技工院校PLC应用技术课程培养学生实践能力的研究
2022-05-15李云鹤
摘要:培养学生创新意识、创新精神与实践能力是技工院校重要的教学任务之一。本文从PLC应用技术课程的主要特点着手,简单分析了技工院校PLC应用技术课程中培养学生实践能力存在的问题,并提出了相应的策略,希望能为技工院校PLC应用技术课程教学水平的提高带来帮助,提高学生实践能力,为学生今后的职业发展奠定良好的基础。
关键词:技工院校;PLC应用技术课程;学生;实践能力
引言
在“中国制造2025”国家创新驱动发展战略的不断推进背景下,中国各类人才培养模式逐渐创新,PLC应用技术课程是自动化类专业教学中的重要课程,也是培养PLC应用技术人才的必要课程,怎样利用PLC应用技术课程培养学生实践能力是技工院校相关工作人员重点思考的问题。
一、PLC应用技术课程的主要特点
PLC是现代工业自动化的理想控制装置之一,在工业领域的机械设备控制与生产自动化控制中应用广泛,也在智能建筑、交通运输等行业领域发展快速。PLC设计与应用技能是当代技工院校学生需要重点掌握的基本技能之一。PLC应用技术课程主要有以下特点。第一,PLC应用技术课程有着很强的应用性,涉及到很多知识面,学生必须要掌握这些相关基础知识,提高实践能力才能在实际工作中灵活运用。第二,PLC应用技术课程具有较强的综合性,PLC编程简单,且十分可靠,能直接联接被控对象,完美结合软硬件设计,这也要求学生必须要提高自身实力,才能有效运用。第三,PLC应用技术课程具有很强的实践性。这门课程属于技术应用型课程,理论教学与实践训练都很重要。因此,在教学过程中,教师可以与实际联系起来调动学生的学习兴趣,通过任务式、启发式等教学方法培养学生自主学习能力、实践能力。[1]
二、技工院校PLC应用技术课程培养学生实践能力存在的问题
(一)理论知识薄弱,综合设计性实验教学较少
PLC应用技术课程涉及到很多复杂的理论知识,且具有很强的逻辑性、抽象性。在硬件及工作模式方面,PLC具有计算机的特点。在PLC梯形图设计中,不仅要求学生具备较强的计算机编程水平,还要对电气控制线路设计有所了解。由于技工院校学生基础层次并不相同,要想让学生快速掌握PLC工作原理与程序设计等知识,简单的讲解教学模式很难激发学生的学习兴趣。在课堂教学中,学生并不能真正理解PLC技术相关知识,也只能肤浅的掌握PLC基本指令的应用,不并不能对PLC进行灵活运用,在实践教学中不知从何开始做起,影响了学生实践能力的培养。对这些基础理论知识的牢牢掌握与灵活运用是PLC应用技术课程的重要教学目标之一。但在具体教学中,受到学生学习能力、理解能力等多重因素的影响,学生的理论知识掌握不牢,部分学生学习PLC应用技术课程的相关知识只是为了應付考试拿到毕业证书,很少深入独立思考这些基础理论知识,导致在实验教学中巩固与加强理论教学的效果达不到预期,软件编程思维的作用并未得到充分发挥,教师只是例行公事完成教学任务,学生也只是为了取得良好的实验成绩,对自身实践能力的提升不够重视。[2]
(二)缺少实际项目锻炼,不利于实践能力的培养
技工院校学生应积极参与实际项目,以此锻炼自己,提高PLC技术应用能力与实践能力。在实际项目锻炼过程中,学生可以参与到项目设计中来,比如设计控制功能、硬件结构、软件程序等,通过实践帮助学生了解工业控制系统方面的知识,掌握相关技能,提高学生实践能力与创新意识。但是,目前技工院校PLC课程中有很多的理论教学,实验室资源不够丰富,学校安排的实训较少,学生很少能完整的参与到整个设计过程中,其创新能力与实践能力的培养效果不佳,这与创新设计要求的能力存在较大差别。
三、技工院校PLC应用技术课程培养学生实践能力的有效策略
(一)加强基础理论知识与实验教学
在进行基础理论教学时,教师可以将理论知识联系实际来开展教学活动,以此提高学生实践能力。比如,学生以前对PLC并不了解,也未曾有过深入的接触,教师在介绍PLC时需要帮助学生了解PLC的主要功能、在工业控制中的作用等内容,引导学生分辨PLC控制与继电器控制之间的区别;在进行基本指令的讲解中,教师可以先给学生布置相关任务帮助学生掌握指令,既可以激发学生的学习兴趣,还能完成教学任务,帮助学生巩固基础知识,灵活运用相关指令,提高学生实践水平。[3]教师还可以多多开展实验教学,丰富实验教学内容,以此提高学生实践能力。在PLC技术应用课程教学中,实验教学是培养学生实践能力的重要手段。对此,教师可以从丰富实验教学内容入手。在课时安排方面,教师可以采用理论教学与实验教学交叉的方式,通过理论教学帮助学生掌握理论知识,在实验教学中培养学生实际动手能力,提高学生实践水平。在实验教学中,学生还能熟悉相关设备,从而掌握软硬件设施的基础操作方法,这也有助于学生实践能力的培养。
(二)利用实践教学培养学生实践能力
在PLC技术应用课程中,实践教学模式是较为常用的教学方法,教师可以通过实践教学培养学生创新意识与实践能力。在传统教学模式下,教师主要根据教材内容进行教学工作,学生很少有实践操作的机会。由于PLC技术应用课程有着很强的综合性、实践性,如果只是单纯的讲解教学,不利于学生实践能力的培养,很容易出现理论知识丰富、动手能力较差的情况。对此,教师应注重实践教学,教师可以引导学生积极参与实际项目,比如,举办专业技术大赛,组织学生积极参与,申报创新创业训练项目,让学生在实践中提高综合实力,强化实践水平。针对校内比赛中表现优秀的学生,教师还可以鼓励他们参加“西门子杯”中国智能制造挑战赛,进一步提高学生的创新能力与实践能力。
(三)通过校企合作提高学生实践能力
在技工院校PLC技术应用课程教学中,可以充分利用校企合作模式提高学生实践能力,为学生今后的实习工作打下坚实的基础。[4]在校外实训平台构建中,校企合作是重要的组成部分,也是对校外实训平台的有效延伸与拓展。在校企模式下,企业为学生提供实习实践的机会,学校为企业培养专业技术人才,促进企业稳定发展,学校与企业是互利互惠关系。在创新型人才培养过程中,企业与学校都可以进行实践项目的创设,学校负责人才输出,为学生创造锻炼的机会,提高学生实践能力,企业提供相应的资金,双方共同开展技术创新。这种新型人才培养模式有助于企业生产经营与发展,也有助于学校对学生实践能力的培养与提升。
总结
在技工院校教学过程中,培养学生实践能力是重要的教学任务之一。在PLC技术应用课程教学中培养学生实践能力,教师应深入分析当前课程教学中影响学生实践能力提升的问题,并通过加强理论知识教学与实验教学、引导学生积极参与实践活动、充分利用校企合作等方式,加强对学生实践能力的培养,为学生今后职业发展打下良好的基础。
参考文献:
[1]苗秋华,管志光,闫勇增.线上线下混合式教学在“PLC技术及应用”课程的探索与实践[J].科技与创新,2021,(16):151-152+154.
[2]苗敬利,耿华,王艳芬.新工科背景下PLC应用技术课程教学改革探索[J].产业与科技论坛,2020,19(20):117-118.
[3]潘益玲.基于创新能力培养的《PLC与控制技术》课程教学改革与实践[J].电子世界,2019,(16):31-32.
[4]高梦迪,王庆阳,刘从虎.新工科背景下应用型本科院校《PLC技术及应用》课程教学改革探索[J].廊坊师范学院学报(自然科学版),2018,18(04):124-128.
作者简介:
李云鹤(1977.11-),男,白族,云南省大理市人,郑州轻工业学院2001级大学本科生,大理技师学院讲师,主要研究方向为电气自动化设备安装与维修专业教育教学。5310C084-4896-4E39-916C-9A1D43B46CC2