項目教學法在PLC實訓教學中的應用

宋輝 姜君暉

摘要： PLC技術是職業院校機電類學生必學的一門重要課程，但在PLC實訓教學過程中存在許多問題。作者在PLC實訓教學中引入項目教學法，激發學生的學習興趣，提高學生自主學習的能力，更好地開展PLC實訓教學，提高教學質量。

關鍵詞： 項目教學法PLC課程實訓教學

隨著PLC技術在工業自動化領域的廣泛應用，各類職業院校將PLC技術作為機電類學生必修必學的一門重要課程。但由于在PLC課程實訓教學中既有理論又有實踐，既有工作原理又有編程方法，既有典型單元程序又有復雜實用案例，并具有多變性、綜合性、典型性、實踐性和實用性等教學特點，因此，要想克服在實訓教學過程中遇到的各種硬件和軟件上的諸多問題，更好地開展PLC實訓教學和提高教學質量，就必須引入更新、更好、更加有效的教學方法及理念。

一、項目教學法的含義

項目教學法是通過“項目”的形式進行來進行教學的。就是在老師的指導下，將一個相對獨立的項目交由學生自己處理信息的收集、方案的設計、項目實施及最終評價。整個教學過程都由學生自己負責，學生則通過該項目的進行，了解并把握整個過程及每一個環節中的基本要求，使學習過程成為一個人人參與的實踐活動，這個實踐活動注重的不是最終的結果，而是完成項目的過程。學生在項目實踐過程中，理解和把握課程要求的知識和技能，體驗創新的艱辛與樂趣，培養分析問題和解決問題的思想和方法。同時，通過實際操作，訓練其在實際工作中與不同專業、不同部門的同事協調、合作的能力。

二、在PLC實訓教學中引入項目教學法的意義

目前PLC實訓教學存在以下幾個問題：從硬件上來說，設備少，學生多，一般情況下不可能做到每人一套設備。從軟件上來講，PLC課程具有指令多、理解較抽象、實踐性強等特點，使學生在PLC編程時常常感覺較枯燥無味，內容抽象，不容易聽懂。在PLC實訓教學中引入項目教學法，可以項目為載體，將每個實訓項目以項目內容為主線，以任務目標為驅動，通過不同的項目分類把PLC的基本指令、功能指令及其綜合應用等內容安排到教學當中。在這個過程中，師生共同圍繞一個項目任務發現問題、解決問題，從而對所學知識有更好的理解。整個過程可分為幾個具體的步驟來實施。其中分析問題、方案設計、項目實施及最終評價都由學生協作完成，以學生作為學習的主體。學生以項目任務為目標，制訂相關的實施計劃，通過該項目了解每個環節用到的PLC的相關指令，并通過實際動手操作掌握指令的應用。學生在實踐中能領會和掌握PLC指令，并通過分析調試中出現的問題提高排故障的能力，體驗創新的樂趣。

三、項目教學法在PLC實訓教學中的實施

在PLC實訓教學時，首先要精心地選擇和設計適合開展項目教學的課題，然后可按照以下流程進行設計和實施。

1.設計并確定項目。

選定的項目任務要注意項目的完整性，項目從設計、實施到完成必須有明顯的成果，使學生完成項目后能獲得成就感，從而進一步激發學生的學習興趣。因此，所選項目目標大小和任務要適宜，有一定的層次性，由淺入深，符合學生的實際情況，假如要學較長時間才能出效果或目標不易實現，那就會嚴重影響學生的學習積極性。所以，選擇項目任務是開展項目教育的關鍵。比如以“三相電動機正反轉控制電路”為例，該電路主要是通過兩個接觸器之間的連線來改變電動機定子繞組的電源相序，實現對電動機的正反轉控制。一是該電路比較簡單，學生對該電路較為熟悉。二是對初學PLC的學生來講，也容易激發他們的興趣，原來通過連線實現的邏輯功能，現在通過PLC同樣能實現。

2.學生分組、制訂計劃。

在設計并確定項目后，可根據學生的學習情況及動手能力，將全班學生分成若干小組并確定該小組的負責人。負責人在老師的指導下對本組成員進一步分工，明確各自任務并制訂詳細可行的計劃。應該保障每個小組都具有團結協作和互相幫助的團隊精神，避免出現在整個項目實施過程中有人“忙”有人“閑”的現象。

3.學生自主學習、設計、討論。

根據實施項目所需知識點的要求，以小組為單位進行相關理論知識的學習，主要采用自主學習和討論的形式，在此過程中如遇問題，可請老師答疑解惑。通過學習具備實施項目所需的知識儲備，同時設計出實施項目的具體步驟。比如在“三相電動機正反轉控制”這個項目中，學生應該復習傳統繼電控制的正反轉電路的動作過程，理解并消化它的邏輯功能，要了解PLC的基本知識，掌握PLC的基本指令和PLC的I/O的分配，掌握PLC的基本編程方法等相關知識。

4.實施項目。

計劃后的實施是重要的一步。一般應從五個方面實施：（1）通過分析控制要求，分配輸入、輸出點，寫出I/O通道地址分配表；（2）畫出PLC接線圖（I/O接線圖）；（3）程序設計；（4）程序輸入及仿真運行：（5）線路安裝與調試。

學生實施的過程，既是對前面所學理論知識的消化及鞏固的過程，又是培養實際動手能力和工作能力的過程。在這個過程中有可能產生很多問題，當發生錯誤時，老師要及時引導學生分析問題，修正錯誤。例如，一些學生在程序設計中缺少對指令的理解和認識，導致程序運行時不能按控制要求實現工作。這時教師不要直接給出答案，而要引導學生自己思索，不斷調試運行，分析錯誤原因。經修正后，使項目運行成功。學生可以在解決問題的過程中學習分析問題的方法和技巧。

5.完成項目。

在各小組做完項目后，要展示項目所實現的功能，介紹該項目的實施過程，分析這個項目哪些地方較滿意，哪些地方還需改進。當每個小組匯報結束后，各小組之間要進行互評，最后由老師對各組的情況進行相應的點評。

6.評論、總結。

項目的評論與總結也是一個重要的環節，這個過程也是學生學習和提高的過程。學生在操作中會發現各種問題，在自評和互評，以及老師的點評中會發現自己的不足及別人的長處，從而提高自己的能力。老師對學生的考核評價應將能力、素質、知識的考核評價融合于課題的完成過程之中。考核評價的內容應包括職業素質、學習過程、理論素質三個方面。其中職業素質和學習過程的考核在項目的實施過程中逐漸完成，理論素質的考核可通過筆試完成。這樣可對學生有一個客觀全面的評價。

四、在PLC實訓教學中實施項目教學法的體會

在PLC實訓教學中應用項目教學法，增強了教學效果，提高了教學質量。主要表現在激發了學生的學習興趣，使學生在學習中充滿熱情；解決了職業院校學生學習主動性較低的問題，絕大部分學生能積極參與到教學活動中，既培養了學生的團隊精神，又提高了學生的思維能力、分析問題及解決問題的能力等綜合能力。當然，不是所有的課題都適合項目教學。另外，在項目實施過程中可能會出現教學過程松散、個別學生偷懶等現象。我們需要不斷總結和改進，力爭取得更好的教學效果，使PLC實訓教學質量得到進一步提高。

參考文獻：

［1］王淑玲.PLC基礎與實訓［M］.中國勞動社會保障出版社，2010.7.

［2］馬玉玲.項目教學在PLC課程中的應用［J］.中國職業技術教育，2006，（10）.