發(fā)布時間：2022-06-03 03:51:20
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的plc項目教學(xué)樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
關(guān)鍵詞： plc 項目教學(xué) 項目實施 項目評估
可編程控制器（PLC）是機電、電氣等專業(yè)的重要課程。這門課程的教學(xué)難度比較大，實踐性強，知識覆蓋面廣，要求學(xué)生具備較強的邏輯思維能力、扎實的強電和弱電的知識基礎(chǔ)。因此，采用傳統(tǒng)的、按部就班式的教學(xué)方法，很難取得比較令人滿意的教學(xué)效果。如果能用項目教學(xué)法貫穿在PLC應(yīng)用技術(shù)課程中，能促進學(xué)生主動地投入到學(xué)習(xí)過程中，激發(fā)他們的自身的方式學(xué)習(xí)，促進他們終身學(xué)習(xí)技能的發(fā)展。
一、項目化教學(xué)方法介紹
傳統(tǒng)的PLC教材在編寫時一般按照基本原理、基本指令、基本應(yīng)用、基本操作等分成各個獨立的章節(jié)展開。如果任課老師按照教材的順序進行教學(xué)，就是要將全部基本指令學(xué)習(xí)完畢，再學(xué)習(xí)基本應(yīng)用，基本理論學(xué)習(xí)完畢再進行基本操作的學(xué)習(xí)。這樣，在一段期間內(nèi)學(xué)習(xí)學(xué)完所有指令，學(xué)生學(xué)習(xí)后的印象不深刻，容易混淆，到基本應(yīng)用的學(xué)習(xí)時，又得重新對所涉及的指令進行復(fù)習(xí)，效率不高。所有理論學(xué)習(xí)結(jié)束后，才進行基本操作，教學(xué)效果不好。
項目教學(xué)法是指將傳統(tǒng)的學(xué)科體系中的知識內(nèi)容轉(zhuǎn)化為若干個教學(xué)項目，圍繞著項目組織和展開教學(xué)，使學(xué)生直接參與項目全過程的一種教學(xué)方法。在教學(xué)過程中，師生以團隊合作的形式，通過共同實施一個完整的項目工作而進行的一種教學(xué)活動。要較好地執(zhí)行項目法教學(xué)，達到預(yù)期目的，除了學(xué)生要做好主要角色之外，教師也需要做大量的準備工作。首先項目內(nèi)容的確定要考慮學(xué)生的實際水平和承受能力，是否能在規(guī)定的時間內(nèi)完成項目；其次要設(shè)想好在項目實施過程中學(xué)生可能遇到的種種問題及解決辦法。教師的“教”是為了學(xué)生的“做”，學(xué)生的“做”是為了完成具體的工作任務(wù)，得到一個具體的、具有實際應(yīng)用價值的產(chǎn)品。教師要時刻準備著幫助學(xué)員解決困難問題。
項目化教學(xué)能在課堂中把理論和實踐有機地結(jié)合起來，充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造潛能，提高學(xué)生解決問題的能力。學(xué)生在完成具體工作任務(wù)的生產(chǎn)實踐中，不僅理解和掌握了老師所傳授的知識和技能，而且培養(yǎng)了團隊合作精神，形成了良好的職業(yè)素養(yǎng)，從而全面提高了職業(yè)核心能力。
二、對學(xué)員進行分組
項目化教學(xué)在實施時，需要實驗步驟的制定，元器件的選擇，參數(shù)的整定，軟硬件的設(shè)計、安裝、調(diào)試等多方面的工作，都是由小組成員獨立完成的。綜合考慮，學(xué)生一般以2～3人為一組，選取一位為組長，合作完成項目任務(wù)。分組時也要熟悉每位學(xué)員的具體操作能力及專業(yè)優(yōu)勢，盡量使每組水平大致相當，有能力完成該項目，若實施過程中個別組的確有困難，可作適當調(diào)整。這樣學(xué)生之間的優(yōu)勢可得到互補，能取長補短，不僅能增強教學(xué)效果，而且能培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作精神，有利于充分發(fā)掘每個學(xué)生的創(chuàng)造潛能，提高學(xué)生的實際操作技能。
三、項目教學(xué)法實施
項目確定后，進行項目實施動員，教師要做好學(xué)生的學(xué)習(xí)動員工作，讓學(xué)生了解項目活動教學(xué)的意義、項目應(yīng)完成的任務(wù)、項目活動所需的技術(shù)與學(xué)習(xí)方法、實施流程及考核辦法等。
在項目化教學(xué)中，要充分體現(xiàn)學(xué)生為主、教師為輔的原則。老師的工作就是講授完成項目所必需的理論知識、必要的技能操作示范，對學(xué)生的實操訓(xùn)練進行全程監(jiān)護和輔導(dǎo)，最后組織學(xué)生進行產(chǎn)品的效果評價。在教學(xué)過程中，學(xué)生是項目化教學(xué)的主體，教師要把大量的時間留給學(xué)生。下面我以“交通燈控制”為例介紹項目教學(xué)的實施過程。
1.提出項目任務(wù)
要求學(xué)生熟悉十字路通信號燈基本過程，可通過用多媒體播放視頻看紅黃綠燈的運行情況。提出項目任務(wù)：通過定時器控制與閃爍程序組合，實現(xiàn)信號燈按設(shè)定時間運行。
2.講授相關(guān)理論知識
讓學(xué)生掌握在本項目中要用到的相關(guān)理論知識，在交通燈控制中要用到的如：定時器應(yīng)用、時序圖分析、中間繼電器用法、特殊輔助繼電器選用及用途等。在編程中可用經(jīng)驗設(shè)計法和步進法設(shè)計。
3.項目實施步驟
（1）按照控制要求，畫出PLC原理圖和控制程序流程圖，讓學(xué)生學(xué)會PLC的實際接線和電氣元件的選擇及標準畫法。
（2）讓學(xué)生根據(jù)控制要求確定PLC的輸入/輸出地址分配。
（3）應(yīng)用三菱PLC編程軟件在計算機上自編程序，畫出梯形圖。
（4）PLC與組態(tài)軟件通信，通過運行仿真畫面，形象直觀地觀察仿真PLC被控對歇腳的工作情況，進行調(diào)試修改，檢查調(diào)試PLC程序，由此也可驗證所編程序是否正確。
（5）以小組為單位開始動手接線，經(jīng)教師檢查無誤后，通電調(diào)試程序。在調(diào)試過程中讓學(xué)生深刻理解十字路通燈的控制原理和動作過程。教師在輔導(dǎo)學(xué)生調(diào)試過程中要教會學(xué)生調(diào)試的方法，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。
四、考核與評價項目
每個項目教學(xué)結(jié)束時，需對各小組的“項目”的完成情況及工作學(xué)習(xí)的方法評價交流，評價的方式可以采用學(xué)生自評、學(xué)生間互評、任課老師總結(jié)性評價，讓學(xué)生明白自己的產(chǎn)品優(yōu)勢在什么地方，不足在哪些方面，今后如何彌補改正。測評的內(nèi)容包括學(xué)生參與項目活動各環(huán)節(jié)的表現(xiàn)、作業(yè)質(zhì)量的檢測、每組的總結(jié)報告，等等?？删幊炭刂破鞯慕虒W(xué)考核方式以項目完成的效果和項目實施過程為考核依據(jù)，重點突出解決實際問題的能力考核，在考試中采用過程考核、工藝考核和功能考核相結(jié)合，評分方法采用過程評價與國家職業(yè)技能鑒定考評標準相結(jié)合，確?？己四艽龠M學(xué)生解決實際問題能力的提高。
例如，在進行“十字路通燈控制”項目產(chǎn)品評價時，首先進行功能性評價，學(xué)生的產(chǎn)品是否滿足基本功能，在東西方面和南北方面的紅綠燈設(shè)計是否合理。有無考慮紅綠燈跳轉(zhuǎn)過程黃燈設(shè)計的合理時間等。其次，進行工藝性評價，包括安裝工藝、生產(chǎn)工藝、控制程序的步數(shù)等。再次，通過考核學(xué)生完成產(chǎn)品所需的時間，對學(xué)生的工作效率進行評價。最后，進行成本核算，如所需的低壓電器成本、導(dǎo)線成本、占用PLC的輸入輸出點數(shù)，等等。通過這樣的評價，學(xué)生所掌握的知識和技能得到了提高和升華，職業(yè)能力也得到大幅度的提高。
經(jīng)過教學(xué)實踐，項目化教學(xué)確實可以大幅度提高教學(xué)效率，但同時也存在一些有待完善的地方。項目教學(xué)法要求學(xué)校在硬件建設(shè)方面投入進一步完善；對教師的師資建設(shè)也有了更高要求，重視雙師型培養(yǎng)、多參加頂崗學(xué)習(xí)等；針對高職學(xué)生層次不一的情況，如有些學(xué)生偷懶、紀律松散等現(xiàn)象，將給教學(xué)課堂管理增加難度，這些問題有待進一步探索、改進，力求在今后教學(xué)中達到更好的教學(xué)效果。
參考文獻：
［1］張還.三菱FX系列PLC設(shè)計與開發(fā).機械工業(yè)出版社，2009.3.
［2］邵瑞珍.學(xué)與教的心理學(xué).華東師范大學(xué)出版社，1990.
關(guān)鍵詞：項目化教學(xué)；PLC教學(xué)；停車場監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計
眾所周知，課堂教學(xué)是教學(xué)的基本組織形式，也是整個教學(xué)工作的中心環(huán)節(jié)。要使得教學(xué)工作順利開展，提高教學(xué)質(zhì)量，達到預(yù)期的教學(xué)效果，離不開一個好的課堂，這個好課堂必是學(xué)生喜歡的課堂！在PLC教學(xué)實踐中發(fā)現(xiàn)，與傳統(tǒng)的PLC教學(xué)相比較，新興的項目化教學(xué)是通過實施一個完整的項目而進行的教學(xué)活動，充分體現(xiàn)了以學(xué)生為主體的教學(xué)理念，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生自主探究、分析問題、解決問題的能力，培養(yǎng)了學(xué)生手腦并用的能力、將理論知識運用于實踐的能力以及相互合作的能力?，F(xiàn)我以中職PLC教學(xué)為例，談?wù)勴椖拷虒W(xué)在課堂教學(xué)中的優(yōu)勢與應(yīng)用。
一、 分析課程和學(xué)生
中職應(yīng)用電子專業(yè)中，PLC（可編程序控制器）不僅是一門專業(yè)必修課，更是一門理論性較深實踐性較強的主干專業(yè)課。PLC是近十幾年發(fā)展起來的一種新型工業(yè)控制器，由于它把計算機的編程靈活、功能齊全、應(yīng)用面廣等一系列優(yōu)點與繼電器系統(tǒng)的控制簡單、方便使用、抗干擾能力強、價格便宜等優(yōu)點結(jié)合起來，在各種機械設(shè)備和工業(yè)生產(chǎn)過程控制中的應(yīng)用越來越廣泛。中職學(xué)生學(xué)好該門專業(yè)課，可以掌握PLC原理以及在自動控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生使用PLC改造繼電控制系統(tǒng)，維護與管理自動化生產(chǎn)線的基本能力，并對今后從事現(xiàn)代軟生產(chǎn)線控制技術(shù)的應(yīng)用與開發(fā)打下良好的基礎(chǔ)。我們知道，大部分中職學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)較差、人生目標不明確、自信心不足、學(xué)習(xí)興趣不高，舊的教學(xué)形式乏味單一、理論講解過多，使得部分學(xué)生對學(xué)習(xí)產(chǎn)生了抵觸情緒，這就要求我們要打破傳統(tǒng)的PLC教學(xué)模式，注重學(xué)以致用，加強學(xué)生的動手能力和職業(yè)技能訓(xùn)練，構(gòu)建以PLC實踐為主線的項目化教學(xué)。
二、 項目化教學(xué)在中職PLC教學(xué)中的優(yōu)勢與運用
根據(jù)以上對PLC課程分析和中職學(xué)生的學(xué)情分析得出，運用項目化教學(xué)能夠更好地把理論教學(xué)與實踐教學(xué)有機結(jié)合起來，充分發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能，提高學(xué)生解決實際問題的綜合能力。如果教師布置的項目課題過于簡單，學(xué)生會失去興趣，反之如果教師布置的項目課題過于復(fù)雜，又會打擊學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。因此，教師應(yīng)構(gòu)思一些難易適中、容易實現(xiàn)PLC效果的項目?？紤]到停車場監(jiān)測系統(tǒng)是一個實用性強、學(xué)生感興趣的項目，筆者將以“停車場監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計”為例談一談項目化教學(xué)在中職PLC教學(xué)中的運用。
任務(wù)： 停車場檢測系統(tǒng)設(shè)計。
目的：對進出停車場的車輛以及人員進行監(jiān)測，包括車輛、人員的進入和離開以及意外情況報警。
要求：人員出入監(jiān)測、車輛出入監(jiān)測，詳見“工作任務(wù)單”。
工作任務(wù)單
在此次項目教學(xué)過程中，可以將基礎(chǔ)好、動手能力強的學(xué)生選為組長，與基礎(chǔ)相對較差的學(xué)生組合在一起，既保證了該項目能夠按時完成，又有利于學(xué)生間互相交流與合作，并有助于專業(yè)較差的學(xué)生的提高。下面具體談一下該項目的實施與評價方法：（1）小組長下發(fā)“工作任務(wù)單”并向組員作任務(wù)說明；（2）組員明確任務(wù)后各自獨立完成相應(yīng)工作；（3）支援模式：組員遇難題可向小組長尋求幫助；（4）評價模式：小組長確認全組任務(wù)完成后對全組成員的完成情況進行審核打分，向教師申請項目審核，審核通過后進行下一個項目的工作。最后，教師將各組成果匯總并展示，簡要介紹此項目的PLC編程的設(shè)計思路和正確的設(shè)計方法、連接電路時應(yīng)注意的事項等，讓學(xué)生經(jīng)過自主學(xué)習(xí)后獲得對該項目的系統(tǒng)性認識。
值得一提的是，項目化教學(xué)的核心是通過實踐最終完成一項任務(wù)，需要教師提前精心準備并申請購置相關(guān)儀器設(shè)備。在項目化教學(xué)中，學(xué)生們會給出不同的解決任務(wù)的方案和策略，學(xué)習(xí)成果不是唯一的。
參考文獻：
[1]王國海.可編程控制器及其應(yīng)用[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2007.
一、PLC應(yīng)用技術(shù)教學(xué)目標與教學(xué)重難點
可編程控制器應(yīng)用技術(shù)的教學(xué)目標，理論方面要求“掌握可編程控制器的基本原理、可編程控制器在工業(yè)電氣設(shè)備控制系統(tǒng)中應(yīng)用的知識”；操作技能方面“中級層次要求會選用、安裝可編程控制器，會編制程序，高級層次要求會選用可編程控制器，改造繼電器控制系統(tǒng)，技師層次要求會設(shè)計并模擬調(diào)試PLC控制系統(tǒng)”，另外，將來的工作崗位需要團結(jié)協(xié)作，新同學(xué)普遍缺少團隊精神，而這正是企業(yè)需要人才應(yīng)該具備的素養(yǎng)，因此，“培養(yǎng)團結(jié)協(xié)作精神的高素質(zhì)勞動者和專門技術(shù)人才”是情感目標。
PLC應(yīng)用技術(shù)的教學(xué)重點是“PLC硬件接線，PLC基本指令、步進順控指令及應(yīng)用，控制系統(tǒng)安裝、調(diào)試與維修”，教學(xué)難點是“PLC高級指令及應(yīng)用、特殊功能模塊、模擬量和位置控制”，確定依據(jù)是技能考核要求、知識點難度和工作崗位需要。
二、為職業(yè)技能教育提供一種適合的教學(xué)方法
職業(yè)教育的任務(wù)是培養(yǎng)與社會主義現(xiàn)代化建設(shè)要求相適應(yīng)，在生產(chǎn)、服務(wù)、技術(shù)和管理第一線工作的高素質(zhì)勞動者和專門技術(shù)人才。為有效地開展技能教育，實現(xiàn)教學(xué)目標探索一種好的教法和學(xué)法，筆者采用了“項目教學(xué)法”。
什么是項目教學(xué)法？項目教學(xué)法是一種教學(xué)模式，是將PLC教材中的知識內(nèi)容轉(zhuǎn)化為若干個教學(xué)項目，圍繞著項目組織和展開教學(xué)，使學(xué)生直接參與項目全過程的一種教學(xué)方法。在項目教學(xué)中，學(xué)習(xí)過程成為一個人人參與的創(chuàng)造性實踐活動，注重的不是最終結(jié)果，而是完成項目的過程。
項目教學(xué)法的優(yōu)越性為每一個項目都是一個實際應(yīng)用的研究課題，應(yīng)充分考慮生產(chǎn)實際和工作中可能發(fā)生的問題。項目實施時，由教師進行必要的課堂教學(xué)和演示，使學(xué)生掌握必備的基礎(chǔ)知識，然后布置項目任務(wù)，一個小組學(xué)生應(yīng)在一定學(xué)時內(nèi)完成項目設(shè)計、設(shè)備接線、軟件編程、下載運行、系統(tǒng)調(diào)試、故障排除等環(huán)節(jié)。
為引入項目教學(xué)，我們可以將PLC應(yīng)用技術(shù)技能訓(xùn)練分為5個層次，如圖1所示教學(xué)內(nèi)容的層次結(jié)構(gòu)圖。
為了提高學(xué)生的興趣，我們可以結(jié)合日常生活和工業(yè)現(xiàn)場實際由淺入深，將PLC應(yīng)用技術(shù)課程教學(xué)內(nèi)容從易到難安排若干個項目，例如C、D、E三個層次設(shè)置22個教學(xué)項目，在每個項目里逐漸增加新的指令新的知識點。
在C層次上可設(shè)計“PLC硬件認識、基本指令及編程軟件的使用、手動/自動操作方法、電動機正反轉(zhuǎn)、Y-降壓啟動、三條傳送帶的順序控制、運料小車系統(tǒng)、交通信號燈控制系統(tǒng)”等項目。中級8個，時間2周。
在D層次上可設(shè)計“普通步進指令編程、流程圖SFC編程實踐、模塊化編程思想、繼電控制電路改造、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和資源、立體車庫控制系統(tǒng)、PLC開關(guān)量控制變頻器、保護及報警功能的實現(xiàn)” 等項目。高級8個，時間2周。
在E層次上可設(shè)計“高級指令編程、特殊模塊的使用、PLC通訊控制變頻器、群控電梯、PLC觸摸屏變頻器綜合控制系統(tǒng)、PLC控制系統(tǒng)維護” 等項目。技師6個，時間2周。
三個層次可以分布在三個學(xué)期，在潛移默化中提高對PLC應(yīng)用技術(shù)的認識。
三、項目教學(xué)法的教學(xué)實施
具體到教學(xué)思路，教學(xué)流程設(shè)計如圖2所示。
項目教學(xué)法教學(xué)流程設(shè)計即為“項目教學(xué)法實施步驟”，具體總結(jié)如下。
1.確定教學(xué)項目
根據(jù)教學(xué)目標，我們可以結(jié)合工業(yè)現(xiàn)場實際，將PLC應(yīng)用技術(shù)課程教學(xué)內(nèi)容、知識點，從易到難安排若干個項目。綜合考慮項目的設(shè)置意義、各項目間的聯(lián)系和層次遞進等內(nèi)容。項目的選擇以教學(xué)內(nèi)容為依據(jù)，既要與書本的知識緊密結(jié)合，讓學(xué)生有研習(xí)的參考依據(jù)，又要充分體現(xiàn)當前的工業(yè)現(xiàn)場實際工作情況，還要有一定的創(chuàng)新。
2.項目情景介紹
結(jié)合工業(yè)現(xiàn)場實際，描繪現(xiàn)場控制要求情況，引入課題。
3.必備的理論知識講解
涉及的硬件和軟件資源，講授為主，在開展教學(xué)時，可以充分發(fā)揮板書、多媒體、教學(xué)演示等教學(xué)手段的優(yōu)點，使之有效結(jié)合。
4.學(xué)生分層次分組
根據(jù)學(xué)生年齡、興趣愛好和個體差異，分組、分層次教學(xué)，做到因材施教，在不同層次上共同提高。按不同層次分組，相同層次的小組進行相同的項目，不同層次進行不同的項目，使同學(xué)們在各自的水平基礎(chǔ)上共同提高。
5.以小組為單位完成項目設(shè)計
以小組為單位，分析項目，化控制要求I/O分配PLC選型設(shè)計PLC電路列寫元件清單。
6.小組學(xué)生分工協(xié)作，第一位同學(xué)設(shè)備接線
列寫元器件清單，申領(lǐng)元器件；按國家標準進行元器件的布局；按技術(shù)規(guī)范配線；檢查（自查請指導(dǎo)教師核查）。
7.小組學(xué)生分工協(xié)作，第二位同學(xué)編寫程序
設(shè)計PLC程序，并利用PLC仿真功能模擬調(diào)試程序，修改、完善程序。
8.小組學(xué)生共同完成程序的下載與調(diào)試
首先，將程序下載到PLC，利用軟件強制功能在線模擬調(diào)試；然后，利用實際輸入和輸出設(shè)備，聯(lián)機調(diào)試；聯(lián)機調(diào)試成功后，向指導(dǎo)教師演示運行。
9.小組學(xué)生分工協(xié)作，第三位同學(xué)起草報告
程序調(diào)試結(jié)束后，學(xué)習(xí)小組中第三位同學(xué)完成該訓(xùn)練項目的總結(jié)報告。
10.項目總結(jié)與綜合評價
以實際工作需要確定綜合評價的內(nèi)容，例如希望同學(xué)們團結(jié)協(xié)作，那就在綜合評價內(nèi)容里寫明合作能力評價情況，評價協(xié)作態(tài)度、小組完成效率等，開展教學(xué)時事先明確告訴學(xué)生要考察這方面的能力。以小組為單位向指導(dǎo)教師匯報項目總結(jié)情況，由指導(dǎo)教師根據(jù)項目教學(xué)過程中學(xué)生訓(xùn)練情況進行總結(jié)和綜合評價。
四、小結(jié)
關(guān)鍵詞：PLC?LED數(shù)碼顯示控制?項目教學(xué)
項目教學(xué)法是現(xiàn)在職業(yè)教育非常推崇的教學(xué)方法之一，它適合職中生的特點――知識水平低，但動手能力較強。在PLC教學(xué)中采用項目教學(xué)法，可以將理論和實踐合為一體，使知識與技能進行重新建構(gòu)，突出技能的培養(yǎng)和職業(yè)習(xí)慣的養(yǎng)成。下面以在LED數(shù)碼顯示控制中實施項目教學(xué)為例，淺談筆者的一些體會。
一、項目的確定――LED數(shù)碼顯示控制
項目的確定，既不能太復(fù)雜，又要有情趣性；既聯(lián)系實際，又包涵了所學(xué)知識點，還要有讓學(xué)生發(fā)揮想象和創(chuàng)造的空間，充分調(diào)動學(xué)生的個人主觀能動性，讓學(xué)生在“我要”的條件下完成任務(wù)，進行知識積累，并解決遇到的實際問題。
針對上述情況，筆者在數(shù)碼顯示控制中提出的項目任務(wù)是：制作一個由PLC控制的LED數(shù)碼顯示模型。該任務(wù)由四個任務(wù)組成：任務(wù)一，制作一個由發(fā)光二極管圍成的數(shù)字模型；任務(wù)二，按要求編寫程序并下載到PLC中；任務(wù)三，將PLC與數(shù)字模型連接；任務(wù)四，檢驗項目完成情況。
二、項目的分析
項目任務(wù)提出后，師生一起分析該項目：在任務(wù)一中，制作數(shù)字模型需要有發(fā)光二極管的知識和電子焊接的知識與技術(shù)；在任務(wù)二中要求熟練掌握并應(yīng)用移位寄存器來編寫程序；在任務(wù)三中要清楚PLC的輸入、輸出與模型如何連接；任務(wù)四中要進行項目的檢驗與完善。在分析的過程中，教師提示所要用到的一些知識。
三、項目的實施
1.任務(wù)方案的確定
將學(xué)生分成3～4人一組，分組后，每組根據(jù)自己的實際情況制定出實施方案。各小組完成方案的設(shè)計后，要進行方案的說明。經(jīng)教師審查，給出修改意見。小組成員再修改并確定方案。同時, 教師還可以把事先做好的項目的最終結(jié)果向?qū)W生演示，以啟發(fā)學(xué)生思路。
2.任務(wù)進程的安排
（1）教師引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)知識點。教師引領(lǐng)學(xué)生復(fù)習(xí)主要知識，同時強調(diào)注意事項。在編制過程中，讓學(xué)生積極參與進來，為學(xué)生自己解決任務(wù)打下基礎(chǔ)。
（2）學(xué)生實踐、教師指導(dǎo)。各小組成員根據(jù)自己確定的實施方案，分工合作，逐步完成實施方案，最后進行運行調(diào)試。教師注重對項目的實施過程進行動態(tài)管理并發(fā)揮主導(dǎo)作用，根據(jù)各組不同的情況，在理論知識及各項技能上給予引領(lǐng)和指導(dǎo)。在學(xué)生實踐的同時，要宏觀調(diào)控各組的項目進展情況，不能讓任何一組掉隊。
（3）成果展示及評價。教師回放學(xué)生實踐過程錄像并組織學(xué)生展示項目成果，然后由各小組成員總結(jié)經(jīng)驗，教師根據(jù)學(xué)生講述的情況進行點評，把握亮點及時激勵。
項目評價也是一個非常重要的環(huán)節(jié)，在評價時一定要注重過程性評價，充分挖掘并肯定學(xué)生的亮點，讓他們有成就感、快樂感。對于學(xué)生的不足，要提出殷切的希望，讓學(xué)生感受到教師的愛。
（4）項目的完善與拓展。學(xué)生能力各不相同，針對這一情況，教師可以再給一些時間，讓各小組把自己的項目完善，對于那些能力高的學(xué)生，教師可以再將任務(wù)拓展，給他們以自由發(fā)揮的空間。例如：可以將移位寄存器的知識拓展到生活中，由那些有能力的學(xué)生自己設(shè)計實施，教師只是起協(xié)助的作用。
（5）優(yōu)秀作品展示?！鞍駱印钡牧α渴菬o窮的，基于這一點，由教師和各小組評選出優(yōu)秀作品，通過展示，讓學(xué)生看到評選出的“技能能手”同學(xué)的作品，這樣的活動能很好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，也能讓學(xué)生看到自己的差距以及奮斗的目標。
四、項目實施的效果
1.激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
職中生本身就沒有學(xué)習(xí)的興趣，而項目教學(xué)法正好讓他們在動手的過程中產(chǎn)生興趣，同時激發(fā)榮譽感和責(zé)任感。
2.提高實踐能力，培養(yǎng)團隊協(xié)作精神
在項目實施中，通過學(xué)生自主設(shè)計項目實施方案、焊接LED數(shù)碼顯示模型、利用PLC編程及程序調(diào)試，在PLC與LED數(shù)碼顯示模型連接的過程中，不斷提高學(xué)生實踐能力，通過學(xué)生自主討論、交流、相互學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作精神。
3.增強學(xué)生自信
在學(xué)生完成自主焊接LED數(shù)碼顯示模型、利用PLC編程及程序調(diào)試任務(wù)的過程中，培養(yǎng)學(xué)生認真負責(zé)的工作態(tài)度及嚴謹細致的工作作風(fēng)，增強學(xué)生的自信心。
參考文獻：
[1]劉慶華.PLC課程的項目教學(xué)法[J].機械職業(yè)教育, 2006(2).
關(guān)鍵詞：中職；PLC入門；項目教學(xué)；電力拖動
中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1672-5727（2013）08-0102-03
中職生基礎(chǔ)知識普遍比較欠缺，缺乏學(xué)習(xí)的積極性和主動性，進取心不足，大部分學(xué)生處于被動學(xué)習(xí)的狀態(tài)。為此，要想在上課時吸引學(xué)生的注意力，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，使學(xué)生掌握更多的專業(yè)知識，具備較強的實踐能力，使學(xué)生畢業(yè)時能具備就業(yè)崗位所需的職業(yè)能力，就必須改變只講理論沒有實踐（或者脫離實際）的教學(xué)方法。要由淺入深，設(shè)計一個又一個的項目，一講一練（或邊講邊練），引導(dǎo)學(xué)生一步步地獲取知識。下面是筆者在中職PLC入門教學(xué)中設(shè)計的一些項目，這些項目在實際教學(xué)中取得了非常好的教學(xué)效果。
項目1：電動機的點動控制改為PLC控制
電動機的點動控制在工廠經(jīng)常用到，是最簡單的繼電器、接觸器控制電路。它只用到了一個電機、一個接觸器和一個常開按鈕。在工廠中，我們沒有必要將這么簡單的電路改成PLC控制。我們是為了學(xué)習(xí)PLC控制才在PLC實驗室將其改成PLC控制的。將這個電路改成PLC控制，學(xué)生可學(xué)會PLC的硬件與按鈕、線圈、接觸器和電機的連接，接觸到最簡單的梯形圖和最簡單的指令，使學(xué)生消除對PLC的神秘感。如圖1所示。
項目2：電動機的自鎖正轉(zhuǎn)控制改為PLC控制
電動機的自鎖正轉(zhuǎn)控制比電動機的點動控制在硬件上多了一個常閉按鈕、一個線圈的輔助觸點。
學(xué)生已經(jīng)學(xué)會了將電動機的點動控制電路改成PLC控制電路。將電動機的自鎖正轉(zhuǎn)控制電路改成PLC控制電路，硬件上只需要增加一個常閉按鈕，梯形圖上只需多并聯(lián)一個常開觸點、多串聯(lián)一個常閉觸點，指令比電動機的點動控制只增加了2步，如圖2所示。
項目3：接觸器聯(lián)鎖的電動機正反轉(zhuǎn)控制改為PLC控制
接觸器聯(lián)鎖控制的電動機正反轉(zhuǎn)線路，是工廠里用得最多、用途最廣泛的控制電路。它用到了一個電機、兩個接觸器、一個常開按鈕和一個常閉按鈕。
學(xué)生已經(jīng)學(xué)會了將電動機的自鎖正轉(zhuǎn)控制電路改成PLC控制電路，將接觸器聯(lián)鎖控制的電動機正反轉(zhuǎn)線路改成PLC控制電路，硬件上只需增加一個常開按鈕、一個接觸器，在輸出端各自串聯(lián)了常閉輔助觸點（用于硬件聯(lián)鎖）。梯形圖類似于兩個電動機的自鎖正轉(zhuǎn)控制電路，各自串聯(lián)一個常閉觸點（用于軟件聯(lián)鎖），如下頁圖3所示。
項目4：兩個電機順序啟動、立即
停止和兩個電機順序啟動、順序停止
學(xué)生在學(xué)會將一個電機的點動、電動機的自鎖正轉(zhuǎn)控制、接觸器聯(lián)鎖控制的電動機正反轉(zhuǎn)線路改成PLC控制之后，教師可適當?shù)卦黾与y度，將一個電機改為兩個電機，可以省去繼電器、接觸器控制電路。
筆者設(shè)計了下面兩個子項目（見下頁圖4）：（1）兩個電機順序啟動、立即停止：有兩個電機M1和M2，控制要求如下：按下啟動按鈕，M1啟動并自鎖，延時5秒之后，M2啟動并自鎖。按下停止按鈕，M1和M2立即停止；（2）兩個電機順序啟動、順序停止：有兩個電機M1和M2，控制要求如下：按下啟動按鈕，M1啟動并自鎖，延時5秒之后，M2啟動并自鎖。按下停止按鈕，M2立即停止，延時5秒之后，M1停止。
以上兩個題目看起來差別不大，PLC控制接線圖是一樣的。教師可以在黑板上先講解子項目1，并用指示燈來代替KM1和KM2，在PLC實驗室演示其效果。然后提出問題：“如果電機停止時也要求順序停止，怎么辦呢？”教師接著在黑板上將子項目1改成子項目2，讓學(xué)生思考并自行設(shè)計。學(xué)生會以為子項目2也很容易，強烈的求知欲促使學(xué)生積極地進行子項目2的設(shè)計，結(jié)果大部分學(xué)生花了一定工夫后都沒有做出來，最后在教師的指導(dǎo)下才做出來，反而激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣（見圖5）。
項目5：時間繼電器控制電動機
自動Y—降壓起動控制電路
時間繼電器控制電動機自動Y—降壓起動控制電路，對中職學(xué)生來說，是比較復(fù)雜的控制電路。它雖然只用到了一個電機，但這個電機要自動由Y連接轉(zhuǎn)為連接。還有三個接觸器、一個時間繼電器、兩個常開按鈕和一個常閉按鈕。
學(xué)生已經(jīng)學(xué)會了將接觸器聯(lián)鎖控制的電動機正反轉(zhuǎn)線路改成PLC控制電路，將時間繼電器控制電動機自動Y—降壓起動控制電路改成PLC控制電路，硬件上只需要減少一個常開按鈕、增加一個接觸器。梯形圖采用了主控與主控復(fù)位指令，接觸到了定時器，如圖6所示。
項目6：三人搶答器1和三人搶答器2
三人搶答器1：由甲、乙、丙三人組成一個搶答小組，每人前面有一個搶答按鈕、一盞指示燈，主持人持有一個主控開關(guān)，一盞警告指示燈。設(shè)計要求如下：（1）在主持人閉合主控開關(guān)后，搶答開始，甲、乙、丙三人誰先按下自己前面的按鈕，誰前面的指示燈亮，另兩個人再按無效；（2）答題的時間為8秒，在后3秒主持人前面的警告指示燈閃3次（每次1秒），然后指示燈和警告燈均熄滅，可以重新開始搶答，如圖7所示。
三人搶答器2：由甲、乙、丙三人組成一個搶答小組，每人前面有一個搶答按鈕、一盞指示燈，主持人持有一個主控開關(guān)。設(shè)計要求如下：（1）在主持人閉合主控開關(guān)后，搶答開始，甲、乙、丙三人誰先按下自己面前的按鈕，誰前面的指示燈亮，另兩人再按無效；（2）答題的時間為8秒，在最后3秒時，已經(jīng)亮的指示燈閃3次（每次1秒），然后熄滅，可以重新開始搶答，如圖7所示。
項目7：紅綠燈1和紅綠燈2
紅綠燈是學(xué)生比較感興趣的項目，因為學(xué)生上學(xué)時會經(jīng)常遇到紅綠燈。但如果一個項目將東西和南北走向的紅綠燈都編出來，對中職生來說難度是大了一些。為了使學(xué)生容易理解，由淺入深。筆者設(shè)計了如下頁圖8所示的紅綠燈，指導(dǎo)學(xué)生編程，編程可以用定時器編，也可以用計數(shù)器編。
編好紅綠燈1之后，筆者又增加了難度，設(shè)計了如圖9所示的紅綠燈2。學(xué)生學(xué)會紅綠燈1設(shè)計的基礎(chǔ)上再思考紅綠燈2，學(xué)生的興趣比較高，效果比較好。
項目8：抽獎機
由8盞指示燈組成的抽獎機，按下啟動按鈕，8盞指示燈每隔0.01秒輪流閃動，按下停止（抽獎）按鈕，只有一盞指示燈亮（可以先規(guī)定停在某盞燈有獎），重新按一下啟動按鈕后8盞燈又重新閃動。
教學(xué)中，筆者獨創(chuàng)了這個抽獎機的設(shè)計課題，學(xué)生對此非常感興趣，演示的效果也非常好。教師可先演示這個程序的效果，然后要求學(xué)生去設(shè)計程序，提示和指導(dǎo)學(xué)生完成程序設(shè)計。教師也可以買幾本筆記本或其他學(xué)習(xí)用品作為獎品，在快下課時，舉行一次抽獎活動。讓學(xué)生輪流去按啟動和停止按鈕，對指示燈停在有獎位置的學(xué)生給予獎勵，這樣可以活躍課堂氣氛。學(xué)生對PLC編程也會產(chǎn)生更濃厚的興趣，在輕松、愉快的氣氛中學(xué)到了知識。
項目9：全自動洗衣機的PLC控制
全自動洗衣機是筆者在PLC入門中設(shè)計的最難的一個項目?？刂埔笕缦拢涸谥骺卦试S的情況下，按下啟動按鈕，洗衣機開始進水，進水到“高水位”后，洗衣機正轉(zhuǎn)5秒停1秒，再反轉(zhuǎn)5秒停1秒，洗滌時間共120秒。然后開始排水，排水到“低水位”結(jié)束，按“手動排水”能直接排水，接下來脫水30秒，最后蜂鳴器響15秒。要求畫出接線圖、梯形圖，上機運行，用指示燈來代替進水、排水的電磁閥，用指示燈來代替電機正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)的繼電器，在PLC實驗室演示效果。
學(xué)生接到這個題目之前，已經(jīng)學(xué)會了將正反轉(zhuǎn)電機控制電路改成PLC控制，將時間繼電器控制電機Y—降壓起動改成PLC控制，接到這個題目后，都躍躍欲試進行編程，但是這道題的確很復(fù)雜。這時，需要提示學(xué)生，可將全自動洗衣機分解成幾個小項目。
（一）洗衣機1的控制要求
在主控允許的情況下，按下啟動按鈕，洗衣機開始進水，進水到“高水位”后，洗衣機正轉(zhuǎn)5秒停1秒，再反轉(zhuǎn)5秒停1秒。然后開始排水，排水到“低水位”結(jié)束，按“手動排水”能直接排水。要求畫出接線圖、梯形圖，上機運行，效果正確（見圖10）。
洗衣機1的控制要求比較簡單，只是在電機的正反轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)上增加了進水、排水功能。梯形圖上我們用到了主控指令、輔助繼電器和定時器。因為學(xué)生已經(jīng)學(xué)會了繼電器、接觸器聯(lián)鎖的電動機正反轉(zhuǎn)控制如何改成PLC控制，所以洗衣機1容易學(xué)會。
（二）洗衣機2的控制要求
在主控允許的情況下，按下啟動按鈕，洗衣機開始進水，進水到“高水位”后，洗衣機洗滌3次，每次洗滌為正轉(zhuǎn)5秒停1秒，再反轉(zhuǎn)5秒停1秒。然后開始排水，排水到“低水位”結(jié)束，按“手動排水”能直接排水。要求畫出接線圖、梯形圖，上機運行，效果正確（見圖11）。
洗衣機2比洗衣機1增加了一點難度，因為洗衣機1洗滌1次，洗衣機2洗滌3次。洗滌1次只需要12秒，洗滌3次就需要36秒，用定時器設(shè)置36秒并讓程序自動循環(huán)就可以了。
（三）全自動洗衣機
在洗衣機2的基礎(chǔ)上，再增加一些功能，就可以變成全自動洗衣機（見圖12）。
通過這些項目，學(xué)生將《電力拖動》課程中學(xué)到的控制電路與PLC控制由淺入深地結(jié)合起來。由于這些繼電器、接觸器控制電路，學(xué)生在電力拖動實驗室都動手做過，所以印象較深。將它們改成PLC控制，學(xué)生就比較容易理解。洗衣機的控制，學(xué)生在日常生活中經(jīng)常接觸到，比較熟悉。學(xué)生在PLC實驗室，一個項目接著一個項目進行實操練習(xí)，有些項目，如紅綠燈、洗衣機等，也可以用仿真板進行實操。教師巡查進行個別輔導(dǎo)，學(xué)生之間也由先進幫后進。每一個項目完成之后，教師對學(xué)生的完成情況進行小結(jié)，表揚先進，激勵后進，學(xué)生對PLC控制的興趣越來越濃厚，學(xué)得比較快的學(xué)生會自覺地鉆研書本上較難的題目。這樣，為學(xué)生畢業(yè)后進入工廠進一步學(xué)習(xí)PLC控制電路打下了堅實的基礎(chǔ)。
參考文獻：
[1]尚艷華.電力拖動（第2版）[M]北京：電子工業(yè)出版社，1999：50-59.
[2]高勤.電器及PLC控制技術(shù)[M].北京：高等教育出版社，2002：21-24.
[3]李乃夫.可編程控制器[M]北京：中國輕工業(yè)出版社，1998：192-193.
關(guān)鍵詞：PLC；課程；項目教學(xué)法；運料小車
一、高職院校學(xué)生對PLC的掌握
（1）掌握PLC技術(shù)的基本知識，理解PLC的工作原理、系統(tǒng)的基本組成；（2）基本掌握PLC在工程領(lǐng)域的實際應(yīng)用方法，包括PLC系統(tǒng)的硬件設(shè)計、軟件設(shè)計、系統(tǒng)調(diào)試等；（3）通過PLC課程的學(xué)習(xí)，有效提高學(xué)生的動手能力，適應(yīng)實際工業(yè)控制環(huán)境的工作要求；（4）具備一般控制系統(tǒng)的分析、設(shè)計編程調(diào)試能力；（5）應(yīng)用所學(xué)知識分析和解決問題的能力。由于高職院校的學(xué)生整體文化基礎(chǔ)薄弱，對理論知識興趣不大，從中專、中職學(xué)校升學(xué)的學(xué)生比例較多，這部分學(xué)生相對比較喜歡自己動手，喜歡解決實際問題，喜歡競爭和挑戰(zhàn)，教師講多遍還不如學(xué)生自己做一遍。那么，怎樣開好《PLC技術(shù)與應(yīng)用》課程？我們改變了教學(xué)理念和教學(xué)方法，那么，堅持以學(xué)生為中心，用基于工作過程的項目化教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強學(xué)生的自主性和創(chuàng)造力，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力和將理論知識運用于實踐的能力以及合作能力，教學(xué)過程中項目的確定是項目化教學(xué)法成功與否的關(guān)鍵。項目的確定首先要以課程教學(xué)內(nèi)容為依據(jù)，同時又要充分體現(xiàn)專業(yè)崗位群的實際需要，還要有一定的創(chuàng)新空間，讓學(xué)習(xí)能力強的學(xué)生可以自由發(fā)揮。
二、問題提出
系統(tǒng)的一個工作過程分為幾個工步？每個工步的劃分條件是什么？系統(tǒng)是個什么結(jié)構(gòu)類型的順序控制？運料小車控制系統(tǒng)輸入信號有哪些？PLC需要驅(qū)動的負載又有哪些？
三、項目學(xué)習(xí)內(nèi)容
與項目關(guān)聯(lián)的課程學(xué)習(xí)內(nèi)容主要有：順序控制的基本概念、順序功能圖的繪制方法、步進指令的基本功能及相應(yīng)的PLC控制程序設(shè)計方法、移位批令的基本功能及相應(yīng)的PLC控制程序設(shè)計方法。
四、制訂項目計劃
根據(jù)項目描述及問題的提出，要求學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)的課程內(nèi)容，在理解相關(guān)知識后，按照實際要求制訂項目計劃。計劃主要有：（1）完成運料小車控制系統(tǒng)的順序功能圖繪制；（2）完成設(shè)計運料小車控制系統(tǒng)的主電路；（3）I/O地址分配（見下表）及I/O接線圖；（4）編寫控制程序并模擬調(diào)試；（5）繪制電氣安裝接線圖和平面布置圖；（6）分組闡述PLC控制系統(tǒng)設(shè)計流程及思路。
I/O地址分配表
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五、項目實施
以小組為單位，學(xué)習(xí)相關(guān)理論知識，分析控制要求，確定控制方案。教師僅僅擔(dān)當配角，起引導(dǎo)作用，針對學(xué)生的錯誤和疑問作適當?shù)奶崾竞椭笇?dǎo)。由于PLC編程具有“一題多解”的特點，有的學(xué)生采用步進指令來編程，有的采用循環(huán)移位指令來編程，也有的采用時序指令來編程。對于完成較快的小組，要求采用多種方法來完成。在大多數(shù)小組都完成的前提下，讓幾個學(xué)生代表上講臺闡述自己小組的設(shè)計思路及程序，最后教師進行總結(jié)，包括相關(guān)理論知識的回顧、學(xué)生在項目實施過程中所犯的典型錯誤、不同控制方案的優(yōu)、缺點等，讓學(xué)生明白PLC控制有許多的控制方案，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力及創(chuàng)新思維能力。在整個項目實施過程中注重培養(yǎng)學(xué)生的悟性和解決實際問題的能力，當程序調(diào)試出現(xiàn)問題時，教師及時引導(dǎo)學(xué)生分析問題、解決問題。例如，移位指令的數(shù)據(jù)端、脈沖觸發(fā)端的設(shè)置方法，某些學(xué)生不能理解透徹，編程時容易出現(xiàn)錯誤，這時教師不直接給出答案，而是讓學(xué)生自己去思索，不斷調(diào)試運行，主動分析并找出原因，經(jīng)修正后達到運行成功。在反復(fù)的運行調(diào)試實踐中，學(xué)生始終處于主體地位。
總之，近年來在《PLC技術(shù)與應(yīng)用》教學(xué)過程中，我們打破傳統(tǒng)的教學(xué)方式，改為項目案例教學(xué)的模式，教學(xué)效果得到顯著改善。
參考文獻：
趙林林，尹玉珍.項目教學(xué)法在機械手教學(xué)中的探索[J].現(xiàn)代職業(yè)教育，2008（07）.
關(guān)鍵詞:項目教學(xué);電氣控制與PLC;應(yīng)用和實踐
電氣控制與PLC課程是機電一體化技術(shù)的核心課程;同時是發(fā)電廠及電力系統(tǒng)、供用電技術(shù)、數(shù)控技術(shù)等專業(yè)的一門主干專業(yè)課,也是取得國家職業(yè)資格等級證書(維修電工)的核心課程。結(jié)合我院電氣類和機電類專業(yè)建設(shè)和教學(xué)改革,為了更好地培養(yǎng)高素質(zhì)技能型人才,我們遵循以應(yīng)用為目的,必須夠用為尺度,以掌握基本知識,強化技能培養(yǎng)為重點,將課程內(nèi)容進行整合和序化。課程整個教學(xué)分為項目實訓(xùn)、集中實訓(xùn)、頂崗實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計四個環(huán)節(jié),通過采用項目式一體化教學(xué)方式,重點是培養(yǎng)學(xué)生掌握控制電路的設(shè)計、安裝、調(diào)試、故障處理的方法和應(yīng)用PLC進行系統(tǒng)設(shè)計和編制控制程序的能力。它不僅為《電機調(diào)速控制技術(shù)》、《機電設(shè)備與維修》、《電梯應(yīng)用技術(shù)》、《數(shù)控機床故障診斷與維護》等后續(xù)課程、集中實訓(xùn)和畢業(yè)設(shè)計打下基礎(chǔ),而且為相關(guān)專業(yè)學(xué)生考取中、高級電工資格證書做準備。
在課程設(shè)計的思路上,按照“基于工作過程為導(dǎo)向,以項目為載體,教學(xué)做一體、工學(xué)結(jié)合”的基本思路,遵循以應(yīng)用為目的,必須夠用為尺度,以掌握基本知識,強化技能培養(yǎng)為重點,將課程內(nèi)容進行整合和序化。
所謂“項目式教學(xué)做一體化”是將“項目教學(xué)”和“教學(xué)做一體化教學(xué)”有效地融為一體,將理論和實踐捆綁在一起,在具體教學(xué)時,將教學(xué)內(nèi)容融入到來源于自動化生產(chǎn)實際的一個個具體的項目中去。這些項目都是經(jīng)過精心組織,來源于自動化生產(chǎn)實際,因此具有很好實際應(yīng)用價值,對學(xué)生未來走上工作崗位并適應(yīng)崗位有一定幫助作用。通過本課程的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練,目標是使學(xué)生能夠正確地選用、使用常用低壓電器,并具有典型控制線路的設(shè)計、接線和故障排除的能力;掌握應(yīng)用PLC進行控制系統(tǒng)設(shè)計的方法和步驟。同時通過項目式一體化教學(xué)方式,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力和分析解決工程實際問題的能力,進一步培養(yǎng)學(xué)生的相互溝通能力和團隊合作精神。使學(xué)生逐步具備電氣技術(shù)人員應(yīng)具備的職業(yè)素養(yǎng),為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)及就業(yè)打下堅實的基礎(chǔ)。對電氣控制與PLC教學(xué)內(nèi)容進行科學(xué)合理的安排,使學(xué)生掌握實際工作崗位所需的專業(yè)知識、操作技能,培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)素養(yǎng)。
一、在課程項目中培養(yǎng)核心能力
電氣控制與PLC課程和純理論的課程有本質(zhì)的區(qū)別。后者著重于純基本理論與分析方法及其應(yīng)用,而對于電氣控制與PLC教學(xué)而言,光有理論知識是不行的,項目教學(xué)就是利用已知的結(jié)論,根據(jù)電氣控制具體情況進行分析,以提高分析能力和解決能力為培養(yǎng)的核心和重點。課程項目的立項與設(shè)計是實施項目教學(xué)法的基礎(chǔ),在立項之前需要對課程的知識目標和能力目標進行分解,然后根據(jù)課程知識點的分布情況,設(shè)計相應(yīng)的訓(xùn)練項目,將必需掌握的理論知識和實踐技能融入到各個項目中去。
二、合理安排知識點
“案例分析法”通過一個個生動的單個實例引入,使枯燥的知識點變得生動,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;通過“案例分析法”從解決實際問題項目實例入手,層層分析,逐步完成,最后歸納總結(jié)系統(tǒng)設(shè)計的詳細思路,使難以理解的問題變得思路清晰、迎刃而解,從而激發(fā)起學(xué)生的創(chuàng)造潛力。同時可以增強學(xué)生的感性認識和實戰(zhàn)意識,現(xiàn)場觀察程序執(zhí)行的效果,提高學(xué)生現(xiàn)場調(diào)試程序的能力,加深對理論知識的進一步消化。
例如在進行“機床電氣控制系統(tǒng)分析”的教學(xué)中,學(xué)生容易發(fā)生看到一張大圖就膽怯,沒有信心的現(xiàn)象,我們多采用案例分析、故障排除的方法,對控制線路圖中的各個功能環(huán)節(jié)逐個攻破,化整為零,然后通過討論、角色扮演來分享經(jīng)驗,指出問題,適時加入安全生產(chǎn)、加深理解。
三、完善項目的評價體系
項目教學(xué)的指導(dǎo)思想是將一個相對獨立的任務(wù)項目交給學(xué)生獨立完成,從信息的收集、方案的設(shè)計與實施,到完成后的評價,都由學(xué)生具體負責(zé),教師起到咨詢、指導(dǎo)與解答疑難的作用。其實質(zhì)上是以項目為導(dǎo)向,讓學(xué)生通過承擔(dān)和完成某個具體的項目來掌握專業(yè)能力、方法能力和社會能力。
項目教學(xué)法具有“任務(wù)為主線、教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體”的基本特征,教師在項目實施過程中從以往的主導(dǎo)者轉(zhuǎn)變成引導(dǎo)者和最終評價者,不參與項目的實際實施,只是對項目實施過程中出現(xiàn)的難點進行提示,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會把握完成項目的每一個環(huán)節(jié)的基本要求與整個過程的重點難點,自己分析問題和解決問題。每個團隊中由學(xué)生自己確定項目負責(zé)人作為項目的主導(dǎo)者和團隊的管理者。
項目教學(xué)的效果需要具有一定的評價標準,評價過程中堅持以下原則:階段性評價與終結(jié)性評價相結(jié)合;小組評價與個體評價相結(jié)合;自我評價與教師、專家評價相結(jié)合;理論與實踐一體化評價相結(jié)合。
四、推廣應(yīng)用
與目前電氣控制與PLC課程教學(xué)方法相比,項目教學(xué)法有如下優(yōu)勢:減少了純理論知識的講解,融教學(xué)于實訓(xùn),通過具體系統(tǒng)的實訓(xùn)研究,降低了學(xué)生的畏難情緒,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;用具體的項目分析來體現(xiàn)理論中的基本規(guī)律和原理,使得抽象的概念更加具體化,有利于基本理論知識的掌握;根據(jù)具體的控制系統(tǒng)設(shè)定一些問題,提高學(xué)生用所學(xué)知識分析問題和解決問題的能力,做到學(xué)有所長,學(xué)有所用。教學(xué)內(nèi)容的針對性與適用性在于
主要是以專業(yè)培養(yǎng)目標的要求為依據(jù)、針對維修電工、設(shè)備管理員、機床操作工等職業(yè)崗位(群)等對電氣類、機電類專業(yè)的技能要求、結(jié)合由企業(yè)高級技術(shù)人才參與的學(xué)院教學(xué)指導(dǎo)委員會對本課程教學(xué)內(nèi)容的建議、參考相關(guān)專業(yè)畢業(yè)生質(zhì)量跟蹤調(diào)查問卷。
在教學(xué)過程中,應(yīng)以實訓(xùn)項目作為教學(xué)平臺,以具體電路作為分析對象,以實訓(xùn)現(xiàn)象作為切入點,將電氣控制理論的基本原理與理論融入到實訓(xùn)項目中去,讓學(xué)生在實踐過程中提高動手能力,并學(xué)會用電氣控制理論的基本原理分析問題。顯然項目教學(xué)法的應(yīng)用不能只局限于電氣控制與PLC一門課程,還可進行如下多方面的研究和探討,并且在其他專業(yè)課程中使用。如在自動化專業(yè),力學(xué)專業(yè),建筑專業(yè)等均可以中實施項目教學(xué)法研究:還可以結(jié)合項目教學(xué)法開展理論教學(xué)與實踐教學(xué)的互補與融合問題研究,綜合技能實訓(xùn)的研究與實踐、專業(yè)人才培養(yǎng)方式的研究等。
參考文獻:
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[2]康曉明 自動控制原理國防工業(yè)出版社
[3]許 電氣控制與PLC機械工業(yè)出版社
[4]田淑珍 工廠電氣控制設(shè)備及技能訓(xùn)練機械工業(yè)出版社
一、前言
隨著“中國制造2025”的推進和寧波市成為首個試點示范城市，智能裝備人才需求旺盛，機電系統(tǒng)綜合設(shè)計能力要求日益突出。社會對掌握機電一體化綜合系統(tǒng)設(shè)計能力人才的需求日益擴大，要求也越來越高。PLC機電控制系統(tǒng)設(shè)計課程是培養(yǎng)該項能力的主要載體課程，強調(diào)實踐動手能力的培養(yǎng)，主要以案例教學(xué)為主。高雙喜提出在PLC教學(xué)中采用一體化案例教學(xué)，并取得了良好效果；朱媛在《機電電氣控制與PLC》中從教材內(nèi)容、教學(xué)方法與教學(xué)手段、師資隊伍等方面進行探索并提出一些有針對性的解決方法；王宏偉在PLC教學(xué)中采取了“案例教學(xué)和啟發(fā)式”教學(xué)方法，并強調(diào)在實驗中培養(yǎng)學(xué)生的??造性和動手能力，并取得了較好的效果。但是他們采取的案例也是離散化的簡單案例，與實際應(yīng)用的PLC機電控制系統(tǒng)項目比較遠，學(xué)生無法獲取整體項目開發(fā)的設(shè)計能力。因此，本文結(jié)合我校的實踐教學(xué)課程改革，在PLC機電控制系統(tǒng)設(shè)計課程中引入了基于項目的課程教學(xué)模式，從教材編寫、教學(xué)過程和考核方式這三個方面進行改革，研究實踐性創(chuàng)新人才的培養(yǎng)方式。
二、教材編寫
原有的教材主要以PLC基本原理、程序指令說明、范例等內(nèi)容組成，由于學(xué)生在之前已經(jīng)經(jīng)過了《機電控制與PLC》課程的學(xué)習(xí)，掌握了PLC相關(guān)的基礎(chǔ)知識，因此在本課程的教學(xué)中主要讓學(xué)生掌握應(yīng)用指令和實際項目開發(fā)能力?，F(xiàn)有的教材采取自編，全部由案例組成，包括兩個部分：第一部分是應(yīng)用指令部分，從實際的工程應(yīng)用項目出發(fā)，選取應(yīng)用指令的典型范例，在實例中讓學(xué)生掌握應(yīng)用指令；第二部分是PLC機電系統(tǒng)項目部分，從課題組教師近幾年的實際開發(fā)項目中選取了4個典型的PLC機電控制系統(tǒng)工程實踐，包括自動卷簧機的設(shè)計與分析、自動磨削機的設(shè)計與分析、閥門氣密性檢測流水線控制與設(shè)計、整流器自動裝配線設(shè)計與分析，每個項目包括工藝分析、方案設(shè)計、元件選型、IO分配、PLC流程圖、編程調(diào)試等模塊。為了防止學(xué)生對相關(guān)基礎(chǔ)知識認知不夠，把對象PLC、觸摸屏的datesheet作為參考教材，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中學(xué)會自我查找答案。
三、教學(xué)過程組織
整個教學(xué)過程組織包括典型項目、工程實踐項目分析、項目開發(fā)和項目答辯：在課程初期，從教材中選取包括典型指令應(yīng)用的項目進行教學(xué)，讓學(xué)生掌握相關(guān)的指令及如何應(yīng)用的地方；在課程中期，提出典型案例的工況，讓學(xué)生分組學(xué)習(xí)，進行工藝分析、項目方案制訂等；在課程后期，學(xué)生進行程序編寫、調(diào)試，完成大作業(yè)，包括設(shè)計文本、源程序等，并最終進行答辯。對于實踐性課程來說，最好的教學(xué)方式就是1對1的教學(xué)，但是由于現(xiàn)實情況的限制，無法做到1對1的教學(xué)，因此在教學(xué)方式上采用“學(xué)為主，教為輔”的方法。對于應(yīng)用指令部分的課程，在授課時先提出目的和過程，然后讓學(xué)生自學(xué)相關(guān)資料，在這個過程中如果有問題，學(xué)生可以隨時舉手，進行單獨的授課指導(dǎo)，從而達到部分1對1的教學(xué)目的，并且在這個過程中收集學(xué)生提問的各種問題，在課程快結(jié)束時進行總結(jié)。對于PLC機電系統(tǒng)項目部分的課程，如圖1所示。在教師分配完項目以后，學(xué)生進行隨機分組，按照教師布置任務(wù)學(xué)生課外查資料學(xué)生課內(nèi)討論學(xué)生確定內(nèi)容教師再布置任務(wù)的循環(huán)方式，在討論環(huán)節(jié)教師對單個小組進行提問和指導(dǎo)，把握整體的課程進度。
四、考核方式
實踐性的課程用大作業(yè)的方式能體現(xiàn)學(xué)生的知識掌握能力，但是在布置大作業(yè)的時候，為了避免部分學(xué)生渾水摸魚，靠抄了事，本課程實施了如下的復(fù)合考核方式，實施過程如圖2所示：（1）平時成績35%，包括學(xué)生出勤率、回答問題的情況；（2）大作業(yè)報告35%，包括文字排版、分析的過程、電氣圖紙、程序等；（3）答辯30%，從每組學(xué)生中讓他們自我推薦一個，然后教師再從平時小組表現(xiàn)好的人中臨時指定一個，兩個人的答辯成績的平均分作為小組的答辯成績。這種的安排，目的有兩個：（1）好的學(xué)生會督促學(xué)困生進行學(xué)習(xí)、復(fù)習(xí)；（2）學(xué)困生也有壓力擔(dān)心自己答辯程序會影響整體成績，因此會努力學(xué)習(xí)。