唐運福 葉文明
摘要:本文較詳細地闡述了電工專業(yè)PLC應用教學中改革教材,以精選出的實例為重點實施課題教學;豐富教具,運用合適的教學輔助手段,盡量運用直觀教學;提高學生PLC應用能力,以適應現(xiàn)代社會崗位要求。
關(guān)鍵詞:互動教學;單元教學;興趣
可編程控制器是集計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)、通信技術(shù)為一體的新型自動控制裝置,已廣泛應用于工業(yè)控制的各個領(lǐng)域,是現(xiàn)代工業(yè)自動化三大支柱之一。隨著職業(yè)教育的發(fā)展,我校和湖北汽車學院聯(lián)辦大專班,開設了PLC這門課程。本課程在理論要求方面難度較高,由于生源主要來自我校的中職畢業(yè)生,學生基礎(chǔ)較薄弱,且近年生源素質(zhì)較差,增加了教師的教學難度。
另一方面,我校也是新開這門課程,如何讓高職學生好這門課程?筆者結(jié)合本人的教學實踐,談談PLC教學的一些見解。
一、在教學方法上,展開互動式教學
PLC原理及應用課程具有多變性、綜合性、典型性、實踐性和實用性五大教學特點,在教學過程中,既有一般又有特殊,既有新授又有復習,既有理論又有實訓,既有工作原理又有編程方法,既有典型單元程序又有復雜實用案例,這就決定了我們教師一定要根據(jù)本課程不同教學內(nèi)容及其特點,采取不同的教學方法。同時,無論是理論教學還是實踐教學,我們教師還要努力做到因材施教,在如何充分調(diào)動廣大學生學習積極性和發(fā)揮廣大學生主觀能動性上多下工夫。
在PLC原理及應用課程教學上,尤其是PLC指令及應用、編程方法和實際應用等教學內(nèi)容上,最適宜于采取雙邊互動式教學方法。在教學中,大膽引入“行為引導學”教學方法。在教學過程中要想方設法地創(chuàng)造出一個可以實現(xiàn)雙邊互動式教學的環(huán)境和氣氛,通過創(chuàng)設情境、巧設疑問、共同討論、動手實踐等多種教學方式,有效地開展雙邊互動式教學。不僅是老師傳授給學生編程方法等,同時學生可以通過老師給出的任務書,從各方面獲取資料,充分發(fā)揮學生的想象。這樣不僅培養(yǎng)了學生的思維能力,而且在完成任務書的同時,不自覺地學會了解決問題的方法。例如,在介紹了一些基本指令后,讓每個組的學生自己討論這些指令能解決的基本電力拖動問題,并動手畫有關(guān)的圖片,有條件的可以用相機拍或者從網(wǎng)上下載與PLC應用有關(guān)的機床拖動圖片,連成一幅作品,完成后粘貼在班級教室內(nèi),供學生參觀他們所做的成果。
二、在選擇課題上,合理地改革教材
我們知道,用于教學的PLC教材,在編寫時一般是按照基本原理、基本指令、基本應用、基本操作等分成各個獨立的章節(jié)。編者按照結(jié)構(gòu)嚴謹性進行編書,教師實施教學時,則要考慮有利于學習者的認知過程而開展教學。這是教材使用者要注意處理好的問題。如果任課老師按照教材的順序進行教學,就是要將全部基本指令學習完畢,再學習基本應用,基本學習完畢再進行基本操作的學習。這樣,在一段期間內(nèi)學習完所有指令,學生學習后的印象不深刻,容易混淆,到基本應用的學習時,又得重新對所涉及的指令進行學習,效率不高。
為此,我在PLC教學中采用了課題式單元教學,重新自編教學內(nèi)容。任課老師搜集了上百個PLC應用實例,并通過篩選、整合成五個單元,每個單元由幾個同類實例組成。每個課題以一個應用實例為主題。由幾個應用同類指令的實例課題組合成為一個教學單元,全部教學內(nèi)容分為五個教學單元。五個單元主題分別是PLC原理、時序控制、計數(shù)控制、位置控制和特殊功能綜合應用。單元內(nèi)的課題按照其難易程度安排教學的先后順序。第一單元有電機的點動控制、電動機的連續(xù)控制、電機的正反轉(zhuǎn)控制、電機的手動Y-Δ控制、搶答器控制系統(tǒng)、數(shù)學顯示控制系統(tǒng)六個實例作為對PLC工作原理部分的學習。第二單元以電機自動Y-Δ降壓啟動控制、兩燈來回閃亮循環(huán)控制、多臺電機順序控制、貨物傳輸帶控制系統(tǒng)四個實例為學習對象,學習按時間順序控制的原理及應用。從以上列舉的兩個單元可知,任課老師精選設計的每個實例課題要有一定的科學性、連貫性,由簡到繁、由易到難,既能方便學生學習,又要包含本課程的所有知識點。
三、在實習過程中,更新教學方法
目前在PLC原理及應用課程實踐教學上,由于我們教師所編寫的實訓指導書詳盡有余,明明白白,學生在實習實訓時只需要進行程序輸入、線路連接等簡單操作即可順利完成。這種實習實訓教學方法,目前已被我們教師廣泛認可和采用,但我認為:沒有問題的、不需學生動腦的實習實訓是毫無意義的。教師只有指導學生運用PLC編程方法親自編程操作,在實習實訓中既動手又動腦,既能發(fā)現(xiàn)問題又能在教師啟發(fā)指導下分析問題和解決問題,才能從本質(zhì)上學好這門課程。
在編寫實習實訓指導書時,我們教師應該根據(jù)企業(yè)對PLC技術(shù)人才的需求,結(jié)合學校實際設備情況,針對本課程教學特點和教學目標,實習實訓教學同樣要做到因材施教,采取因人而異的分層教學,使所有學生在實習實訓中都能夠得到相應的鍛煉和培養(yǎng)。除要求學生在規(guī)定時間做完基本的實習實訓項目外,還要安排一定量的選修實驗項目和研究性課題,師生共同找出問題的解決辦法。對于大型的實訓項目,如電梯、機械手等,還可以采取分工合作的教學形式,將全班同學分成不同的小組,由教師明確各小組在實訓中的任務和目標,從而培養(yǎng)廣大學生團結(jié)協(xié)作的職業(yè)素質(zhì)和能力。
四、在鞏固教學成果時,吸引學生的興趣
1. 學生學習興趣濃,學習熱情高漲,學習效果有保證
每個課題以實例為重點,這些實例都是來自我們身邊的生活、生產(chǎn)。學生對教學課題感興趣,認識到所學的東西有用,能解決現(xiàn)實問題,學習熱情自然高漲起來。興趣是最好的老師,要能調(diào)動學生的興趣,就容易激發(fā)學生的學習熱情,教學也就成功了一半。因此在教學中,教師要把握時機,結(jié)合教材特點,把有興趣的東西引入課堂,從而學生學習的自覺性和主動性也跟著提高。教師積極利用這一點,激發(fā)學生的興趣,引導學生分析問題、解決問題到逐漸地由學生提出問題,自行分析問題到解決問題。這樣不但提高了學生學習PLC知識的興趣,而且還提高了學生的分析問題和解決問題能力。
2. 逐步培養(yǎng)學生解決實際問題的能力
課題實例來自生產(chǎn)、生活,要處理及注意的有關(guān)問題我們都要向?qū)W生交代清楚,引導學生學習具體的處理辦法,解決方法的步驟、方向。通過多個實例的學習、實踐與積累,學生能逐漸地提高解決實際問題的能力。
3. 提高競爭意識,鞏固所學知識
我們知道,適度的壓力是動力的泉源。為使學生能積極參與,我們?nèi)握n老師應在教學過程中實行單元過關(guān)制度來增強學生學習的適度緊迫感。
通過以上幾個方面的教學改革,可以提高學生的PLC應用能力,以適應上崗要求。PLC原理及應用課程最重要的特點是“綜合應用性”,因為一個實用的工業(yè)自動化控制系統(tǒng)往往是很復雜的,其中可能包括機、電、液、氣等內(nèi)容,而且還會因行業(yè)不同控制要求也有所不同。故在本課程的實踐教學中,應把機械、電工、電子、液壓、氣動和計算機等知識與PLC技術(shù)進行有機地聯(lián)系起來,真正實現(xiàn)學生畢業(yè)后在PLC技術(shù)應用領(lǐng)域“零距離上崗”的最終教學目標。
(湖北十堰職業(yè)技術(shù)(集團)學校)