浅谈PLC课程在高职院校的教学改革及方法

2018-02-12宋瑞瑞

新疆农机化 2018年4期

宋瑞瑞

（新疆天山职业技术学院工程汽车分院，新疆乌鲁木齐 830017）

可编程控制器（PLC）是以计算机技术为核心的通用工业自动化装置，它将传统的继电器控制系统与计算机技术结合在一起[2]，近年来在工业自动控制、机电一体化以及传统产业升级改造等方面得到了广泛的应用。可编程控制器具有无触点免配线，可靠性高，抗干扰能力强；控制程序可变，通用性强，使用方便；硬件配套齐全；编程简单，容易掌握；系统的设计、安装、调试工作量少；维修工作量小，维护方便；体积小，能耗低等特点。

1 PLC课程教学现状及存在的问题

1.1 理论式教学效果不理想

该课程本身比较抽象，课程内容难以理解，学生学习该课程比较困难。在职业学校就读的学生基础知识相对薄弱，理解能力较低，学习的积极性不高。因此，在传统教学模式下，实践教学环节的缺失，学生无法将学到的理论与实际相结合，将PLC教学变为纯理论式教学，达不到PLC课程教学目的。

1.2 实训设备陈旧

PLC具有很强的实用性，被广泛应用于各个领域，许多高职院校将PLC列为重点教学课程。对职业院校而言，拥有一个完善的PLC实训基地就显得尤为重要。PLC产品与大多数电子产品一样，具有种类繁多、更新速度快的特点，PLC课程的教学内容和教学设备得不到及时更新。通过企业调研得知，生产中采用的PLC主要以三菱FX2n系列为主，三菱Fl和FX2系列已经属于面临淘汰的设备，而目前在理论教学与教学实践过程中仍然以三菱Fl和FX2低端系列设备为主，学生学习三菱Fl和FX2系列相关知识后，无法满足企业的用人需求，因此，PLC教学内容和教学设备对学生就业有一定影响[2]。

2 课程教学改革思路及教学方法

2.1 教学改革思路

PLC课程是一门较复杂和抽象的课程，其教学理念必须遵循实用、适用等原则，有效改善以往注重理论和忽视实践教学的弊端，使学生充分理解和掌握课程的重点和难点，如：PLC控制系统中物理模型、开关量、模拟量的采集和控制方法等，能够灵活运用这些方法并在学习和实践过程中解决所遇到的问题。在实际教学过程中，教师应重视对PLC课程的实践教学，尽可能在课程开始之前，巩固基础知识内容，加深学生对专业知识的理解，提高学生的实际操作能力。

2.2 课程改革教学方法

传统的课程教学将课程的理论教学与实践教学分开，学生对于课程的理解不深刻。因此，建立具有工程特色的PLC“教、学、实”综合教学实训基地，实现综合教学，提高课程教学效果具有重要意义。在综合实训基地实施教学内容，可以营造专业及相对宽松的教学环境。它使学生，能够积极参与课程并充分激发他们的学习潜能。通过综合教学，教师可以与学生形成良好的互动，更有效地突出教师的主导地位和学生在教学过程中的主观地位，学生可以继续自我学习，发展解决实际问题和实践创新能力。针对我校的教学条件，短时间内无法建立综合教学实训基地的学校，可以采用以下方法：

（1）理论教学过程中加入仿真软件教学。理论式教学，不仅内容单一，而且知识结构也较简单，学生学习的内容也不深入，让学生熟练运用指令，独立完成程序编写有一定难度的。要想让学生真正掌握这门课程，必须让学生多加练习。

实训场地的不完善及实训设备的陈旧，使学生在学习PLC这门课程的过程中，只有老师单纯的“教”，而缺乏学生巩固知识性的练习。教学过程中加入仿真软件的教学，不仅可以弥补教学硬件的不足，而且还可以让学生得到知识的巩固。因为仿真软件可以给学生带来真实的实验结果，对于学生而言，能看到结果式的教学会使学生的学习兴趣更加浓厚。在仿真软件的教学过程中可以让学生独立完成PLC的编程、程序的调试。

教学过程中可以利用仿真软件，提前将所要做的实训项目布置下去，让学生完成程序的编写，然后将编写好的程序导入软件中，即可得知自己编写的程序是否存在问题。若存在问题还可以自行对程序进行修改。这样教学方式不仅培养了学生独立编程的能力，而且还提高了学生的学习兴趣，使教学效果更显著。

（2）采用分组教学法和项目教学法以适应职业教育以及PLC课程特点。分组教学法是指教学过程中根据学生自愿组合的原则让学生以团队的形式完成学习任务，教师给予必要的指导。在教学中将学生分成3-5人一组，将任务分配到个人，引导学生理清设计思路，帮助学生练习程序流程图，讲解编程难点。实践证明，由教师带领的学生团队可以积极完成课程教学任务，教学工作做得很好，分组教学法的特点，可以培养学生职业能力中非常重要的团队合作精神。

项目教学法指的是在老师的指导下,将一个相对独立的项目交由学生自己处理，信息的收集、方案的设计、项目实施及最终评价,都由学生自己负责,学生通过该项目的进行,了解并把握整个过程及每一个环节中的基本要求。

“项目教学法”最显著的特点是“以项目为主线、教师为引导、学生为主体”,具体表现在：目标指向的多重性；培训周期短，见效快；可控性好；注重理论与实践相结合。项目教学法是师生共同完成项目，共同取得进步的教学方法[3]。这种教学方法可以让学生对PLC的各种指令的理解更加深刻，在后续的学习中，指令的运用更加熟练。