PLC是可編程控制器(Programmable Logic Controller)的簡稱,隨著市場的需求和工業的發展,PLC現已成為現代工業自動化三大支柱產業之首。如何培養學生學習PLC的興趣,經過多年的教學實踐和探索,筆者采用“啟動式教學”,取得了一定的教學效果。
一、為什么要采用“啟動式教學”
“啟動”,顧名思其義,啟發帶動。即在PLC教學中不但要啟發學生,又要帶動學生進行學習,前者是方式,意在激發學生興趣;后者是目的,意在學生能參與學習,達到學好這門課的目的,兩者缺一不可。
目前技校學生的生源素質決定我們必須采用這種方法進行教學。由于各方面的因素,職教類學生的整體素質相對較低,我們習慣于傳統的填灌式教學,它屬于“帶動型”教學,學生是跟著學與做,但學生學習興趣不高,根本不能舉一反三、觸類旁通,導致效果不佳、事倍功半;而筆者所在學院采用的是“行為引導型”教學,它屬于“啟發型”教學,但對職教中的男生進行教學,根本行不通,教師準備再充分,策劃再完美,他們也沒有主動學習的思想,導致教學效果較差;后來筆者考慮能否把兩種方法結合起來,先啟發后帶動,并引用一些有力的措施和方法做保障,效果果然大有改觀。
二、怎樣進行“啟動式教學”
例如:講授§2-4基本指令綜合運用(一)
1.任務分析
工作臺自動往返循環工作,工作臺的前進、后退由電動機通過絲杠驅動。
控制要求為:自動循環工作;工作臺在兩邊各停5秒;點動控制(供調試用);單循環運行,即工作臺前進、后退一次循環后停在原位;8次循環計數控制,即工作臺前進、后退為一個循環,循環8次后自動停止在原位。
總課時數:2課時
2.課前準備
教師事先編好程序,并接好PLC線及電拖主電路,沒有絲杠傳動,前進、后退用接觸器接通用兩個燈泡代替。
3.講授過程
啟發帶動階段,意在激發學生興趣,在激發學生學習興趣的同時,從中領悟電路動作原理,從而推動學生編寫程序的能力。
讓學生調試電路,激發學生興趣:讓5名學生自愿參加調試電路,學生A調試自動循環過程,學生B調試單循環過程,學生C調試點動過程,學生D、E分別為SQ1和SQ2;其余學生一起觀看并參與數循環次數。
在觀看動作過程中,思考以下幾個問題:(1)在我們學過的知識里或生活中是否有相似的實例?這個圖紙與我們《電力拖動》里的哪個圖紙類似?(2)說出單循環、點動控制、自動循環的作用?(3)說出停5秒及8次計數用什么來進行控制?(4)自動循環的關鍵是什么電器?
帶動學生積極參與編寫程序階段,意在讓學生對本節內容進行過關。
4.設計圖樣
在同學們回答了以上4個問題以后,基本上也就了解了此題的關鍵所在,在設計圖樣中的難題也就迎刃而解了。
首先一起回顧設計圖樣的步驟:(1)分析題意,寫出I/O分配表;(2)畫梯形圖;(3)將梯形圖轉化為指令表;(4)將指令表輸入PLC調試程序及電路。
而設計圖樣的關鍵一步是畫出梯形圖這也是學生設計圖樣的難點和重點。教師怎樣讓學生突破這個難點,掌握這一重點,就是這一次課的關鍵。
要突破這一難點,可分四步走:
第一步:從學生思考的第一個問題和第四個問題中,引導學生能指出:這個圖紙實際就是與我們《電力拖動》課程中的“自動往返控制線路”非常相近,自動循環就是通過兩個行程開關進行轉換的。
那么,首先讓學生畫出“自動往返控制線路”,采用“分組比賽”的辦法,由學生自由組合,四人一組,每組派出一名組長,組織同學以組為單位畫電路圖及回答問題,看誰最先畫出,每一步最先畫出的計10分,每回答一個問題答對了的計5分,得分最高的有優先調試程序的權力。每一步完成不了組,老師給出正確答案。
第二步:以組為單位,用代表常開觸點,用代表常閉觸點,用-()-代表線圈,將電路圖改裝為梯形圖,并且讓學生分組討論組內全體同學通過才能生效;
第三步:學生仍以組為單位,回答問題,設計完善圖紙,教師先提問:(1)點動控制怎樣完成?(2)單循環控制怎樣完成?(3)工作臺在兩邊各停5s再循環怎樣完成?(4)8次計數怎樣完成?在學生回答問題后,教師要講解并指出怎樣完善,這樣學生才能在規定時間完成任務。
第四步:在大部分學生組完成后,對各組圖樣進行講評,并給出正確圖樣,這次課的教學任務也基本上完成了。
(作者單位:湖南省武岡市技工學校)