《可编程控制器》课程（精选12篇）
《可编程控制器》课程 篇1
摘要：可编程控制器课程是电气自动化专业中一门应用性很强的专业课程。本文介绍了该课程教学改革的有益探索, 一是调整理论教学内容、改进教学方法与考核方法;二是充实实践教学内容, 强化综合性与设计性实验环节, 凸显课程设计、实践教学环节与实际工程项目的结合;三是注重教学团队建设, 提高师资队伍的整体教学水平。通过教学实践, 该课程教学质量得到了明显提高。
关键词：教学改革,教学质量,教学团队
一、课程改革指导思想
根据学校坚持内涵发展, 突出特色发展, 深化教育教学改革, 形成特色鲜明的应用性人才培养模式要求, 电气自动化专科专业构建了“两平台+六模块+一拓展”的人才培养方案, 以培养面向生产、建设、服务第一线的高素质的技术应用型专科人才为目标, 以专科教学和学生基本素质与工程技术应用能力培养为主导, 强调学用结合、学做结合、学创结合。
二、课程内容体系的整合
为适应电气自动化专科应用性专业人才培养的需要, 开发PLC技术教育课程, 整合课程的知识与能力、核心技术、支撑技术、交叉学科是进行课程改革的关键。我们对可编程控制器课程构建了新的技术知识体系和实践能力培养体系, 对教学内容与教学大纲作了重大修订。
教学内容的调整强调了电气自动化学科理论的系统性与完整性, 加强了实践教学环节, 凸显了其实际工程应用的属性。以创新教育为目的, 突出综合性与设计性实验内容, 增加与工程实际课题相结合的课程设计和课程实习。使教学内容既能适应生产实际要求, 又能使学生的动手能力和创新能力得到锻炼和提高。
三、理论教学方法的改进
在课堂教学中, 多媒体教学与传统教学手段相结合。以信息量大的多媒体作为教学的基本工具, 充分发挥传统的教学手段如板书、教师形体语言优势。互相兼顾, 相得益彰, 既调整教学节奏, 又给学生思考的时间。同时注意教师与学生之间的互动交流, 通过提问、练习、学生上台板书答案、交流讨论等提高学生的注意力, 激发学生思考的热情。在教学过程中, 还适时地结合科研活动、技术开发和工程实践补充教学内容, 激发学生学习的热情, 并使他们懂得学习永无止境。
教学过程实施过程管理, 对学生进行过程考核, 使考核过程更加科学和合理, 考核结果更加真实地反映学生的知识、能力和素质。本课程理论考试形式为闭卷, 且为考试科目。采用多元化方式评定课程成绩, 即理论考试占70%, 理论考试知识面覆盖各个知识点, 其中包括基础知识、应用知识、综合知识、课程难点知识、设计提高部分等。平时成绩占30%, 平时成绩由课堂教学表现、课堂讨论、课外作业、学习态度、学习自律等方面综合评定。
为了真实考核学生对本课程的理解和掌握程度, 根据教学大纲我们建立了试题库, 综合考虑知识点的分布、试题难易度、各类考核点所占比例、命题题型等, 提高试卷的覆盖面。加强基本理论的考核的同时, 加大综合性与设计性等内容的考核, 凸显创新性思维与创新能力培养。
四、实践教学途径的探索
本课程实践性强, 与生产实际联系紧密, 运用知识的覆盖面宽。实践教学途径的探索对于培养学生适应科技发展新趋势、成为应用型人才具有重要意义。调整其课程内容后, 该课程的实践教学环节包括课程实验、课程设计、课程实习。尽管不同专业的学时、学分有所不同, 但指导思想一致, 即必须突出本课程的工程技术性特点, 培养学生的综合应用能力和创新能力。
课程设计从设计的原理与方法入手, 通过培养学生运用课程中所学到的理论知识, 独立分析、解决实际问题的能力, 达到对学生的综合性训练目的。课程设计的选题应根据教学资源条件尽量取材于生产实际。考虑课题的实践性、实用性和内容的先进性。这样可模拟调试, 可操作性强, 避免了纸上谈兵。课程设计的题目数量应尽可能多, 减少同组学生数量, 避免部分学生的依赖思想。设计过程中, 注意角色明确, 即以学生为主体, 教师把握时间进度、宏观指导即可。
五、教学团队的建设
可编程控制器课程是一门理论性和实践性极强的专业课程, 为此我们一直很重视本课程教学团队的建设。教师从事工程及科研开发, 在教师理论知识和实践能力得到提高的同时, 也进一步丰富了本课程的教学内容, 促进教学改革, 提高了教学质量。近年来先后参与了多项计算机监控系统等科研项目, 并将部分内容引入到教学中来, 提高了学生课堂学习的兴趣。教师还结合工程实践或生产设计, 将触摸屏、变频器等方面的设备、技术等纳入学生的毕业设计中。这些课题软硬件结合, 注重应用性、实用性, 为培养学生的工程技术应用能力打下了坚实的基础。
六、结束语
可编程控制器课程教学改革, 有机整合与PLC密切相关的网络技术和软件组态技术, 对夯实电气自动化类专业的课程平台起到了重要的作用。教学过程的优化设计对于推动应用型电气自动化专业教育及其创新教育, 培养具有综合素质和全面发展的应用型工程技术人才, 有一定的理论价值和实践指导意义。
参考文献
[1]万秋兰.21世纪电气工程人才培养模式及教学内容和课程体系改革初探[J].南京:电气电子教学学报, 1999 (4) .
[2]卢学英, 张惠群, 徐芳兰.建设高标准的可编程控制器实验室[J].北京:实验技术与管理, 2000 (4) .
《可编程控制器》课程 篇2
《可编程控制器》课程设计
设 计 题 目： 学 院： 学 号： 专业（方向）年级： 学 生 姓 名：
福建农林大学机电工程学院电气工程系
2014年 2 月 17日
可编程控制器课程设计任务书
（一）设计题目
（二）情况简介
（三）设计要求
（四）设计步骤
１.查找资料，了解和分析题目所要求具体工程项目控制的过程。
２.确定I/O点数，选择PLC 的型号，并根据需要进行硬件系统配置。３.绘制外部I/O接线图及相关的电气原理图。４.编程。５.调试。
６.编写设计说明书。
（五）设计说明书要求 ①.完整的设计任务书。
②.确定I/O点数，选择PLC 的型号，完成系统组态或硬件配置。③.正确合理地进行编程元件的地址分配。
④.画出输入/输出接线图及相关电气原理图。⑤.设计梯形图控制程序。⑥.编制系统的操作说明。
⑦.编制系统的调试说明及注意事项。⑧.设计体会（可选）.⑨参考文献.（六）列出设计参考资料目录设计时间
2014 年 6月 8 日至 2014 年 6 月 21 日（2周）
指导教师 张 翠 云
《可编程控制器》课程 篇3
摘要：《可编程控制器课程》是机制类专业的选修课，本文针对机制类学生普遍把“机”“电”分隔开的现象，提出把《可编程控制器课程》与机制专业课相结合，通过改革教学环节，激发学生学习《可编程控制器课程》的兴趣。
关键词：《可编程控制器课程》 机制专业
可编程控制器作为20世纪80年代兴起的工业控制装置，以其高可靠性和高灵活性被广泛运用于机械设备和自动化生产线中。这就要求机制专业学生紧贴时代脉搏，把“电”知识融入“机”课程的学习中。但在教学过程中，情况却恰恰相反，我院机制专业学生人为地把“机”“电”分隔开，认为自己是机制类学生，学习电类课程仅仅是为了获得学分。那么，如何激发机制专业学生学习电类课程的兴趣，帮助他们把“电”与“机”类课程结合起来，使所学知识融会贯通，学以致用，这些都是教师亟待解决的问题。笔者以《可编程控制器课程》为例，通过课程融入的方式，来激发学生的学习兴趣。
一、“机”“电”教学相结合
兴趣是激发学生主动学习的动力。如何使学生意识到《可编程控制器课程》不是一个空泛的理论课程，而是能把所学理论知识学以致用，解决实际生产问题，成为教学改革的关键。
《可编程控制器课程》的教学以学为基础，以设备完成为目标，把《可编程控制器课程》的内容与机械设备结合起来，将“无形”转化为“有形”，即把理论教学、实践教学与机制类专业课程结合起来，激发学生学习的兴趣。
1.理论教学与机制专业的机床、液压等专业课的结合
如机制类学生最熟悉的是机床，所以在教学《可编程控制器基本指令》时，教师就可以引导学生讨论如何通过指令实现动作的控制，讨论如何通过改进程序解决学生操作机床时出现的问题。这样一来，《可编程控制器课程》的学习就不是一个“孤岛”，而是融入机制类课程的学习中，学生也由原来只会操作机床转变为思考如何通过程序的控制去解决操作过程中出现的问题。
2.实践教学与液压油路实验台的融入
在实验教学中融入液压油路实验台，解决PLC实验台传感器均采用开关模拟的问题，既能弥补液压传动课程中油路控制仅采用继电器控制的遗憾，又能有效衔接两门课程实验，使学生所学的知识不再是一个个分散的点。
在项目实践教学中，教师应充分考虑学生前期所学的课程。如在金工实习中使用过铣床、冲床、机械手等，能帮助学生熟悉这些机器的操作控制，然后教师可以这些设备为项目实践训练对象，制订具体项目的实践任务，使学生从操作员转变为掌控机器的设计员。
在具体实施过程中，教师应做到因材施教、因人而异，实施分层教学，即按照学生学习能力分组，确定每组不同的项目实践训练目标。这样，不仅增强了学生团结协作的能力，而且使不同层次的学生都得到了相应的锻炼。
二、结束语
通过改革《可编程控制器课程》的教学环节，教师能有效改善机制类学生对“电”类课程的排斥，加深学生对可编程控制器实用性的了解，有效激发了学生的学习兴趣。
参考文献：
[1]束长宝，吴桂峰，蒋步军，于照. 测控专业PLC实践教学一体化探讨[J].实验技术与管理，2012，（29）.
[2]王彰云，邹增丽.高职院校PLC课程实践教学改革研究[J].中国职业技术教育，2013，（11）.
[3]陈孟元，郎朗.工业控制网络与组态技术在可编程控制器教学中的交互应用研究[J].实验技术与管理，2013，（6）.
[4]高丽萍.基于工业组态软件的远程PLC虚拟控制系统的研究[D].成都：西华大学，2006.
[5]吴海江.任务驱动法在可编程控制器技术教学中的应用研究[J].辽宁教育行政学院学报，2010，（4）.
[6]骆智.可编程控制器（PLC）运行系统设计与实现[D].北京：北方工业大学，2004.
[7]徐良雄.《可编程控制器》课程“教学做一体化”的实践探索[J].武汉交通职业学院学报，2011，（1）.
《可编程控制器》课程 篇4
关键词：西门子S7-200PLC,可编程控制原理及应用,西门子PLC仿真器
1 可编程控制器原理及应用课程教学中存在的问题
可编程控制器应用技术是先进的自动化控制技术,是亟待学生掌握的实用技术,因此,多数工科院校在自动化专业均开设了相关课程。对于这样一门应用性广、实践性强的专业课,怎样在课堂上提高理论授课的教学效果,是值得探讨和学习的。
可编程控制器原理及应用是自动化专业的一门重要的课程,该门课程的理论教学方法和手段比较单一,教师通过多媒体演示与课堂讲解的结合,向学生展示各个教学知识点,学生被动地接受,这种常规而陈旧的教学方法弱化了学生的主体地位,使学生缺乏主体的参与和投入的热情,从而导致课堂氛围沉闷,缺乏活力。那么如何在有限的课堂教学中,化“繁”为“简”,化“抽象”为“生动”,充分调动学生的学习主动性和自觉性,同时又激发学生探究问题的热情呢?
通过在教学过程中的反复摸索和实践,对传统的以教师讲授为主的教学模式进行了改革和创新,将现代化仿真技术有机地融入课堂教学中,取得了良好的教学效果。
2 仿真技术在课堂教学中的应用和实践
定时器指令是可编程控制器中非常重要的一个基本指令,学生在初学时,对这个指令的理解比较困难,因此,在第一环节,首先配合多媒体课件讲解了定时器指令的基本概念及原理。在设计问题环节提出,如何利用PLC实现三相异步电动机的星-角起动,以及如何改变电机从星形到角形的切换时间。
接下来以学生为主体,通过教师的启发和帮助,让学生对于提出的问题进行分析,引导学生画出三相异步电动机的星-角起动的控制流程图,选择C P U类型,确定出I/O点,并分配地址,选择定时器类型。利用STEP7-MICRO/WIN32编写程序。星-角起动的控制程序如图1所示。
将控制程序转换为ASCII文件,打开西门子仿真器,选择与程序一致的CPU类型及相应的扩展模块(若原程序中包含扩展模块),导入ASCII文件,运行程序。通过给定输入值,观察输出的状态,对控制程序的正确与否加以验证。在这一过程中,打开状态表,观察定时器的数值及位的变化,理解定时器指令的工作原理及应用。仿真过程如图2所示。
以往讲模拟量模块时,学生对实际物理量和模拟量模块数值的对应关系理解困难,教师在理论课上,也没有直观的方法向学生展示。通过仿真技术,很好地解决了这一问题。以EM231模块为例,配置如图3所示。
结合过程控制中的水箱压力控制,引导学生编写程序并仿真,加深对模拟量模块的理解。
学生在仿真过程中,可以实时观察到每一个变量的变化,因此,当程序运行有误时,及时发现问题的症结所在,有针对性地修改程序,在不断地调试和编写程序过程中,学生不仅掌握了可编程控制器的基本指令,同时掌握了编写控制程序的方法,同时也充分调动学生的积极性、主动性。
3 结束语
通过仿真技术的引入,提高了教师在课堂上讲授可编程控制器原理及应用的教学效果,同时也为学生在平时学习PLC提供了便利条件。当然,学生的实际动手能力,还需要在实训的过程中加以锻炼。
参考文献
[1]孙平.电气控制与PLC应用课的教学实践与探索[J].河南机电高等专科学校学报,2001,4
《可编程控制器》课程 篇5
****年**月**日星期
课题：1.1 概述
1.2常用低压电器 1.3基本控制线路 需2课时
教学目的要求：掌握常用低压电器的基本构成和构成原理 教学重点：常用基本控制线路的工作原理 教学难点：各种控制线路的工作过程分析 教案编写日期：
教学内容与教学过程：
前言：电气控制系统实际上是继电接触器控制系统。继电接触器控制是一门重要的控制技术，尤其在电力拖动等领域中，应用的十分广泛。1.1概述：
我国从20世纪50年代开始对新建的工业控制采用这种控制方式，随着电力拖动、自动控制的发展，继电器接触器控制方式得到迅速推广，对当时我国工业建设起到了巨大的推动作用，直至20世纪80年代我国大部分自动控制仍采用这种方式。1.2常用低压电器： 1.低压电器的分类
（1）按工作方式可分为手控电器和自控电器。手控电气是依靠外力（如人工）直接操作来进行切换的电器，如刀开关、按钮等。自控电器是依靠指令或物理量（如电流、电压、时间、速度等）变化而自动动作的电器，如接触器、继电器等。
（2）按用途可分为低压控制电器和低压保护电器。低压控制电器主要适用于低压配电系统及动力设备中起控制作用，如刀开关、低压断路器等。低压保护电器主要用于低压配电系统及动力设备中起保护作用，如熔断器、继电器等。
（3）按种类可分为刀开关、刀形转换开关、熔断器、低压断路器、接触器、继电器、主令电器和自动开关等。2.低压电器的基本结构及特点 1.3基本控制线路： 1.3.1单向运动控制线路
自动控制系统中，电动机拖动运动部件沿着一个方向运动，称为单向运动，这是基本控制线路中最简单的一种。根据控制要求不同，单向运动分为 点动和长动单向运动。1.3.2 多地控制线路
在大型生产设备上，为使操作人员在不同地方均能进行启、停操作，常要求组成多地控制线路 1.3.1 双向（可逆）运动控制线路
双向控制是电动机既可以正转也可以反转。对于三相鼠笼异步电动机来说，实现正、反转控制只要改变其电源相序，即将主回路中的三相电源任意两相对调，电动机就将改变转动方向。常用两种控制方式：一种是利用倒顺开关（或组合开关）改变相序；另一种是利用接触器的主触点改变相序。前者主要适用于不需要频繁正、反转的电动机，而后者主要适用于需要频繁正、反转的电动机
授课时间：
****年**月**日星期 课题：1.4电动机气动控制
1.5三相鼠笼式异步电动机制动控制电路 需2课时
教学目的要求：了解电动机的四种启动控制线路和两种制动控制线路 教学重点：定子串电阻启动、反接制动控制线路的原理 教学难点：能耗制动控制线路的理解与分析 教案编写日期：
教学内容与教学过程： 1.4电动机启动控制
1.4.1定子串电阻启动控制线路 1.定子串电阻降压启动的原理分析：
2按钮控制电动机定子串电阻降压启动线路分析 1.4.2电动机的Y-Δ启动控制线路： 自动控制Y-Δ降压启动电路的分析 1.4.3自耦变压器降压启动控制线路
简单介绍自耦变压器降压启动控制线路的原理 1.4.4三相交流绕线式异步电动机的启动控制
1.按电流原则控制三相交流绕线式异步电动机串电阻启动控制线路分析
《可编程控制器》课程 篇6
关键词：电气控制；可编程控制器；教学改革
作者简介：何新霞（1966-），女，河南滑县人，中国石油大学（华东）信息与控制工程学院，副教授。（山东?青岛?266580）
中图分类号：G642.0?????文献标识码：A?????文章编号：1007-0079（2012）27-0076-01
“电气控制及可编程控制技术”已成为高等院校电气工程及其自动化专业开设的一门重要的专业课程。其知识涵盖面宽、涉及内容广、更新发展迅速，强调理论基础，偏重实践应用，与工程实际结合紧密。[1]对于这样一门实践性和应用性都很强的课程，在进行课程教学时，不能过分强调基础、强调记忆、强调知识的掌握和累积，不能进行过细的“填鸭子”式教学，[2]忽略技能培养及工程应用，否则会制约对学生思考能力、创新精神的培养。作为“电气控制及可编程控制技术”课程的主讲教师，为了顺应发展的需要，有必要对课程内容及教学方法进行相应的教学改革研究和探讨。
一、更新和调整教学内容，保证教学内容的系统性、先进性和实用性
处理好电器控制与可编程控制技术（PLC）在教学中的地位及两者的关系，对课程讲授内容做适当的更新和调整，强调基础、精讲重点、突破难点。强调电器控制技术是课程的基础，但也应看到随着可编程控制技术的迅速发展，PLC在工业控制领域的应用范围越来越广泛，应充分意识到PLC是教学的重点。适当压缩电器控制部分所占学时，缩减电器控制部分的相关内容，对电器控制部分中的基础内容，如常用低压控制电器元件及电器控制线路的基本环节和基本原则等内容应加以重点讲解，同时在教学中引入晶体管时间继电器、固态继电器、接近开关等新型的、应用越来越广泛的电子继电器[3]进行介绍，对生产机械的电气控制线路重点讲解1～2例即可。对PLC控制系统的设计与编程方法做较为详细的讲解，对PLC实现模拟量控制、高速脉冲处理、联网通信等特殊功能的详细解决方案[4]给予重点讲解。增加大量的实际应用案例，以适应PLC日益普及的自动化应用范围的需求。同时，在教学中注意将传统电器控制与PLC控制两种控制线路结合、对应起来进行讲解，如对于实现电机的Y－△降压起动、顺序控制、自动循环控制，将传统电器控制与 PLC控制两种控制线路结合、对应起来，引导学生进行比较学习，有助于学生体会两种控制线路的差异。
二、设计和创新基于E-learning的课程学习模式
传统的学习模式一般是通过作业、实验环节来进行的。作业一般以章、节为单位进行布置，是对一章或一节内容的重复和模仿，实验也是在有限的时间内完成固定的实验项目、内容，起到了巩固课堂讲授效果的作用。但对于一门实践性和应用性都很强的课程来说，仅通过这样的学习环节是远远不够的，在一定程度上制约了学生分析思考、解决问题的能力和创新能力的培养。为此，在教学进行过程中，采用E-learning学习模式，将西门子S7－200系列PLC仿真软件平台引入教学。精选与工程实际和日常生活紧密相关的实例及问题，设置成小课题布置给学生，让学生思考、设计PLC程序，然后再导入仿真平台中进行实验调试，通过仿真平台上输出接点指示灯的亮、灭转换的模拟仿真和修改完善来验证自己所设计的程序是否正确。
结合课程进度，精选四人抢答器PLC控制设计，两种液体混合装置PLC控制设计，广告彩灯闪烁自动控制，四条皮带运输系统PLC控制，十字路口交通灯控制等实例。这种E-learning学习模式不受时间、场地的影响，只要在计算机上安装该软件就可进行模拟实验，使学生可以利用课堂知识来分析、解决实际问题。让学生学后就练、练中学，为提高学生的学习兴趣和学习成就感创建良好的学习平台。
三、面向工程应用，以“案例”为中心进行教学，加强实践环节
在教学方法上淡化理论和实践的界限，在基础知识够用的前提下，结合工程应用和相关的科研课题，进行以“案例为中心”的教学。在整个教学过程中增加大量的实际应用案例，以“案例”为中心的教学包括三个方面：一是选择若干个案例通过课堂讲授的方式将PLC控制系统的设计方法传授给学生。二是以大作业的方式将若干个案例（每个学生可选择其中2～3个）布置给学生来完成，要求学生利用各种渠道搜集相关资料完成以下几方面的工作：分析控制要求；确定系统控制方案；确定系统所需的I/O点数，进行I/O点的分配；设计I/O连接图；进行PLC程序设计。三是加强实践环节，通过进入PLC控制实验室、相关的科研室等场所，联机调试，直到满足要求为止。
以大作业的方式设计的案例有：深孔钻组合机床PLC控制；燃油锅炉控制系统；全自动洗衣机PLC控制；污水净化控制系统；机械手控制；自升式海洋平台升降控制；三相异步电动机变频调速系统设计；直流电机PWM调速系统设计。
控制对象以实物对象和基于仿真技术的虚拟对象相结合的方式开展。如异步电动机变频调速系统设计，选择测速发电机实现电机转速的测量，S7－200PLC作为控制器，通过软件编程实现转速调节器的设计，采用富士变频器作为执行机构，完成对三相异步电动机的变频调速。如直流电机PWM调速系统设计，选择旋转编码器作为测速元件，利用S7－200PLC的PID功能指令、高速脉冲输出功能输出PWM信号，驱动H桥主电路的IGBT实现调压调速功能。
对控制对象不易构建的系统，利用毕业设计环节采用组态技术构建了相应的虚拟对象，如针对全自动洗衣机、自升式海洋平台升降控制，基于组态技术搭建了相应的仿真模型。基于组态技术的全自动洗衣机仿真模型如图1所示。左侧部分是全自动洗衣机的外观图，运行时显示洗衣机的进水、洗涤电机的正反转、排水以及脱水情况。右上部分是水位监测仪，用来显示水位的变化情况。左下部分为开关按钮部分，运行时可以选择在此区域对洗衣机进行操作，也可通过外部按钮开关进行操作。
以三桩腿自升式海洋钻井平台为控制对象，基于组态技术建立的仿真模型，其控制功能基本要求能够实现平台的上升和下降控制以及单桩腿上升、下降控制；平台的平衡控制及多种故障报警功能。
四、进一步完善课程教学基础环节
重新编写教材，除基本的教学内容外，在教材中编入工程应用实例、PLC仿真软件等内容。
改进教学方法、手段。根据课程教学内容制作符合该课程教学特点的课件，充分利用FLASH动画技术、仿真软件，使课件营造出一个生动逼真的教学环境，可促使学生更好地掌握教学内容，提高学习效率和兴趣。课程教学过程中采用研讨的方式，经常采用讨论式教学方式，给出一个论题，让学生们自己讨论解决。
在主张课程的工程意义，主张其实践性和应用性的同时，在课程评价上采用灵活、全面的考核方法。将平时的小课题、案例等列为考核的内容。
五、结语
“电气控制及可编程控制技术”作为电气工程及其自动化专业一门重要的专业课程，是一门实践性和应用性都很强的课程。顺应发展的需要，在进行课程教学时，通过更新和调整教学内容；设计和创新课程学习模式；面向工程应用以“案例”为中心进行教学，加强实践环节；进一步完善课程教学基础环节等几个方面进行教学改革探讨。对学生思考能力、创新精神及工程应用能力的培养，均起到很好的推动作用。
参考文献：
[1]王平,董磊,何新霞.电气控制及可编程控制技术[M].东营:中国石油大学出版社,2009.
[2]陈美谦.浅谈“电器控制与PLC技术”课程教学[J].集美大学学报,
2007,8(2):78-81.
[3]邓则名,程良伦,谢光汉.电器与可编程控制器应用技术[M].第三版.北京:机械工业出版社,2009:39-42.
[4]凌永发,杨光永,等.“电气控制与可编程序控制器”重点课程建设实践与思考[J].云南民族大学学报(自然科学版),2008,17(3):283-286.
《可编程控制器》课程 篇7
近年来，高等职业教育在中国迅速发展。教育部2006年提出了《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》，给新兴的高等职业教育指明了发展方向。该文指出，高等职业教育的定位是以服务为宗旨，以就业为导向，以培养生产、建设、管理、服务第一线需要的高技能人才为目标，走产学结合的发展道路;高职教育的本质特征是培养生产、建设、管理、服务第一线的高等技术应用型人才，并从社会需要和高等教育地位出发，确定其教育定位和培养目标，形成有别于学科型、工程型的技术复合型人才。
为了更好地服务于中国经济发展，全国各大高职院校纷纷开始调整办学思路，在各个方面进行大胆改革。在课程教学方法改革方面，以项目化课程改革实施得最为广泛。项目化教学打破了传统灌输式的教学方式，教师角色进行了转换，由灌输者转换为任务提供者、验收者和辅导者，真正使学生成为了教学过程的主体。一些应用性强，理论与实践相结合的课程，采用项目化教学后，教学效益的提升十分显著。我院在项目化课程改革上做了相当多的工作，在学院层面上组织教师进行课程改革，邀请著名高职教育学者，如戴世宏教授和姜大源教授等进行指导，这些工作取得了非常丰硕的成果。
二、考核方案制定的重要性
在项目化课程改革的过程中，难度最大的是项目的选取。要将若干个项目串接起来，能够涵盖整门课程所要求的知识、技能和素质，同时对知识的要求又要成体系，不能是支离破碎的知识点。因此，绝大多数教师在设计自己的项目化课程时都将主要精力放在了项目的设计上，而忽略了一个同样重要的问题，那就是考核方案的设计。
传统的考核一般都是平时成绩加考试，或者直接用考试成绩作为课程成绩。项目化教学使得教学过程有了较大的变化，学生实施项目的过程而不只是结果变得尤为重要，因此使得简单的平时成绩加考试的考核方案远远不能满足要求。我多年来从事《可编程控制器》课程的教学工作，深刻地体会到，除了选取合适的项目之外，制定合理的考核方案并严格执行，是提高本门课程的教学质量的另一个关键措施。
考核方案在课程教学过程中的重要性，可以从最浅显的控制理论里面得到证明。从控制理论的角度来看，可以将课程教学看成一个负反馈控制系统，一个最简单的负反馈控制系统的框图如图1所示。
在教学过程中，教师希望达到的教学质量就是给定量，学生最终学会的知识、掌握的技能和形成的素质是实际值，而考核方案就扮演了反馈网络的角色。通过考核可以让学生及时了解自己的学习状况与应该达到的水平有多少差距，从而调整自己的学习安排，最终使得自身的学习能够达到教师的预期。由控制理论可知，负反馈可以抑制被反馈环所包围的主回路的扰动。在教学过程中，主要扰动其实来自学生的惰性或项目的难度引起的学习积极性下降。也就是说，引入一个合适的考核方案，可以有效地提高学生学习的积极性，从而提高教学效益。但是，控制理论同时指出，反馈网络的设计对于控制的成效至关重要，增益过大可能导致系统不稳定，增益过小对扰动不能有效抑制，阶数和时间参数的选取都会对控制过程产生很大的影响。课程设计中考核方案的制定也是如此，教师一定要在这方面动足脑筋，设计出一套符合高职学生特点，可以充分调动学生主观能动性的考核方案。
三、考核方案制定的原则
项目化课程改革的最终目的是切实提高教学质量，培养出生产、建设、管理、服务第一线需要的高技能人才。基于此，考核方案制定的总的原则很简单，即能够帮助提高教学质量。在这个总的原则的引领下，制定考核方案时，我认为要注意以下几个方面。
1. 考核方案的可操作性。
任何方案的制定都必须保证可操作性，考核方案的制定同样必须考虑执行的可能性。在参阅了大量本院不同专业不同项目化课程的考核方案的设计之后，我们发现很多老师充分意识到了考核方案制定的重要性，为了体现过程考核，要求学生撰写大量的报告。有一门课程课内80学时，选取了9个项目，要求每个学生在各个项目的每个阶段都要形成书面文档，项目完成后上交作品和项目报告。简单地计算可知，该任课老师完成一个班的课程教学需要批阅四五千份作业或报告，仅仅是清点这些材料就要耗费大量的精力，更不必说每份都逐字批改了。同样为了体现过程考核，该课程对每一个项目的作品都制定了非常详细的考核标准，后来与该老师交流时对方坦言，标准制定过细，根本无法逐条考核，所以虽然评分表里有繁多的条目，最终还是分成几大块给分。也就是说，虽然方案制定者设计了详细的考核细则，但由于考核点过于细密，使得实际操作时无法在适当的时间内完成考核。总之，要考虑到课内的时间是有限的，课外的时间也不是无限的，一定要注意考核过程中考核人员工作量安排适当。
2. 考核方案的合理性。
也就是要对学生提出他们能够达到或基本达到的要求。我在与其他老师在交流中发现，很多老师在对学生提出要求时没有找准高度，往往对学生提出过高的要求。比如有的老师要求学生通过一个温度控制项目的实施，“能够熟练使用三菱PLC的各个模拟量输入输出模块，并理解To指令和From指令的本质含义，以及PID指令的作用”，而这个项目课内安排为10学时。事实上，该项目是学生第一次使用PLC扩展模块，实施项目之前使用扩展设备的基本概念还没有建立，实践证明，即使是班内最好的学生，在如此短的时间内也远远达不到以上要求。在实际操作时，考核人员放弃原先的考核要求，降低要求进行考核，就会严重损害考核方案的可操作性;若按照既定方案进行考核，结果就是所有学生都得到很低的评价，会极大打击学生的积极性。因此，制定考核要求时要结合学生的能力及特点，实事求是，不能为了夸大教学效果，给学生提出过高的要求。
3. 考核方案的平衡性。
作为考核方案，其作用就是最终能够用一个量化的指标来综合性地评价学生对知识技能和素质的掌握程度。因此，各个方面的平衡就显得尤为重要。我们在项目化课程改革的最初期，曾经发现个别学生最后得到了很高的课程分数，但实际上对《可编程控制器》的应用几乎是一无所知，造成这个问题的原因就是考核方案的平衡性没有掌握好。在确定了各个考核项之后，考核方案的制定者一定要对每个考核项进行评估，主要是评估各项的重要性和客观性。重要性指如果某考核项在课程考核中很重要，就要占据较大的百分比，比如在传统的考核方案中一般期末考试成绩会在总分中占到最大的比例。客观性是指的某考核项能够多大程度地反映学生学习的效果。在项目实施过程中，学生之间会不可避免、不同程度地直接或间接相互利用成果。这种情况很多时候教师根本无法控制，就会导致个别同学的成果不能完全反映其学习情况。对于出现这种情况可能性大的考核项，就应该相应降低其在总分中的比重。也就是说要注意各个考核项的比例平衡，使得最终的考核方案能够真实地评价学生学习的效果。
在实际制定课程考核方案时，以上三条原则有可能出现相互矛盾的情况。当出现这种情况时，我们认为应该首先保证可操作性，即制定的方案最终可以实施，然后兼顾合理性和平衡性。
四、具体方案的制定
我在该课程的项目化改革方面作了一定的思考和探索，并且将自己的设想都付诸实践。下面对刚刚结束的一学期所设计的考核方案及操作效果进行介绍。本门课程的授课对象是生产过程自动化专业的学生，课程处于该专业人才培养方案中的第四学期，88学时。
该课程设计有五大考核项，如图2所示。在总成绩中，理论考试和实践考试各占20%，纪律素质占20分，课堂笔记占10%，项目评分占30%。
如前所述，在采用了项目化教学方法以后，应重视过程考核，考试的重要性应当有所下降。但是，经过多次试点，完全取消考试会降低学生学习积极性，因此本门课程安排了两场考试。理论考试即笔试，主要考核学生对《可编程控制器》及相关技术的知识掌握情况，出题时注重点面结合，不仅仅考核单独的知识点。实践考试考核学生利用《可编程控制器》解决问题的能力，采用在题库中随机抽题，现场操作解决的形式进行。《可编程控制器》重在应用，因此理论体系涵盖不是很广;操作考试题库事先发给学生，学生有充分的时间做准备。因为两门考试难度都不大，所以追加一条规则：理论考试及格且操作考试及格是整个课程及格的必要条件。这条规则有效遏制了某些学生投机取巧的念头。
纪律素质分共计20分，主要采用扣分的形式进行考核，并且扣分不设下限。这一项的考核旨在以5S理念管理学生，培养学生的职业素质，为其今后的就业提供良好的素质基础，也是为了规范教学纪律，以提高教学效益。在课程开始前就给学生下发了一个文件，主要从出勤、教学过程、清扫整顿三个方面对学生提出了要求，并且详细规定了违反这些要求的扣分额度。经过几个学期的实践，应该说是收到了很好的效果，基本已经杜绝了旷课、利用实验室电脑打游戏和教学材料上缴不及时等不良现象。当然这些成果不能仅仅归功于考核方案，与辅导员班主任等学生工作者的辛勤劳动是分不开的。
在一般情况下，课堂笔记本不应该作为一个考核项。但是，为了提高听课效率，我规定学生在教师讲解的时候必须记笔记，并且将其作为课程考核项之一。实际操作效果尚可，大多数学生能够做到听讲时主动记笔记，此项要求强制其上课集中注意力，听课效果有所提高，但仍有少数人是在收缴前集中补起来的。
按照项目教学注重过程考核的原则，项目评分应该是课程成绩的主体，应该远远高于30%。但是在实际操作中，由于分组的存在，项目评分大多数情况下是落实到组，很难落实到人。实际上，由于学生之间相互共享项目成果的现象的存在，对项目的评价很难做到完全客观，因此适当降低项目评分的比重可以使整个考核更加客观地反映学生的学习效果。但是，虽然降低了比重，项目考核仍然是考核工作的主体。其中，项目的验收尤为重要。对于《可编程控制器》这门课程，每个项目的验收环节是整个教学环节中最重要的一环。很多课程由于条件的局限，所谓的验收往往只是简单汇报，甚至就仅仅是递交书面报告。我们认为本门课程有相当充分的便利条件，在验收时一定要看到实际运行效果，并且功能完整符合任务书要求是验收的前提。在确定功能完整并符合任务书要求之后，要对该组学生进行十分钟左右的简单答辩，提问由指定学生回答，最后根据回答最差的学生来给该组的项目打分。当然，这样操作必须有个前提———自由分组。这样的验收环节可以在很大程度上避免少数学生项目参与度极低，但最后随组获得高分的情况。
五、结语
本文对《可编程控制器》课程考核方案的制定思路作出了一些论述，阐述了一些观点。教学改革是一个逐步深化的长期的过程，需要我们立足于提高教学水平、教学质量，培养全面发展的新型人才的出发点上，不断提高自身素质，不断摸索，不断创新。
摘要：当前, 在全国高职高专教育中, 掀起了项目化课程改革的浪潮。一些应用性强、理论与实践相结合的课程, 采用项目化教学后, 教学效益的提升十分显著。本文以《可编程控制器》课程的项目化教学改革为载体, 对项目化课程考核方案的制定作一些探索。
关键词：《可编程控制器》课程,项目化教学,考核方案,制定思路
参考文献
[1]吴新华, 罗晓娟.对高职《计算机原理》教学改革的探讨[J].职教论坛, 2010, (2) .
[2]龙芳.高职项目化教学课程考核模式研究[J].职业教育研究, 2009, (2) .
《可编程控制器》课程 篇8
(一) 合理调整授课内容和学时分配
1. 调整授课内容。
采用的教材是高职高专教材, 对中职学生来说普遍感到内容深奥、程序复杂、篇幅太多。基于以上原因, 对PLC可编程器课程教学内容进行删减, 在不影响其它专业课学习的基础上, 删除了四个章节的内容, 重点突出经典程序、典型实验项目、实际现场教学等, 目的是有针对性地让学生反复训练以提高他们对基本指令的掌握和动手能力。
2. 授课学时的改进。
原来课程理论教学和实践教学学时比例为1:1, 现改为1:2, 大大的增加了学生实践动手能力的训练时间。具体落实在几个方面: (1) 延长实验室对学生的开放时间, 由专人负责管理实验室, 在课余和晚自习时间对学生开放, 给学生更多实验机会, 以提高和巩固学生在课堂上所学的专业知识。 (2) 实训过程合理安排实训内容, 以学生为中心, 在实验员的指导下, 学生独立完成实训内容。当出现问题和故障时, 要求自己先尝试解决, 解决不了的再寻求老师帮助。 (3) 校外见习和校内实习的内容安排连贯, 强调校外见习。力争在实习期间让学生多接触专业前沿知识和技术, 多了解PLC在实际工程中的应用前景, 然后通过安排校外见习来培养学生对专业知识的兴趣和锻炼学生实际工作环境的适应能力。
(二) 在教育教学方法上的改进
在教学上, 原采用单元教学的模式, 现改为项目教学的模式。从下面三方面入手, 力求做到理论结合实际教学的现场性;教学方法的直观生动性;学生实际动手的主观能动性。
1. 理论授课和实践动手能力培养有机结合, 以一个项目
为核心, 在实验室、实际工作现场组织实施教学, 教师先提出项目内容、目标、步骤、方法, 接着就让学生实际动手编程, 从而大大锻炼了学生的思维能力, 培养出具有一定理论基础, 较强的实际动手能力的学生。2.采用多媒体进行理论教学。传统教学是教师在课堂上讲授工艺流程和程序, 学生感到枯燥, 也不易理解。现要求教师采用模拟现场的动画课件来实施教学, 如用FIASH软件制成的动画课件模拟自动装卸料系统的现场工艺流程, 让学生通过课件去体会控制的现场工艺要求和生产过程, 以便学生理解和掌握工艺流程和编程特点。
3. 考核方法的改进。对一门专业课而言, 如果仅仅对学生考
核理论知识掌握情况, 而忽视对专业技能和动手能力的考察, 是不全面的, 因此, 改进PLC可编程控制器课程的考核方法, 使理论答卷和实践技能考核各占50分, 并要求实践技能考核达到40分以上总分达到70分以上才算及格, 目的就是突出实践技能的重要性, 通过考核学生的程序编写、调试、实际接线能力来评价学生的实际水平和应用能力。
(三) 注重专业教师的专业素质提高, 培养先进的教学思想理念
PLC可编程控制器的实际应用必须在现场讲授, 结合现场进行讲解, 才能提高学生的兴趣和对专业的应用技能, 要达到这一目标, 机电技术专业教师不但应有较扎实的理论基础, 而且必需具备相当强的实际动手、实践教学能力, 这是职业教育特点决定的。机电技术专业教师还必须经常不断的进行自我知识的更新和提高, 特别是能够到实际的工作环境中, 带领学生解决和完成一些实际问题。因此, 专业教师的业务素质、实践能力以及先进的教学理念, 将直接影响教学质量的好坏。
(四) 产学研相结合开展科技实践活动
1. 科研项目。
作为一名机电技术专业教师应有自己的科研项目, 用技术来支持社会、服务社会。应该多学习有关PLC控制理论、有实用价值的应用软件和程序语言, 以适应新技术的发展, 从而保持专业知识和专业技能前沿性和应用性。另外, 在可能的情况下, 应该经常上网, 多了解一些新技术和新方法, 查找有关专业资料和学习先进的经验和技术。
2. 科技实践。
专业教师应该在教研组的指导下有目的建立课外科技兴趣小组, 经常搞一些科研活动, 参加社会实践, 多跟行业里的专家交流, 以期最大限度地跟社会接触, 为将来能够立足社会、服务社会打下良好的基础。另外通过名师、双师效应, 为学校办学提供后劲, 这种良好的社会反馈效应将更有利于学校的办学知名度提高。
(五) 现实意义
对学校而言, 学生的素质高低、职业技能的掌握好坏就是学校能否生存的根本。因此, 如何改进教学方法, 以期最大程度地提高学生的专业能力, 使学生在社会这个大考场中能够经受考验, 找准自己的位置, 这是专业教师必须考虑的问题。
总之, 专业课教学大纲、专业课的授课方法在当今的技术能力起主导作用的社会里必需进行改进、完善, 特别是对职业教育来说势在必行。只有通过加强实践教学环节, 拥有一批能够高素质的专业教师, 拥有一批爱好搞科研的技术骨干, 同时注重对学生的能力培养, 真正做到让社会满意学生, 让学生和家长满意学校, 才是学校的生存之本。
摘要：国家教育部多次强调要注重对职业学校学生专业能力素质的培养和提高。文章结合机电技术专业的实际教学情况, 对PLC可编程控制器课程在教学上的改进进行探讨, 目的是通过改变旧的教学模式来提高学生的创新能力、实践动手能力。
《可编程控制器》课程 篇9
可编程控制器是一种工业控制计算机, 现已成为了当今工业自动化领域的三大支柱之一。为了实现可编程控制器技术课程教学与职业工作领域的无缝对接, 在课程教学中, 主要采用行动导向法为主的项目教学模式。行动导向法是以职业活动为导向, 以教会学生“学会学习、学会工作”为目标而开展的教学活动。该教学模式通常围绕某一课题、问题或项目开展教学活动, 以学习任务为载体, 引导学生自主学习和探索。整个教学过程为一个包括获取信息、制订计划、做出决定、实施工作计划、控制质量、评定工作成绩等环节在内的完整的行为模式。为适应项目教学模式, 我们对考核方式进行了改革。
一、确立考核方式和内容
课程评定时, 为避免以往一卷评终身的评分方式, 分别从“动手能力”、“知识目标”、“方法能力”、“社会能力”四个方面来考核学生的学习情况。以重视个性为指导原则, 从重结果评价转向重过程评价, 重视学生的学习能力、独立思考能力、解决问题的能力及创新思维能力培养。在“动手能力”方面, 主要考核学生工作计划制定、PLC控制程序设计、自动化设备电气安装与调试等方面的能力;对于“知识目标”, 着重考核学生对PLC工作原理、编程指令、编程方法、系统设计原理等方面知识的理解和掌握程度。“方法能力”方面主要考查学生在完成项目的过程中解决实际问题时所表现出来的工作和自我学习的能力;“社会能力”则注重学生的合作精神、责任心以及与同学的交流沟通能力。“动手能力”、“方法能力、社会能力”的考查通过教师对学生项目的完成情况、学生自我评价、同学互评以及完成任务后递交的报告进行考核。“知识目标”方面则主要通过回答教师给出的与项目相关的问题进行考核。
在考试改革的基本思路指导下, 为了突出考试方式的多样性、针对性、生动性, 考试改革的具体措施体现在考核成绩的评定上。课程成绩的评定由三个项目构成:
第一项, 课程教学过程考核, 占总成绩的20%, 由任课教师根据学生课堂提问、作业、案例分析、讨论发言、实验报告等评定成绩。
第二项, 项目过程考核, 占总成绩的30%, 由任课教师根据“可编程序控制系统设计员”考核项目要求;平时实训时一项目一考核, 让全体学生达到“可编程序控制系统设计员”考证考核要求。按照PLC在对一个控制对象实施控制的步骤进行:即[设计自动化任务解决方案]、完成[I/O连接]、[编制程序]、[下载程序并调试]、[分析故障]、[排除故障]、[满足控制要求调试成功]。下面以机械手控制为例, 进行说明。第一阶段, 学生首先要认真研究气动设备, 传感器, 行程开关的机械手的性能, 它的各个方向的运动受什么启动, 又受什么制约。分析气动机械手控制过程, 设计自动化任务解决方案。第二阶段, 将控制对象———机械手通过I/O设备与PLC端口连接好。这一阶段要求学生细心不能接错线, 一旦有一个I/O点搞错, 直接影响最后的调试。第三阶段, 程序编写, 在对机械手性能和PLC设备进行深入了解后, 学生可以自己确立控制方案, 让机械手按自己的意愿动作, 并着手编写控制程序。既然控制方案是自己确定的, 那编写程序也可以按照学生们对所学编程方法的理解程度和喜好方式来选择编程方法。在设计中学生彰显自己的独立个性, 展示自己灵活巧妙运用所学知识。第四阶段, 能够调试机械手动起来。一般来说让机械手完成它所能完成的动作, 即可以实现六个方向的运动和机械手抓持和放松物体的动作, 这是最基本的要求, 每个学生都必须达到这种水准。由于没有固定控制模式, 让机械手动起来便可, 这种既抽象又具体的控制任务, 可以让同学们发挥自己的想象力和创造性, 发挥的空间是很自由的, 由此激发了他们强烈的创造兴趣和欲望。第五阶段, 发现故障, 要求能够找出故障原因, 排除故障。有些同学让机械手动起来并不顺利, 总是出现这样或那样的故障, 不能满足控制要求, 对此, 要求学生反复从硬件和软件两方面进行分析, 直至排除一切故障使机械手动起来。第六阶段, 调试成功后, 总结实训过程, 撰写任务报告书。项目过程考核, 极大地激发学生你追我赶力争上游的竞争意识。使用这种考核方式教师会很辛苦, 但学生的实训效果非常明显。
第三项, 考证综合考核, 参加“可编程序控制系统设计员”考证考核, 考核成绩占总成绩50%。职业资格考试与期末考试即毕业证关联。考证过程分应知和应会考核两方面, 应知部分主要是考核学生对本课程基本理论知识的掌握情况, 采用闭卷形式进行。应会部分主要考核学生运用PLC的基本技能, 通过抽签选题, 由每位学生根据题目要求, 独立在规定时间内完成编程、实际接线和调试;学生根据考评员要求设计与编程, 并回答考评员问题。由于问题非常灵活, 需要全力以赴, 认真对待, 其准备考证的工作量大大超过应付期末考试的工作量, 而且要准备得更广泛、更深入、更全面, 因为整个任务涉及的知识面远远超过一般考试, 学生不仅要应知, 还要应会, 不仅是考核对知识、技能的理解及掌握深度和广度, 还要挖掘你的思维方式、大胆鼓励思维创新。
二、通过考核方式改革, 促进学生能力全面提升
1. 动手能力
以机械手为例, 整个机械手的控制项目的成功在很大程度上取决于学生动手能力, 机械手能动起来, 包括软件和硬件两大方面, 硬件方面:学生们必须亲自动手将机械手与PLC做正确的连接, 并正确分配机械手与PLC相连的输入与输出接口, 动手进行正确的电路接线, 保证硬件设计合理。软件设计方面:必须在了解机械手的运动与动力装置的关系以及控制各个动力装置的起、停的信号之间的逻辑关系前提下, 结合所学的编程方法, 编制正确、实用的程序, 还要根据仿真和实际运行的情况随时修改、完善程序。通过项目考核提升了学生动手能力。
2. 知识能力
以行动导向项目式教学, 从项目实例入手, 让学生与实际工程项目零距离接触, 并亲身体会项目的实际运作情况;了解项目后, 对其涉及的学科及知识进行讨论, 及时发现现有知识体系的盲区, 引导学生学习并作补充;有针对性地对学生下发任务书, 并让学生制定工作计划;指导督促学生学习的过程, 即探索、学习、发现、训练、调试、总结、巩固等一体化过程。项目式教学建立了师生间的良性互动, 学中做, 做中学, 学做一体, 培训学生一定的自我学习能力, 实现学生对知识和技能的掌握。
3. 方法能力
方法能力就是遇到问题如何解决的能力, 现在高职高专学生比较缺乏发现问题, 解决问题的能力。遇到问题总希望老师帮助解决问题, 不愿意自己去面对问题和解决问题。在平时项目训练和技能操作考核时, 为了提升学生的方法能力, 必须让学生自己面对, 自己解决问题。例如, 在交通灯控制项目中, 学生自己编好程序, 正确连好接线, 调试时发现, 十字路口交通灯的控制过程不对, 有的该红灯亮, 结果绿灯或黄灯亮。于是同组的同学就开始检查, 一个查硬件接线, 一个查软件编程, 当调试成功, 喜悦不言而喻。在各个项目训练过程中, 出现的问题, 有的是大家共同面临的, 有的是个别的, 解决这些问题要靠学生自己, 他们可以集体讨论, 发挥集体智慧, 可以查资料, 也可以请教其他组同学, 学生在不断遇到问题, 解决问题的过程中, 能够应用所学知识解决实际问题, 促进了学生毕业后尽快融入与PLC相关工作岗位的有效途径
4.社会能力
在项目教学中, 在项目内容确定后, 接下来是如何具体实施这些项目, 平时实训时, 分组完成任务, 学生以小组为单位制定实施项目活动计划, 学生通过口头、书面、讨论、研讨等多种方法进行交流, 在项目实施工程中, 引导学生通过收集资料与讨论拟定工作方案, 培养学生的协作精神。有的同学擅长软件, 则负责编写程序;有同学喜欢动手, 则专门去熟悉硬件方面的各种问题, 遇到问题大家商量解决, 一起经历困难, 团结, 奋斗, 成功的过程。这个过程加强了彼此的合作, 增进了团结, 培养了团队意识。许多同学在报告中总结到, 在共同协作的过程中, 他们学到了别人的长处和优点, 看了自己的不足;懂得了分工合作的重要性;也体会到团结一致, 努力奋斗去面对共同的困难, 就会焕发出无穷的智慧和力量。
采取项目化教学, 将考证内容融入到相应的工作任务中, 其中的部分项目直接对应到“可编程序控制系统设计员”考核要求;采用过程评价、分项目考核方式, 其中各项目的核心知识考核与职业资格“可编程序控制系统设计员”理论考核内容紧密结合, 各技能训练项目围绕职业资格“可编程序控制系统设计员”的操作考核内容。这种考试不仅要动脑, 还要动手, 不但需要智慧, 也不乏技能和技巧。它对同学们智力和技能进行强化训练, 充满了挑战。不仅能启迪思维, 还能使同学们把所学知识, 技能与实际应用很好地结合起来, 真正做到了学以致用, 切实让同学们直观地感受到知识、技能对解决生产、生活实际问题所发挥的重要性。
参考文献
[1]钱立武.工学结合模式下的高职EOP教学研究[J].吉林省教育学院学报, 2010, (4) .
《可编程控制器》课程 篇10
关键词：可编程控制,PLC,高中劳技,校本课程
一开设可编程控制课程的背景
可编程控制器 (Programmable Logic Controller) 简称PLC, 是以计算机技术为核心的通用工业自动控制装置。可编程控制是当代工业自动化三大支柱 (PLC、机器人、CAD) 之一, 是当今自动化控制的主流技术。松江工业区是上海市首家市级工业区, 区内的电子信息产业及现代装备制造业发达。
可编程控制既是一门有较高技术含量、符合松江经济特色、具有时代特征的劳技课程, 又是一门有利于培养学生的逻辑思维能力和创新意识的劳技课程。四年前松江劳技中心率先在高中课程中开设了可编程控制课程。
二实施可编程控制课程过程中遇到的主要问题
1. 学生学习可编程控制存在知识上的盲点
可编程控制课程是高校及中职机电相关专业开设的一门专业课。学生学习可编程控制前必须具备电器控制方面的基础知识, 这样学起来才比较容易。而来我中心学习可编程控制课程的学生主要是普通中学高一、高二的学生, 这些学生没有学习过电器控制方面的相关知识, 因此学生直接来学习可编程控制存在诸多知识上的盲点, 给教学带来了较大障碍。
2. 没有面向高中学生的可编程控制劳技教材及教辅资料
目前市面上的可编程控制教材绝大多数是面向高校学生编写的, 少数是面向中职学生编写的, 没有适合普通高中学生学习的可编程控制劳技教材及教辅资料, 这给我们的教学带来了很大的不便。
3. 学生的学习时间短, 教学内容多
高校及中职学生学习可编程控制的时间大多为一个学期50个课时左右, 而我们劳技中心的教学时间集中在一周4天半, 共24课时。可编程控制的内容很多, 在这有限的时间里, 让学生学习哪些知识、达到什么样的目标也是困扰我们的问题。
4. 现有教材中的教学内容不适合高中学生
起初我们也曾参考高校及中职的教材, 选择其中的一部分项目, 如电动机控制、抢答器控制、水塔水位控制等具有实际应用的项目作为学生的学习内容, 但是实践发现, 学生对这些虽有实际用途、但在他们实际生活中接触不到的项目并不感兴趣, 学生觉得“不好玩”。大部分学生反映可编程控制课程比较难且枯燥乏味。
三实施可编程控制课程过程中进行的探索
1. 编写可编程控制校本教材
第一, 编写原则。 (1) 科学性。我们编写可编程控制校本教材是供学生一周劳技学习用的。因此, 我们不可能将这门课程所有的内容都包含在校本教材中。例如, 仅三菱FX2N型PLC的指令就有150余条, 在4天半的时间内让学生学习哪些指令呢?在经过了为期2年的教学实践之后, 我们初步确定了数十个知识点, 作为我们的教学内容。但是可编程控制课程有其自身的科学体系, 我们在编写可编程控制校本课程时, 尽量遵循了课程原有的科学体系。可编程控制是一门理论性和实践性都很强的课程。因此, 我们在编写校本教材的过程中, 既有理论部分也有实践部分。希望学生通过一周的劳技学习, 体验可编程控制设计的一般过程, 从而对可编程控制这门课程有一个初步的了解。 (2) 可行性。在编写校本教材的过程中, 我们充分考虑到学生原有的基础, 确保学生能够接受这门课程。例如, 电器控制方面的基础知识是学生学习可编程控制的必备知识, 而中学生在其他课程中并未学习过, 所以必须给学生补充这方面的知识。但电器控制方面的知识内容很多, 到底补充哪些知识点呢?通过教学实践我们觉得, 继电器的知识很重要, 如果学生不理解继电器, 那么将给后续学习带来极大的困难。因此我们决定将继电器、线圈、常开触点、常闭触点以及它们之间的逻辑关系作为学习可编程控制的预备知识补充在教材中。 (3) 实践性。可编程控制课程具有较强的实践性, 我们在编写校本教材的时候, 以项目为载体, 注重学生的实践操作。我们的校本教材, 理论部分的篇幅约占三分之一, 实践操作部分约占三分之二。 (4) 趣味性。学生获取知识和技能的动力是兴趣, 没有兴趣, 就不能让他们全身心地投入到学习中。我们在编写校本教材时充分考虑到学生身心发展规律, 尽量符合学生的心理特点。通过两年的实践, 我们最终把彩灯、LED数码显示、机器人、机械手、电梯等学生感兴趣的项目作为我们的教学内容。
第二, 教材内容及教学要求。《上海市中小学劳动技术课程标准 (试行稿) 》对自动控制系统有明确的教学要求。虽然《课程标准》中的控制部分只明确列出了单片机的教学内容和要求, 但实际上PLC是一种建立在单片机之上, 能直接应用于工业的自动控制装置。根据中学生的认知特点, 参考单片机的教学内容和要求, 我们制定了可编程控制校本课程的教学内容及要求 (如下表所示) 。
2. 可编程控制课堂教学初探
经过两年的教学实践, 我们初步形成了以任务驱动为主的教学模式。所谓任务驱动, 就是让学生在一个典型的PLC程序设计任务的驱动下, 展开教学活动, 引导学生由简到繁、由易到难、循序渐进地完成一系列任务, 在完成任务的过程中构建知识和技能。其中的任务, 既包含了学生应该掌握的知识与技能, 也包含了学生应该获得的能力训练。在完成任务的过程中, 培养学生分析问题、解决问题的能力。我们的任务驱动的教学法一般包含如下几个过程:明确并提出任务——师生共同分析完成任务的方法和步骤 (补充必要的新知识) ——学生自主或合作完成任务——教师适时指导——交流及评价。用任务驱动教学模式进行教学, 教师的教和学生的学都是围绕如何完成一个具体的任务进行的。首先教师明确教学任务即任务设计, 在任务设计时要注意有趣性、实用性等原则, 要求把学生应掌握的知识、技能和能力的提高融入任务中。然后教师提出一个需要完成的具体任务, 与学生共同分析解决该任务所需的知识、方法和步骤, 由学生来完成任务, 可以独立完成, 也可以合作完成。目的是通过完成任务, 掌握学习内容, 培养综合能力。在这个过程中, 教师参与探索和指导, 引导学生掌握领悟, 适时在班级交流, 发现新思路, 推广新思路, 鼓励创新。教师进行比较、评讲、归纳, 学生从中得出结论, 主动交流, 共同进步。
3. 可编程控制教学评价初探
评价是劳技教学中一个重要的环节。我们觉得通过一周的课堂教学, 并非让学生掌握许多高深的理论知识, 也并非让学生掌握很多操作的技能与技巧, 而是希望通过一周的教学, 使学生对可编程控制技术有一个初步的了解, 感受到自动控制技术与我们的生活生产有着密切的联系, 使学生初步萌发职业理想。因此, 在教学中我们以过程性评价、教师评价为主, 自评、互评为辅, 关注学生在学习中的学习态度 (包括出席、纪律、安全、卫生等) , 重视学生逻辑思维能力、动手能力、合作交流能力及创新意识的培养。
四已取得的成果
经过一年半的实践与探索, 目前我们已经取得了一些成果。我们完成了松江区劳技中心《可编程控制 (高中适用) 》第一版校本教材的编写, 并已印刷成册。配合校本教材, 我们制作了多媒体课件、专题教学网站以方便教学。2009年, 汤铭老师面向全市同行开了一节《材料分拣可编程控制》公开课, 得到了市教研员及其他区县教研员的肯定。2010年, 我们参加了松江区首届劳技教育成果展示活动, 我们设计并制作的作品《机械手写“世博”》获得教师创新作品一等奖。
五今后需要思考和解决的问题
1. 充分激发学生学习可编程控制课程的兴趣
通过两年的教学实践, 我们发现绝大部分参加可编程控制课程学习的学生普遍反映这是一门有难度且枯燥乏味的课程。如何降低学生的学习难度、激发学生的兴趣, 是我们今后要着重思考和解决的问题。下面结合我们的课程谈谈激发学生兴趣的方法。
第一, 创设情境。好的开始是成功的一半, 课堂中情境创设对一堂课的成功与否至关重要。创设良好的情境, 可以激发学生的好奇心和求知欲。例如在进行材料分拣的教学中, 我通过一段UPS生产流水线视频引入课题, 一方面让学生知道分拣自动控制系统在生产中有着广泛的应用, 另一方面使学生对本节课的内容感兴趣, 从而产生强烈的求知欲。
第二, 设置项目。有趣的学习内容会激发学生的学习兴趣。在实施可编程控制课程初始阶段, 我们也曾参考高校及中职的教材, 选择其中的一部分项目, 如电动机控制、抢答器控制、水塔水位控制等具有实际应用的项目作为学生的学习内容。但是实践发现, 学生对这些具有实际用途的项目并不感兴趣, 学生觉得“不好玩”。通过一年半的实践, 我们发现学生对机器人、带传动、音乐编程等项目比较感兴趣。今后我们准备根据学校的条件可再开发一些学生感兴趣的项目。
第三, 重视操作。学生对于自己学校中“灌输”的知识已经厌烦了, 如果我们劳技课堂再给学生讲很多理论性的知识, 学生肯定不喜欢, 因此除了一些必需讲的知识外, 劳技教师要尽可能地给学生提供动手操作的机会。在我们的课程中, 我们除了周一上午讲一些理论知识之外, 其余时间基本上都是以项目的方式组织教学, 让每个学生都有动手操作的机会。
第四, 科学评价。在教学中, 教师要充分发挥体态、手势、表情语言的作用, 对学生的点滴进步给予肯定和赞扬。在教学中, 对于学生好的想法、方法, 教师应及时给予肯定和鼓励, 对于学生好的作品, 要及时与学生分享。总之, 教师要善于发现学生的闪光点, 使学生体会到自身的价值, 享受到成功的喜悦。
总之, 教师应该想方设法调动学生学习的积极性, 激发学生的兴趣, 当学生对可编程控制有兴趣之后, 必然会喜欢学习这门课程。
2. 完善可编程控制校本教材, 做好初中课程的延伸
起初我们设立可编程控制课程主要是面向高中学生的, 实际上来我们劳技中心学习可编程控制课程的学生既有高中生也有初中生, 一般来说第一学期以高中生为主, 第二学期则以初中生为主。初中生和高中生的知识水平、理解能力、思维能力存在着明显的差异, 因此, 不同阶段的学生应该采用不同的教材、不同的教学方法。在今后的教学中, 我们一方面要完善现有可编程控制 (高中适用) 校本教材, 而且要做好可编程控制初中课程的延伸, 编写适合初中学生的校本教材, 以满足教学的需要。
3. 开发学生感兴趣的可编程控制项目
可编程控制是一门实践性很强的课程, 实验操作是本课程重要的一个环节, 给学生设置什么样的操作项目, 直接影响到教学的效果。目前我们可编程控制课程可以提供的实验项目有交通信号灯、机器人、挖掘机、机械手、四层电梯、带传动、电动机等。其中有些项目学生并不感兴趣, 因此在今后的教学中我们要结合学校的条件, 开发一些学生感兴趣的实验项目以满足他们的需要。
参考文献
[1]刘云生.项目学习——信息时代重要的学习方式[J].河北教育, 2001 (12)
[2]夏国宏、黄松柏.“可编程控制器”课程教学改革探讨[J].黄石理工学院学报, 2012 (2)
《可编程控制器》课程 篇11
【摘要】本文针对高职教育的特点和培养目标,充分运用柳州职业技术学院所在的地域优越性,利用地方企业及学院拥有的资源,从教学内容、教学组织、教学方法等方面,对可编程序控制器课程的进行了大胆的设计与创新。在整个设计过程中,不仅突出学生动手能力、创新能力与自主学习能力的培养,而且注重学生与企业零距离对接,全面提高了该课程的教学质量与教学效果。
【关键词】 可编程序控制器高职教育教学设计程序设计
一、 课程的定位
可编程序控制器课程是柳州职业技术学院电气自动化、供用电技术、电子信息工程、计算机控制技术、机电一体化技术等专业的主干课程。一般在二年级时候开课,前修课程主要有:模拟电子技术、数字电子技术、电工基础、电力电子变流技术、电工初级操作证考证、机床电气控制技术等专业课程,后续课程主要有:变频调速技术、总线控制技术、计算机控制技术以及一些相关专业的课程设计和毕业设计等。相当多的同学毕业设计内容是以可编程序控制器为核心。在学生就业方面,很大一部分学生从事可编程应用技术方面的岗位工作。
该门课程是柳州职业技术学院五个专业的主干课程,学生对这门课程掌握程度如何,将直接影响他们的就业情况。因此,该院对这门课程的建设相当重视。由此也可以看出加强该门课程的教育技术教学建设显得尤为重要。
可编程序控制器课程是广西区级精品课程,自从批准为广西区级精品课程以来,柳州职业技术学院做了以下工作:一是加强了主讲教师和实验实训指导教师队伍的建设,目前已经形成一支年龄、学历、职称、双师素质相对合理的师资队伍;二是加强了教学改革的力度,为了使这一门课程的教学更加贴近工业企业的现场,该院进行了大量的社会调研,对课程的前修课程、后续课程以及课程设计和毕业设计等作了充分调整,进一步明确课程的作用和地位;三是加大了设备的投入,建立了工业控制技术实训分室,里面有可编程序控制器45套、计算机48台,透明仿真教学电梯、电机调速实验装置、恒压供水系统各1台,完全能满足可编程序控制器课程的实践课程和理论课程的教学。
二、 课程的性质和任务
(一) 课程性质
就课程性质而言,可编程序控制器课程是自动化技术专业(如电气工程自动化技术、工业自动化技术、生产过程自动化技术、工业自动化仪表及应用专业)的一门专业核心课程。
(二) 课程任务
通过可编程序控制器课程的学习,能达到对PLC的常见控制系统进行安装、调试以及运行和维护。课程结束后,要求学生交出3个完整的PLC系统设计方案。
三、 教学对象的分析
教学对象为电气自动化、供用电技术、电子信息工程、计算机控制技术、机电一体化技术等专业的二年级学生,学生的主要特点有:第一,经具备一定的专业基础课理论知识,并且具有一定的电工操作能力;第二,于课程对学生后续课程的学习和就业的作用,学生学习的积极性很高;第三,从历届学生的学习效果来看,都能掌握本课程的基本理论和典型应用。部分学生从基本理论到实际动手能力能够达到较高的水平,能够参加到企业的项目改革工作中去。
四、 教学目标设计
(一) 课程特点
可编程序控制器课程是一门理论与实践紧密结合,实践性很强的学科主干课程,因此,在教学中必须有效地把课堂教学、实验教学、实训教学、课程设计、毕业设计等结合起来,采用集视、听、做一体的教学模式来提高教学效果,提高学生的工程实践能力。
(二) 本课程目标
能力目标:(1)PLC硬件安装与接线;(2)PLC程序设计与调试;(3)PLC综合应用能力
知识目标:(1)了解PLC品牌型号结构、性能指标;(2)PLC编程软件安装、使用;(3)掌握PLC的基本工作原理;(4)掌握常用指令、程序控制类指令的应用;(5)掌握PLC程序设计的基本方法;(6)掌握PLC运行调试方法;(7)掌握PLC控制系统技术文档的撰写方法。
职业素养目标:(1)用电安全意识;(2)产品质量意识;(3)节能环保意识(4)团队合作意识;(5)相互沟通意识;(6)自主学习意识。
(三) 本课程教学内容和要求
项目1是运料小车控制系统。其内容包括:控制系统软硬件安装和接线,PLC程序录入,PLC指令运用,运料小车控制系统程序设计,系统调试方法。要求为:PLC品牌型号识别;PLC系统规范安装;PLC系统接线;PLC编程软件安装与使用;PLC简单的程序输入;程序编写;仿真调试;联机调试。
项目2是自动仓储系统。其内容包括:硬件选择,控制系统软硬件安装和接线,PLC程序录入,PLC顺序功能指令运用,自动仓储控制系统程序设计,系统调试方法,仓储系统调试与运行维护。要求为:了解自动仓储系统总体功能设计目标及方案设计;掌握自动仓储系统硬件型号选择;掌握机械部件安装方法;掌握电动机安装与接线方法;掌握系统综合布线工艺;掌握PLC程序编写流程;掌握顺序控制编程方法;掌握PLC控制系统调试。
项目3是恒压供水控制系统。其内容包括:硬件选择,控制系统软硬件安装和接线,PLC程序设计,PLC指令的综合运用,模拟量的应用,变频器的使用,恒压供水控制系统程序设计,系统调试方法,系统运行与维护。要求为:熟悉恒压供水系统功能,懂得系统各种类硬件型号的选择,掌握水泵、压力计、变频器、PLC的硬件安装与操作,能够采用PLC来控制恒压供水系统,进行整体软硬件系统设计,编写完整的控制程序,并完成恒压供水控制系统的调试。
项目4是中央空调控制系统。其内容包括:硬件选择,系统软硬件安装,工程绘图,工程接线,PLC程序设计,PLC指令的综合运用,模拟量的应用,变频器的综合使用,中央空调控制系统程序设计,系统调试与运行维护。要求为:熟悉中央空调系统功能;懂得中央空调系统各种类硬件型号的选择;掌握水泵、压缩机、变频器、PLC的硬件安装与操作;能够采用PLC来控制中央空调系统,进行整体软硬件系统设计;编写完整的控制程序,并完成中央空调控制系统的调试。
项目5是工程实践。其内容包括:资料查找、网络结构设计、实际工程的安装接线、实际工程的编程、工程程序的调试与试运行、技术文档撰写。要求为:掌握PLC控制系统的功能分析方法;掌握PLC安装接线图的绘制能力;懂得PLC硬件选型;熟练掌握PLC I/O表编制方法;掌握PLC安装接线工艺; 掌握PLC控制系统程序设计方法;熟练掌握系统运行调试;具备技术文档撰写能力。
五、 教学过程策略设计与教法设计
可编程序控制器课程的教学过程以学生为主体,教师为助手,教师在适当的时候才进行讲解。借助文字教材、西门子系列PLC、课程网站、五个项目等媒体来实现教学目标。文字教材是在教和学中贯穿始终的重要依据,PLC及其相应的软件是学习的根本。课程网站中的教学课件是课堂授课的主要媒体之一,在课程网站上提供的不仅有理论方面的信息内容,还有实训方面的内容,讲究理论实践一体化,帮助学生在学完理论知识时,能运用相应的理论知识解决企业现场可能碰到的问题。同时,课程网站可以帮助学生预习和复习。假设学生在课堂中漏了什么内容,则可以到网站上下载该部分内容再学习。
(一)课堂总体授课设计
一是教学主要媒体与设备。课堂授课的主要教学媒体与设备包括电子教案、粉笔+黑板、STEP7-Micro/WIN32(我们目前主要以西门子S7-200机型授课)软件+PLC+计算机等。(1)电子教案:本课程授课的主要教学媒体,电子教案以文字、梯形图程序、指令表、外部接线图及主电路等生动形象的表达课程内容,突出重点内容和难点,以提高学生的学习兴趣和注意力,加深学生对知识的理解。(2)粉笔+黑板:把每一次课需要学生重点记忆的内容板书出来,让学生知道每一次课的重点是什么。当教师讲到这一部分时能引起学生的注意。同时也可以把一些学生或教师临时想到的相关实例写出来讲解。(3)STEP7-Micro/WIN32(我们目前主要以西门子S7-200机型授课)软件+PLC+计算机:主要是通过现场编程,把计算机上的程序送入到PLC上,能够直观的体现程序(或指令)的功能。
二是授课方式。在每一次课中,以上的教学媒体是不可缺的。在教学的过程中,对于每一个项目,我们是实行先把相关的指令讲解,然后让学生查找相关资料,进行项目设计。在整个过程中教师只是辅助作用,学生才是主体。
每一个项目教学完毕后,学生必须交出相应的学习成果。
(二) 课外辅导设计
1.自学。一般会有一部分学生的学习底子比较好,而对于教学大纲中要求掌握的内容如果他们已经掌握了,那么教师就应该激励他们扩展新的知识,往往是适当的引导他们做一些小设计,或者让他们参与企业的一些项目改造工作,在这一过程中他们就必须要学会自学一些知识。这些知识的获取有两种方式:一是在教师的课外指导下获取;二是从我们的网站上获取。
2. 组织学生讨论。一般是以宿舍为单位组成讨论小组,指定舍长负责组织,可以就某个内容讨论,也可以在网站上开展讨论,这时负责教师可以在线,也可以不在线。
3. 以信息技术为核心充分利用柳州职业技术学院提供的网络和其他教学资源,如信函、电话答疑、网络课堂、电子邮件等。
【参考文献】
[1]霍汉平.校企合作共建实验实习基地的的与探索[J].教育与职业,2005(29)
[2]陈宝红.浅议提升高职院校学生职业自我效能感的策略.当代教育科学,2009(7)
[3]孔凡菊.高职院校加强人文教育的措施[J] .当代教育科学,2009(7)
[4]郭奇斌等.构建具有鲜明高职特色的课程结构[J].中国高等教育,2006(11).
[5]何玉龙.高职院校职业技能课程设置优化的探索[J].教育发展研究,2007(2)
[6]徐国庆.课程涵义与课程思维[J].中国职业技术教育,2006(7)
[7]马树超,郭扬. 关于我国高职教育发展的战略及对策思考.职业技术教育人大复印资料,2008(6)
【基金项目】 广西教育厅新世纪广西高等教育教学改革工程项目“十一五”立项项目(2009c129)
【作者简介】 冯美英(1972-),女,广西柳州人,柳州职业技术学院副教授,研究方向:电气自动化;付伟(1963-),男,广西柳州人,柳州职业技术学院讲师,研究方向:电气自动化;史美娟(1980-),女,陕西咸阳人,柳州职业技术学院助教,硕士,研究方向:电力系统及其自动化。
《可编程控制器》课程 篇12
一、认知学习理论在该课程教学中的体现
布鲁纳说过，不论我们选教什么学科，认知理论都致力于研究教学操纵如何影响内部的认知过程。一个认知过程，即将教材知识结构转化为学生的认知结构的过程。我们的学生是高职类的，他们将来走向社会面临的就是走向工作岗位的操作一线。因此在讲解该课程时，就应将生产实践中的某一个大工程拆分成几个小的工程实例引用到该门课程中。通过这些实例教学，学生对该课程从感官认识到主观理解，从而形成一个认知过程。认知过程是一种主动、积极的建构过程，同化和顺应是建构基本环节，也是两种基本的认知方式。认知过程就是由这两种基本的认知方式组成的。我们可以将认知学习理论的教学观分为三个主要论点：加工过程论、认知结构论和学习中心论。
1. 加工过程论。
认知心理学把人脑的功能与计算机的运算程序进行类比，认为认知过程就是信息加工过程。在本学科中就是采用多种教学方法，例如教师先演示、学生模仿，然后让学生自己创新等多种方式。
2. 认知结构论。
现代认知学习理论不仅重视认知过程，而且十分重视认知结构。奥苏倍尔认为有意义的学习就是把新知识和原有知识联系起来，将新知识纳入学习者原有的认知结构之中。教材只是作为学生学习该课程的一个参考，不是唯一的学习来源，因此在讲课过程中并不是照本宣科，应该教学生如何去理解(掌握)，且会用所学知识来解决实际问题。这才是教学的真正目的。
3. 学生中心论。
认知心理学家认为，只有认知因素(包括认知结构和认知过程)才是决定学习效果和学习效率的直接因素。基于此，我们可以从中得到的启发是：在创造学习的外部条件时，必须以内部的认知规律为前提;改革传统的教学方法;树立教学目标的新概念;重视内在的认知动机的作用。你给学生创造了再先进的实验室，提供再先进的设备，如果学生心思不在学习上，结果也是无用的。只有将学生引导到该课程中来，让他们对该课程产生兴趣，才能收到事半功倍的效果。
二、如何将认知学习理论与教育技术相结合
认知学习理论可以促进教育技术的发展，而教育技术的广泛应用又实现了教育的优化，因此如何将认知学习理论与教育技术相结合，成为教育技术领域广泛研究和探讨的课题。
1. 学习者为中心，促进学习者对信息的有意义和创造性的加工。
以该课程中步进指令为例，通过教授学生仿真软件的使用，在讲解完该知识点之后，让学生自行来完成一个机械手的工作过程，在此机械手的功能可以多样化，但是基本功能不能少，工作的方式也可以灵活多变，不局限于某一种，在此过程中老师只是起到一个引导的作用。这样练习，学习者在原有的认知结构的基础上通过学习、经过同化或顺应建构新的认知结构。这些都体现了以学习者为中心的原则。
2. 注意发展和培养学习者的策认知策略，提高信息加工各阶段的能力和容量。
认知策略是“学习者用以支配自己的心智加工过程的同部组织起来的技能”，是处理内部世界的能力。例如本课程除了一个仿真软件外，还有一个学习型软件，可以通过软件自带的一些练习，让学生来不断巩固所学知识。
3. 重视学生元认知能力的培养。
根据认知学习理论，教学强调学生相互之间的相互合作，合作学习可促进学习者的意义建构，培养学生的元认知能力。当学生踏上工作岗位之后，他们的工作不是靠一个人就能完成的，而是一个团队的合作才能完成的，所以在课堂就可以给他们营造这样一种氛围和环境，让他们树立团队合作的精神。
这样就可以收到以下效果：(1)学生相互之间的合作、交流有助于学生建构起新的、更新层次的知识结构;(2)在交流过程中，学习者的想法、解决问题的思路被明确化和外显化，学生可以更好地对自己的理解和思维过程进行监控;(3)在学习者为解决某个问题而进行的交流中，他们要实现对问题的共同理解，建立合适的问题空间表征，而这是解决问题的关键。
4. 发挥教学媒体的认知作用。
媒体的教学应用是教育技术研究与实践的重要内容之一。随着教育教学理论与教育改革的进展，在教学实践中，传统的以教师为中心的教学模式逐步被以学习者为中心的教学模式所取代，重视学习者的学习过程、认知过程成为共识。认知学习理论要求学生应从多个角度、多个层次来理解知识的丰富含义及其复杂性，所以学习必须有丰富的信息资源来支持。因此，发挥教学媒体的认知作用是十分重要的。例如现在的课堂很多都是多媒体、一体化教学，有的甚至都有互联网，这样学生的信息来源就丰富了。另外，在学生宿舍、电子阅览室，都给学生提供了上网的条件，让学生随时随地快速地进行信息的查询和了解。
参考文献
[1]吴红骏, 赵洁.运用认知学习理论改革远程开放教育的教与学.电化教育研究, 2000, 8.
[2]郑华.运用多媒体提高学生认知能力.中小学电教, 2000, 3.