組態軟件與應用課程教學改革研究

吳岳敏 羅敏 雷鈞 劉凌云 李慧玲

摘 要：組態軟件是當前自動化控制領域使用量較大的一類軟件，為了和自動化應用領域接軌，湖北汽車工業學院（以下簡稱我校）自動化專業引入組態軟件與應用課程。由于傳統的教學都是課堂講授和學生課下復習的模式，課上信息量大，學生無法掌握，課下時間充足，但是遇上問題無法及時解決，影響整體教學效果。文章所提教學改革就是改變之前理論和實踐分離的情況，將理論和實踐同時進行，以任務為導向，引導學生進行相關知識點的學習，從而提高學習效果。經實踐證實，學生基本可以掌握教學的內容，為后續應用打下堅實基礎。

關鍵詞：組態軟件;理實一體;實踐教學改革

中圖分類號：G642

文獻標識碼：A

一、當前組態軟件與應用教學中存在的問題

傳統的教學方式是學生在課堂上課，教師授課，學生聽課，在完成內容的教學之后再開展實踐教學。由于當前高校課程安排限制，課程的教學分散在若干教學周，每周一到兩次課程，由于課程的分散，造成前面完成教學之后，間隔一段時間學生才能在實驗中操練，由于教學和實踐上時間的分離，造成實踐和理論的銜接較差，實驗效果較差，影響整個課程的進度安排。

為了改變當前理論和實踐分離的情況，本次提出的對該課程進行改革，即以任務為導向，以實踐教學為主，教師以輔導為主，讓學生主動學習，從而提高課堂教學效果。

二、教學改革內容

（1）在教學準備階段，教師要認真梳理學生需要掌握的內容、需要認識的內容和了解的內容，根據軟件特點將學習內容劃分成若干個塊，根據內容的相互關系先后排序，然后安排教學。通過一個實例將本塊中所有內容涵蓋，在教學中，首先講述本塊內容中的基本術語和基本概念，讓學生能對操作過程的選項有基本的認識。然后，結合本塊內容設計一個實例，講述過程中，結合實例講解使用過程，讓學生在使用中不僅知道每塊怎么操作，更要知道自己這樣操作的具體含義。

（2）將教學時間相對集中。教學中，由于講授和實踐的需要，單次教學所需時間往往比正常教學時的2學時長，因此本次提出將教學時間安排成3學時，在課程的教學中，基本概念和操作講授時間控制在1學時左右，剩下的時間留給學生實踐。一次保證學生有足夠的時間去完成本次課程內容的實踐，將本次課的內容消化在本節課內。

（3）課堂上加強輔導。傳統教學注重課堂上的講授，學生被動學習，造成教學效果不佳。本次改革改變之前的教學方式，將三分之一的時間用于講授，剩下三分之二的時間用于學生實踐，學生需要完成本塊內容中預留的課內作業。在預留課內作業時將作業劃分成兩部分，一部分是每個學生均需完成的作業，該部分可以使學生掌握本節課的基本內容。在完成基本作業之后，學生可以嘗試完成進階的課內作業，該部分可以提升學生的應用能力。在這個過程中教師加強輔導，在實際操作過程中大部分學生可以順利完成，小部分有困難的學生可以和教師溝通，教師可以實現一對一輔導，從而保證整體教學效果。

（4）加強與實際硬件的連接。自動化專業中組態軟件與應用通常會用于硬件系統的數據采集和監控，學生在學習完組態軟件之后對應用仍然體會不到其在監控系統中的作用。為了加強和硬件的對接，課程在教學過程中選用若干臺PLC，在PLC上安裝模擬量輸入模塊，接入位移傳感器。安裝模擬量輸出模塊接上電壓表以及按鈕和指示燈。在使用時使用4臺計算機和一臺PLC組成一個小型網絡，借助于之前學生的PLC基礎，就可以實現對PLC編程，然后使用所學的監控軟件對PLC進行監控，讓學生體會到組態軟件與應用在實際應用中的作用。

三、總結

本文以我校為例，闡述了組態軟件與應用課程在當前教育中存在的問題。針對該問題，提出了課程改革方法，將理論和實踐融合，將虛擬和真實結合，積極調動廣大學生的學習積極性，將教師從灌輸知識的角色轉變為輔導答疑的角色。通過以上途徑不斷地提高教學質量，讓學生不再只是學習這門課程，而是掌握這門課程，在今后的工作中能真正地會使用相關內容解決實際問題。

參考文獻：

[1]吳岳敏，羅 敏，劉凌云，等.應用型院校自動化專業數控系統課程實踐改革研究[J].課程教育研究（新教師教學版），2016（31）.

[2]邱仕安.數控技術及應用專業教改工作的研究與實踐[J].成都電子機械高等專科學校學報，2003（3）.