可編程控制器（PLC）在中職教育中一體化教學(xué)探討

摘要：在新的時(shí)期，可編程控制器（PLC）的教學(xué)要適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的需要，改變過(guò)去單純講理論的教學(xué)模式，教學(xué)應(yīng)以提高學(xué)生PLC系統(tǒng)綜合應(yīng)用能力為主線。文章分析了傳統(tǒng)教學(xué)法的不足，指出了一體化教學(xué)模式的主要特點(diǎn)，并針對(duì)PLC原理及控制技術(shù)課程的教學(xué)提出了一體化教學(xué)模式的思路和內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：可編程控制器；PLC；中職教育；一體化 教學(xué)

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，大規(guī)模集成電路及微處理技術(shù)的廣泛應(yīng)用，可編程控制器（PLC）（Programmable Logical Controller簡(jiǎn)稱(chēng)PLC） 得到迅速普及，其具有通用性強(qiáng)、使用方便、適應(yīng)面廣、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，在我國(guó)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、輕工業(yè)、汽車(chē)等各種行業(yè)。為了適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要，近幾年來(lái)在各大、中專(zhuān)理工類(lèi)院校自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)都開(kāi)設(shè)了這門(mén)課程，我?？删幊炭刂破鳎≒LC）是電氣運(yùn)行與控制專(zhuān)業(yè)、機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)主干專(zhuān)業(yè)課程之一，由于這門(mén)課知識(shí)覆蓋面廣、涉及內(nèi)容多、更新發(fā)展快、強(qiáng)調(diào)理論而又偏重實(shí)踐、與生產(chǎn)實(shí)際和工程應(yīng)用結(jié)合緊密。因此，研究、探索和改革可編程控制器（PLC）的一體化教學(xué)方法和教學(xué)手段，構(gòu)建與2l世紀(jì)科技發(fā)展和教育教學(xué)體系改革相適應(yīng)的可編程控制器（PLC）教學(xué)的全新方案具有深遠(yuǎn)的意義。

一、一體化教學(xué)模式的特點(diǎn)

一體化教學(xué)，通俗的理解是為了使理論與實(shí)踐更好地銜接，將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)融為一體。其內(nèi)涵主要是打破傳統(tǒng)的學(xué)科體系和教學(xué)模式，根據(jù)職業(yè)教育培養(yǎng)目標(biāo)的要求來(lái)重新整合教學(xué)資源，體現(xiàn)能力本位的特點(diǎn)，從而逐步實(shí)現(xiàn)三個(gè)轉(zhuǎn)變，即從以教師為中心如何“教給”學(xué)生，向以學(xué)生為中心如何“教會(huì)”學(xué)生轉(zhuǎn)變；從以教材為中心向以教學(xué)大綱和培養(yǎng)目標(biāo)為中心轉(zhuǎn)變；從以課堂為中心向以實(shí)訓(xùn)室、實(shí)訓(xùn)車(chē)間、實(shí)訓(xùn)基地為中心轉(zhuǎn)變。由此可見(jiàn)，一體化教學(xué)的特點(diǎn)是：教師一體化，即專(zhuān)業(yè)理論課教師與實(shí)習(xí)指導(dǎo)課教師構(gòu)成一體；教材一體化，即理論課教材與實(shí)習(xí)課教材構(gòu)成一體；教室一體化，即理論教室、實(shí)訓(xùn)車(chē)間、實(shí)訓(xùn)基地構(gòu)成一體；學(xué)習(xí)主客體一體化，即充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，實(shí)現(xiàn)教育客體主體化和學(xué)習(xí)主體客體化，“教學(xué)做”融為一體。這種教學(xué)模式能較好地解決理論教學(xué)與實(shí)習(xí)教學(xué)的脫節(jié)問(wèn)題，減少理論課之間及理論課與實(shí)踐課之間知識(shí)的重復(fù)，增強(qiáng)教學(xué)的直觀性，充分體現(xiàn)了學(xué)生的主體參與作用，必將有助于教學(xué)質(zhì)量的提高和高素質(zhì)人才的培養(yǎng)。

二、傳統(tǒng)可編程控制器（PLC）教學(xué)模式存在的不足

（一）教學(xué)環(huán)境分離

傳統(tǒng)的教學(xué)法把PLC課程分為理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)兩部分。兩者在教學(xué)上自成體系，互不干涉，各有一套人馬。專(zhuān)業(yè)技術(shù)理論教學(xué)和實(shí)習(xí)教學(xué)分段實(shí)施，理論教師和實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師各負(fù)其責(zé)，理論教師不了解實(shí)訓(xùn)教學(xué)的需要；實(shí)訓(xùn)教師不了解理論教學(xué)的安排。這既造成了教學(xué)資源的浪費(fèi)也影響了教學(xué)質(zhì)量。同時(shí)在教學(xué)過(guò)程中往往出現(xiàn)“各自為政”和“相互推諉”的現(xiàn)象，教材之間的內(nèi)在聯(lián)系得不到協(xié)調(diào)，教學(xué)內(nèi)容不能合理統(tǒng)籌，學(xué)生在實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)也帶有一定的應(yīng)付心理。

（二）驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)過(guò)多

傳統(tǒng)的教學(xué)模式驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)過(guò)多，綜合勝、啟發(fā)型實(shí)訓(xùn)不夠。由于實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)費(fèi)緊張和教學(xué)設(shè)備條件等限制，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生大部分按照老師的指導(dǎo)進(jìn)行操作，把實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)上的成熟輸入到計(jì)算機(jī)中去，然后編譯運(yùn)行觀看結(jié)果。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)過(guò)于詳細(xì)，學(xué)生過(guò)分依賴(lài)教師，缺乏對(duì)學(xué)生獨(dú)立分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力的培養(yǎng)。

（三）基本無(wú)動(dòng)手能力訓(xùn)練

PLC課程教學(xué)中需要進(jìn)行編程訓(xùn)練，通過(guò)程序控制被控對(duì)象。然而被控對(duì)象的缺乏是PLC教學(xué)中的一大難題。通常在PLC的教學(xué)中均采用按鈕和LED指示燈模擬PLC的輸入量和輸出量，導(dǎo)致控制對(duì)象不能變化，控制要求一般也就不能變化，只能進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的硬件實(shí)驗(yàn)和軟件編程，學(xué)生的PLC應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力幾乎得不到鍛煉，而在實(shí)際應(yīng)用中主要是硬、軟件的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，這極大地制約了學(xué)生應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力的提高。既不利于發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，也不利于培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)及解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

三、實(shí)行PLC可編程控制器（PLC）教學(xué)一體化的措施

（一）建立穩(wěn)定的師資隊(duì)伍

師資隊(duì)伍建設(shè)是學(xué)校建設(shè)和教改工作的重要環(huán)節(jié)，我們要組建了一支以“雙師型”教師為主體的，高中級(jí)職稱(chēng)教師占一定比例的、具有較強(qiáng)教育教學(xué)能力、教學(xué)效果好的教學(xué)群體。主講教師要具有高級(jí)職稱(chēng)、有多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為精品課程建設(shè)提供有利保證。同時(shí)學(xué)校要為主講教師創(chuàng)造良好的工作和成長(zhǎng)的環(huán)境，保護(hù)他們進(jìn)行課程建設(shè)的積極性，不斷地提高教育教學(xué)水平。對(duì)參加課程建設(shè)的青年教師嚴(yán)格要求，在開(kāi)展教學(xué)工作的同時(shí)帶領(lǐng)他們參加科研及生產(chǎn)實(shí)踐，開(kāi)展各種教學(xué)研討活動(dòng)，讓他們?cè)谔岣呓虒W(xué)質(zhì)量中發(fā)揮作用，形成穩(wěn)定的教學(xué)梯隊(duì)。

（二）精減理論內(nèi)容

我們可以淡化本課程中與先修課程聯(lián)系緊密的純理論性的教學(xué)內(nèi)容。如：PLC物理模型、PLC系統(tǒng)軟件的編程、PIE通信原理和方法等。這樣既能回避教學(xué)基礎(chǔ)薄弱這一客觀教學(xué)現(xiàn)象，又能集中課時(shí)于PLC實(shí)踐性教學(xué)內(nèi)容。突出本課程“實(shí)踐性”和“應(yīng)用性”的教學(xué)特點(diǎn)。有利于實(shí)現(xiàn)本課程在高職院校的教學(xué)目標(biāo)。與此相反，凡涉及到與PLC實(shí)踐性教學(xué)密切相關(guān)的選修課程中的教學(xué)內(nèi)容，如低壓電器、繼電器控制系統(tǒng)等，教師應(yīng)該高度重視，講授前先給學(xué)生上好復(fù)習(xí)課。否則，學(xué)生就很難掌握將電氣控制原理圖轉(zhuǎn)化為PLC梯形圖的程序設(shè)計(jì)方法，很難掌握有關(guān)PLC外圍電路設(shè)計(jì)知識(shí)以及安裝接線等方面的操作技能，更談不上形成能夠根據(jù)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的控制要求，利用PLC技術(shù)改造和革新傳統(tǒng)繼電器邏輯控制系統(tǒng)線路的能力。

（三）嘗試開(kāi)展課程設(shè)計(jì)

一體化教學(xué)效果學(xué)習(xí)的目的在于應(yīng)用，只有把PLC的理論教學(xué)與實(shí)訓(xùn)教學(xué)和生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，才能真正有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。我們可以在教學(xué)中準(zhǔn)備一些實(shí)用性強(qiáng)、設(shè)計(jì)要求高的系統(tǒng)作為課程設(shè)計(jì)也是這門(mén)課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)重要組成部分，并加入模擬量輸入、輸出、工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線接口模塊、工業(yè)以太網(wǎng)接口模塊以及其他智能模塊，學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，通過(guò)具體課題控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、調(diào)試、模擬運(yùn)行等過(guò)程的鍛煉，來(lái)培養(yǎng)和提高學(xué)生的實(shí)際工程應(yīng)用能力和實(shí)踐創(chuàng)造能力。

總之，職業(yè)教育以培養(yǎng)技能型、實(shí)用型人才為目標(biāo)，必須給學(xué)生提供充足的實(shí)習(xí)材料、時(shí)間和崗位。一體化教學(xué)可以以低廉的成本、多樣化的程序來(lái)豐富學(xué)生的實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)的效果，提高學(xué)生編程技巧和動(dòng)手能力，全面培養(yǎng)滿(mǎn)足新時(shí)代發(fā)展所需創(chuàng)新型人才。從而達(dá)到全方位教學(xué)的目的。

作者簡(jiǎn)介：李鴻斌，男 ，1981年10月出生，籍貫：甘肅隴西 職稱(chēng)：中級(jí)講師 學(xué)位：學(xué)士學(xué)位，研究方向：電工電子 職業(yè)教育