体化,“教、学、做”一体的教学方法。在教学程序上,贯彻工学结合的教学观,根据项目的特点进行“教、学、做”的结合,真正实现“教中做、做中学、学中做”等工学结合的教学观,使学生在教、学、做的一体化过程中自主学习,不断提升学习能力和实践能力。课程可以全程实施教学做相结合的教学方式,课堂上讲解与演示相结合,“我教”与“你做”相结合,课程的大部分内容安排到实训室进行,实现仿真环境下的“教、学、做”三合一教学。在指定的校内和企业教师的共同指导下,实现课堂与实训地点一体化教学模式。根据课程特点,采用了项目教学、现场教学、案例教学、“讲练结合,层层递进”教学、“启发式+互动式”教学、“软硬结合,分析排障”等多种行之有效的教学方法,实现“以学生为中心”和“以项目为中心”。
遵循学生职业能力培养的基本规律,以真实工作任务及其工作过程为依据,序化教学内容,科学设计学习性工作任务,“教,学、做”一体化,根据技术领域和职业岗位群对能力、知识和素质的任职要求,参照相关的职业资格标准,改革课程体系和教学内容,及时跟踪市场需求的变化,主动适应区域经济和社会发展的需要,建立一套较为完善、有适应性和针对性的专业课程教学体系,实现了工学结合的教学模式,强调教学过程的职业性、实践性和开放性,重视学生校内学习与实际工作任务的一致性,做到校内成绩考核与职业资格考核相结合,探索课堂与实习地点的一体化,使实训、实习等教学环节设计合理。
3 构建理实一体化的教学
以项目进行教学,根据学生特点、课程特点,将课堂搬到实训室、生产现场进行,在课堂教学中实现理论教学与实践技能培养过程融合,提高学生的学习积极性。课程教学必须采取一体化教学形式,即将理论与实践密切结合的技术培训方式引入教学中,以提高学习效率。教学必须以实验室或实训室为第一课堂,实施现场教学,首先让学生观察实物教具或控制电路,提出本节所讲述的内容,让学生带着问题有的放矢听课,并用多媒体课件、软硬件模拟仿真配合讲解理论,最后直接指导学生完成相关实验,使实践教学与理沦教学同步进行,既保持理论知识的系统性,又贯彻理论知识的应用性,使其所学的理论知识得到验证,培养学生的初步操作技能,实现理论和实践的有机结合。
通过实习实训环节,进行岗前培训,结合技能鉴定的应知、应会要求,强化职业能力培养;加强校企合作,加强学生的生产实习和社会实践,工学交替,在企业进行生产实训和顶岗实习,走工学结合的道路。通过企业与社会需求紧密结合,按照企业需求开展企业员工的职业培训,与企业合作开展应用研究和技术开发,使企业在分享学校资源优势的同时,参与学校的改革与发展,使学校在校企合作中创新人才培养模式,使人才培养具有适用性和可持续性发展。按照相应职业岗位和职业能力培养的要求,根据“岗位适用、行业发展、课证一致、技能为主”的原则构筑教学内容,以增强课程教学的针对性和适用性,为学生上岗和持续发展奠定良好的基础。
4 结语
在教学过程中以工作过程为导向,通过项目案例,采用“理论、实践”一体化,“教、学、做”一体的教学方法,能充分培养学生具备可编程序控制器应用系统的制造、维修和设计等技能型人才所必需的职业能力和职业素养,“强化实践,重在应用”应是课程教学不变的基本准则。根据课程内容实践性强的特点,除了课后作业和复习外,要求学生进行课前问题思考,教师根据授课内容,灵活拟定启发性思考题,要求学生根据社会实践、生产实践过程中的体会,充分利用网上电子资源、学校图书资源,采用小组讨论的方式,得到问题的解答。某些重要任务或项目结束前,要求学生根据关键词检索并获得与该任务或项目知识点相关的最新科技论文,有时教师也提供辅助资料,即扩大了学生的知识面。也及时跟踪了学科的最新发展方向,培养了学生学习方法能力和社会能力。通过网站及微课等资源形式进行线下学习补充。
[1]郭锐强.《电气控制及PLC》课程教学改革[J].智富时代,2015,(4).
[2]李虹霞.基于空间的多维交互式教学法在课程教学中的研究与实践[J].新课程(下),2015,(5).
郭艳辉,主要研究方向:机械教学。