曾蓉

摘 要：隨著當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，我國(guó)現(xiàn)階段的“機(jī)床電器控制”課程也發(fā)生了一定的變革，課程的設(shè)置中不斷融入了新的技術(shù)，PLC技術(shù)就是其中重要的一個(gè)技術(shù)?，F(xiàn)階段很多信息技術(shù)的運(yùn)用都有助于“機(jī)床電器控制”課程的開(kāi)展，文章主要運(yùn)用分層教學(xué)法，分析在“機(jī)床電器控制”教學(xué)過(guò)程中運(yùn)用信息技術(shù)和PLC技術(shù)，通過(guò)不同層次的教學(xué)方式，更好地滿足學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的求知欲。

關(guān)鍵詞：機(jī)床電器控制；PLC；信息技術(shù)；分層教學(xué)

現(xiàn)階段各高校的數(shù)控技術(shù)專業(yè)和機(jī)械制造專業(yè)中，有一門(mén)核心的課程就是“機(jī)床電器控制”，課程的主要目的就是為了教會(huì)學(xué)生們?nèi)绾瘟私鈾C(jī)床電氣控制線路的基本操作方法，機(jī)床常用電器的原理，即編程操控器的工作原理和具體的指令，同時(shí)針對(duì)具體的學(xué)習(xí)內(nèi)容，繪制相應(yīng)的電氣原理圖，目的是加強(qiáng)學(xué)生們對(duì)于電氣控制線路的學(xué)習(xí)和了解。這項(xiàng)課程具有較強(qiáng)的實(shí)踐動(dòng)手能力，需要學(xué)生們不斷去處理和解決問(wèn)題。從現(xiàn)階段高校的教學(xué)程度來(lái)看，有些學(xué)生偏向于實(shí)踐能力，有些學(xué)生偏向于理論性學(xué)習(xí)，不同的學(xué)生所學(xué)習(xí)的內(nèi)容不同。所以老師對(duì)于學(xué)生們教學(xué)時(shí)，需要運(yùn)用課程的專業(yè)性內(nèi)容在分層教學(xué)模式上，通過(guò)因材施教的方式，激發(fā)學(xué)生們學(xué)習(xí)課程的興趣和熱情[1]。

1 分層教學(xué)法的實(shí)施

所謂的分層教學(xué)法，就是根據(jù)學(xué)生們學(xué)習(xí)程度的不同掌握、基礎(chǔ)知識(shí)、動(dòng)手操作能力掌握程度的不同，將學(xué)生們分為3個(gè)層次優(yōu)生層、提高層和基礎(chǔ)層。層次的分布并不是將學(xué)生分級(jí)，而是根據(jù)每個(gè)學(xué)生的特點(diǎn)進(jìn)行分層次教學(xué)。分層次教學(xué)的目的是為了保證學(xué)生們可以在專業(yè)的人才培養(yǎng)要求下，對(duì)于課程進(jìn)行更好的理解。分層次的教學(xué)，可以針對(duì)每一個(gè)學(xué)生學(xué)習(xí)的不同特點(diǎn)進(jìn)行互補(bǔ)式的教學(xué)，同時(shí)在分層次教學(xué)過(guò)程中，可以針對(duì)不同的學(xué)生設(shè)置不同的考核，選擇不同的考核難度，對(duì)學(xué)生進(jìn)行具體的教學(xué)。

在具體的教學(xué)活動(dòng)實(shí)施過(guò)程中，可以讓學(xué)生們先看課件，然后由老師進(jìn)行備課，設(shè)置不同的目標(biāo)和教學(xué)任務(wù)。然后在課堂教學(xué)過(guò)程中，老師可以通過(guò)提問(wèn)的形式來(lái)掌握學(xué)生們的實(shí)訓(xùn)情況和操作情況，對(duì)于各個(gè)層次的學(xué)生開(kāi)展不同的教導(dǎo)方式。老師可以在課后對(duì)于不同層次的學(xué)生進(jìn)行分層次的培養(yǎng)，對(duì)于學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)的學(xué)生可以進(jìn)行提高性的學(xué)習(xí)方式，注重培養(yǎng)學(xué)生的能力和特長(zhǎng)，而對(duì)于基礎(chǔ)層次的學(xué)生，可以以基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)為主，著重加強(qiáng)學(xué)生們的技能訓(xùn)練，鼓勵(lì)他們向更高層次發(fā)展，提升自己的技能[2]。

2 計(jì)算機(jī)技術(shù)在“機(jī)床電氣控制”課程教學(xué)中的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)教學(xué)是現(xiàn)代化教學(xué)過(guò)程中應(yīng)用課程的一種手段，計(jì)算機(jī)教學(xué)課程的開(kāi)展可以把先進(jìn)的計(jì)算機(jī)和技術(shù)性和課程成果成功地引入課堂和教學(xué)工作中。“機(jī)床電器控制”課程開(kāi)展時(shí)，就利用計(jì)算機(jī)的輔助教學(xué)課程應(yīng)用分層教學(xué)的方式，根據(jù)機(jī)床電氣控制特點(diǎn)，將靜態(tài)的教學(xué)內(nèi)容和平面化的教學(xué)內(nèi)容，不斷地轉(zhuǎn)化為文字圖形、動(dòng)畫(huà)等多媒方式體的教學(xué)。課程開(kāi)展時(shí)也可以加強(qiáng)對(duì)于整臺(tái)機(jī)床的控制和操作。對(duì)于機(jī)床控制所涉及的電氣元件和工作情況也可以進(jìn)行深入的探究，學(xué)生可以在計(jì)算機(jī)的學(xué)習(xí)上就完成了對(duì)于整臺(tái)集成的控制和操作，對(duì)于機(jī)場(chǎng)所設(shè)計(jì)的電氣元件和工作也可以通過(guò)計(jì)算機(jī)更準(zhǔn)確地完成。它可以對(duì)于教學(xué)的課件、教學(xué)的內(nèi)容、教學(xué)的方法進(jìn)行合理的編排和修改，還可以充分運(yùn)用各種軟件的優(yōu)勢(shì)，通過(guò)各種軟件建立起來(lái)的連接，使得生產(chǎn)設(shè)備的特點(diǎn)和課堂教學(xué)相互結(jié)合，體現(xiàn)最佳的教學(xué)效果。

在傳統(tǒng)的電氣控制機(jī)床改造過(guò)程中，往往在教課時(shí)都是通過(guò)利用PLC技術(shù)作為核心的控制元件，實(shí)現(xiàn)整個(gè)機(jī)械設(shè)備在操作過(guò)程中的智能化，通常情況下都是會(huì)采用變頻器或者伺服來(lái)進(jìn)行控制。在教學(xué)開(kāi)展過(guò)程中，運(yùn)用PLC技術(shù)控制具有很多的優(yōu)勢(shì)和很多的便利[3]。運(yùn)用PLC在軟件編程輸入方面也較為輕松，在軟件開(kāi)發(fā)和具體操作方面也更加容易實(shí)現(xiàn)。隨著當(dāng)前信息技術(shù)的不斷發(fā)展，在教學(xué)過(guò)程中人們也認(rèn)識(shí)到了目前PLC技術(shù)存在的問(wèn)題，在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中應(yīng)該結(jié)合具體的實(shí)踐教學(xué)環(huán)境和具體的教學(xué)條件、教學(xué)方針?，F(xiàn)階段很多機(jī)械設(shè)備更新速度較快，兼容性較差，并沒(méi)有形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，在教學(xué)開(kāi)展時(shí)應(yīng)該制定各種編程軟件，改進(jìn)其數(shù)量和語(yǔ)言，方便學(xué)生們學(xué)習(xí)和理解。

3 課程的總體設(shè)置

課程開(kāi)展時(shí)，可以在課堂上先制作Power point幻燈片，利用CAD等制圖設(shè)施和制圖工具先以動(dòng)畫(huà)的形式進(jìn)行“機(jī)床電器控制”教學(xué)課程的設(shè)置，將具體的文字、圖片相互連接，增強(qiáng)圖文并茂的教學(xué)內(nèi)容。同時(shí)在教學(xué)的開(kāi)展時(shí)要將教學(xué)的內(nèi)容和動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)相互連接，通過(guò)CAD技術(shù)對(duì)于圖形進(jìn)行繪制，通過(guò)Power point幻燈片將課件進(jìn)行相應(yīng)的文字編輯，然后將圖片插入Power point幻燈片中。制作課程時(shí)，可以采用電氣機(jī)床的原理制作相應(yīng)的內(nèi)容，將普通車(chē)床的電氣控制線路，以機(jī)床電氣控制課程的制作過(guò)程展現(xiàn)給學(xué)生們，方便學(xué)生們理解。針對(duì)學(xué)生沒(méi)有見(jiàn)過(guò)控制元件，對(duì)于工作原理不太熟悉，無(wú)法了解電氣控制線路的問(wèn)題，在控制電路講解過(guò)程中，讓學(xué)生們了解各電器元件之間的聯(lián)鎖關(guān)系，加強(qiáng)學(xué)生們的理解。學(xué)校在教學(xué)開(kāi)展過(guò)程中的機(jī)床設(shè)施上學(xué)生較多，所以在動(dòng)手操作過(guò)程中學(xué)生會(huì)較為陌生，所以老師在課堂開(kāi)展時(shí)，最好就是以Power point 幻燈片的形式向?qū)W生們介紹具體的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)開(kāi)展的具體環(huán)節(jié)，幫助學(xué)生們理解課程。

4 課件的主要內(nèi)容

通過(guò)上述課程設(shè)置，在課程開(kāi)展時(shí)可以通過(guò)Power point幻燈片向?qū)W生們進(jìn)行課程的展示，可以將實(shí)驗(yàn)和多媒體技術(shù)相結(jié)合。運(yùn)用分層教學(xué)的方式幫助學(xué)生們了解電氣控制原理和技術(shù)。很多學(xué)生在機(jī)床電氣控制過(guò)程中很少接觸到開(kāi)關(guān)器、按鈕、繼電器等元件，在普通機(jī)床實(shí)際操作過(guò)程中，也很難對(duì)于接觸器控制進(jìn)行很好的研究，完成電氣控制。因此，老師在課程教授過(guò)程中可以首先利用三維軟件、三維造型軟件，針對(duì)不同層次的學(xué)生們?cè)趯?shí)踐操作過(guò)程中掌握知識(shí)的不同，對(duì)可能用到的按鈕、接觸器和繼電器以及觸電系統(tǒng)等多個(gè)部分相應(yīng)的設(shè)置進(jìn)行講解。在課程中就讓學(xué)生們了解各個(gè)元件所處的位置和相應(yīng)的原理，了解在機(jī)床電氣控制各種繼電器和接觸器之間如何進(jìn)行更好的控制才能完成工程設(shè)計(jì)。針對(duì)實(shí)踐操作較弱的學(xué)生，教他們?nèi)绾芜x擇合適的電器元件，對(duì)于電器元件自身的規(guī)格型號(hào)如何辨別。

其次，在教學(xué)開(kāi)展過(guò)程中，利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)教學(xué)方式，對(duì)于機(jī)床各部分的內(nèi)容，例如電氣原理圖、電氣元件位置等圖形插入教學(xué)頁(yè)面中，方便學(xué)生們理解。然后通過(guò)對(duì)于相應(yīng)圖紙的分析，讓學(xué)生們了解機(jī)床各個(gè)場(chǎng)所、電氣元件所在的位置及起到的作用。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)中的種類也有很多，首先要讓學(xué)生們了解不同類型的機(jī)床x軸y軸還有幾個(gè)z軸在工作中，如何將三軸聯(lián)動(dòng)軸和軸之間的運(yùn)動(dòng)。如何在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中保證主軸正常運(yùn)行，對(duì)于可能會(huì)出現(xiàn)的高溫現(xiàn)象，如何確保冷泵可以正常使用。同時(shí)在數(shù)控機(jī)床功能使用過(guò)程中，了解機(jī)床換刀的具體操作或產(chǎn)生不良現(xiàn)象時(shí)的應(yīng)急處理。

與此同時(shí)，在學(xué)習(xí)過(guò)程中，為了讓學(xué)生們更加生動(dòng)形象地了解故障的條件，模擬電流過(guò)載或電機(jī)過(guò)載所產(chǎn)生的機(jī)床故障等現(xiàn)象，以動(dòng)畫(huà)的形式來(lái)展現(xiàn)故障時(shí)所反映出來(lái)的特點(diǎn)，讓學(xué)生們了解電器元件對(duì)于整個(gè)電氣控制原理中所起到的重要作用。在課程設(shè)置過(guò)程中，要讓學(xué)生們盡快成為較為合格的設(shè)計(jì)師，要了解每一個(gè)圖形和每一個(gè)電路的位置和電流值，了解電流值過(guò)小會(huì)出現(xiàn)什么樣的效果，電流過(guò)大對(duì)于電路產(chǎn)生的影響。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，針對(duì)相應(yīng)課件和具體教學(xué)實(shí)踐，對(duì)針對(duì)采用分層次教學(xué)方式，針對(duì)“機(jī)床電器控制”教學(xué)課程的探索，不僅可以幫助學(xué)生們正確地解決問(wèn)題，提高分析能力。還可以針對(duì)不同學(xué)生的具體情況，提升學(xué)生們對(duì)于知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣，加強(qiáng)學(xué)生們技能的培養(yǎng)。采用互補(bǔ)式教學(xué)方式，來(lái)提高學(xué)生們對(duì)于知識(shí)的理解，提高學(xué)生們?cè)趯W(xué)習(xí)過(guò)程中的積極性。

[參考文獻(xiàn)]

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Abstract：With the continuous development and progress of the current social economy， the course of “Machine Tool Electrical Control” in China has also undergone certain changes at the present stage. New technologies have been constantly integrated into the curriculum setting， which PLC technology is an important technology. At present， a lot of the use of information technology helps the development of “Machine Tool Electrical Control” course. This paper mainly uses the layered teaching method to analyze the use of information technology and PLC technology in the teaching process of “Machine Tool Electrical Control”， and to better meet the students curiosity in the learning process through different levels of teaching methods.

Key words：Machine Tool Electrical Control； PLC； information technology； layered teaching