国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

項目驅(qū)動教學法在“電氣控制與PLC技術(shù)”課程中的創(chuàng)新與實踐

2023-04-29 21:26:15姚芝鳳徐鳳霞巨勇智
信息系統(tǒng)工程 2023年9期
關(guān)鍵詞:項目驅(qū)動教學法仿真實驗電氣控制

姚芝鳳?徐鳳霞?巨勇智

摘要:項目驅(qū)動教學法在“電氣控制與PLC技術(shù)”課程的教學中,通過任務(wù)驅(qū)動,項目導(dǎo)引,促進職業(yè)能力的培養(yǎng)。給出了項目驅(qū)動教學方法在課程中的具體實施過程和應(yīng)用項目驅(qū)動教學方法取得良好的教學效果。具體的實施過程包括如何激發(fā)學生的學習興趣、項目的制定、項目的實施和項目的完成等幾個方面;通過學生完成項目時的錄屏和錄像,以及學生完成項目上交的文件等形式給出取得的教學效果。充分體現(xiàn)了項目驅(qū)動教學法在“電氣控制與PLC技術(shù)”課程中起到的積極教學作用和取得的良好教學效果。

關(guān)鍵詞:電氣控制;PLC;項目驅(qū)動教學法;仿真實驗

一、前言

2020年1月19日,工信部發(fā)布《2019年中國電子信息制造業(yè)綜合發(fā)展指數(shù)報告》,該報告指出,5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能化升級和數(shù)字新型基礎(chǔ)設(shè)施的快速推進為電子信息制造業(yè)帶來重要發(fā)展機遇。從工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)看,PLC(可編程邏輯控制器)、工控計算機、工業(yè)用智能模組等工業(yè)類電子設(shè)備都將出現(xiàn)新興裂變和迭代升級,獲得進一步發(fā)展機遇。而大部分學生學習“電氣控制與PLC技術(shù)“這門課程之后不能真正掌握PLC電氣控制方面的軟硬件設(shè)計、安裝與調(diào)試,有些學生不具備項目流程的整體設(shè)計能力。學生的能力與社會需求之間存在著較大的差距。段春霞在“應(yīng)用型本科院?!半姎饪刂婆cPLC技術(shù)”課程教學改革探討”中,提出了應(yīng)用型本科院?!半姎饪刂婆cPLC技術(shù)”課程應(yīng)該注重實踐性強的特點,進行課程教學內(nèi)容的調(diào)整、教學模式的變革、考核模式的變化,重點培養(yǎng)學生理論知識應(yīng)用于實際的變通能力和一定的創(chuàng)新能力,以適應(yīng)社會技術(shù)發(fā)展的需要[1]。林雪冬、孫建在《基于虛擬仿真技術(shù)的電氣控制與PLC教學改革實踐研究》中提出通過教學改革實踐借助虛擬仿真技術(shù)使抽象的電氣控制原理圖“動起來”,生動具體地展現(xiàn)電氣控制過程與電氣元件的響應(yīng)情況;同時,探索PLC-電氣控制仿真與傳統(tǒng)實訓(xùn)相結(jié)合的教學方法,達到激發(fā)學生學習興趣,提高學習效果的目的[2]。張冰,趙黎明在《突出工程導(dǎo)向的“電氣控制及PLC”課程教改》中提出以突出“工程實踐”為導(dǎo)向,對課程教學的內(nèi)容、方法、手段、考核方式以及實驗設(shè)置及課程實習實訓(xùn)等方面進行改革研究和實踐,達到培養(yǎng)學生工程能力的目的[3]。

項目驅(qū)動教學法在實際的教學中已有很多成功的案例,張彥軍、劉文怡針對工程技術(shù)人才培養(yǎng)同生產(chǎn)和創(chuàng)新實踐脫節(jié)的現(xiàn)狀,提出的基于科研成果驅(qū)動式的電子綜合實踐教改方法,有效提升了學生處理工程問題的能力[4];徐東升根據(jù)幾年的探索和實踐寫了一本《包裝設(shè)計項目教學》教材[5];李麗萍將項目驅(qū)動教學法應(yīng)用在計算機軟件課程中,提高了學生的實踐能力[6]。

二、項目驅(qū)動教學法在課程中的意義

項目驅(qū)動教學法在“電氣控制與PLC技術(shù)”課程中應(yīng)用的目標是培養(yǎng)學生的項目思維,使學生具有解決實際應(yīng)用問題的能力,能完成程序的編寫和調(diào)試,培養(yǎng)學生的工程能力。教學達到以下效果:1.理論與實踐結(jié)合模式的轉(zhuǎn)變:從被動完成老師安排的實驗變成學生主動、挑戰(zhàn)式地完成選擇或設(shè)計的項目;2.知識掌握程度的變化:從知識的局部掌握變成知識的全面掌握與應(yīng)用,培養(yǎng)學生的項目思維能力;3.工程能力的培養(yǎng):通過具體、實際與工程結(jié)合的項目鍛煉學生獨立地完成電氣程序架構(gòu)設(shè)計、方案設(shè)計、編寫程序、開發(fā)以及測試,增強學生的工程意識和工程應(yīng)用能力;4.團隊精神的培養(yǎng):幾名同學共同完成一個項目,可以進一步培養(yǎng)學生的相互溝通能力和團隊合作精神,培養(yǎng)學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的能力。

項目驅(qū)動教學法在“電氣控制與PLC技術(shù)”課程的教學中,通過任務(wù)驅(qū)動、項目導(dǎo)引促進了對學生職業(yè)能力的培養(yǎng)。從全局設(shè)計PLC控制系統(tǒng)的一般過程出發(fā),通過指導(dǎo)學生獨立完成項目任務(wù),由簡單到復(fù)雜地培養(yǎng)學生的項目思維;將理論教學、實踐操作和綜合設(shè)計訓(xùn)練有機結(jié)合,使學生具有解決實際應(yīng)用問題的能力,能對具體項目進行I/O分配、畫出接線圖、完成程序的編寫和調(diào)試,培養(yǎng)學生的工程能力,滿足企業(yè)對高校畢業(yè)生有關(guān)電氣控制與PLC技術(shù)方向的職位要求,提高自動化專業(yè)學生的就業(yè)率。

三、項目驅(qū)動教學法在課程中的具體實施

“電氣控制與PLC技術(shù)”課程應(yīng)用項目驅(qū)動教學法。首先通過播放往屆學生獨立完成具體項目錄制的視頻,生動具體地讓學生感受到本門課程的趣味性、實用性和可學性,從而達到激發(fā)學生學習興趣、提高學習效果的目的;然后布置具體的項目,啟發(fā)引導(dǎo)學生獨立完成并錄制視頻,鍛煉學生的工程思維能力、動腦動手、實踐能力,培養(yǎng)學生的工程意識,提高學生的創(chuàng)新能力、實踐能力和綜合素質(zhì)。項目驅(qū)動教學法的實施過程如圖1所示,包括激發(fā)學生學習興趣、項目的制定、項目的實施和項目的考核四個環(huán)節(jié)。

(一)激發(fā)學生的學習興趣

首先激發(fā)學生的學習興趣,有了學習興趣才能積極地參與,達到預(yù)想的學習效果。如何激發(fā)學生的學習興趣呢?首先是實用性,通過求職網(wǎng)讓學生了解社會對PLC方向人才的需求量以及崗位要求;其次是可行性,首先要樹立學生的自信心,相信自己可以通過努力完成一個與PLC相關(guān)的項目。通過播放往屆學生獨立完成項目錄制的視頻,如圖2所示,讓學生感受到本門課程設(shè)定的項目是可以通過自己的努力完成的。

(二)項目的制定

項目的來源主要是通過在知網(wǎng)查詢歷年與PLC相關(guān)的優(yōu)秀本科生畢業(yè)設(shè)計;與PLC方向相關(guān)的優(yōu)秀省級、國家級大創(chuàng)項目、PLC方面的大賽;與已畢業(yè)且從事PLC相關(guān)行業(yè)的學生進行交流等多種方式。

項目選定之后,相關(guān)教師要對項目進行預(yù)做,對項目進行評估。包括項目的難易程度、項目的數(shù)量、幾名同學完成一個項目、項目完成后的效果,項目對學生各方面的鍛煉都是設(shè)定項目時值得反復(fù)推敲的。

(三)項目的實施

具體的項目選定后,在項目的實施過程中一定要體現(xiàn)學生的獨立性,相信學生解決問題、處理問題的能力,加以啟發(fā)式引導(dǎo)、情感鼓勵,加強學生的成就感、獲得感,從而使學生更有學習興趣,形成良性循環(huán)。

諸如PLC的基本指令、定時器的運行、PLC的功能指令等這樣的小知識點采用課堂授課→軟件驗證→學生錄屏的方式打牢基礎(chǔ)知識;具體項目諸如變頻器、觸摸屏的應(yīng)用等采用課堂授課→實驗教學→項目設(shè)計→學生錄像的方式實現(xiàn)項目驅(qū)動法教學。以實際項目作為教學載體,由易到難、由簡到繁、逐層深入、步步遞進地展開教學,確保項目驅(qū)動教學方法的有效實施。

(四)項目的考核

強化過程考核。項目的實施過程中,階段性地記錄分數(shù),即使最終項目沒完成,也會將考核成績納入到課程期末總成績中,提高學生的項目參與度。課程成績?nèi)绻剑?)所示。

a=b×50%+c×50%(1)

其中表示課程成績,表示平時成績,表示期末考試成績。平時成績的構(gòu)成如公式(2)所示。

b=d×50%+e×50%(2)

其中表示上課狀態(tài),表示項目參與情況。的構(gòu)成如公式(3)所示。

e=f×30%+g×30%+h×40%(3)

其中表示項目的難易程度,表示團隊協(xié)作情況,?表示項目的完成情況。

四、具體的項目實施案例

以藥品灌裝機PLC控制設(shè)計項目為例,包括PLC電路接線圖的設(shè)計、PLC程序的編寫調(diào)試以及組態(tài)畫面的建立。

(一)PLC的I/O端口分配

該項目用到了PLC的五個輸入端口和八個輸出端口,PLC的I/O端口分配如表1所示。

(二)藥品灌裝機系統(tǒng)的主電路和控制電路設(shè)計

根據(jù)PLC的I/O端口分配以及控制要求,設(shè)計系統(tǒng)的主電路和控制電路,分別如圖3和圖4所示。

(三)藥品灌裝機控制程序設(shè)計

系統(tǒng)的軟件流程如圖5所示,包括報警部分、運行模式的選擇以及程序的正常執(zhí)行。

(四)藥品灌裝機控制組態(tài)仿真

應(yīng)用三菱GT Simulator3仿真軟件對系統(tǒng)進行仿真,如圖6所示。控制頁面主要包括系統(tǒng)的啟動和停止、自動模式和手動模式的切換、裝藥數(shù)量的選擇、指示燈的顯示。

五、項目驅(qū)動教學法實踐效果

通過兩年在實際教學中采用項目驅(qū)動教學方法,達到了一定的預(yù)期效果,學生的參與度顯著增加,自動化16級學生總?cè)藬?shù)117人,參與項目33人,除了考研的3名同學之外,其他同學均已就業(yè);自動化17級學生總?cè)藬?shù)125人,參與項目87人,除了考研的9名同學,其他同學目前已就業(yè)58人(截至2021年1月29日)。近兩年畢業(yè)設(shè)計選擇PLC方向的學生明顯比之前多,而且畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量明顯提高,學生找與PLC相關(guān)的行業(yè)的工作也有所增加。

項目驅(qū)動教學法也支持線上教學,2019—2020年春季學期的“電氣控制與PLC技術(shù)”課程采用的是網(wǎng)絡(luò)教學模式,雖然項目沒有硬件部分,但部分學生用電腦進行了項目的仿真實驗并錄屏。

六、結(jié)語

本文給出了項目驅(qū)動教學法在“電氣控制與PLC技術(shù)”課程的教學中的具體實施過程,同時也給出了近兩年應(yīng)用項目驅(qū)動教學法取得的良好教學效果:激發(fā)了學生的學習興趣,提高了學生的創(chuàng)新能力、解決實際工程問題的能力,培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作精神。項目驅(qū)動教學法不僅使自動化專業(yè)學生或開設(shè)PLC相關(guān)課程的本科學生受益,而且對于在該方向有興趣的教師也是一個加強綜合能力的過程。

參考文獻

[1]段春霞.應(yīng)用型本科院?!峨姎饪刂婆cPLC》課程教學改革探討[J].辦公自動化,2019,024(010):41-42,57.

[2]林雪冬,孫建.基于虛擬仿真技術(shù)的電氣控制與PLC教學改革實踐研究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2019(17):236-239.

[3]張冰,趙黎明.突出工程導(dǎo)向的"電氣控制及PLC"課程教改[J].中國多媒體與網(wǎng)絡(luò)教學學報(上旬刊),2018(08):133-134.

[4]張彥軍,劉文怡.科研成果驅(qū)動式電子綜合實踐教改設(shè)計與實踐[J].高等工程教育研究,2020,181(02):94-98.

[5]徐東升.項目化任務(wù)驅(qū)動教學法的實施探究——評《包裝設(shè)計項目教學》[J].中國教育學刊,2020(2):118-118.

[6]李麗萍.項目驅(qū)動教學法在計算機軟件課程中的實踐[J].遼寧工業(yè)大學學報(社會科學版),2019,117(01):127-129.

猜你喜歡
項目驅(qū)動教學法仿真實驗電氣控制
PLC控制變頻調(diào)速電梯電氣控制系統(tǒng)分析
對基于PLC的電氣控制技術(shù)應(yīng)用的幾點探討
電子制作(2017年19期)2017-02-02 07:08:54
項目驅(qū)動教學法在高職市場營銷教學的應(yīng)用
東方教育(2016年8期)2017-01-17 12:56:00
《會計學》項目驅(qū)動教學范式改革探討
開展體驗式教學創(chuàng)新研究 提高化學課堂有效性
基于PLC技術(shù)的電氣控制應(yīng)用分析
基于多重視閾下的《電子控制技術(shù)》課程的教學探討
考試周刊(2016年64期)2016-09-22 18:20:00
項目驅(qū)動教學法在市場營銷專業(yè)教學中的應(yīng)用
考試周刊(2016年55期)2016-07-18 13:11:25
基于ETAP的電氣設(shè)計仿真實驗
“項目驅(qū)動教學法”在面向?qū)ο蟪绦驅(qū)嵺`課程中的應(yīng)用
安达市| 崇阳县| 镇安县| 滨海县| 交城县| 保靖县| 苏尼特右旗| 兴安盟| 当阳市| 宣武区| 丰城市| 思南县| 玉门市| 东光县| 黑河市| 农安县| 蒙阴县| 民权县| 庆云县| 临桂县| 建始县| 招远市| 尚志市| 库尔勒市| 阿克陶县| 都江堰市| 集安市| 乌兰县| 无棣县| 子洲县| 绥滨县| 北碚区| 镶黄旗| 双牌县| 翁牛特旗| 揭东县| 泾源县| 长子县| 阿拉尔市| 山东| 泽普县|