中職PLC課程教材與教學(xué)改革初探

李長(zhǎng)虹

PLC的中文全稱(chēng)是可編程控制器，這是一種自動(dòng)控制裝置，主要應(yīng)用于繼電接觸器控制、計(jì)算機(jī)控制等領(lǐng)域，是工業(yè)控制領(lǐng)域中的計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)。隨著現(xiàn)代科技的迅速發(fā)展和信息化技術(shù)的不斷進(jìn)步，PLC的應(yīng)用在不斷擴(kuò)大。在教育領(lǐng)域，目前針對(duì)PLC學(xué)習(xí)所開(kāi)設(shè)的課程已經(jīng)成為中等職業(yè)教育中電氣類(lèi)專(zhuān)業(yè)的必修課，而且在職業(yè)技能鑒定中，PLC知識(shí)也成為必考項(xiàng)?？稍赑LC的實(shí)踐教學(xué)中，不少學(xué)生感到學(xué)習(xí)這門(mén)課程時(shí)很吃力，進(jìn)而導(dǎo)致學(xué)習(xí)興趣不高和熱情下降。此外，PLC的現(xiàn)用教程與社會(huì)需求之間脫節(jié)，很多PLC知識(shí)理論更新較慢。因此，如何激發(fā)學(xué)生對(duì)PLC的學(xué)習(xí)興趣并進(jìn)一步提升教學(xué)質(zhì)量，成為一個(gè)值得探討的話題。本文試圖基于教材、教學(xué)兩個(gè)層面對(duì)PLC的教學(xué)與研究進(jìn)行初步的探討。

一、基于PLC教材層面的改革探討

作為機(jī)電專(zhuān)業(yè)的一門(mén)基礎(chǔ)課程，PLC的教材編制與設(shè)計(jì)已經(jīng)比較完善。但是對(duì)于當(dāng)前的職業(yè)教育而言，教材的知識(shí)內(nèi)容和編排體系卻與現(xiàn)實(shí)的市場(chǎng)和實(shí)踐需求相去甚遠(yuǎn)，主要存在兩個(gè)方面的問(wèn)題。第一，當(dāng)前很多PLC教材理論性很強(qiáng)、難度大、內(nèi)容多，這造成學(xué)生學(xué)習(xí)壓力過(guò)大，學(xué)習(xí)效率不高。第二，相當(dāng)一部分PLC教材的教學(xué)目標(biāo)不明確，從理論到實(shí)踐的過(guò)度沒(méi)有在教材中體現(xiàn)出來(lái)，知識(shí)性強(qiáng)而應(yīng)用性差，并不適用于中職教育。對(duì)此，筆者認(rèn)為，PLC教材改革勢(shì)在必行，可以從四個(gè)方面進(jìn)行教材改革的嘗試：

1.適當(dāng)精簡(jiǎn)教材中的理論知識(shí)

不同于大專(zhuān)和本科教育，職業(yè)教育要求教材對(duì)知識(shí)的描述更多些，即讓學(xué)生明白這些知識(shí)或技術(shù)“是什么”“需要怎么做”。但目前的很多教材主要是在描述“為什么”，并不適合職業(yè)教育。因此，權(quán)衡學(xué)科知識(shí)普及和知識(shí)的連貫性與實(shí)用性，需要對(duì)PLC教材中理論性極強(qiáng)的內(nèi)容進(jìn)行精簡(jiǎn)，特別是盡量簡(jiǎn)化一些晦澀難懂的原理分析。例如PLC的結(jié)構(gòu)組成、工作機(jī)理等內(nèi)容可簡(jiǎn)略敘述或安排在選學(xué)內(nèi)容中，僅供一些有興趣的學(xué)生自學(xué)，而其他內(nèi)容則可以適當(dāng)擴(kuò)展。

2.將能力培養(yǎng)作為教學(xué)的主要目的

職業(yè)教育的主要任務(wù)是加強(qiáng)對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)，這就要求各門(mén)課程的教材編制與設(shè)計(jì)以此為導(dǎo)向，建立基于能力培養(yǎng)基礎(chǔ)上的理論教學(xué)體系與實(shí)踐教學(xué)體系。PLC教材應(yīng)依據(jù)職業(yè)能力培養(yǎng)的要求，編制出諸多的教學(xué)單元模塊，強(qiáng)化學(xué)生的基本實(shí)踐操作技能和專(zhuān)業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力。同時(shí)，在不同單元模塊的教學(xué)中，教師應(yīng)以案例教學(xué)作為主線，以實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為主導(dǎo)，引入和編排豐富多樣的經(jīng)典實(shí)例，充分培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力。

3.教學(xué)當(dāng)中多引入輔助性的媒體教材

多媒體教學(xué)是當(dāng)下應(yīng)用非常廣泛的教學(xué)手段。多媒體教材是通過(guò)計(jì)算機(jī)的存貯技術(shù)，將教學(xué)內(nèi)容存儲(chǔ)并程序化的教材形式，其極大地?cái)U(kuò)展了現(xiàn)有的教學(xué)內(nèi)容，比傳統(tǒng)的教學(xué)方式更加直觀、形象和易于理解。運(yùn)用索尼的TX93W PLC教材，教師就可以根據(jù)需要來(lái)編寫(xiě)教學(xué)中匹配的軟件教程，通過(guò)鮮活的實(shí)景，用直觀、生動(dòng)、栩栩如生的媒體畫(huà)面來(lái)演示PLC控制系統(tǒng)的工作過(guò)程，以通俗易懂的演示方法說(shuō)明基本指令。學(xué)生學(xué)起來(lái)熱情很高，學(xué)習(xí)效果很好。

4.吸收整合相關(guān)課程的知識(shí)內(nèi)容

現(xiàn)有的PLC教材編制通常只專(zhuān)注于本門(mén)課程和學(xué)科的知識(shí)，但是PLC作為擴(kuò)展性很強(qiáng)的一門(mén)課程，不僅要求學(xué)生學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)技術(shù)，還要求他們具備相應(yīng)的電專(zhuān)業(yè)知識(shí)，主要包括：計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)和基礎(chǔ)、電氣控制、數(shù)字信號(hào)和控制、閉環(huán)控制、電子電路、低壓電器等。因此，PLC教材的改革可以通過(guò)整合不同課程的知識(shí)體系，增大PLC的知識(shí)含量，使PLC的教材不但涵蓋電子信息技術(shù)，而且擴(kuò)展到電氣拖動(dòng)領(lǐng)域的內(nèi)容，這樣既為學(xué)生學(xué)習(xí)PLC奠定了相應(yīng)的知識(shí)基礎(chǔ)，同時(shí)又增強(qiáng)了他們學(xué)習(xí)PLC課程的興趣。

二、基于PLC課程的教學(xué)層面的改革探討

針對(duì)以往PLC教學(xué)存在的方法陳舊、單一，理論與技能的實(shí)際應(yīng)用相脫離等問(wèn)題，筆者建議從這幾個(gè)方面進(jìn)行改革：

1.項(xiàng)目教學(xué)法

所謂項(xiàng)目教學(xué)法就是將項(xiàng)目逐一分解，作為主要驅(qū)動(dòng)，使教學(xué)內(nèi)容結(jié)合不同項(xiàng)目，進(jìn)行新知識(shí)的導(dǎo)入。教師可將相對(duì)獨(dú)立的項(xiàng)目分配給學(xué)生，培養(yǎng)學(xué)生在完成項(xiàng)目的過(guò)程中的收集信息、設(shè)計(jì)方案的能力與項(xiàng)目完成后的評(píng)估能力，使學(xué)生熟悉相關(guān)指令和程序，進(jìn)而更好地理解和把握課程的重點(diǎn)、難點(diǎn)，并在實(shí)踐中鞏固所學(xué)理論知識(shí)。

2.分層教學(xué)法

所謂分層教學(xué)法是指依據(jù)PLC這門(mén)課程本身的教學(xué)需求，進(jìn)行分層次教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定，可主要分三個(gè)層次。第一層次是基礎(chǔ)知識(shí)項(xiàng)目，這些項(xiàng)目主要包括一些基本指令，要求基礎(chǔ)稍差的學(xué)生掌握。第二層次是挑戰(zhàn)性項(xiàng)目，這一類(lèi)項(xiàng)目包括較復(fù)雜和難掌握的項(xiàng)目，例如交通信號(hào)燈的控制實(shí)驗(yàn)、自動(dòng)送料裝車(chē)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)、水塔水位自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)等，要求基礎(chǔ)較好的學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)。第三層次是難度較高的一些綜合性項(xiàng)目。例如設(shè)計(jì)機(jī)械手、進(jìn)行電梯控制實(shí)驗(yàn)等項(xiàng)目，這些項(xiàng)目適合基礎(chǔ)扎實(shí)、綜合能力強(qiáng)的學(xué)生進(jìn)行拓展學(xué)習(xí)。分層教學(xué)的方法可以做到因材施教，而且還可以提升不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

3.教學(xué)過(guò)程中引入多媒體

多媒體教學(xué)作為一種較為生動(dòng)、形象、直觀、動(dòng)態(tài)的教學(xué)展現(xiàn)形式，深受越來(lái)越多的教師的喜愛(ài)。這種教學(xué)形式不但可以有效發(fā)揮教師在課堂上的主導(dǎo)作用，而且可以有效增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性。PLC這門(mén)課程在教學(xué)過(guò)程中同樣應(yīng)跟隨時(shí)代的腳步，積極引進(jìn)、開(kāi)發(fā)和使用先進(jìn)的多媒體教學(xué)技術(shù)，不斷進(jìn)行教學(xué)方式的創(chuàng)新。通過(guò)多媒體（遠(yuǎn)程教育）技術(shù)的計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)（CAI）技術(shù)的應(yīng)用，PLC的教學(xué)可以將講解與實(shí)驗(yàn)演示直觀地結(jié)合起來(lái)，為學(xué)生提供邊聽(tīng)、邊看、邊想、邊做的一體化、個(gè)性化的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。

教材和教學(xué)是一體兩面的關(guān)系，兩者都不可偏廢，教材是教學(xué)方法研究成果的體現(xiàn)，教學(xué)方法的探索也離不開(kāi)教材的改進(jìn)，兩者相輔相成，互相配合。通過(guò)教材和教學(xué)的不斷探索和改革，我們希望能幫助中職學(xué)生更好地學(xué)習(xí)PLC知識(shí)，提高PLC綜合應(yīng)用能力。

（責(zé)編 陳 穎）endprint