《PLC技术》精品课程建设与实践

孙继卫

【摘 要】 本文以中原工学院信息商务学院为背景，介绍了《PLC技术》校级精品课程在教学队伍、教学内容、教学方法与手段、实践教学等方面进行的探索和研究成果。通过精品课程的建设，不断提高师资教学水平，促进学生创新意识的培养和实践能力的提高。

【关键词】 PLC技术；教学内容；实践教学

[Abstract] Because of the construction of excellent courses， teachers teaching capability has been constantly improved， and students innovative consciousness and ability of applying theory to practice have also been greatly promoted.

[Keywords] PLC technology； teaching content； practical teaching

1 前言

《PLC技术》是中原工学院信息商务学院自动化、电气工程及其自动化、建筑电气与智能化等电类专业必修的专业课，通过本课程的学习使学生具备创新的能力和工程实践的能力，为社会提供高级应用型技术人才。

从2007年开始，电气工程系开始开设《PLC技术》课程。在课程建设过程中，课题组以培养应用型高级技术人才为向导，紧跟工业电器的发展步伐，将电气控制技术与PLC应用技术进行有机结合。将实践和创新性教学环节的课时适当增加。在教学手段和方法上，实施任务驱动教学法组织教学。

2 教学队伍

本课程组教师队伍的学历结构、年龄结构、学缘结构、师资配置情况合理，教学经验丰富，中青年教师优势互补。

3 教学内容

3.1 内容选取

《PLC技术》这门课程，实践性、实用性较强。在教学内容的选取上，我们强化学生的能力培养、重点突出实践应用能力。我们的目的就是要培养学生为应用技能型人才，所以在教学过程中以真实的工程项目为载体来设计，适当增加实践教学的学时，培养学生的工程应用能力。

3.2 教学内容组织方式与目的

本门课程以电气控制技术和PLC两部分为教学框架，对每个主要知识点进行模块式教学。其目的是突出知识和能力这条主线，把《PLC技术》的课程内容划分为课程模块，确定各模块教学要求，重组教学内容，让授课内容更贴近生产一线，而且为课程设计、毕业设计等打下基础。教学内容不再按照教材的顺序授课，而是根据各项教学任务要求，将教、学、做进行有机结合来选取。每次课程开始前教师要讲解本次课所需要的知识点，然后学生根据教师的讲解，自己思考电气原理图及程序如何设计。

3.3 实践性教学的设计思想与效果

强化实践、注重能力培养是三本院校作為应用技术型高校的灵魂，实践教学贯穿整个教学过程，是课程教学改革的重要环节。实践教学的设计思想重点从以下两个方面入手：（1）实验室建设。为突出应用技术型教育特色，我院特别重视实验室的建设。这对提高学生的实践动手能力，培养学生的专业操作技能都有很大的帮助。目前电气工程系投入使用的PLC实验室有计算机15台、实验台15套，供学生进行项目教学和训练。PLC实验室所开设的实验，可使学生掌握PLC的基本工作原理、主要设计方法，常用控制对象的使用方法；学会使用各种电器元件，使学生对PLC及外设电路具备初步分析、运用、设计的能力，具有分析检查与排除故障、解决和处理实验结果的能力。（2）合理安排实验、课程设计，将实验、课程设计、毕业设计有机联系在一起，三位一体，不断强化和巩固学生的PLC应用能力。作为与《PLC技术》课程同步的课内实验，是学生加深理论知识、培养学生动手编程操作、打好基础的最为关键的一部分，因此，在实验安排上，课程组依据每节课的重点，遵从“由浅入深”、“由简入难”、“由分立到综合”的原则，及时在理论课后安排课内实验，让学生从最简单的实验开始，通过实验让学生直观的看到自己的努力成果，从而激发学生学习的兴趣，为课程设计、毕业设计打好基础。针对课程设计环节，课程组根据学生的认知能力，每学期合理安排从设计性到综合性、再到自主开发性的PLC课程设计，及时巩固和加强学生的实践动手能力，激发学生学习PLC的兴趣，为最后的毕业设计打下坚实的基础。课内实验打基础，课程设计做强化，毕业设计来提高，实现三位一体的培养方式，实践证明，这样的培养方式使学生在不知不觉完成了学什么、为什么学、怎么学等几个思想环节的过渡，在激发学习热情，提高学习兴趣的同时，较好地掌握了PLC电气控制技术的相关知识，大大提高了独立院校学生的实践操作能力。

4 教学方法与手段

4.1 教学方法

（1）推行项目化教学 。在《PLC技术》理论及实践授课的过程中，课程组教师采用项目化教学的方法。这些项目，都是从工程实际进行选择。授课教师，首先以工程实际项目为背景布置每节课的主要任务，讲解该项目的相关知识点，并分析解决该项目的设计方案，然后进行该项目的控制系统设计，模拟工业环境进行调试，最后对本次课进行讨论总结。（2）教学组织方式。《PLC技术》的课堂教学方式灵活多变，主要强调教师与学生之间的互动，课堂气氛要充分调动。在《PLC技术》教学的过程中，我们会采用启发式教学，教师会通过提出一些问题来开始每节课，引导学生循问题而思考，提高对本节课内容的学习兴趣，加深对主要知识点的理解；另外我们还采用互动式教学，来增强课堂气氛的活跃性，促进学生自主思考并提出问题的能力，从而激发学生的学习潜能；情景式教学，是在实践环境中教学，结合实物操作给学生讲解，学生还能自己动手练习操作，提高学生的动手实践能力。（3）采用三级指导，提高学生知识综合应用能力和创新能力 。在实践环节的教学方法上，采用三级指导方法。验证型课内实验，以教师讲解为主，先让学生学会最基本的实验技能，加深他们对所学理论知识的理解；设计型课内实验，教师先要给出实验任务及要求，电气原理图及I/O分配表等，然后由学生自己编写控制程序并进行调试；课程设计环节，教师只给出控制系统的具体要求，学生需要自己确定控制系统的设计方案，电气原理图，并编写控制程序进行调试，从而培养学生综合运用所学知识的能力和创新能力。

4.2 教学手段

本课程组教师在多媒体授课的过程中，提供了很多PLC相关知识的动画及图片等资料，梯形图的程序执行过程大都通过动画的形式展现出来。通过这种方式学生的学习兴趣及学习积极性，都得到了充分调动，教学效率也得到提高。为了调动学生自主学习的主观能动性，课程组还将课程教学信息资源上传至校园网和微信公众服务平台上，并且及时发布相关前沿信息，学生可以在教学过程中随时观看和下载电子课件等。通过学校的网络学习平台或《PLC技术》微信服务平台学生可以复习课堂内容、完成课后作业、进行自我测试，还可以与教师、同学进行交流、互动。

5 结束语

在课程组全体成员共同努力下，《PLC技术》课程教学效果得到了明显提高，师资教学水平，学生创新意识的培养和实践能力都得到了很大提高。课程组接下来要对《PLC技术》课程的内容，重难点知识点，进行组织、策划，以视频、小动画等形式呈现出来，创建微课，MOOC课程。

参考文献：

[1] 张树永.以培养目标为导向推进课程建设[J].中国大学教 学.2015.03.

[2] 刘云龙.留学生机床电气与PLC控制课程教学研究与实践 [J].教育教学论坛.2016.02.

[3] 朱媛. 基于学生创新素质培养的《机床电气控制与PLC》课 程改革研究[J].安徽电子信息职业技术学院学报.2009.08.