PLC項目式學習與自主學習能力提高淺談

唐廷川

摘 要：可編程邏輯控制器（Pro-grammable Logic Controller）簡稱PLC，是一種用于自動化實時控制的邏輯控制器，以代替傳統的繼電器和計數器，它屬于計算機的一種，是為工業控制應用而設計制造的，廣泛應用于工業控制領域和電氣設備中。PLC可靠性高、編程簡單，可學習性較強。中職學校學生學習PLC既是就業上崗的需要，也是自身學習能力提高的需要。

關鍵詞：PLC；項目式學習；學習興趣；知識遷移；自主學習

PLC其實是一種專用的計算機，其硬件結構與PC機基本相同，包括電源、中央處理單元（CPU）、 存儲器、輸入輸出接口電路、功能模塊、通信模塊等。PLC是一種可編程的控制器，執行邏輯運算、順序控制、定時、計數與算術操作等指令，并通過輸入、輸出接口電路控制各類機械或生產過程。PLC可靠性高、編程簡單，使用、維修方便，實踐學習性較強。本文針對中職學校學生學習能力和興趣，討論中職學校電子專業學生如何在PLC學習中利用項目式學習方法提高自主學習能力。

一、PLC的學習基礎是自主學習興趣的開始

PLC是代替傳統繼電器和計數器組成的自動化系統，其名稱術語來自傳統的繼電器和計數器名稱術語。只有掌握了電工學的基本術語和原理，才能在PLC學習中找到相應的名稱或含義。如PLC中的輸入輸出、常開常閉觸點、延時等都沿用電工技能中的名稱或含義，不同的是前者是看不見的稱為軟元件，后者是可見的像交流接觸器這類的具體器件，但實現的功能是一致的，都是實現開關量的控制。PLC的控制原理也跟電工技能中電氣控制原理相對應，只是在電工技能中需要大量的器件實現不同的電氣控制功能，而且更改控制時電路改變煩瑣；而PLC作為程序控制，接線簡單，更改控制功能方便、靈活、快捷，僅需改變程序而不需要改變電路，這使得PLC的學習比電工電氣控制的學習更有趣。

學生有了這些基礎知識儲備，就會在PLC的學習中產生積極的學習興趣和無盡的學習投入。久而久之，智能知識與技能知識就會得到最大程度的遷移，學生的自主學習能力就會自然而然地被提高。

二、PLC的學習過程是自主學習能力的積累

PLC編程語言中的梯形圖語言名稱也是按電氣控制原理編制，助記符語句則是將梯形圖語言翻譯成了機器語言，所以我們可以按梯形圖語言設計控制程序，也可以按助記符語句進行編程。關鍵是我們要思考它是怎樣的邏輯開關量關系，并建立起必要的PLC編程控制系統認識，然后進行有趣的PLC實訓。PLC學習的整個過程實際上就是在這種有趣的實踐訓練中掌握編程語言及應用的過程。

PLC學習初期階段的關鍵是將PLC的編程與簡單的電工電氣控制原理圖進行對比，把PLC控制融入電工電氣控制操作之中。在這一時期其實教師不需要講太多，比如，完成簡單程序并連接線路控制LED燈的亮、滅或組合閃爍等，只需要強調PLC的基本術語和規則，學生即可自主學習、互相幫助、動手練習。學生或教師則應重點關注電工學基本技能的遷移與再應用，學生遇到困難一般都能自行解決。經過幾個簡單項目實訓，學生不但對PLC有了初步了解，更重要的是能體會到先前的電工學及技能知識的成功運用，領悟到一種知識與技能的遷移。對中職學生來說這就是成就感，這種成就感來自項目操作性獲得，同時也是學生思考、探研、協作和解決問題的開始。

然后是PLC學習的提高階段，這時的PLC學習繼續進行項目式學習，只是教師對不同階段的學生應進行有區別的項目分組和練習。學習項目同樣可以是很簡單的，也可以不急于快速完成項目，但不能半途而廢，并逐級增加學生各自的學習項目內容和能力要求，以提高學生的學習興趣。比如，可以是簡單電動機控制的點動、自鎖、互鎖、延時以及主控等逐級增加并完成電路連接和實現控制功能。學生的項目練習操作過程也是PLC編程語言的熟悉過程，真正做到因材施教、自學互幫、分析解決問題、逐次提高。經過這一階段的項目學習，學生的成就感、學習興趣、自主學習能力等都與日俱增。

三、PLC的總結應用是自主學習能力的提高

經過一段時期的基本項目操作學習，再往后就是命題項目式學習，解決生產生活中的實際問題。學生按組合作找出實際問題，并尋求解決辦法，不同能力的組別應有不同的實際問題和要求，但最終都要實現既定項目目標。至此，學生對PLC的學習已能學以致用，并能解決實際問題，如有必要可以以大賽的形式統一題目和要求，以檢驗學生的學習效果和自主學習能力。這樣做實際上也是對學生自主學習能力的再一次總結和提升。

當學生從一開始不知道有PLC，到會應用它解決一些問題時，經過了不同階段、不同程度的經驗積累和學習總結，自然而然就有了興趣和自主學習的習慣，就已經具備了一定的自主學習能力。其實，當學生每完成一次PLC項目就是自主學習能力的一次升華，沿著這種項目式學習方式，其自主學習能力也將被遷移到其他學習活動之中。這樣學生不但體會到了學習的興趣，還找到了成就感，有利于激發出他們的創造能力。

參考文獻：

[1]張海建.PLC應用技術[M].北京：北京理工大學出版社，2013.

[2]陳雅萍.電工技能與實訓（基礎版）——項目式教學[M].北京：高等教育出版社，2009.

（作者單位：四川省華鎣職業技術學校）