高職自動化類專業(yè)的PLC課程教學(xué)改革探索

王 淼王 琦楊 曉

(1.新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南 新鄉(xiāng) 453000；2.河南機電高等專科學(xué)校，河南 新鄉(xiāng) 453002）

0 引言

PLC是隨著計算機和電子技術(shù)高速發(fā)展而產(chǎn)生的一種專用的工業(yè)控制計算機。由于它結(jié)構(gòu)緊湊，編程簡單，功能強大，可靠性高，在現(xiàn)代工業(yè)控制中應(yīng)用廣泛。因此，PLC技術(shù)已成為各類職業(yè)技術(shù)院校自動化類、電氣類相關(guān)專業(yè)的一門專業(yè)課[1-3]。

但目前課程教學(xué)上還有許多不盡如人意的地方，如：課程教學(xué)中教學(xué)效果差、學(xué)生學(xué)習(xí)興趣低、課程內(nèi)容和實踐嚴重脫節(jié)等問題，這些問題在高職院校則更加明顯[4]。由于學(xué)校持續(xù)擴招，近幾年來，高職院校的整體生源質(zhì)量持續(xù)下降，一部分學(xué)生存在基礎(chǔ)不牢，自學(xué)能力差，自制力不強，學(xué)習(xí)興趣低下的問題。因此，高職學(xué)生的PLC教學(xué)不能生搬硬套本科的教學(xué)模式，需要針對高職生的特點。針對現(xiàn)行PLC教學(xué)和應(yīng)用中存在的問題，結(jié)合常年工作在教學(xué)一線教師的教學(xué)經(jīng)驗，提出了幾點關(guān)于PLC教學(xué)改革的想法。

1 課程改革的思路

首先是課程內(nèi)容的改革。由于PLC技術(shù)主要應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，而且作為電氣控制的控制核心，往往是與其他電氣設(shè)備一起工作完成控制任務(wù)的，所以真正掌握PLC技術(shù)必然是需要其它相關(guān)專業(yè)知識的支持。根據(jù)對高職自動化類畢業(yè)生的多年調(diào)查，相對于本科學(xué)生，專科學(xué)生的就業(yè)大多還是生產(chǎn)企業(yè)，如：機械加工、起重設(shè)備、冶金控制、造紙及水處理等，在這些應(yīng)用中，少不了電機、變頻器、液壓泵氣泵等，以及近些年大量使用的觸摸屏組態(tài)等相關(guān)的設(shè)備，所以在學(xué)習(xí)PLC的同時，有必要結(jié)合實例摻入這一部分專業(yè)知識[5-6]。

其次，教學(xué)模式的改革。PLC技術(shù)本身就是強調(diào)實踐應(yīng)用的課程，可以說實驗課比理論課更重要，以往都是理論課上了一半甚至結(jié)束后，才開始做實驗，這樣雖然便于學(xué)生從整體理解專業(yè)知識，但由于實驗時間緊張，又臨近考試，所以真正用心做實驗的學(xué)生可能不多。目前高職生理論基礎(chǔ)薄弱，教師講多遍或許都不如學(xué)生自己做一邊記憶深刻，所以有必要增加實驗時間，甚至將全部課程都安排在實驗室進行。通過“教、學(xué)、做”三位一體，幫助學(xué)生更好理解理論。當(dāng)然，在課程考核上，也應(yīng)該充分考慮學(xué)生的實操能力，進行綜合評價。

最后，充分利用實驗室資源，組建興趣小組，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。PLC得到大量應(yīng)用主要原因就是其抗干擾能力強，且相對于單片機、嵌入式等編程較為簡單。這對于理論基礎(chǔ)不強的高職學(xué)生來說，大大簡化了學(xué)習(xí)難度，更容易被他們接納。但同時，由于PLC控制器相對于單片機嵌入式設(shè)備，價格較貴，另外，還需要有相應(yīng)的執(zhí)行機構(gòu)等，因此實驗實訓(xùn)設(shè)備價格較高，無法保證學(xué)生一人一套。因此，為了保證教學(xué)正常進行，以及學(xué)生的人身安全，需要教師對實驗室設(shè)備進行統(tǒng)一開放式管理。

2 具體改革方法

根據(jù)前述的改革思路，提出教學(xué)改革方法如下：

2.1 課程學(xué)時設(shè)置

整體課時增加，整個課時增加到120學(xué)時，其中理論與實踐的課時比例為1:1。理論和實踐課程全部在實驗室進行，在講完理論課后直接做實驗。其目的是為了讓學(xué)生在學(xué)習(xí)完理論之后，趁熱打鐵，直接將所學(xué)的理論應(yīng)用于實踐，理論結(jié)合實際，通過實踐來鞏固所學(xué)的理論知識，從而還鍛煉了學(xué)生實際動手能力。學(xué)生學(xué)到了東西，有了成就感，就會對該課程產(chǎn)生更濃厚的興趣。相對的，對于教師來說教學(xué)任務(wù)加重，則課程可改為小班授課。每個教師負責(zé)40-50名左右的學(xué)生，使教師能有針對性的指導(dǎo)學(xué)生實驗。

2.2 教學(xué)方式的改進

采用了項目式教學(xué)法，每節(jié)課都以具體的小項目來呈現(xiàn)，先講一節(jié)理論課，然后開始做實驗。要求學(xué)生獨立完成實驗，教師只從一旁觀察，有問題了給出提示，讓學(xué)生自己思考，根據(jù)學(xué)生實驗情況來調(diào)整后續(xù)的理論教學(xué)。

2.3 課程的考評變化

每節(jié)課都對學(xué)生具體實驗情況記錄平時成績。而期末理論考核，主要考核學(xué)生對基本理論知識點的掌握情況和編程能力，占60%，平時成績占40%，綜合評價學(xué)生對本課程的掌握情況。

2.4 教材選用

由于課程實驗部分是針對各個學(xué)校的實驗設(shè)備，而理論教學(xué)也應(yīng)該在一定程度上與即將開展的實驗相對應(yīng)，因此編寫一本適合的教材十分必要。同時由于科技進步，教材還應(yīng)該不斷加入新技術(shù)新應(yīng)用，以解決現(xiàn)有教材滯后的問題。在實際教學(xué)中，由于教材更新不及時，有時也應(yīng)該直接使用相關(guān)的PLC手冊來講課，借此培養(yǎng)學(xué)生閱讀科技手冊的能力，這正是工作后科技人員的基本工作素質(zhì)以及提升自我能力的重要途徑。

2.5 綜合素質(zhì)培養(yǎng)

通過開放實驗室，成立興趣小組，積極舉辦編程大賽，鼓勵學(xué)生參加各種相關(guān)省級國家級比賽等活動，真正鍛煉學(xué)生的團隊協(xié)作、文檔說明整理、自我再學(xué)習(xí)等一系列現(xiàn)代技術(shù)員和工程師應(yīng)該具備的基本素質(zhì)，更是給學(xué)生將來就業(yè)提供了一個展示自我的平臺。同時借助于這樣的跨年級活動，便于高年級和低年級學(xué)生之間形成“傳、幫、帶”的學(xué)習(xí)氛圍，有利于良好校園風(fēng)氣的形成。

3 改革成效

根據(jù)以上的教改措施，對我校的三個自動化相關(guān)專業(yè)進行了三年的教學(xué)改革。通過對教師和學(xué)生的實際調(diào)查反饋得知，此次改革獲得了很好的效果，因為課程時間充足，實驗項目多樣，學(xué)生們均反映此門課是進入大學(xué)以來，感覺學(xué)的最好的一門課，為以后工作中自我學(xué)習(xí)打下良好基礎(chǔ)。此外，系里連年組織編程大賽，開放實驗室，鼓勵學(xué)生參加全國職業(yè)技能大賽，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣，一部分學(xué)生課下積極主動到實驗室開展自學(xué)習(xí)。

此門課程開設(shè)在大二下學(xué)期，在大三學(xué)生們開始進入招聘單位工作時，對PLC技術(shù)的相關(guān)知識還記憶猶新，能夠快速進入工作狀態(tài)，為企業(yè)產(chǎn)生效益。因此，也從已工作的畢業(yè)生和企業(yè)用人單位處獲得了良好的評價。

4 結(jié)束語

通過學(xué)時設(shè)置、教學(xué)方式、課程考評、教材選用、學(xué)生綜合素質(zhì)培養(yǎng)幾個方面對PLC課程教學(xué)進行了一系列改革，對高職院校PLC課程整體教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量起到了很好的推動作用，培養(yǎng)了學(xué)生對專業(yè)的學(xué)習(xí)興趣，樹立了學(xué)生的學(xué)習(xí)自信心，為學(xué)生參加職業(yè)技能大賽及畢業(yè)后的就業(yè)奠定了基礎(chǔ)。課程改革在整個教學(xué)改革的大背景下，會不斷的遇到新的問題，也會產(chǎn)生新的機會，希望本文所提出的—些改革思路能夠起到拋磚引玉的作用。

［1］于秀娜.面向高職機電類專業(yè)的PLC課程改革研究[J].企業(yè)導(dǎo)報,2014(22):40,98.

［2］宋起超,王燕飛,孫英旭.基于PLC課程改革的應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)實踐[J].黑龍江教育學(xué)院學(xué)報,2015(1):72-73.

［3］譚建川.基于馬斯洛動機理論的PLC課程改革研究[J].教育教學(xué)論壇,2013(22):45-46.

［4］曹冬梅,張琦.可編程控制器技術(shù)(PLC)課程改革實踐[J].中國職業(yè)技術(shù)教育,2007(1):34-36.

［5］陳達波.PLC控制技術(shù)課程改革研究[J].科學(xué)中國人,2014(18):189.

［6］閆姝.項目教學(xué)法在高職PLC課程中的運用[J].科技資訊,2012(31):212.