淺談PLC教學(xué)中學(xué)生興趣與能力的培養(yǎng)

1、淺談plc教學(xué)中學(xué)生興趣與能力的培養(yǎng)吳穎恩平市廣播電視大學(xué)【摘要】我國(guó)大力發(fā)展職業(yè)教育的目的主要是為了滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)對(duì)高素質(zhì)勞動(dòng)者和技能型人才的需要，所以如何激發(fā)學(xué) 生學(xué)習(xí)技能的熱情，培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用與自主創(chuàng)新能力來適應(yīng)相應(yīng)的專業(yè)崗位是當(dāng)務(wù)之急?？删幊炭刂破鲬?yīng)用基礎(chǔ)是中等 職業(yè)學(xué)校自動(dòng)化和機(jī)電一體化專業(yè)的一門核心課程，具有很強(qiáng)的應(yīng)用性和實(shí)踐性。本文在plc課程教學(xué)中對(duì)學(xué)生興趣與能力 的培養(yǎng)作了幾個(gè)方面的探討。【關(guān)鍵詞】plc教學(xué)興趣能力可編程控制器（即plc）是專門在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用的一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，是真止的工業(yè)控 制計(jì)算機(jī)。它是在繼電器控制和計(jì)算機(jī)技術(shù)自動(dòng)控制技術(shù)的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的，是

2、工業(yè)自動(dòng)化的三大支柱 z-o plc的發(fā)展歷史只有30多年，國(guó)際上plc的發(fā)展是從研制、開發(fā)、牛產(chǎn)到應(yīng)用，而我國(guó)則是從成套 設(shè)備引進(jìn)、plc引進(jìn)應(yīng)用、消化移植、合資生產(chǎn)到廣泛應(yīng)用。職業(yè)教育中plc的教學(xué)相對(duì)滯后，從企業(yè)反 饋的信息來看，他們對(duì)生產(chǎn)一線自動(dòng)化人才的要求與學(xué)生現(xiàn)狀有很大的差距，許多畢業(yè)生走上工作崗位后, 專業(yè)應(yīng)用能力比較差，無法根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行安裝調(diào)試，難以滿足生產(chǎn)企業(yè)的需求。從未來發(fā) 展趨勢(shì)來看，企業(yè)不僅需要人量技能型的人才，更需要具有創(chuàng)新能力的技術(shù)人才。筆者曾衣生產(chǎn)企業(yè)工作 多年，結(jié)合衣職校教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)如何提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力和開拓創(chuàng)新思維能力，在

3、plc課程的教學(xué)中，作了以下幾個(gè)方血的嘗試。一、理論聯(lián)系實(shí)際，創(chuàng)設(shè)情境，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用plc的意識(shí)與興趣建構(gòu)主義教學(xué)觀認(rèn)為，學(xué)習(xí)是主體在己有的經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，通過與外界的相互作用而主動(dòng)建構(gòu)新的理解、 新的心理表征的過程，是結(jié)構(gòu)性知識(shí)與非結(jié)構(gòu)知識(shí)的統(tǒng)一。最好的學(xué)習(xí)方法是讓學(xué)習(xí)者到現(xiàn)實(shí)世界的真實(shí) 環(huán)境中去感受、去體驗(yàn)，而不是僅僅聆聽別人的介紹和講解。plc開課z初，學(xué)生脊易誤解為類似計(jì)算機(jī) 的編程課程，缺乏學(xué)習(xí)的信心。教師對(duì)以列舉一些具體的應(yīng)用，比如：電梯控制，機(jī)械手的控制、汽車流 水線、包裝機(jī)械、污水處理、樓宇控制、太陽能、水泥、交通等等，讓學(xué)生明白plc在國(guó)內(nèi)外己廣泛應(yīng)用 于鋼鐵、石油、化工、電力、

4、建材、機(jī)械制造、汽車、輕紡、交通運(yùn)輸、環(huán)保及文化娛樂等各個(gè)行業(yè)。教 師可以提出：為什么它能按照我們的要求來執(zhí)行各種各樣的工作？這些與生活息息相關(guān)的例子，會(huì)讓學(xué)生 對(duì)plc課程有個(gè)初步的了解，感覺plc就在口己身邊。還可以強(qiáng)調(diào)在如今的就業(yè)市場(chǎng)，相關(guān)機(jī)電工作的職 業(yè)懂plc者優(yōu)先錄用的現(xiàn)實(shí)，讓學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)欲望。在講解plc基本邏輯指令時(shí)，教師可以先羅列 出學(xué)生熟知的典型的繼電器電路，組織指導(dǎo)學(xué)生們分組協(xié)作，用plc編程方法來完成點(diǎn)動(dòng)、連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)、止 反轉(zhuǎn)和y降壓?jiǎn)?dòng)等電路的運(yùn)行。在這個(gè)過程中，學(xué)生不但可以溫習(xí)以前的知識(shí)，加強(qiáng)兩者的聯(lián)系， 還使學(xué)生能夠更加立觀地體會(huì)到plc控制比繼電器控制有著無

5、可比擬的優(yōu)勢(shì)。這樣，抽象的指令與真實(shí)的 電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行動(dòng)作有機(jī)的結(jié)合起來，人人提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性、積極性和首創(chuàng) 精神。二、經(jīng)歷、體驗(yàn)學(xué)習(xí)的過程，開展課外實(shí)踐活動(dòng)訓(xùn)練學(xué)生的應(yīng)用意識(shí)與能力在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，教師是教學(xué)活動(dòng)的中心，是教學(xué)活動(dòng)的主體，是知識(shí)的傳授者，學(xué)生是知識(shí)的 接受者，媒體是教的工具，教材是教的內(nèi)容，學(xué)生的成績(jī)是教師教學(xué)水平的反映，課堂是教學(xué)的主要環(huán)境。 而可編程控制器應(yīng)用基礎(chǔ)是一門實(shí)踐性和應(yīng)用性很強(qiáng)的課程，需要采用新的教學(xué)模式和教學(xué)方法，改 變學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)的局血。plc在工業(yè)自動(dòng)化牛產(chǎn)線上的使用非常普及，學(xué)牛應(yīng)該貼近企業(yè)血向企業(yè)， 為此筆者經(jīng)常帶學(xué)生進(jìn)入

6、生產(chǎn)企業(yè)參觀，與企業(yè)合作安排學(xué)生的頂崗實(shí)習(xí)，讓學(xué)生有充分的時(shí)間了解生產(chǎn) 工藝，仔細(xì)觀察各類機(jī)械手的動(dòng)作，使學(xué)生直觀地認(rèn)識(shí)到plc在自動(dòng)控制方面所起的口大作用。plc教學(xué) 核心內(nèi)容是根據(jù)控制要求進(jìn)行編程設(shè)計(jì)，我們身邊的各種霓虹燈廣告屏、十字路口交通燈、自動(dòng)售貨機(jī)、 恒壓供水系統(tǒng)等都能用來進(jìn)行編程設(shè)計(jì)。例如受學(xué)牛喜愛霓虹燈廣告屏的啟發(fā)，筆者曾給學(xué)牛布置一項(xiàng)任 務(wù)，提出要把學(xué)校的校徽做成流水廣告燈。要求如下：把校徽分為8個(gè)部分，每個(gè)部分串聯(lián)若干個(gè)彩燈， 分別接于y0y7,當(dāng)x0為0n時(shí)，燈先以正序每隔2s依次點(diǎn)亮；當(dāng)彩燈全亮后，停2s ,然后燈以反序每隔2s依次熄滅，當(dāng)彩燈全滅后，停2s,亜復(fù)上述過

7、稈；當(dāng)xi為on時(shí)，燈全滅，程序停止運(yùn)行。根據(jù) 要求，得出的結(jié)果如下：?jiǎn)?dòng)停止圖1 輸入/輸出點(diǎn)分配x001m0-x000m0x0004i卜m0t卜m0t卜y007t卜y0001113151721m24 ix00123 | 卜totomlml4 isftlsftrml4 isetst0y000k8y000k8setlsstmovkomio hillk20kikimlm2mlk2y000-jj29end 1圖2 plc梯形圖在項(xiàng)目實(shí)施的過程中，學(xué)生分成幾組，合作完成項(xiàng)目。為了確保每個(gè)學(xué)生能夠在各個(gè)方面都得到訓(xùn)練, 進(jìn)行了交叉分組，做到優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，從廣告燈的制作、plc選型、輸入/輸出點(diǎn)分

8、配、接線、編程、 試機(jī)協(xié)作進(jìn)行，這有利丁培養(yǎng)學(xué)牛的團(tuán)隊(duì)合作精神，也有利于取得好的教學(xué)效果。上面項(xiàng)kl完成后，筆者 讓學(xué)牛適當(dāng)更改控制要求，比如，燈光流動(dòng)方向的改變，時(shí)間的間隔變化等，根據(jù)新的要求來做，使學(xué)牛 綜合運(yùn)用的能力得到了極大的提髙。由于plc課稈有著應(yīng)用性實(shí)踐性很強(qiáng)的特點(diǎn)，在教學(xué)屮宜釆用項(xiàng)目教學(xué)法，以實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目為核心，$ 組知識(shí)體系，把plc的指令穿插到每個(gè)項(xiàng)|屮，讓學(xué)生在動(dòng)手過程屮來理解、體驗(yàn)和領(lǐng)會(huì)相關(guān)指令的應(yīng)丿i, 提高學(xué)習(xí)興趣，掌握相關(guān)的技能和專業(yè)知識(shí)。經(jīng)常作系統(tǒng)的工程項(xiàng)i,能夠極人提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力 和應(yīng)用所學(xué)知識(shí)分析問題、解決問題的能力，學(xué)牛也能從中感受到成功的喜悅。三、在

9、解決問題過程中，激發(fā)創(chuàng)造性思維.培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力創(chuàng)新能力在一定的知識(shí)積累的基礎(chǔ)上，對(duì)以訓(xùn)練出來，啟發(fā)出來；創(chuàng)新最關(guān)鍵的條件是要解放思想。 中職生學(xué)習(xí)成績(jī)普遍較差，在初中是屢受打擊，對(duì)學(xué)習(xí)沒太大興趣，對(duì)白己沒有信心，還有一些不良的學(xué) 習(xí)習(xí)慣，但他們沒有受太多應(yīng)試教育的約束，腦筋靈活，只要投入到學(xué)習(xí)的過程中，往往能出現(xiàn)讓人意外 的驚喜。創(chuàng)新有著多層次的內(nèi)容，對(duì)中職牛來說并不是件遙不可及的事，對(duì)原有的設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)提高 性能，善于吸取他人的經(jīng)驗(yàn)來完善自己的設(shè)計(jì)也是創(chuàng)新。編程設(shè)計(jì)是要強(qiáng)調(diào)個(gè)性化的，結(jié)果沒有一個(gè)固定 的模式，只要達(dá)到控制要求就可以。這就要求充分發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主觀能動(dòng)性、枳極性和創(chuàng)

10、造性。口j 編程控制器應(yīng)用基礎(chǔ)中介紹了基本順序控制指令、步進(jìn)順控指令，應(yīng)用指令等編程方法。在講解指令綜 合性應(yīng)用時(shí)，用plc控制機(jī)械手，廣告燈，步進(jìn)電機(jī)，十字路口交通燈，密碼鎖，都會(huì)采用上述幾種方法 進(jìn)行設(shè)計(jì)。在給學(xué)牛布置項(xiàng)kl任務(wù)時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)?？谥魉?、考，然后上機(jī)調(diào)試驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)問題口己解決，不斷 摸索不斷質(zhì)疑，教師只是在必要的時(shí)候才進(jìn)行輔導(dǎo)。從完成的項(xiàng)kl來看，學(xué)牛們的編程思路都各不相同， 百花齊放，豐富多彩，不乏創(chuàng)新思維，對(duì)此進(jìn)行及時(shí)的表揚(yáng)和鼓勵(lì)，增強(qiáng)學(xué)生的興趣和自信心，培養(yǎng)了學(xué) 主的創(chuàng)新意識(shí)和獨(dú)立思考能力，并為提高創(chuàng)新能力打下基礎(chǔ)。另外，在多年的plc教學(xué)過程中，還沒有發(fā)現(xiàn)有真正適合中職生的教材。可編程控制器應(yīng)用基礎(chǔ) 內(nèi)容淺顯易懂，學(xué)生容易明白，但書中實(shí)例還是比較少，甚至個(gè)別地方還有錯(cuò)謀，這就要求教師綜合多本 教材，編程手冊(cè)完善實(shí)踐教學(xué)。同時(shí)，學(xué)校應(yīng)加大實(shí)驗(yàn)設(shè)備方面的投入，創(chuàng)造良好的實(shí)訓(xùn)環(huán)境。提高學(xué)生 的動(dòng)手實(shí)踐能力，激發(fā)學(xué)牛的學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)學(xué)牛的應(yīng)用和創(chuàng)新能力，滿足社會(huì)對(duì)人才