項目式驅(qū)動教學(xué)在《電氣控制與PLC技術(shù)》課程中的應(yīng)用與實踐

襄陽汽車職業(yè)技術(shù)學(xué)院 張 霞

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項目式驅(qū)動教學(xué)在《電氣控制與PLC技術(shù)》課程中的應(yīng)用與實踐

襄陽汽車職業(yè)技術(shù)學(xué)院 張 霞

【摘要】項目式驅(qū)動教學(xué)不僅提高了教學(xué)效率，更能增強(qiáng)了學(xué)生的主觀能動性。本文通過一個具體實例，展現(xiàn)了項目分析、知識點(diǎn)講解、分組實施、總結(jié)評價的教學(xué)過程完，體現(xiàn)出項目驅(qū)動式教學(xué)在《電器控制與PLC技術(shù)》教學(xué)課程中的良好效果。

【關(guān)鍵詞】項目式驅(qū)動教學(xué)；電氣控制與PLC；教學(xué)方法；課程改革

項目式驅(qū)動教學(xué)方法是目前職業(yè)教育中比較推崇的一種教學(xué)方法。在我們的職業(yè)教育中，突出技術(shù)、技能教育，強(qiáng)調(diào)實踐技能的操作。但在以往的教學(xué)中，這些表現(xiàn)并不充分，導(dǎo)致職業(yè)教育的自我定位并不十分清晰，特色并不鮮明，導(dǎo)致“學(xué)歷”與“技能”即使不是兩張皮，至少也割裂的比較厲害。傳統(tǒng)的以課堂理論知識為主，技能實訓(xùn)為輔的教學(xué)模式所凸顯出來的弊端越來越明顯，探索出符合現(xiàn)代職業(yè)教育人才培養(yǎng)模式的教學(xué)改革勢在必行。

1 《電氣控制與PLC技術(shù)》課程概述

《電氣控制與PLC技術(shù)》課程是高等職業(yè)院校工科電氣信息類、機(jī)械設(shè)計制造及其自動化等專業(yè)學(xué)生必修的專業(yè)核心課程，本課程包括“電氣控制”和“PLC技術(shù)”兩個部分?！半姎饪刂萍夹g(shù)”是一門傳統(tǒng)的電類課程，涉及有控制領(lǐng)域常用的低壓電器的工作原理、組成及選擇原則。并具體分析了一些常用的電氣控制電路?！翱删幊绦蚩刂破鳌?，簡稱PLC，是一種以計算機(jī)為核心的通用新型工業(yè)自動化裝置。它將傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)與計算機(jī)技術(shù)結(jié)合在一起，集計算機(jī)技術(shù)、自動控制技術(shù)、通信技術(shù)于一體，具有結(jié)構(gòu)簡單，性能優(yōu)越，可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，得到了廣泛的應(yīng)用。被譽(yù)為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)自動化的三大支柱之一。隨著電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)及自動化技術(shù)的迅猛發(fā)展，可編程控制器技術(shù)的發(fā)展也越來越快。該課程主要講述了PLC的工作原理，指令系統(tǒng)，編程方法及控制系統(tǒng)的設(shè)計方法等。

該課程在教學(xué)過程中多數(shù)任然采用傳統(tǒng)的先理論后實踐的教學(xué)模式，即便安排了相應(yīng)的實踐課程，也是將理論全部講解完畢后，由教師做出相應(yīng)實驗，學(xué)生觀摩后動手，有些學(xué)生可以照葫蘆畫瓢，做出結(jié)果后卻不明白為什么，特別是中途出現(xiàn)問題完全手足無措，無法分析問題、解決問題。這種教學(xué)模式極大的限制了學(xué)生的主觀能動性，是學(xué)生處于一種被動接受的角色，學(xué)生的學(xué)習(xí)效率不高，知識的延伸能力很差。

2 項目式驅(qū)動教學(xué)法的概述

基于項目的教學(xué)方法是一種以項目為核心的教與學(xué)的方法，它源于歐洲建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，項目通常包含某個特定主題的深入學(xué)習(xí)，在老師的配合下，由一組學(xué)生共同工作、研究、尋找問題的解決方案。最顯著的特點(diǎn)是“以項目為主線、教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體”，改變了以往“教師講，學(xué)生聽”被動的教學(xué)模式，創(chuàng)造了學(xué)生主動參與、自主協(xié)作、探索創(chuàng)新的新型教學(xué)模式。

3 項目式驅(qū)動教學(xué)法在《電氣控制與PLC技術(shù)》的應(yīng)用和實踐

項目式驅(qū)動教學(xué)法是根據(jù)項目的的需求來進(jìn)行學(xué)習(xí)，知識的延續(xù)性和完整性得以更好的體現(xiàn)，學(xué)生的目標(biāo)更清晰明確，避免傳統(tǒng)章節(jié)式教學(xué)的被動性，提高的學(xué)生探索的興趣和主動性。教學(xué)過程中學(xué)生進(jìn)行分組，在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行分工合作，分析項目要求，設(shè)計項目過程并分工實施，得出實施結(jié)果，進(jìn)行小節(jié)。

項目實施舉例：設(shè)計一個用PLC基本邏輯指令來實現(xiàn)電動機(jī)正反轉(zhuǎn)的控制系統(tǒng)。

其控制要求如下：按下正轉(zhuǎn)啟動按鈕SB2，電動機(jī)正轉(zhuǎn)（KM1線圈得電）；按下反轉(zhuǎn)啟動按鈕SB3，電動機(jī)反轉(zhuǎn)（KM2線圈得電）；按下停止按鈕SB1，電動機(jī)停止運(yùn)行。

設(shè)計要求如下：要求學(xué)生自己寫出I/O分配表，畫出I/O接線圖，編寫程序并注釋，完成整個操作，得出正確結(jié)果。

3.1 分析項目

項目確定后，師生共同分析項目要求，要求電動機(jī)既能正轉(zhuǎn)又能反轉(zhuǎn)，實際就要求有兩路控制，一路控制正轉(zhuǎn)（KM1），一路控制反轉(zhuǎn)（KM2），且兩路處于一種并行的關(guān)系。在電路中還需考慮過載（FR）、短路（FU）的保護(hù)等。

3.2 知識點(diǎn)講解

在分析電路時逐步推進(jìn)，發(fā)現(xiàn)電路可能出現(xiàn)接觸器KM1、KM2同時得電的情況，這會引起電動機(jī)的相間短路，所以電路中必須要有互鎖的保護(hù)機(jī)制避免相間短路，進(jìn)而引出“互鎖”的概念，介紹“互鎖”的兩種形式——“電氣互鎖”和“機(jī)械互鎖”，以及這兩種互鎖的作用及特點(diǎn)。

3.3 分組及實施

項目分析和知識點(diǎn)講解結(jié)束后，教師可根據(jù)學(xué)生和器材情況，將學(xué)生按項目任務(wù)分成若干組，每組成員4人左右，分別完成I/O分配，確定輸入輸出設(shè)備型號及PLC的選擇；根據(jù)I/O分配畫出I/O接線圖進(jìn)行硬件連線；程序設(shè)計組員根據(jù)控制分析編寫程序輸入PLC，三部分工作都完成后，上機(jī)運(yùn)行，觀察是否得到正確的運(yùn)行結(jié)果，如果運(yùn)行結(jié)果正確，填寫項目報告并小結(jié)，如果不是，各組員排查自己承接部分有無問題，其他組員和教師可以給予相應(yīng)的幫助和指導(dǎo)，通過多次調(diào)試直至得出正確運(yùn)行結(jié)果，并填寫項目報告。

3.4 總結(jié)評價

項目實施結(jié)束后，學(xué)生和教師要進(jìn)行總結(jié)和評價。各小組派出一名代表闡述該小組的實施過程及經(jīng)驗教訓(xùn)，并匯報該小組的互評結(jié)果。最后教師進(jìn)行總結(jié)，根據(jù)個小組項目實施過程中出現(xiàn)的典型問題和易錯問題進(jìn)行總結(jié)，對學(xué)生在實施過程中的態(tài)度、紀(jì)律、參與性、實施結(jié)果等進(jìn)行評價并作為此門課結(jié)業(yè)依據(jù)之一。

4 結(jié)束語

項目驅(qū)動式教學(xué)方法，在《電氣控制與PLC技術(shù)》這種實踐性非常強(qiáng)的科目中的教學(xué)效果是非常好的。小組式的合作學(xué)習(xí)，在學(xué)校就開始培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作精神，使學(xué)生進(jìn)入工作崗位后的人際溝通更加通暢。主動參與式的教學(xué)方法讓每個學(xué)生都有事做，立足于實際情況，精心設(shè)計的實訓(xùn)環(huán)節(jié)和步驟，使學(xué)生“動腦”“動手”掌握這門應(yīng)用技術(shù)，使之成為實用復(fù)合型技術(shù)人才，不僅符合高職教育的人才培養(yǎng)目標(biāo)，更能適應(yīng)社會對技術(shù)人才的需求。

參考文獻(xiàn)

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