PLC教学中的创新

2024-09-23

PLC教学中的创新(精选9篇)

PLC教学中的创新 篇1

摘要:创新教学方法是有效提升高职PLC应用课程教学效益及质量的重要突破口。从教学实践出发, 以“生活教学”“多媒体教学”及“任务驱动教学”三个方面作为切入点, 围绕高职PLC应用课程的创新教学方法发表了一些个人认识与看法。

关键词:PLC技术,创新教学,生活教学,多媒体教学,任务驱动教学

随着现代信息技术的快速发展, PLC技术在社会各个领域的应用日渐广泛, 这也使得PLC应用这一高职课程受到了越来越多的瞩目。如何提升PLC应用课程的教学效率, 使培养出来的学生能更好地满足现代社会对PLC专业人才的需求呢?教师积极创新教学方式方法不失为一个有效的切入点。以下, 结合自身的教学实际, 就高职PLC创新教学策略进行初步的分析与探讨。

一、结合生活实际开展教学

高职学生的学习基础大多较为薄弱, 而且对照抄照搬教材进行“灌输式”讲授的教学方式很抵触, 因此, 高职教师在教学PLC应用技术具体知识点时, 可以立足于高职学生已有的现实生活实际经验, 从他们所熟悉的生活实物中寻找与所学知识点密切相关的素材。这对于调动学生的学习热情, 深化他们对所学知识点的深刻认知与理解大有裨益。

我自身的教学实践就可以很好地证明这一点。如, 在教学“点动与长动控制电路”时涉及“按钮”这一知识点, 我就以学生所熟悉的电脑这一实物出发, 进行了生活化的教学。首先, 以电脑主机上的按钮为例, 让学生熟悉了按钮的外形结构;随后让学生进行按动按钮的亲身体验, 并在此基础上抽化出了按钮的工作原理示意图。这样一来, 学生就能凭借自己的生活经验更加深刻地理解这一知识点。最后, 我还鼓励学生尝试将现实生活中经常接触到的实物与按钮的工作原理图进行一一对应。由于这一学习活动具有较强的生活气息, 学生的参与积极性格外高涨, 并都踊跃且主动地投入学习之中。这表明, 贴合学生已有的现实生活实际开展教学是创新高职PLC应用技术课堂教学的重要举措。

二、恰当运用多媒体开展教学

高职学生追求新鲜、个性, 对与众不同、独树一帜的外界事物有着较强的探究兴趣及了解欲望。鉴于高职学生的这一主观学习需求, 教师在开展PLC应用技术课程教学时, 可以恰当利用多媒体图文并茂、直观生动的特点进行相关知识点的阐述。这样既能使得学生的注意力维持较长的时间, 同时, 学生又能在高涨的学习兴趣下不知不觉地对所学的知识点产成足够深刻的印象, 而这显然有助于课堂教学质量的显著提升。

对此, 我感受颇为深刻。如, 在讲解PLC编程这一内容时, 以智能群控电梯工作过程的编程为例, 利用多媒体教辅设备进行了具体知识点的教学。教学步骤为:首先, 师生一起分析智能群控电梯的工作过程;然后借助多媒体教辅设备对智能群控电梯的工作过程进行模拟的动画演示, 最后再利用多媒体教辅手段对智能群控电梯的工作过程进行编程。多媒体教学设备带给了学生较强的视觉感官冲击, 在维持其学习注意力的同时, 使得他们对PLC编程这一知识点产生更为深刻的印象, 大大优化了课堂学习效果。这表明, 恰当运用多媒体手段开展高职PLC应用技术的教学能取得一举两得的良好教学效果。

三、设置任务辅助开展教学

高职教育区别于普通高中教育的最主要特征在于其致力于培养理论知识与实践技能均衡、协调发展的专业人才。这就决定了高职教师在教学实践中不能仅仅教给学生教材上的相关知识点, 更应当想方设法促进学生实践技能的稳步发展, 只有这样, 学生才能更好地适应日后的职业生涯。

也正因为如此, 我在自身的教学活动中就会结合实际教学情况, 不失时机地为学生设置一些与他们实际水平相符合的学习任务。学生可独立完成, 也可自由结合成学习小组合作完成。同样以编程这一知识点的教学为例, 我在讲解了相关的知识点之后, 便向学生设置了一项学习任务:对舞台升降表演的过程进行编程。这一任务难度较大, 因此, 我便要求他们以小组合作的形式完成该任务。在小组合作的过程中, 学生积极参与其中, 就连平时很少认真学习的学生也都格外主动, 他们凭借集体智慧与能力非常出色地完成了这一学习任务。虽然任务难度较大, 但学生完成的结果较为理想。如此, 任务驱动教学法在高职PLC应用技术课程教学之中的运用大大促进了学生实践运用技能的发展、自主探究学习能力、合作能力等综合素质的显著提升。

创新高职PLC应用课程教学的方式及策略并不仅局限于我上述所提到的三个方面。教学有法, 贵在得法。只要能诱发学生学习兴趣、促进学生理论知识与实践技能平衡发展的教学方法都能称得上为有效的教学方法。这就需要高职教师从自身的教学实际出发, 多多探索、大胆突破、积极实践。这样才能在创新PLC应用技术教学形式的同时, 保证获取效益与质量兼具的课堂教学效果。

参考文献

[1]包尔锋.浅谈PLC教学与创新实习[J].职业教育研究, 2005 (5) .

[2]罗琴.浅谈PLC课程教学的改革与创新[J].科技创新导报, 2009 (6) .

PLC教学中的创新 篇2

摘 要:基于仿真技术,以《机床电气与PLC控制技术》课程教学改革为背景,介绍Automation StudioTM软件在PLC教学中的应用,收到了良好的效果。

关键词:机床电气与PLC;Automation StudioTM;课堂教学

中图分类号:G4

文献标识码:A

文章编号:16723198(2015)23020901

引言

《机床电气与PLC控制技术》是机械电子工程专业十分重要的专业课,是机床自动化的重要知识来源。课程强调理论基础,注重实践及工程应用。课程在我校机械电子工程专业开设多年,既有理论教学,又有实验教学和课程设计等实践环节。课程实训配套装置先进,学生的实践教学效果良好。但在理论教学中存在单调、乏味,学生兴趣低,课堂上无法给学生进行直观的演示等问题。Automation StudioTM仿真软件解决了这个问题,它能生成动画演示,在课堂上能吸引学生,极大地调动学生的积极性。

Automation Studio是一款具有设计和动态模拟功能的软件工具,由加拿大贝加莱公司开发,用户能够借助该软件仿真模拟包括液压与气动、电气控制、可编程逻辑控制器、顺序功能图等各种技术回路。该软件易学易用、适用范围广,在辅助教学方面发挥重要作用。Automation StudioTM在课堂教学中的应用

下面以PLC控制某三相异步电动机启动停止系统为例,阐述Automation StudioTM仿真软件在PLC控制系统中的应用。

2.1 系统控制要求及系统建模

本系统比较简单,要求用PLC控制一台三相异步电动机的启动和停止,电机直接启动和停止。

本次设计采用Automation StudioTM5.0版本。打开软件,在库浏览器“Library Explorer”中选择“Main”,打开系统库“Electrical Control(IEC Standard)”,拖拽所需的电气元件到工作区连接组成电气主系统。本系统包括电源、熔断器、接触器触点、热继电器、电机等元件。拖拽PLC输入/输出端、按钮、接触器线圈等,连接组成PLC外部接线图。完成的系统模型如图1所示。

2.2 PLC编程

在库浏览器中,选择“Main”,打开库“Ladder Siemens”,选择母线、软触点、线圈等编程元素,编制系统的PLC控制程序。完成的PLC控制程序如图2所示。

2.3 系统仿真

在菜单中选择仿真“Simulation”,然后选“Normal”,系统进入仿真。仿真运行时,PLC和电气系统同时运行,先按启动按钮SB1,电机启动,如图3所示。

在仿真过程中,通过按钮控制,使电机运行状态改变,在模型中能直观的看到触点开关变化及电机的运行和停止。另外,PLC程序也有状态监控,相应的软元件和线圈也有能流的变化。结语

应用Automation StudioTM仿真软件,对机床电气与PLC控制技术课程进行了课堂教学模式的探讨,可以看到该软件在课程教学中的重要性。通过课堂实践,学生的学习积极性得到了提高。另外,该软件还可以应用于课程设计、毕业设计等实践环节,对类似课程的教学改革也有借鉴作用。

参考文献

PLC教学中的创新 篇3

1.微课成为学生自主学习的支点

微课程简称微课,是以教学视频为主要载体,视频记录教师围绕某个教学环节或知识点开展的简短而完整的教学活动。微课作为一种信息化学习资源,具有以下三个方面的优势:

(1)知识获取的直接性。微课视频主要是针对教材中的某一知识点,主题突出、设计合理,省略了很多常规课程繁冗的部分。

(2)知识获取的需要性。微课服务于自主学习,兼顾移动学习的需求,学生随时随地都可在学校资源库平台中找到所需的微课视频,较好地满足了师生个性化教学与学习的需求。

(3)知识获取的有效性。微课视频时间短、授课形式丰富、跨越领域广,能帮助学生获得更多的知识和技能,形成有效的学习。

2.翻转课堂教学模式成为有效的课堂管理模式

翻转课堂又称为反转课堂,是以建构主义理论为指导,以信息技术为依托的一种创新型教学模式。翻转课堂与传统课堂教学相比,具有以下优势:

(1)主体的转变与模式的创新。传统的教育模式是:学生来我的课堂,听我的“讲座”,看我的实验。而在“翻转课堂”中,学生观看我的微课视频,参与我的实验,接受我的测试。学生是教学活动的主体,教师是学生学习的辅助者。

(2)个性化学习与因材施教。学生在翻转课堂中,可以根据自身学习情况自主调控学习,从而满足自身个性化学习的需要。教师通过学生课堂讨论情况、任务完成情况,提供有针对性的帮助,实现因材施教。

(3)记录学习轨迹与实现多元化评价。翻转课堂关注学生的学习轨迹,记录学生平时的作业完成情况、阶段性测试情况、交流讨论情况,并及时反馈给学生。课程结束后,综合期末考试成绩、平时成绩、作业情况等全面客观地评价出学生的学习情况。

二、基于微课的翻转课堂教学设计与具体应用——以《交通灯的时间控制电路》为例

1.教学内容情景化

以交通灯的时间控制电路为例,具体表现在以下几个方面:

首先,学生按照工作页上的要求,进入信息化教学资源库,找到本次实训教学所需的微课视频,通过情境动画模拟控制一个以指定时间间隔变化的交通灯电路系统,使学生的热情和注意力都集中到课堂中。其次,学生可在三菱公司的FX PLC仿真软件中模拟真实的工作场景,很大程度上解决了理论教学与实际生产设备之间的距离,增强了课堂教学的趣味。再次,三菱可编程控制实训装置的引入也为学生的情境教学提供了技术支持,学生可通过PLC与交通灯控制模块的通讯,完成本次实训的教学目标。

2.教学难点任务化

在翻转课堂上,学生可以借助信息化手段,在PLC资源云平台上查找相关资料,制定项目工作计划。再者FX PLC仿真软件还提供了交通灯电路的控制说明以及相关指令的应用方法,培养了学生自主学习的能力。程序的编写,是本节课的难点问题,可以采用任务驱动法驱动学生主动学习,将交通灯的时间控制电路分成东西方向和南北方向两个模块,每个模块再分成若干个小任务,学生按照任务顺序进行程序的编写。对于编程有难度的学生则可以结合微课教学资源,解决技术难点内容,通过反复学习还不能解决问题时可以通过网络联系其他学生以获取帮助,或请求教师帮助指导,直至完成程序的修改与调试。通过模拟操作和微视频讲解,将知识点化静为动,化难为易,教学效果较以往有了较大的改进。

3.教学活动多样化

在翻转课堂教学模式中,教学活动呈现多样化。具体表现在以下两个方面:

(1)开展自主探究。学生通过FX PLC仿真软件教学之后,开始进入装配实践环节。学生在此之前已经完成了对一个方向的交通灯时间控制电路,为本次课的学习提供了必要条件。在整个项目的实施过程中,我通过装配电路的微视频指导整体学生的接线操作,而对个别学生采取个别辅导的方式。学生通过实践提高了综合分析能力和实践操作能力,同时引导学生全员参与自主探究学习,体验感知知识获取的过程及艰辛。

(2)开展自由合作。在PLC实训过程中,由于学生之间差异较大,众多学生在自主学习中会遇到许多问题,仅靠一位实训教师逐个指导显然不够。在组织实训教学中,变传统的“插秧式”排座位为6人一组的“对脸坐”。充分发挥小组合作学习的优势,实现差异互补,使他们从微课视频中获得解决问题的思路与灵感。对学生在讨论交流中不能解决或存在的共性问题,教师稍作指导即可完成。这样,在缓解教师教学压力的同时,就能提高学生的学习积极性,也为不同层次的学生提供了相应的发展空间,真正做到有的放矢、快捷高效。

教学实践证明,本次课从生活实例出发,以信息化平台为依托,以微课教学为基础,以项目教学为载体,以翻转课堂教学法为教学主线,将FX PLC仿真软件教学与PLC实训教学相结合,提高了学生学习的有效性。通过网络辅助学习平台兼顾课内与课外,实现了教学上师生、生生之间的沟通,让学生要学习、能学好、学能用,真正体现与时俱进的时代精神和以人为本的教育理念。

参考文献:

[1]方爱平.PLC与变频器技能实训:项目式教学[M].高等教育出版社,2011.

[2]汪岩.微课支持下的翻转课堂模式设计研究[J].中国教育技术装备,2014.

PLC教学中的创新 篇4

1 PLC课程教学中存在的问题

1.1 课程要求高, 学习困难

毫无疑问, PLC是一门较为专业的课程, 信息量大, 且编程枯燥是它的特点。学生们要跟根据控制的要求来进行PLC编程过程, 从而确定控制的方案。一定的理论基础、自主的学习意识是PLC对学生们的基本要求。

1.2 配套的实训设备不足, 同学们的实践经历不够

PLC的实训设备普遍价格高, 很多的高职院校资金也较为紧张, 有限的PLC实训设备数量越来越无法满足今年来激增的相关专业招生人数, 根本不能保证学生们人手一套。二是只要是硬件实训, 就存在着设备的故障问题、材料的损耗问题, 无疑这一方面又一步降低了实训次数, 增加了维修成本。

1.3 实际学习远远落后于理论教育, 学生们的穿新思维受到抑制

在一般的课堂教学中, 大多数任课老师就先按照教材一步步进行讲解教学, 将全部指令讲述后, 讲解PLC具体的编程方法, 接着再让同学们去做实训, 实践明显远远跟不上理论的学习。经过多次的实践与探索, 将PLC仿真软件应用于PLC教学悦来越被认同是解决这些教学问题的最佳方案。

2 PCL仿真软件的应用体现——FX-TRN-BEG-C学习软件为例

2.1 大量生动铺图片的应用

在教育界, 教育信息学普遍认同学习兴趣是学习动机重要的一个组成部分, 能推动学生们以更大效率的学习的强大动力。生动的图片可以激发学生们学习PLC的兴趣与热情。同学们不再认为PLC学习枯燥无味, 对PLC学习开始感兴趣, 有了求知的欲望, 才会勤于思考、勇于创新。以三菱推出FX-TRN-BEG-C的中文版学习软件为例, 它共分为六个单元, 即A~F。A为PLC的简介单元, 它采用大量的图片以展示在工厂的自动化领域、日常生活中许多应用PLC技术的实力。经过A单元的入门学习, 学生们能充分认识到它已经遍布渗透到我们生活的每一个角落, 在我们追求高质量生活方面扮演着十分重要的就角色。生动的图片展示可以激发学生学习PLC的兴趣热情, 比在教室中单调地进行枯燥讲述来得有趣, 学生乐于接受, 学习的效率也一定能得到很大提高。

2.2 专家指导编程模式的应用

PLC学习的重点是学会如何编程, 难点是如何去绘制梯形图。专家指导式的软件可较为容易地图突破掉难点, 掌握住重点。该软件的单元B是基本程序的学习单元, 其内容为介绍基本的输入输出程序、标准程序、输入状态读取程序、控制优化程序等。该单元会一个个程序详细地列出明了的操作步骤, 按部就班一步步引导学生们掌握绘制简单的梯形图的能力, 然后运行仿真程序, 让学生初步的认识基本程序的编程。在单元B之后, 是轻松的联系单元:单元C。学生可以从单元C中解读到基本定时器、计数器这两个典型事例的编程要领。学习了这个单元后, 学生会对这两个常用的编程又一个大体的了解。以专家指导式的编程提示方式, 学生无论基础好坏, 都有了一个非常全面的、好的开头, PLC编程的特点、PLC基本编程方法、PLC学习的难点掌握了之后, 已经为后续的实际应用题编程的学习打下了扎实的基础。专家指导编程模式的应用是利用PLC仿真软件教学的一大成功之处。

2.3 大量模拟场景仿真的应用

通过PLC仿真软件中模拟场景的设定、仿真运行, 学生们可以较为直观地理解PLC的工作原理, 对PLC工作程序有了一个具体、形象、全面的理解认识。在掌握一定编程能力、基本的编程技巧外, 还需要学生们按照实际控制要求进行仿真运行、调试是PLC对学生的基本要求。找到程序中的漏洞, 反复修改, 从而优化程序、掌握编程终极目的。FX-TRN-BEG-C软件就为我们提供了一个很好的教学平台, 它提供各种的控制要求, 提供各种仿真运行的控制程序。且操作简单, 3D虚拟空间具有模拟各种真实场景的能力。每一个场景都图文并茂, 惟妙惟肖。无论是自动门控制部件的分配分拣, 还是分配线的控制、舞台装置的控制, 学生们都可以在任意一个场景中进行编程训练, 绘画出梯形图, 进行PLC仿真运行操作, 观察仿真运行试看结果是否和要求。与此同时, 我们还可以在仿真运行中监控所有元件工作的过程, 保证各个元件、程序状态无误。

3 结束语

仿真软件在国外已广泛使用, 国内有相当多的PLC开发者和爱好者也开始流行使用。该方法能直接从屏幕上观察出PLC控制结果的正确与否, 这给编程和调试带来很大方便, 实现了对操作者思路的直接转化。

摘要:文章对PLC课程教学中存在的三点问题进行分析, 阐释PCL仿真软件——FX-TRN-BEG-C在PLC教学中应用的体现。

关键词:仿真软件,PLC教学,应用

参考文献

[1]姜坤.浅谈PLC仿真软件在PLC教学中的应用[J].计电子世界, 2012, (4) :15.

[2]田彩云.PLC仿真软件在PLC教学中的作用[J].湖北广播电视大学学报, 2010, (5) :3-5.

PLC教学中的创新 篇5

摘要:本文对《电气控制技术与PLC》课程教学的现存情况进行了分析,根据现存情况论述了分层次教学的重要性,同时根据学生在学习过程中存在的个体差异性,对不同层次的学生提出不同的目标及要求,同时采用不同的教学方法及手段进行教学,使各层次的学生都能学有所成,从而提高课堂教学效果。

关键词:分层教学;电气控制技术;PLC

一、引言

《电气控制与PLC技术》作为机电一体化专业的核心课程,不仅要求学生掌握一定的理论知识,而且对实践操作具有很高的要求。然而在实际教学过程中由于课时数的严重不足、教学内容的复杂、教学方法缺乏针对性等因素,无法在有限时间内达到教学目标。所以研究如何根据学生特点,进行分层式教学,具有非常重要的意义。

二、教学现状

1.生源结构的差异

由于高校不断扩招,学生之间的差异性逐渐增大。一是录取分数的差异悬殊,生源质量不尽相同。除了高中生生源外,还有中高职衔接的中职毕业生生源,普通高中生文化基础相对扎实,但动手能力薄弱;而中职生则动手能力强,但文化基础差。

2.学生个体需求的差异

学生来学校的目的不尽相同,有的希望毕业后直接参加工作,有的希望能够继续升学。想继续升学的,想多学习理论知识;而选择直接就业的,希望多动手提高自己的实践能力。

三、分层教学的含义

分层教学是指老师根据学生的学习情况,将学生分成A(好)、B(中)、C(差)三个层次;然后设计不同的教学内容及不同的教学目标,引导学生对课程产生兴趣;在组织教学过程中,优先分析所有学生都存在的疑惑,从最基础的开始教学,进而不断递增;根据不同层次学生的学习情况,对他们进行分类开导及引导。

四、分层教学的具体措施

1.对学生进行分层

针对一个教学班级,由于《电气控制技术》课程的教学特点,统一教学会让一部分底子好的学生丧失积极性,一部分底子差的学生跟不上。所以老师在上课之前,应该了解清楚学生关于电工基础及PLC编程知识的掌握情况;然后将学生分成A(好)、B(中)、C(差)三个层次。

2.对教学目标实施分层、分层备课

在设计教案时,应分层设计。以不同层次学生学习情况为基础,拟定基本目标、中等目标、成长目标。A注重基础培养,加强思考;B偏重知识的运用,会用就行;C激励性鼓励,提高自信心。

3.因材分层施教,提高教学效果

(1)在上课时,以B层次为主、兼顾A、C层次

在授课过程中,讲授的知识点要以B层次为主,同时兼顾A和C,让A、B、C三个层次的学生都学有所获,进而实现培优辅差。

(2)分层训练

课上训练要面向大众,根据学生层次设置不同难易程度的题目,对同一类型的题目可出三份题:“复杂、中等、简单”,分别针对各个层次的学生。

(3)实践时,分层指导

由于学生的实践动手能力不尽相同,教师可采取分层指导。A层次的加大拓展训练,加强知识点的灵活运用;C层次的学生则实行单独指导;或叫A层次的学生辅助引导其动手。

五、分层教学本课程中的应用实例讲解

现在以三相异步电机的顺序控制为例,讲解分层教学的具体实施过程:上课时教师根据需求布置三个难易程度不一致的题目给学生选择:

1.设计2台电机的顺序控制线路:电机M1运行后电机M2可直接运行,但M1停止则M2也停止。

2.设计2台电机的顺序控制线路:电机M1运行5秒后,M2运行,8秒之后,M1、M2停止。

3.设计3台电机的顺序控制线路:电机M1运行3秒后,M2自动运行,8秒之后,M1停下,与此同时M3启动,M3运行5秒后,M1、M2、M3断电。

学生在实际训练过程,老师不指定学生做哪个,题1是所有学生都要完成的项目,题目2和题目3为选做题;对题目2、3学生可以选择在教师的指导下完成,也可以和其他同学上来完成,进而形成学生相互学习,锻炼学生的自主分析能力。

六、?Y语

经过多年的实践证明,在《电气控制与PLC》课程中进行分层教学,可以减少部分学生在上课时无所事事的情况的发生,学生都感觉学到了知识,对自己的学习都很有信心。其次,分层教学能够充分利用课堂教学时间,老师上课前根据不同层次学生的需求,制定了各不相同的训练,这样各个层次的学生都获得成功的快感,大大的缓解了教师与学生的关系,从而提高师生合作、交流的效率。

参考文献:

浅谈PLC教学中的任务驱动法 篇6

【关键词】可编程逻辑控制器 理论联系实际 任务化教学 模拟

【中图分类号】G712 【文献标识码】A 【文章编号】1006-9682(2012)10-0192-01

可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC),它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。随着工业现代化的发展,PLC在现在的生产和生活的各个方面应用十分的广泛,尤其是在机械、电气、数控等领域更是举足轻重。为适应当今企业和社会发展的需要,各所技工院校也相继开设了相关课程,培养这方面的人才。但随着PLC教学的展开,我们在教学中也发现,学生们的学习积极性并不高,考试成绩很不理想,有的学生甚至厌烦学习PLC课程。

一、学生对PLC课程不感兴趣的原因

1.接触的都是程序,课程枯燥无味。

有的学校开设PLC课程是作为理论课来开设的,这样主要的学习都是课堂上的理论讲授。面对的是大量的程序,既枯燥,又乏味。而且技工学校的学生对纯理论性知识的接受能力较弱,如果用大量的时间来讲解程序等内容,势必会使学生厌烦,昏昏欲睡。

2.不能理论联系实际,相关课程的学习相互独立,对于实际应用感到迷茫。

在学习过程中,学生反映只知道理论上的应用。有的学校因为怕学生弄坏PLC,所以在上实验课时都由老师操作,程序也都是老师写好的,只看结果——看输出灯亮,就可以了。这种方式让学生感觉厌倦。

综合以上两点突出的问题,我们不难发现,要想学好PLC这门课,取得令人满意的成绩,适应企业的需要,学生对PLC的兴趣至关重要。俗话说:“兴趣是最好的老师。”古人亦云:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者。”那么,如何能提起学生的学习兴趣,使学生更好地掌握PLC这门重要的课程呢?我认为,任务化教学是最好的办法。任务化教学比起纯理论教学有非常明显的优势。

二、任务驱动教学法的优势

1.任务驱动,模拟企业生产模式。

我们培养的学生是要适应企业需要的人才。任务化教学能够充分的模拟企业的生产方式和工作流程,使学生在做任务时就进入工作角色。例如,模拟一个维修的案例,通过下任务单的方式下达学习任务。学生就是技术员,接到了任务,想着怎样去完成,在完成任务的过程中学到知识,达到教学目的。

2.任务明确,调动学习积极性。

学生厌学,积极性不高,学习成绩就差。任务驱动的教学,真正的让学生见到实物,见到所学的课程的实际应用。有活灵活现的设备和学以致用的成就感,足以调动学生的学习积极性,可想而知,学习成绩会更上一层楼。例如,在学习PLC编程时,可以借用一个实际的机械手来实际的验证程序。每个学生都有机会来操作,使机械手动起来,这样的课程比纯讲解程序更能吸引学生。

3.任务拓展,与相关科目联系性强,利于关联学习。

每门课程的学习都不是完全独立的,都是和其他科目有或多或少的关联,尤其像PLC这种技术含量很高的学科,更是和机械、传感器、液压、气动等学科相关联。采用任务驱动法,还是以机械手为例,一个机械手的动作靠的是气动元件的执行;一个分拣过程是靠不同的光电传感器来分辨的。这样,一个任务就更加有血有肉了,把相关的学科也拓展进来,更重要的是,任務生动,把相关学科的学习积极性也带动起来了。

综上所述,在PLC教学中,任务驱动法相比纯理论教学有更多的优势,如果课堂上采取这种教学方法,必能够调动学生学习的积极性,受到学生的喜欢,收到良好的教学效果。

参考文献

1 李志谦.PLC项目式教学、竞赛与工程实践[M].北京:机械工业出版社,2012

PLC在中技教学中的应用 篇7

1 PLC发展的现状

可编程序控制器 (PLC) 是在继电接触器控制和计算机控制基础上开发的工业自动控制装置, 是计算机技术在工业控制领域的一种应用技术。进入二十世纪八十年代以来, 随着微机技术和微电子技术的迅猛发展, 极大推动了PLC在世界范围内的发展, 其功能越来越强大, 应用范围越来越广阔, 已广泛应用在各种机械和生产过程的自动控制中。

以前PLC还没有推广时, 我们不需要人人都掌握PLC技术, 只要在企业有一些专业技术人员掌握它就可以。但是随着科学技术的发展, 工业技术的突飞猛进, PLC的应用范围也在不断扩大, 功能日益强大, PLC控制设备已经遍布到各个生产企业, 为了能在企业快速的适应PLC生产设备, 这就需要企业在招聘电类专业人员时已不能单单看他的专业基础知识, 还要看他的PLC技术。而对于在企业生产线上的普通操作工来说也要懂得一些关于PLC的专业基础知识, 以便能够正确的使用生产设备。同时当生产设备出现问题时, 又可以在第一时间明确问题根源, 从而及时的告知相关的工作人员, 这样就保证了生产的顺利进行, 提高了生产的效率。

综上所述, 针对目前工业发展形式, PLC技术在工业控制中日渐重要性, 中技学校的电类专业毕业生毕业后主要从事的是工厂电气设备操作的一线技术工作, 而电气设备操作的技术工作主要就是PLC技术工作。因此, 在中技学校电类专业开展PLC课程的学习是非常有必要的。

2 在教学方法上, 展开项目式教学

《PLC原理及应用技术》课程具有双边性、典型性、综合性、实践性和实用性五大教学特点。在教学过程中, 既有新知识讲授, 又有前沿专业课的复习;既有抽象理论学习又有实际动手操作;既有编程套路又有创新思维;即有基础模块又有综合应用实例。同时技工学校普遍面临一个现象:学生学习基础差, 学习能力差, 学习兴趣淡泊。因此, 在《PLC原理及应用技术》课堂教学上, 尤其是PLC学习方法和编程思路等教学内容上, 最适宜于采取项目式教学法。为了促进项目式教学, 在教师备课时就要求将教材中静态的知识点转变成课堂上动态的知识点, 分项目把该项目中涉及到知识点映射出来, 让学生不知不觉中学习知识点, 并且设计情景, 让学生在情景中思考问题, 养成学生独立, 自主的学习习惯, 引导学生解决问题。实施这样的教学模式, 不仅可以打破传统满堂灌的教学方法, 而且可以激发学生学习的兴趣。

3 在教学的过程中要激发学生的兴趣

3.1 学生学习兴趣浓, 学习热情高涨, 学习效果有保证

每个课题项目安排一个重点事例, 即与我们的生活息息相关又不脱离教材。这些实例越贴近生活实际, 学生就会对它感兴趣, 自然在学习的时候注意力就会增强, 学习热情自然会高涨。因此, 老师作为学生学习知识的引路人, 更要注重这一点, 在不偏离教材的前提下, 尽量激发学生的兴趣, 把学生感兴趣的东西引入课堂, 这样学生在学习的过程中就会容易理解所学东西, 学生学习的兴趣自然就会深温。

3.2 逐步培养学生解决实际问题的能力

题实例经过细细筛选, 符合中职学生的认知要求。在安排课题实例时, 向学生指明哪些是学生在学习过程中要解决的问题, 并且在学生解决问题的过程中, 如果遇到难以处理的问题时, 我们会给以相应的指导, 从而引导学生正确的处理办法, 解决问题的步骤, 方法。选取的课题实例都是由简入难, 慢慢深入, 从而积累学生的学习、实践能力, 逐渐提高学生解决实际问题的能力。

3.3 提高竞争意识巩固所学知识

压力可以激发学生学习的动力。为了让学生在课堂中带着任务去学习, 老师在每个教学项目中实行单元测验环节, 每完成一个课题项目, 就有一个与之内容相匹配的单元测验。这样学生在学习的过程中, 就会用心用脑, 认真努力的完成课题。实行单元测验环节后, 学生学习的主动性增加了, 并且进行有目的有方向的去学习, 从而能够顺利完成教学任务;同时老师经过单元测验结果能够及时的了解学生的学习情况, 哪些内容是薄弱环节需要再次巩固?这也是教师在教学工作中需要加以重视的的部分。

通过以上几个方面的教学方法, 学生的理论学习增强了, 编程思路开拓了, 学生学习PLC技术的应用能力明显提高。教学实践证明, 在教学方法上, 采用项目式教学提高学生PLC技术学习是行之有效的, 让学生把抽象难懂的理论知识转化成形象实际的问题。在教学过程中, 抓住要点培养学生兴趣可以开拓学生创新思维和综合职业能力, 从而让学生毕业后在工作岗位上能够游刃有余。

摘要:可编程控制器 (PLC) 是应用继电接触器控制技术和计算机控制技术基础上开发的一种新型工业自动控制装置, 是结合计算机技术在工业自动控制领域的应用技术。进入二十世纪八十年代以来, 随着科学技术的发展, 工业经济慢慢复苏, PLC技术借助微机技术和微电子技术的发展, 以及自己的独特优势, 已经在工业控制中迅速崛起, 在工业生产中占据着重要的地位, 几乎取代了传统的控制方式。因此在中技学校的电类专业中进行PLC新技术的教学学习是迫在眉睫的。在中技教学中开展PLC技术, 不但可以提高学生的动手能力和实践能力, 有利于形成完整性、系统性的概念, 而且更易于培养学生的综合素质和创新思想, 以适应现代社会岗位要求。

关键词:互动教学,兴趣,广泛应用,技能培养,中技的教学

参考文献

[1]廖常初.PLC基础及应用[M].机械工业出版社.

[2]孙平.可编程控制器原理及应用[M].高等教育出版社.

PLC教学中的创新 篇8

随着科学技术的迅猛发展, 各行企业对PLC人才的需求与日俱增, 而且对PLC从业人员的质量要求也是越来越高。众所周知, 职业学校肩负着为各种企业培养直接操作人才的使命, 所以这对职业学校的PLC教学提出了更高的要求。教师不仅要培养学生熟练掌握PLC技术的动手操作能力, 还要培养学生对PLC的创新发展能力, 使学生能适应社会和科技发展的要求。职业教育直接与生产和企业挂钩, 职校学生的质量决定了职业教育的成败, 所以, 职业学校的教师要把教学指导思想向实际工作侧重, 在传授PLC基础知识的同时, 更要注重培养学生的实践动手能力和创新能力。职业学校的学生年龄普遍偏小, 基础比较薄弱, 对自己的约束能力不高, 对自己的能力定位不够准, 同时对学习也缺乏必要的兴趣和激情。因此, 笔者在教学过程中, 根据学生的实际情况, 就激发学生学习PLC的兴趣以及培养他们的实践动手能力和创新能力进行了初步探索, 发现启发式教学法在教学过程中可以激发学生求知欲, 促进学生自主学习。

一启发式教学法

所谓启发式教学, 就是根据教学目的、教学内容、学生的知识水平和认知规律, 运用各种教学手段, 采用启发诱导的办法传授知识、培养能力, 使学生积极主动地学习, 以促进他们的身心发展。而且, 启发式教学不仅是一种教学方法, 更是一种教学思想、教学原则和教学观。启发式教学的基本精神是要充分激发学生学习的内在动机, 调动学生学习的自主性, 提倡学生自己动脑、动口、动手去获取知识。启发式教学法之所以广泛应用, 就在于它同“注入式教学法”根本对立, 彻底改变了“满堂灌”的传统教学模式, 使学生由被动变成主动, 由接受者变成探索者。

“授人以鱼, 不如授人以渔。”教师在学生学习知识的过程中, 不应单单是传授者, 还应该扮演好引导者和参与者的角色。所以, 教师在教学过程中, 应该注意教学方法的灵活使用, 充分激发出学生的主观能动性, 克服学生过分依赖教师、死记硬背、机械理解记忆知识的现象, 尽量多教学生如何理解、分析、归纳和总结各种知识。从认识论的角度出发, 启发式教学法就是要求教师在学生的认知过程中, 在感性认知与理性认知之间为学生架起一座桥梁, 使学生能主动地向理性认知攀登。

二启发式教学法在PLC教学中的应用

1. 教师要明确教学的目的和要求, 激发出学生的求知欲

启发式教学的关键是对教学重点和难点在讲新课前进行必要的强调, 以引起学生的高度重视。此时教师讲授的内容, 学生一般会集中注意力, 认真听讲并主动思考。如果教师在旁边适当引导, 就会使学生开阔思路和视野。比如在讲授“电动机的正反转控制”一节时, 应反复强调对本节中如何实现正反转、自锁、双重联锁等知识点的理解, 因为它们既是重点亦是难点, 更是整节的核心。教学实践表明, 经过反复强调和师生的有机配合, 能够引起学生对所学内容的高度关注, 使教学收到较好的效果。

2. 要善于提出问题, 并在问题的引导上下功夫

爱因斯坦说过:“提出一个问题, 往往比解决一个问题更重要。”教师应针对教学内容的重点和难点, 结合学生的具体实际情况, 有目的地从工程实际或以前讲过的内容中提炼出一些问题。然后组织学生围绕所要解决的问题, 进行课堂讨论:分析问题的性质是什么、解决问题的方法是什么。要给予学生充分表达自己学习见解的机会, 鼓励学生勇于提问, 鼓励学生上讲台进行分析、讲解并开展讨论。这样就能促进学生主动思考, 探索分析问题、解决问题的途径, 从而使学生由感性认知上升到理性认知, 并深刻掌握教学内容, 提高教学的效果和效率。另一方面也锻炼了学生的自学能力和独立思考能力, 培养了学生的创新思维。例如, 还是以“电动机正反转控制”这一节为例, 教师可以通过一个日常生活中的小车往返运动为例, 先提出问题:小车如何实现往返运动?然后指导学生结合正反转电路设计出一个普通的正反转控制电路, 但是为了避免两个接触器若同时闭合导致两相电源短路, 再次提出问题, 这时候怎么办?学生通过思考发现可以添加接触器联锁控制触头来防止上面的故障现象。但是此时的电路又出现一个问题:若在正转时候突然希望反转, 直接按下反转按钮根本无法实现, 那么又该怎么办?很快学生就会发现可以把按钮换成前面所学的复式按钮。这样, 一个完整的双重联锁正反转电路就出现了, 而学生完全是通过自己的思考得出这样一个电路, 一个问题接着一个问题, 不仅激发了学生的学习兴趣, 更重要的是对联锁的概念有了根深蒂固的理解。当然, 为了更好地活跃课堂氛围, 可以鼓励学生各抒己见、畅所欲言, 让学生真正体会到学习的快乐。

3. 教师在教学过程中要灵活运用分析与综合、演绎与归纳的方法进行启发

常采取的方法有:实例启发、直观启发和对比启发。例如, 上面提到的“电动机正反转控制”一节, 小车的自动往返就是一个实例, 教师在实验室指导学生对设计的电路进行编程, 然后接线调试, 理论课结合实训课, 完全实现了直观启发。而将一开始设计的接触器联锁正反转和最后设计的双重联锁正反转控制线路进行对比, 也就是我们的对比启发。所以说这些启发方法一般来说可以在我们的教学过程中穿插着进行, 从而达到预期的教学效果。

4. 注重在动手环节中启发学生主动思考

PLC的设计很多是在继电器控制的基础上实现的, 引导学生学好PLC。比如结合上面的对比启发可以要学生思考PLC控制系统与继电器控制系统的比较, 学生就会很快发现:继电器控制系统采用的是机械触点串、并联的硬接线来实现对设备的控制, 这就明显增加了操作的复杂性, 同时继电器的触点数量有限, 使系统构成后灵活性和扩展性受到很大的限制。而PLC采用编写程序的方式来实现对设备的控制, 系统连线少, 要改变控制逻辑只需改变程序。同时PLC中的各种软继电器实际上是存储器中的触发器, 当软继电器通时相当于该触发器为“1”, 反之为“0”, 而触发器的状态可取用任意次, 因此每个软继电器的触点数量是无限的。所以用PLC来实现的电路就要比前面介绍的控制电路简单得多, 如图所示。

众所周知, 职业学校的学生在毕业时除了取得毕业证书之外, 还须考取本专业的中级技术证书, 这对每个学生就业、择业, 获取较好的工作岗位和工资待遇都有非常大的作用。在教学中, 我们采用启发式教学法可以激励学生的积极性。总之, 笔者认为, 启发式教学法在PLC教学中的应用是比较成功的, 不仅可以挖掘学生们的自身潜能, 并将他们的活力与潜能转为推动发展的动力, 也能够培养学生的自尊、自强、自信、自爱精神, 使学生明白只有通过努力学习、夯实基础, 才能掌握知识和技能, 成为社会的有用人才。

参考文献

[1]赵承获主编.维修电工技能训练 (第三版) [M].北京:中国劳动社会保障出版社, 2001

PLC教学中的创新 篇9

关键词: 项目教学法 PLC 实践性

引言

PLC(可编程序控制器)课程是职业类院校机电专业一门重要的专业课程。该课程内容实践性强,常用的课堂教学方法,教学内容缺乏具体的载体,学生学习效果不太理想。在《可编程序控制原理与应用》课程教学实践中,采用项目教学法,把理论教学与实践教学有机地结合起来,充分发掘学生的创造潜能,提高学生分析问题和解决问题的能力。在实施项目活动教学过程中,既给学生提供动手的机会,又鼓励学生从书本中获得知识,让学生尽早学会学习并从中获得乐趣。项目教学法为学生提供了良好的学习环境,在实施过程中更体现了职业教育的特点与特征,是促进职业学校学生全面发展的一种有效教学方法。

一、PLC课程特点

指令多:大连理工大学出版社出版的高职高专实用规划教材《可编程控制器原理及应用教程》中三菱基本指令27条,功能指令246条。这些指令是构成PLC程序的全部,尤其掌握这些基本指令和部分常用的功能指令的应用,是实现PLC自动控制的必要条件。

实践性强:PLC课程具有与生产实际紧密联系、运用知识的覆盖面较宽等特点,是强电与弱电的结合、电气学与计算机技术的结合和与生产工艺过程紧密配合的一门专业课。

二、项目教学法的研究背景

随着职业教育教学理念的转变,传统的教学模式已不能适应职业教育的发展,与之对应的各种新的教学模式和教学方法纷纷登台亮相,如《案例教学法》、《模拟教学法》、《立项教学法》,《项目教学法》等。其中,项目教学法是指以现代课程理论为指导,强调理论知识以“必需”、“够用”为度,按照职业活动和要求设计教学内容,以实际的工作任务、工作过程和工作情境组织课程,形成围绕工作需求的新型教学与训练项目,其更加强调把教学内容和生产实践和企业的实际应用结合起来,真正贯彻落实职业教育“以服务为宗旨,以就业为导向”的方针。

三、项目教学法的涵义

项目教学法是通过实施一个完整的项目而进行的教学活动,它是行动导向教学的组织形式之一。在教学活动中,首先是教师将需要解决的问题或需要完成的任务以项目的形式分配给学生。

在项目教学中,学习过程成为一个人人参与的创造实践活动,学生在项目实践过程中理解和把握课程要求的知识和技能,体验创新的艰辛与乐趣,培养分析问题和解决问题的能力及团队精神和合作能力等。教师借此引导学生对现实生活中的题目进行深入学习,使得整个教学内容将理论与实践教学有机地结合起来,用于帮助师生进行互动教学。

四、PLC课程采用项目教学法的意义

在PLC教学中采用项目教学法,第一,能将理论和实践合为一体,使PLC的知识与技能进行重新建构,突出技能的培养和职业习惯的养成。第二,面对正常智商而学习动力不足的大部分职业学校的学生,形象、生动富有吸引力的项目化教学是提高教学质量的有效途径。学生会因为被吸引而投入,因为投入而认真,因为认真而得到实践成果和自我肯定,从而极大地提高教学效率。

五、项目教学法实施步骤

项目教学主要分为三个阶段,即活动的开始、活动的展开、活动的结束。每一阶段的活动都要由师生共同参与设计、制定。

第一阶段:活动的开始。

明确项目任务:通常由教师提出一个或几个项目任务设想,然后同学生一起讨论,最终确定项目的目标和任务。

制订计划:由学生制订项目工作计划,确定工作步骤和程序,并最终得到教师的认可。

第二阶段:活动的展开。

实施计划:学生确定各自在小组中的分工和小组成员合作的形式,然后按照已确立的工作步骤和程序工作。创造机会让学生走出课堂到实地工作。例如:安排他们与项目的有关人员、专家座谈和实地考察。充分利用现代科技手段(多媒体、网络等)运用到教学过程中,精心组织教学内容,帮助学生对项目进行调查。老师为学生进行调查提供各种建议。在此阶段老师组织学生在小组内对各自的工作进行讨论并相互提供建议和帮助。

第三阶段:活动的结束。

检查评估:先由学生对自己的工作结果进行自我评估,再由教师进行检查评分。师生共同讨论、评判项目工作中出现的问题,学生解决问题的方法和学习行动的特征。通过对比师生评价结果,找出造成结果差异的原因。

六、项目教学法的实践

现以《可编程序控制器原理与应用》课程的实验进行说明。

(一)学习导航

1.项目内容:用PLC控制变频器实现电动机15段速的调速控制。

2.知识与情感目标。

3.巩固知识:电动机的直接启动。

(二)学法指导

1.指令分析:传送指令。

2.功能:将源操作元件中。

3.应用。

(三)工作园地

1.角色分工。

2.工作前准备。

3.接线调试。

(四)测评体系

项目过程评价是项目教学法的一个重要环节,是以完成项目的情况评价学生学习的效果和教师教学的效果。评价形式有学生之间的自评、互评和师生之间的互评。有效的评价有着深刻的意义。

结语

不是所有课题都适合项目教学法,比如初始阶段基础知识和硬件的准备;在项目教学实施时,要予以课时的保证,必要时延长授课时间,以保证活动项目的完成,让学生看到项目成果,才能保持学生对项目教学法的兴趣;学校的实验实习条件、专业教师的团队组建、业务能力有待提高,才能更好地发挥项目教学法的优点;学生组织上协调不当,易出现教学过程松散、个别学生偷懒的现象,这都需要我们不断摸索和改进,力争达到更好的效果。

参考文献:

[1]马玉玲.项目教学在PLC课程中的应用.中国职业技术教育,2006(10).

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