PLC一體化教室建設的研究

【摘 要】一體化教室的建設是現(xiàn)代技工院校開展理論與實踐一體化教學法的物質(zhì)基礎。本文闡述了“一體化教室”的基本概念，提出了PLC一體化教室功能的要求，并根據(jù)要求進行了PLC一體化教室建設方案的設計。

【關鍵詞】PLC 一體化教室 建設方案

【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810（2013）27-0031-02

“理論與實踐一體化”教學法作為現(xiàn)代技工院校的一種教學方法已經(jīng)被大家所認識，他將理論與實踐有機結合起來，讓師生在同一個場所中圍繞一個具體的任務進行邊教、邊學、邊做完成教學任務。這種教學方法改變了傳統(tǒng)的理論教學和實踐相分離的教學形式，避免了理論課堂和實踐課堂重復教學的問題，使學生學完相關理論知識后，能很快通過實踐進行鞏固和提高，增強了學生的理論學習興趣，加強了對理論的理解，為學生走向實際工作崗位增強了適應能力。

實施理論與實踐一體化教學的物質(zhì)基礎就是理論實踐一體化的教學場所，教學場所設施布置是否合理，對于學習過程、學習效果以及最終實現(xiàn)課程目標具有十分重要的影響。技工院校應當根據(jù)典型工作任務和學習情境的要求，為師生創(chuàng)設一個既能滿足理論教學，又能滿足實踐“一體化”的場所。“PLC”是電氣自動化專業(yè)的核心課程之一，如何建設一個“PLC一體化教室”，是職業(yè)院校電氣自動化專業(yè)老師共同研究的課題，本人結合多年的PLC實訓教學經(jīng)驗，提出一點想法供大家參考。

一 PLC一體化教室功能的要求

1.學習環(huán)境的仿真性

技工院校的畢業(yè)生應該是中高級技能人才，學生畢業(yè)后就應該很快能夠適應崗位需求，所以學生在校的實踐環(huán)境應該盡可能地仿真實的工作環(huán)境，讓學生盡可能地感受職業(yè)環(huán)境，感知企業(yè)文化，熟悉未來崗位的情況，這樣有助于培養(yǎng)和提高學生的綜合職業(yè)能力，使其能迅速適應崗位。

2.設備的先進性

我們培養(yǎng)的高技能人才要適應未來的需要，要符合我國現(xiàn)代化建設的需要。PLC技術被公認為是現(xiàn)代工業(yè)自動化的三大支柱（PLC、機器人、CAD/CAM）之一，為了保證PLC一體化教室的實訓裝備和實訓內(nèi)容能夠符合自動化行業(yè)發(fā)展的需求，緊跟自動化技術的發(fā)展，PLC一體化教室的建設必須和現(xiàn)代工業(yè)自動化行業(yè)的企業(yè)緊密合作，學院領導要有足夠的眼光，緊跟時代發(fā)展前沿，具有搶占技術高地的意識，使設備的投入具有適度的前瞻性、持久性。

3.功能的多用性

技師學院的機電一體化、電氣自動化等不同專業(yè)的學生，還有不同學制的學生、進行維修電工技能培訓的社會上的在職人員都會用到PLC一體化教室進行不同層次的學習。所以，在建設教室時要考慮各種需求，避免重復建設，因此PLC一體化教室這個平臺的建設，要能滿足單項基本功能技能訓練、專業(yè)模塊技能訓練、綜合功能技能訓練等多功能的要求。通過這個平臺，教師能夠開展教學研究和科技開發(fā)以及職業(yè)技能鑒定和技能大賽，為企業(yè)提供技術服務與技術支援，與企業(yè)合作形成雙贏的良好發(fā)展局面。

二 PLC一體化教室的建設方案

針對上述功能的要求，本人設置的PLC一體化教室的布局圖（見下圖），左側是學習區(qū)，配置黑板、投影儀、講臺和一體化桌椅；學習區(qū)的上面是學生工具柜，下面是材料準備區(qū)；教室的右側是實踐操作區(qū)。

1.教室場地的建設

PLC一體化教室是一個多功能教室，在教室中既要設置全班的理論教學區(qū)，又要為每個學生設置實踐操作區(qū)，所以需要更大的空間，以20人的班級進行建設，需要不低于100平方米的場地空間為宜。教室要具有多媒體教學、實物展示、演練等功能。教室內(nèi)實踐操作區(qū)四周墻體上要配備三相四線的動力電源，供每個工位通電試車所用；理論教學區(qū)每個桌椅下需要配備220V單相電源地插，供桌上的電腦和儀器、儀表等使用。

2.可移動桌椅的配置

每臺桌椅上配置一臺筆記本電腦，桌椅必須是可移動的，方便學生根據(jù)需要將桌椅在理論教學區(qū)和實踐教學區(qū)進行位置調(diào)整，這樣，集中桌椅就可作為多媒體計算機房，進行各種計算機輔助軟件的學習，桌椅分散到每個實訓臺就可以用于編寫程序和繪制電路圖用。每張桌提供220V電源插座，供電腦和各種儀表使用。

3.實訓臺的配置

每臺實訓工位制作成立式網(wǎng)孔板且可以移動，提供三相四線電源和單相電源。因自動化技術的特點是技術更新快，PLC一體化教室的建設必須考慮自動化技術的動態(tài)發(fā)展，最好建設為本著平臺+設備的模式進行，重點建設一個平臺，而設備應該能夠動態(tài)更新，并且能夠任意組合。可移動的立式網(wǎng)孔板就是一個平臺，上面安裝哪些器件根據(jù)需要而定，這樣既保護了投資，又為教學實訓提供了可操作的柔性。實訓臺呈U形擺放，這樣教師有更好的視覺照顧到每個實訓的學生。

4.材料的準備區(qū)

講臺的下方設有材料準備區(qū)，包括材料倉庫、臺虎鉗和臺鉆。

5.學生工具柜

學生的工具柜放置在教室的進門處，為學生設置為一人一門的工具柜。

三 PLC一體化教室的設備配置

現(xiàn)在各職業(yè)院校的PLC實訓設備主要以西門子、三菱和松下等型號為載體進行PLC知識的學習。PLC一體化教室的構建，要充分調(diào)研目前國內(nèi)外自動化技術的發(fā)展歷史和發(fā)展趨勢，并對國內(nèi)自動化行業(yè)企業(yè)的需求做出深入的研究，緊緊圍繞自動化技術相關行業(yè)，滿足培養(yǎng)的人才符合社會和企業(yè)對人才的要求。在配備設備時，要做到適度的超前并留有可發(fā)展的空間，在此，以西門子產(chǎn)品為主線進行實訓設備的配置，建議每個實訓臺主要基本設備配置為：西門子S7-300PLC、S7-200PLC、變頻器、觸摸屏、PROFIBUS、ETHERNET通信模塊等。

四 總結

經(jīng)過多年的實訓教學經(jīng)驗和廣泛而深入的調(diào)研分析，本文提出的PLC一體化教室的建設方案既可以滿足不同層次學生或學員進行單項基本技能訓練、專業(yè)模塊技能訓練和綜合素質(zhì)訓練的需要，也可以滿足教師進行教學研究和科技開發(fā)的平臺要求，體現(xiàn)了現(xiàn)代職業(yè)教育思想和理念，體現(xiàn)了職業(yè)學校獨特的培養(yǎng)模式，可以有效地支持PLC課程的項目化的課程實踐。

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〔責任編輯：范可〕