谈理实一体化教学在PLC教学中的应用

魏仲源

中职教育是我国教育体系的重要组成部分，在培养技术型人才方面起到关键作用。中职教育提倡的是培养技术型人才，对于理论知识的要求不高。所以教师在教学中往往会偏向于实操而弱化理论教学。但是对于中职电工专业而言，该专业具有较强的理论知识体系，如果做不到理论与实践相结合就很难学好该专业。因此，教师在教学过程中应当采用理实一体化教学模式，奠定理论知识，培养实践操作能力。

一、理实一体化教学的概念

在教学过程中，能够将理论知识与专业技能相结合的教学方式称作理实一体化教学。在中职学校通常会设置理实一体化教室，即教室前面一半是课桌椅与黑板，教室后面一半是相应的实训设备。在课堂上，老师在黑板上讲授理论知识，讲完理论知识后学生在实训设备上运用理论知识指导专业实训的学习。最后学生学习完专业技能后老师再对理论知识进行总结，通过两者相结合，将理论知识运用到实践中，再将实践反馈于理论，让学生在学习的过程中体会到学习的乐趣，从而愿意学习。

二、中职PLC课堂中运用理实一体化教学模式

（一）课前准备

1.学生分组

在教学过程中，教师应对学生的学习能力、学习基础、学习态度以及学生认知等进行综合考虑，再结合学生日常表现将班级学生分为若干小组，通常一个小组要有五个人。小组中有一个人学习能力强、学习基础较好、学习态度认真;另外两个学习基础、学习态度一般;最后两个学习态度、基础以及能力都较差。这样的组合方式是为了组内基础较好的学生带动基础较差的学生学习，使得基础较好的学生在教授过程中各方面能力得到提升，基础较差的学生能够多学习技能知识。在理实一体化教学过程中，采用小组合作法能够提升学生学习兴趣，提高教学质量。

2.采用信息化软件传送课堂信息

在本课程中还运用到蓝墨云班课，该软件能为师生之间随时随地交流提供平台，教师能够将课堂中应用到的任务书、课件以及任务完成效果视频上传到该平台。学生运用该平台能够提前预习、观看视频、完成预习作业以及拍摄自己的作品传到该平台，教师能在该平台点评、评价学生作品，学生之间也能相互点评、评价。该软件是师生之间课下沟通的桥梁。

（二）具体实施

三相交流异步电动机正反转控制PLC程序改造一节是学生接触PLC课程之初所学习的任务。通过该节课程的学习激发学生对PLC课程的学习兴趣，为学生更深入学习本课程奠定基础。

1.课前预习

课前，教师将三相交流异步电动机正反转控制PLC程序改造的相关内容上传到蓝墨云。学生通过蓝墨云班课平台下载仿真视频、微课观看，看完再完成预习作业。当学生完成完预习作业时，通过蓝墨云班课分析，教师可以快速得知学生在哪些方面需要提升，这样教师可以在课堂上进行有针对性的教授，也能让学生学到相应的知识。

2.理论知识讲解

（1）教师将三相交流异步电动机正反转控制的继电控制线路展示给学生观看，之后再将三相交流异步电动机正反转控制PLC程序改造后的实物展示给学生观看。通过两者的对比，让学生清楚的了解本节课的任务要求。

（2）布置任务

通过继电控制线路PLC改造完成以下任務要求：a.三相交流异步电动机正反转均能启动和停止;b.三相交流异步电动机正、反转之间能够直接进行切换;c.具有短路保护和过载保护。

（3）知识点讲授

用PLC控制三相交流异步电动机正反转时，通过程序控制三菱PLC输出点，再由输出点驱动接触器KM1、KM2实现电动机正反转。因此PLC控制系统的主电路与改造前原电路相同，而控制电路的功能则通过编制PLC程序实现;各个主令信号和PLC输入点相连，输出点Y0、Y1驱动接触器控制电动机正反转。运用翻译法和解析法设计梯形图程序的操作方法编辑程序。

3.学生完成理论部分任务

（1）根据控制要求，给学生布置任务：a.确定PLC的输入、输出点数;b.设置相应的I/O点数;c.绘制PLC原理图。

（2）学生根据控制要求，在实训报告本上绘制出该任务的原理图。

（3）当学生完成任务后，小组内进行讨论分析，并进行组内评价以及评分。每一组的优秀作品进行展示，教师与学生一起点评作品，分析作品的优缺点。点评过程中要注意学生的元器件符号标定。通过教师点评、学生互评的方式评出每一组的分数，并给各个小组加分。

4.学生完成仿真部分任务

（1）学生根据所绘制的原理图利用宇龙仿真软件绘制仿真实物图。本步是学生单独绘制，以小组为单位。绘制仿真实物图过程中：首先要根据原理图选取相应的元器件以及PLC型号，再将元器件的位置做合理摆放，最后运用导线连接各个器件。组内绘制得快的学生可以指导基础较差的学生绘制仿真图。

（2）编辑程序。学生根据三相交流异步电动机正反转控制的继电控制的原理图进行程序的翻译。教师可以复习该翻译步骤，第一步：调整接线顺序;第二步：逆时针旋转90°;第三步：转换成程序。学生根据该步骤在仿真软件中编辑程序，并将程序下载进PLC中，调试程序。

（3）当学生完成宇龙仿真软件原理图绘制与PLC程序的编辑与调试后，教师以小组为单位检查学生的完成情况，按照先后顺序给小组加分，速度最慢的小组减分。

5.学生实操

学生结合原理图以及宇龙仿真软件中的仿真实物图，在实操板中实物利用导线连接。连接导线的过程中要注意以下事项：

（1）使用工具时要注意安全，勿将工具对准他人。

（2）实训板上的器件使用前要注意检查。

（3）接线过程中注意主电路为红色线，控制部分为黑色线。

（4）使用万用表检测线路是否存在短路现象，如果查出短路现象需要找出相应的问题并解决后才能通电。

学生在连接完后组长、教师依次检查接线是否正确，当检查没问题后上电下载程序。下载好程序后调试检测是否符合任务要求。本环节是学生在完成原理图、仿真软件接线以及程序调试后进行实操的，学生只要根据原理图接线即可，程序直接下载。

6.评价

本环节将对学生完成的实物接线进行评分，即每一组随机选取一块板进行演示以及工艺评分。评分标准有三大块即电路功能、接线工艺以及安全文明操作。教师结合评价细则对学生的实物接线板进行评分。

7.上传资料与评分

学生完成任务后，要将自己绘制的原理图、宇龙仿真实物图拍照以及实物连接板的调试过程拍视频上传到蓝墨云班课平台。在课下教师对学生的作品进行评分，再结合小组中各个环节的评分情况统计出每一位学生的得分情况。将学生各个项目的分数输入蓝墨云班课平台，利用该系统的分析功能，快速得知学生的掌握情况。

（三）反思

在PLC教学中采用理实一体化教学模式对学生来说会有一段适应期，这种教学模式对学生有一定的要求，即要求学生具有自我管理能力、小组合作学习能力以及自主探究能力。理实一体化教学模式体现自主探究学习的同时，要求教师要掌握整体教学方向，对于教师的知识储备、教学管理能力、教学艺术能力都有一定的要求，如果教师的管理不到位将会引起课堂纪律的失控，不仅没有达到教学目标，还会难以完成接下来的教学任务。

责任编辑 何丽华