中職《可編程控制器應用技術》精品課程教材的開發(fā)

陶劍　白楊

【摘要】提出將PLC的理論知識分解到各教學模塊中，應用西門子S7-200PLC的編程軟件GTEP7-Micor/WlNVersion4.0）和仿真軟件（Juan Lui sVillanueva），以“一體化”教學模式為指導思想開發(fā)精品課程教材實施教學，用以激發(fā)學生的學習興趣，提高教學效果。

【關鍵詞】可編程控制器；校本教材；一體化教學

【中圖分類號】TP273-4 【文獻標識碼】A 【文章編號】1672-5158（2013）04-0317-01

可編程控制器即（PLC）課程作為中職學校機電技術應用、數(shù)控技術應用、電氣技術專業(yè)的基本專業(yè)課程已得到中職教職工的認可，這門課程也是高級電工、技師考試的主要課程。這門課程作為中等職業(yè)學校國家級、省級技能大賽機電類競賽項目的重要組成部分，為中等職業(yè)學校機電技術應用、數(shù)控技術應用、電氣技術專業(yè)的教學提供一個指導方向。

可編程控制器即（PLC）課程是一門實踐性很強的專業(yè)課程。PLC學習需要編程，程序要經過調試，在調試中才能發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，使程序符合控制要求和書寫要求。如果編制的程序不經過認真調試，就如紙上談兵，根本沒有實際意義。

1、中職學校《可編程控制器應用技術》課程改革的重要性

1.1 《可編程控制器應用技術》課程現(xiàn)行中教學存在的問題

可編程控制器近年來在各領域的廣泛應用，使得工業(yè)生產對可編程控制器即（PLC）專業(yè)技術人才崗位的需求不斷增大。開設有機電技術應用、數(shù)控技術應用、電氣技術等專業(yè)的中職學校，一般都開設可編程控制器即（PLC）課程。但各中職學校發(fā)展的不平衡，部分中職學校受經費和師資等因素的影響，很難為學生提供合適的實驗、實訓環(huán)境，致使這樣的中職學校對PLC的教學只停留在理論教學上，給教學帶來極大的困難。

1.2 《可編程控制器應用技術》課程現(xiàn)行教材存在的問題

現(xiàn)行《可編程控制器應用技術》課程教材結構設置是按基礎知識、工作原理、基礎指令、實例的編寫順序，理論教學和實驗教學基本上是分開進行的，理論教學和實踐教學脫離，嚴重地影響了學生對《可編程控制器應用技術》課程學習的興趣，從而制約了《可編程控制器應用技術》課程教學質量的提高。現(xiàn)在有些學校配備了可編程控制器實訓裝置，如模擬實驗平臺或實訓模塊，但實訓內容難以和教材緊密聯(lián)系。實訓裝置開設的實訓多數(shù)是以指示燈模擬實際被控對象，以按鈕或開關代替現(xiàn)實工業(yè)現(xiàn)場中的各種輸入信號，在這種情況下的實訓很大程度的影響了學生對PLC性能與應用的理解，在教學中很難得到良好的教學效果。

2、《可編程控制器應用技術》精品課程教材的開發(fā)

2.1 指導思想

在國家大力發(fā)展中職教育的前提下，投入大量資金用于示范校建設，開發(fā)了一大批適應社會發(fā)展、工業(yè)生產，利用中職學生學習的精品課程，相應的精品課程教材應運而生，我們南陽工業(yè)學校是國家示范校建設第一批重點建設單位，承擔《可編程序控制器應運技術》課程的開發(fā)，在教材的編寫中運用項目式教學方法，把理論轉化為實際應用。因此，在《可編程控制器應用技術》精品課程教材開發(fā)過程中，確立以以理論教學與實踐教學融為一體的“項目引領”式教學為指導思想。課程內容以專業(yè)理論“實用、夠用、適用”為原則，精簡課程中的純理論性的教學內容，打破原來教材的編寫順序，以原有教材作為教學知識點，以生產實踐項目為教學模塊，把課程的教學內容分解到一系列任務中，以學生動手參與為核心，通過完成不同的生產任務，將理論知識與實踐操作融為一體的教學模式。

2.2 “理實一體化”教學模式

理實一體化教學，是將理論教學與實踐教學融為一體的教學模式，能使課程中的理論教學與實踐教學有效結合，有利于學生的學習和接受。理實一體化教學要求：（1）教師一體化，即專業(yè)理論課的教師與實習指導課的教師構成一個整體；（2）教材一體化，即理論課教材與實踐課教材構成一個整體；（3）教室一體化，即理論教室、實踐實訓室或實習車間構成一個整體；（4）學習主客體一體化，即充分調動學生學習積極性，實現(xiàn)學習客體主體化和學習主體客體化，使“做中學，做中教”融為一體。

2.3 我校《可編程控制器應用技術》精品課程教材的結構

根據(jù)本校現(xiàn)有的教學和實訓資源情況，為克服實訓設備缺少的困難并保證《可編程控制器應用技術》課程的教學質量，以實訓教學為主，課程模塊任務的設置以西門子S7-200PLC編程和仿真軟件為依托，并利用現(xiàn)有的西門子ZYl3102Ml可編程控制器實訓平臺在各學習階段不同的項目中安排相應的實訓操作訓練，讓學生訓練電機的電氣控制、機械傳動、傳感器的使用、變頻器的使用及人機界面等多項技術。

3、實訓教學

Juan Luis Villanueva是西門子$7 200系列PLC仿真教學軟件，為學生學習提供了各種模擬實現(xiàn)PLC控制生產現(xiàn)場的仿真界面，界面直觀形象，但梯形圖的輸入是通過STEP7-Micor/WIN Version 4.0編程軟件來實現(xiàn)的，仿真軟件與編程軟件是同時使用；而且教師可在同一個界面上實現(xiàn)，根據(jù)教學內容設置不同的生產控制要求，以滿足教學需要。學生在仿真編程軟件界面上根據(jù)控制要求編程、仿真調試，使程序符合生產控制要求，可鍛煉學生的實際能力。

4、《可編程控制器應用技術》精品課程在教學和實踐中的效果

通過對我校機電、數(shù)控兩個專業(yè)10個教學班的教學實踐證明，采用理實一體化教學，學生可在實訓平臺上編程、調試程序、運行，貼近實際生產控制，更好地掌握了PLC課程的要領；以“理實一體化”教學方式為指導，將相關的理論知識和項目編程實例、編程練習相結合，理論聯(lián)系實際，有助于學生對相關知識的理解與鞏固，讓學生體會到完成一個項目工作任務的程序，更貼近生產崗位的實際要求。

5、結束語

根據(jù)教學實踐證明，采用“理實一體化”模式教學，有助于學生對知識知識的理解與鞏固，便于學生的自主學習。在教學中，要重視I/O接線的訓練，培養(yǎng)學生讀圖接線和設計繪圖的能力。