时间：2022-01-28 21:29:09
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plc整体实践教学主要包含两大部分：线路的安装调试和程序的编写。线路安装调试有很强的规律性，输入接线满足于PLC输入地址端口-输入信号元件-输入信号电压形成回路，输出接线满足于PLC输出地址端口-输出信号负载-负载供电电压形成回路即可。以自动售货机为图1所示。
PLC程序在其自动控制专业课程中难度应算比较容易的，但社会实践反馈相关技能人员仍短缺，原因在于在校学生对其学习积极性欠缺，对编程类课程有抵触心理，所以PLC教学应从提高学生兴趣、采用从简到难的教学方法。
1 如何提高学生学习兴趣
PLC教学第一步，让学生明确PLC在工业生产中的作用，除文字介绍外，最好配以多媒体视频，将工业生产中PLC不同控制实例系统的展现出来，学校若配有自动化生产线实验室，在PLC开课之前可以先设置一次自动化生产线观摩课程，将PLC控制自动化生产线的供料、加工、分拣、输送、入库等环节一一展示一遍，让学生认识PLC的重要性与提高学习积极性有很大帮助。
2 实践内容从简到难
学校在开设PLC教学之前应已开设电气控制相关课程，对于电机的各种控制线路都已比较熟悉，PLC编程学习的前驱内容可设置为由简单的电机控制控制线路转换成PLC梯形图，比如电机的连续运转、正反转等，每条新指令的学习要配有相关的控制事例，最好可以通过实验箱或者实验台将功能实现出来；系统编程实践也要采用从简到难的顺序进行，可进行：（1）艺术灯的控制（可设2～3个小项目）；（2）电机星三角降压运行控制；（3）通风机的监视控制；（4）四路抢答器控制；（5）定时搅拌机控制；（6）水塔水位的控制；（7）十字路通灯的控制；（8）机械手的控制；（9）邮件分拣控制（大小球分拣控制）；（10）刀库捷径方向选择控制；（11）物料混合控制；（12）四层电梯的控制；（13）四级传送带的控制；（14）装配流水线的控制；（15）化学反应过程控制。
实践项目编程方法可分为：（1）低压电器电气控制原理图转换梯形图设计：学生在接触PLC之前，一般都已开设过电机控制课程，可以将电机控制线路中的开关触点转换为输入触点，将负载线圈作为输出点进行转换，比如电机正反转、电机星三角降压启动等；（2）时序图设计：多个输出信号受不同时间段控制（十字路通灯）；（3）顺序控制设计：输出模块动作按照一定的顺序规律动作（物料混合）；（4）逻辑分析设计主要用于组合逻辑问题的程序设计：对控制任务进行逻辑和综合，将控制电路中的元器件的通断状态作为输入信号进行逻辑组合（通风机监控系统）；（5）经验设计：对可以凭借各种典型控制环节和基本单元电路的设计经验进行编程（电机顺序启停）等方法，项目可根据学校课时安排选择，项目实践包含线路安装调试和程序编写两大部分。
3 教学方法
实践过程分组进行，设置2～3人一组。教学方法采用六步教学法：（1）教师下达教学实践任务书，可为具体任务，也可为只需满足相应控制要求，学生自行设计控制过程，还可以为控制过程的视频或控制任务实现的图片；（2）学生对设计任务查阅相关资料并进行讨论；（3）方案确定：学生根据讨论的结果选择合适的方案；（4）方案实施：将方案在实验箱或试验台上实现出来；（5）结果展示：将任务效果展现出来，并做以对比；（6）教师点评：教师将每组同学的实际过程及成果全部点评一遍，存在的优点缺点一一指出，并进行评比。根据项目实施的简易程度可设置小组互检互评环节，小组之间相互检查，指出对方的不足，也可相互之间设置故障进行排故，这样可起到互相督促，共同提高的目的。
在可编程控制器中有多种编程语言，它们是梯形图、顺序功能图、语句表、功能图语言及结构文本编程语言等，其中梯形图语言是使用最多的PLC编程语言，其电路符号和表达方式与继电器电路原理图相似，梯形图语言形象直观，易学易懂，熟悉继电器电路图的电气技术人员只要花几天时间就可以熟悉梯形图语言，并用来编制用户程序。可以说PLC技术的应用不仅涵盖了相应的继电器控制知识，更涉及变频器、电子技术、单片机等相关技术，可编程控制器具有综合性高、实践性强、实用性广的特色。在当前中职教育中学生本体存在着以下的普遍特征。
一是，中职学生学习基础较差，在校的理论课学习中能容易形成抵触情绪，造成理论知识贫乏的恶性循环。
二是，中职学生自我约束能力较差，学习的积极性不高。
三是，在整个中职教学阶段，学生不仅要掌握相应的电子技术和机床继电器控制知识，还需要掌握电工基本操作技能，照明、电动机、电力拖动及机床维修、电子技术的课题，需要引导学生从入门到具备中技技能，时间比较紧张，更逞论熟练掌握综上所述PLC等课程在中技教学中实施比较困难，但PLC等先进技术在社会中已得到广泛应用，社会需要具备此项技术的人才。那么，究竟如何才能真正有效地提高PLC的教育、教学质量，从而学以致用？在多年教学实践和探索中，笔者对教学方法进行了大胆改进和创新，并取得了一定的教学效果。
一、正确导入，合理选择课题
笔者认为，在开展PLC课程之初，学生已经具备了基本的电气控制的基本知识，根据学生的基础掌握情况，着重引入基本电气控制线路图的分析以及电气控制的原理，为下一步PLC教学提供有力的理论基础。
在学生认识了PLC的基本结构后，首先以电动机正反转控制为例，引入电动机正转、反转、停止等电气控制的基本过程，同时提出了以PLC实现的电动机控制，通过两方面对比学习，学生可以找出电气控制与PLC控制的不同之处，从而揭开了所谓PLC控制的神秘面纱，使学生意识到PLC控制不过如此，原来也不是那么困难，树立学生学习PLC的信心和兴趣。
事实验证，在讲授如何根据控制要求编写梯形图时，往往讲清继电器控制与梯形图相似之处，更容易让学生掌握编程的技巧。
二、改革教材，分组教学
大家知道，PLC教学教材，在编写时按照原理、指令、应用、操作等分成几个独立的章节。如果按照教材的顺序进行教学，则要等基本指令、基本应用学习完毕后，再进行基本操作的学习，这样在此期间学生所学习的知识点得不到巩固应用，容易混淆且效率不高。
教师教学时，则要考虑有利于学生学习的动态过程而开展。为此，笔者在教学中打乱了固定的教学模式，采用课题教学的方式，重组教学章节。
笔者多方面搜集了若干PLC应用实例，整合成五个教学章节：PLC基本原理、顺序控制、时序与计数控制、位置控制和特殊功能综合应用。每个课题以一个应用为主，介绍应用实例的生产应用、用PLC实现的控制线路、应用的基本指令和编程调试。各章节以难易结合的方式，依次展开电动机的正反转双重连锁控制，多台电动机的顺序控制、电动机的Y-Δ控制、信号灯的闪烁控制、多个信号灯用特殊指令实现的亮灭控制等。这样，每个课题以教学单元为核心科学连贯，能有效地服务于教学。
三、因材施教，直观教学
PLC课程是理论性和实践性紧密联系的课程。单纯依靠教师在黑板上画图讲解程序或分析控制动作过程，学生常常感到枯燥无味，难于理解，而且由于受板书的限制，所讲内容不够直观。
直观教学可以激发学生的兴趣，同时还培养了学生的观察能力，增强感性认识，开阔学生的想像力，利于知识的理解。例如，在讲解PLC的结构时，教师带学生到实验室观看PLC实验板，了解PLC的外部结构及外部设备等，这样与老师在黑板上详细地讲解这些理论知识比较起来，学生更倾向于前者。在讲解机械手操作控制步骤时，学生对机械手的操作步骤在空间、时序上都缺乏思维的逻辑性，很难把一个复杂的控制系统分解为若干个独立的控制过程。通过多媒体，教师可以把机械手控制步骤以动画的形式形象地展示给学生。这样的教学环境更能激发学生的思维，强化学生对整个系统的印象。
在整个课堂教学过程中，教师和学生处于一种互动的状态，更易引起学生的注意力，激发学生的学习兴趣，使学生的认知过程更为生动和深刻，增强课堂教学的感染力，提高教学水平。
四、综合实训，一体化教学
实验教学是学生乐于接受的学习方式，满足学生的好奇心，激发学生学习的兴趣。实验主要要求学生通过动手、观察、掌握现象和结论，进一步加深理解所学理论知识，同时可以调试自己编制的程序，进行实验。
例如，在学习PLC控制电动机正反转时，师生共同分析双重连锁电动机正反转的电气原理图，通过经验设计法，把它变成由PLC实现控制的梯形图。接着由学生自己动手把
I／O接线图接好，再运行编制的程序。当电动机按照预定的要求运转时，学生会产生很浓厚的成功意识：原来PLC控制也不是想象的那么困难，难以克服。
在此基础上，可以引导学生编制工作台往返控制“工作台由电动机带动先正转运行，到行程限位开关时再反转，如此循环”的程序，这时通过更改正反转就轻而易举地实现了控制要求。通过以上实验，学生既动手编制、调试自己的程序，又对行程限位控制加深了理解。
一、PLC课程实践教学现状分析
现行的实践教学大多以做实验为主，理论课后学生分批分次地进行实验。实验的内容、操作方法，由教师做基本讲解，随后学生按部就班完成操作。这样的实验过程，学生只是对已知结果进行验证，既无乐趣又无创新。较多的理论学习也会使学生感到厌烦，以致于对整个课程厌学，可以说，实验过程是没有目的的枯燥过程。
一般的PLC实验，都是基于常见的低压电器元件展开的实验，教学设备简单，实验资源缺乏，与当下主流的技术脱节，而对学生来讲，要使理论知识转化为实践技能，这样的实验方式是不能满足需要的。
相应学科制定的教学计划，对学生的实践计划很少，基本没有一体化整合式的实践类教学模式，调动不了学生的学习热情。只有理论，不能有效地培养学生的综合素质及团队协作能力。
二、PLC教学革新
为了提高学生学习PLC的兴趣和培养开拓创新思维能力，在PLC课程的教学中应进行以下几点改革：
1.一体化教学模式
PLC理论比较抽象和枯燥，涉及的知识广泛，在教学中，要坚持理论联系实际，强调基础的同时，重视实践技能的培养，理论与实践同时进行，将理论教学内容融合到实践教学中，让学生一边学习理论知识一边动手做实验，并通过设置实训思考题达到培养学生在实践中发现问题、解决问题的能力。
通过把日常生活中的或者大家经常能够接触到的事物与P L C 联系起来，增加学生们的知识面，学生对所学知识也就容易理解，学习的兴趣也就浓厚，学生学习的自觉性和主动性也跟着提高，让学生觉得复杂的理论知识与生产实际密切联系。通过有效地实践，消化理解抽象的理论，使其对PLC的感性认识和理性认识都得到升华，消除学习上的消极情绪，变被动为主动，让学生在实践中获得成就感，结合教材特点，巩固学生的学习兴趣。
2.教学设施的建设
PLC教学中实践课是重中之重，如何上好实验课，如何增强学生的动手能力，需要完备的教学设施、优化的教学软件。拥有与课程设置相关的一体化实验设备，才是改变在教学过程中只有理论没有实践的根本途径。老旧的设备必须被新兴的设备取代，让学生了解最新的技术，实际操作技术方面与生产实际的需要接轨，达到了培养适应市场需求的实用型技术人才。
3.重视实践
学习PLC的最终目的是为了应用到实际中，仿真软件是一种积极有效的手段，但这种与真实的控制过程存在一定的差异。PLC控制系统涉及的知识面广泛，除编程外，还需选用合适型号的PLC器件等。只有亲自体验整个设计过程，学生在系统安装调试中培养分析问题、解决问题的能力，才能对理论更进一步地加深认识。
这样，课后的实践工作就变得极其重要。工程实训是课后实践的一种行之有效的方式。实训项目实施过程中会涉及费用问题，有条件的可以建立PLC 生产型的实训基地，如果条件不具备只有通过学生课余实习来实现课后实践。笔者认为，学校可与就近PLC工厂单位洽谈，为学生提供一个安全优质的实习场地，安排学生到厂区去参观实习，使学生学到在课堂上学不到的，看到在实验室看不到的，使学生对PLC 系统及运行有一个比较完整的认识，为学生学好后续相关课程奠定基础。搞好实践教学，不仅增加学生的技术知识，还创造了学生接触社会的机会，提高学生的综合职业能力。
4.侧重学生综合能力的培养
可编程控制器课程以及其他工科类课程的教学目的，就是为社会输送专业基础知识扎实、具有一定技术经验的专业人才。但是，只具备过硬的专业素质，是远远不能满足市场需求的。职业学校应该从传授知识的教育理观念向注重能力培养的教育理念转变，注重对学生创新能力、综合能力、实践能力、合作能力的培养。通过让学生在企业参与企业实际工作，使学生认识到企业对技能和员工素质的要求，为今后步入社会打下良好基础。
笔者通过到企业走访一线工程师，与企业专家共同分析从事某个岗位的技术人员职业成长路线，知识与能力要求，明确现阶段毕业学生与岗位要求的差距，收集企业典型PLC控制实例，学院指定教学计划与校本教材，进行从“车间即工程，作业即企业项目”的项目引导模拟教学，结合苏州博实机器人技术有限公司与珠海汉迪自动化有限公司的实际案例和设备，通过项目教学全面提升学生的知识、技能、职业素养等综合能力。职业院校学生的知识基础薄弱，在学习专业理论课时容易产生抵触和畏难情绪，而PLC的学习需要有一定基础的电力拖动专业知识，所以自动化控制编程是一个综合学科，对设计人员要求较高。如果采用传统的教学方法先讲理论再去实习往往效率不高。因此在项目设计过程中，应循序渐进地加入动手调试操作的内容，如在电动机点动控制项目之后可以先加上自锁条件，实现联动，再引入互锁，实现正反转。在掌握了此知识点后再继续加深难度，设计自动伸缩门的控制程序。在每个阶段的项目任务中，要注意学生的掌握程度，注意调节教学进度，如此循序渐进，让学生在不断进步的同时，充分体会到成功感。由此激发学生的求知欲，让学生带着在课堂时间能解决的、经过精心设计的问题进行实习项目，教师在巡回指导的过程中针对学生提出的疑问给予解答，使学生理解实习项目的专业知识点，体验企业实际工作过程，这样学习效果将有很大的提高。
项目教学，要通过咨询（教师布置工程项目任务，学生收集资料）→决策（师生共同分析案例，讨论解决方案）→计划（设计工作共层，确定工作步骤，拟定检查与评价标准）→实施（学生完成工作任务，共同分析并解决问题）→检查（学生演示并介绍完成过程，教师检查并提出建议）等过程完成组织教学。项目教学的评价办法，不仅要关注学生的学习结果，更应该关注完成学习任务的全过程，注重过程评价，做到形成性评价与终结性评价相结合，更多地关注学生自身的发展，激发学生潜在的学习动力。教改后的课业评价方案改变了以知识积累和考试为主的终结性评价方式，实施了“知识、能力、素质”三位一体的综合评价。成绩评定由平时成绩、过程考核和期末考校成绩三部分组成。平时成绩主要考核包括课堂提问、讨论、练习、作业、思考题等。过程性考核依据学生在教学项目完成过程中的资料收集、方案计划、实施过程、实施结果、团队合作、工作态度等情况评定等级。在每个项目完成后，学生按照评分标准自检、互检，教师评价，这样学生能充分了解自己的专业水平和可提高的方面。期末综合考核再依据学生完成考核项目的设计与操作结果进行综合评定。这样评价较为客观，也能调动学生学习的主动性、积极性。
二、教学资源准备及教学组织
关键词:PLC;项目教学;评价方法
中图分类号:G42 文献标识码:A
文章编号:1009-0118(2012)09-0145-02
本文通过PLC项目教学的探讨与实践的介绍,目的是想使PLC课程的教学易于教师讲授和学生学习,最终使PLC课程的开设更符合企业用人需要和学生学习兴趣。
一、引言
项目教学是采用项目式的组织形式实施课程的教学目标,使得对学生的知识传授与能力培养与企业的实际需要达到高度统一,这也就是实施PLC项目教学的目的。
如何开展PLC课程的项目教学呢?本文将从PLC项目教学的教学条件、项目设计、效果评价方法及教学实践四个方面来阐述PLC项目教学有关问题。
二、实现PLC项目教学的条件
进行PLC课程的项目教学,需要具备一定的教学条件。首先是能够将整个课程划分为若干个项目,其次是具有进行项目教学的实践基础——设备,再次是有能够实现项目教学的场所——多媒体教室或一体化教室。以下对上述几点进行分析说明。
(一)能够将课程划分为若干个项目
PLC课程的内容特别适合项目教学,原因是PLC开发过程是一个从分析控制要求,到主电路及I/O设计,再到PLC程序设计,最后进行综合调试的过程。这一工作过程,无论是简单的PLC控制系统,还是复杂的PLC控制系统,都是如此。因此,可以根据这一特点将PLC课程中基本知识、接线训练、设计方法、综合调试等按照先简单、后复杂的原则,用项目的方式组织起来,由浅入深的进行教学。
(二)容易实现项目教学的实践条件
项目教学宜在实验室进行,换句话说项目教学需要实践条件的,否则,项目教学就成为纸上谈兵。在精品课程建设过程中,考虑到PLC实验室建设花费不是很大,综合规划实验室建设的规模和档次,为实现项目式教学奠定坚实基础。
(三)创建项目教学的场所
项目教学不仅要有实验室,还应建立具有多媒体设备和PLC演示设备的专用教室。为精讲多练,提升教学效果,提高教学质量,建立集实验设备和多媒体设备于一体的理论实践一体化教室,是项目教学的努力目标。
三、PLC教学的项目设计
(一)PLC课程项目设计的基本原则
PLC课程的项目设计,从教学方面来说是有一定规律可循的,作者认为可遵循以下几项原则:
1、由简单到复杂
项目设计遵循的第一个原则就是由简单到复杂。这一原则十分重要,因为学生在学习过程中是需要成功来激励的。如PLC课程项目设计的第一个项目就是从最简单的电机起保停控制开始,让学生比较容易的进行项目实施并且能够成功的完成项目,使他们在今后的项目实施过程中充满信心。
2、由单一到综合
项目设计遵循的第二个原则就是由单一到综合。训练应从单项训练开始,然后再过渡到综合训练。如设计机械手PLC控制系统时,可以先从机械手的手动操作控制、自动操作控制这些单一训练开始,再过渡到具有手动、自动、单步、单周期的这种综合训练,确保学生能够一步步地完成各个项目。
3、将基础知识、连接训练、设计技能融为一体
项目设计遵循的第三个原则是将PLC的基本知识、PLC外部接线训练、PLC程序设计的技能有机结合。在项目教学的不同阶段,完成不同基础知识、PLC外部连接训练、PLC程序设计方法的项目教学。如在介绍PLC最基本知识的项目中,可借助学生过去学过的电工知识,使用转换法进行PLC程序设计的项目教学;在有了PLC的基本知识后,这时的项目教学中可使用逻辑法和时序法进行PLC程序设计;在介绍状态继电器时,采用状态转移图及步进顺控法进行PLC的程序设计的教学项目;最后在介绍应用指令时,可采用经验法或综合设计法进行PLC程序设计的教学项目。
(二)PLC课程具体项目设计
PLC课程的项目具体应当如何设计呢?这是实施项目教学关键之所在。作者认为PLC项目不仅应满足学生综合素质的提高与高技能培养的要求,还应当是实际生活中应用广泛并且学生十分熟悉的内容。只有应用广泛才能使学生体会到PLC的重要性,只有学生熟悉才能引起学生的兴趣。基于这一认识,选择电动机的控制、交通灯的控制和机械手的控制这些人们熟悉且随处可见对象作为项目教学的主要内容,是十分适合的。
按照PLC项目设计的基本原则并结合以上思路将PLC项目教学的项目类型、项目名称、项目教学的内容及项目教学的教学目标列于表1中。
通过上述8个项目的实施,学生应当能够理解PLC的内部各种继电器及其功能,掌握PLC控制系统的接线和程序设计的方法,能够进行中等复杂程度的PLC控制系统的设计与调试。采取PLC项目教学的方式,并配合项目教学给出一些训练课题,相信学生能够从理解到应用实现平稳过渡,从而完成PLC课程的教学目标。
四、PLC项目教学的评价
采取PLC项目教学,当教学过程完成后该如何测量与评估其教学效果呢?作者认为不能仅进行基本知识的理论考试,还应当结合实际开展综合考核,如给出一些指定的项目,让学生个人独立或二人组合作完成某个项目。根据项目的实施情况主要考察学生以下几个方面:
(一)学生是否掌握了PLC的接线。
(二)学生是否掌握了PLC基本指令的应用。
(三)学生是否掌握了PLC程序的设计方法。
(四)学生是否掌握了PLC控制系统的设计与调试。
(五)学生独立完成或合作完成项目的能力。
综合考核是以PLC知识的应用作为基础、以实际工作能力的测试为目标的考试,这种考核应在实验(训)室现场进行。在有条件的情况下,职业技术学院应努力实现这种考核。
五、PLC项目教学的实践
(一)加强PLC项目教学条件建设
PLC课程的教学进行了多年,但教学效果并不理想,究其原因作者认为,最主要原因是教学目标不明确,教学重点不突出,训练不充分;其次是教学设备与教学条件有缺陷。
如何来解决这一问题,使学生学完这一课程后,能够掌握这一课程的知识点,特别是能够顺利的完成PLC控制系统的设计与调试,这是我们进行PLC项目教学的最终目的。
开设PLC项目教学以来,结合PLC精品课程的建设,积极进行实验(训)室的基础建设,增添PLC设备数量并提高设备档次,有条件的还应建立了多媒体专用教室,为实施PLC项目教学创造良好的教学环境。
(二)拟定PLC项目教学大纲并开发PLC项目教学教材
具备了PLC项目教学的条件后,首先要解决的问题就是要根据需要拟定PLC课程的项目教学方案,即课程教学大纲。将PLC项目教学以教学文件的形式固定下来,使承担PLC教学的教师以项目教学的课程大纲为依据,完成PLC课程的教学任务。在新的PLC课程大纲指导下,保证PLC项目教学的基本质量。
积极编写实施项目教学的教材和实训指导书。有了教材,教师实施项目教学有了基础,有了教材,也方便了学生学习。
关键词：PLC；教学；思维；学习方法
在中等职业教育当中，学生的动手能力较差。所以在PLC专业教学过程中要注重培养学生对知识运用的实践性，这样才能达到学以致用，培养更多实用型人才的目标。为此，教师要细心研究专业的课程，深入了解这个课程在实践中的应用范围，不但使学生能够通过学习为将来快速融入生产实践中做好知识准备，而且要提高学生学习的兴趣并培养他们的创新精神。怎样找准中职学校的教学与实践生产的结合点，突出中职教育的特色是需要每一位职业教育工作者认真思考的重点。
一、PLC技术课程的教学特点
可编程控制器（programmable logic controller）简称PLC，是一门实用性非常强的专业课程，非常适合于进行教学与实践结合的研究。随着科学技术的飞速成。输入设备用于实验系统的信号采集，接收从各类开关、按钮、传感器等输入的开关或模拟信号：逻辑控制部分实现继电器接触器硬线路控制或通过PLC对输入信号进行逻辑处理，转换之后的控制信号用于控制执行机构，驱动接触器、电磁阀，电机和指示灯等执行机构。PLC作为一种通用的工业自动化装置，由于其功能强大、操作使用方便、技术性能稳定、运行可靠，在工业自动化领域得到了广泛的应用，它可按照生产工艺的技术要求，较好地完成各项技术指标的控制。PLC控制技术已经广泛应用于过程控制、传动控制、位置控制、通信控制等场合的大部分现代工业控制领域和部分商用民用控制领域。
二、PLC的教学方法
1.多媒体演示法
在学生学习PLC原理后还没有完全掌握时，需要模仿某种现成的梯形图模式学着做。那么教师可以利用多媒体控制电脑，演示PLC的编程技巧还有编程方法，以达到由浅入深的目的。
利用多媒体，还能充分了解网络各种不同的编程技巧和方
法。在保证教学质量的基础上，扩大了课堂的教学容量。教学中采用网络试题库、习题库和技能测试库全程进行教学，可将教学过程形象化，具体化。
2.反复练习法
如果学生已经学习过继电器的控制线路，那么就有了用继电器设计控制线路的经验。PLC的梯形图设计练习法，就是要依靠平时所积累的反复设计经验来设计梯形图。PLC发展初期就沿用了设计继电器电路图的方法来设计梯形图，既在已有的电工接线的继电器电路图的基础上，根据被控制对象对控制的要求，不断地修改完善成梯形图。如电动机正反转控制，用继电器控制时，控制电路如图：
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我们可以不断用各种不同的梯形图联系这种控制方法，以求让学生达到融会贯通的目的。学生会在不知不觉中，熟练地掌握这种梯形图编程的技巧。
3.现场教学法
我们在介绍电路时，可在实际的PLC实验台前进行教学，配合实际操作，往往能达到事半功倍的效果。现场教学法是以现场为中心，以现场实物为对象，以学生活动为主体的教学方法。现场教学在校内外实训基地进行，主要应用于PLC程序和接线的布局规划、试验设计、机械手的实际运转。
现场教学法组织或指导学生到工厂的实训基地进行实地观察、调查、研究和学习，从而获得新知识或巩固已学知识的教学方法。现场教学法一般由校外实训教师指导和讲解，要求学生围绕参观内容收集有关资料，质疑问难，做好记录，参观结束后，整理参观笔记，写出书面参观报告，将感性认识升华为理性知识。现场教学法可使学生巩固已学的理论知识，掌握最新的前沿知识。
4.任务驱动教学法
给学生布置探究性的学习任务，学生查阅资料，对知识体系进行整理，再选出代表进行讲解，最后由教师进行总结。任务驱动教学法可以小组为单位进行，也可以个人为单位组织进行，它要求教师布置任务要具体，学生要积极提问，以达到共同学习的目的。任务驱动教学法可以让学生在完成“任务”的过程中，培养分析问题、解决问题的能力，培养学生独立探索及合作精神。
5.自我总结法
为了充分拓展学生的视野，培养学生的学习习惯和自主学习能力，锻炼学生的综合素质，我们通常给学生留思考题或对遇到的一些生产问题，让学生利用网络资源通过自主学习的方式寻找答案，提出解决问题的措施，然后提出讨论评价。
自主学习法主要应用于课程拓展内容的教学，如项目教学未涉及的PLC实际操作和组装方法和特点，需要组织学生自主学习，按照论文的形式撰写学习小论文，交由老师评价。可锻炼学生提出问题、解决问题和总结编程技巧的能力。
三、PLC的教学总结
PLC对学生而言仅是一门课程，学过之后在学校期间运用的机会很少，加之学习内容多，时间短，故过后很容易生疏。对一些典型控制的梯形图在大脑中进行固化，对以后PLC梯形图设计的重新学习及水平提高有着极其重要的作用，而这种固化的实现要通过典型习题的反复训练得以实现。达到目标的方法不止一条，往往各有千秋，穷其种类及优缺点，是设计最佳梯形图及熟练各种指令运用的重要途径。
【关键词】PLC课程；一体化教学分析；教学实施、课程考核评价
1 一体化教学分析
1.1 PLC课程的特点
PLC课程特点：一是指令多：掌握这些基本指令和部分常用的功能指令的应用，是实现PLC自动控制的必要条件；二是实践性强：PLC 课程具有与生产实际紧密联系、运用知识的覆盖面较宽等特点， 是强电与弱电的结合、电气学与计算机技术的结合和与生产工艺过程紧密配合的一门专业课。
1.2 学生分析
中职学校授课对象是初中毕业生，学生基础较薄弱，有些学生平时学习自觉性较差，学习基础理论较吃力，分析和知识运用的能力较弱，缺乏学习目标，学习兴趣，这些差异使PLC教学难度增加。在PLC课程和学生双重问题的冲击下，技校教师的教学难度大大增加。作为中职学教师，如何化解这些问题，激发学生对PLC课程的学习兴趣，并发挥学生的主动能动性，提高教学质量，是当前教学的主要任务。
2 一体化教学实施探索
在一体化的教学模式中为了突出学生能力的培养训练，就是要像在企业里一样，只给学生任务要求、说明或样板，让学生用所学知识，完成工作任务， 然后由全班同学和老师做出评价。所以在实际教学中也以此为主线来教学，多种教学方法相结合帮助学生学的好，做的更好。
2.1 分散理论教学时间，实践教学贯穿课堂始终
以前我校在教学安排上PLC 课程的理论和实操是分开讲的，在实操课上学生比较活跃，而在理论课上学生表现出厌学的情绪，为了改变这种现状，我校根据教学实际，推行一体化教学，理论教学和实际动手设计、安装、检测、调试等贯穿整个教学的始终。例如：项目：运货小车自动往返控制线路的安装调试时，我引导学生，观察它的组成部分，需要哪些元器件。讲解元器件基本知识，同时问学生如果要你去采购时要采购那些部件？凭什么去挑这些部件？你认为你挑的是最好的吗？带着一连串的问题，学生就会自己去读有关理论知识了。这样学生在“用”中“学”， 老师在“学”中“教”， 学生在应用中也掌握了需要的理论知识，这种方式学生很喜欢，解决了以前师生都累的问题。
2.2 以工作过程为导向，以项目任务为载体，理实一体化教学
2.2.1 创设与现实相关的问题情境，激发学生的好奇心
PLC中有关的基本指令的学习是比较枯燥的，为此，我在教学中常常创设一些与现实生活相关的问题情境，让学生了解其在现实生活中的用处，激发学生的好奇心。例如在讲解基本指令时可以创设以下情境：播放智力抢答竞赛的视频，最后聚焦到抢答器上，告诉同学们抢答器用到了以上基本指令，同时展示用PLC做成的抢答器，告诉同学们，认真学习好以上指令，我们就每人做一个抢答器。以此激发同学的学习自信心。
2.2.2 在问题情境中，教师调动学生的积极性
问题情境创设之后，学生对将要学习的内容有了一定的好奇心，这时就需要教师的引导，调动学生的积极性，促使他们自己去获取知识，发挥主观能动性，做到发现问题、提出问题、分析问题、解决问题。学生作为课堂教学的主题根据教师提供的条件明确探究目标，思考探究问题，掌握探究的方法，敞开深究的思路交流探究的内容，在教学中常常有优秀的学生编的程序和老师编的程序不一样，简单并且运行正确，这样就更能激发他们的学习兴趣。在上述制作抢答器的教学单元中根据已有的问题情境，我进一步引导学生进行一下探究：请同学们观察抢答器的数字显示的情况，（将视频聚焦数显7段码的8字），数字0～9是怎样显示的？a～g段分别在显示几的时候亮？同学回去自己查阅资料、解决问题，为下一课做准备（有心的同学就会自己通过上网、查书等途径找到答案，下一节课可以跟同学炫耀，也有同学答案不正确老师及时更正）。
2.2.3 提供机会，培养学生的探究意识和能力
在问题情境中，学生的好奇心逐步上升，思路开阔，思维火花闪现，这时教师要给同学提供尝试的机会，教师可用提问的方法了解同学编程的意图和思路，检查程序，在保证安全的前提下让同学尝试。
2.2.4 注意问题的分解，“小步子”解决问题
在设置课题时，我将一个复杂的整体问题分解成几个子课题，让同学稍加尝试就能解决，也就是让同学“跳一跳能够得着”，切记一节课就一个课题，同学10分钟还不能解决可能就没有兴趣了，在设置子课题时，要注意培养学生分解问题的能力，为学生独立解决问题打下良好的基础。
学生在分组活动中，通过小课题的培养，会逐步恢复自信心，会乐于解决老师提出的问题，会发现PLC是一门非常有意思的课程，通过它可以控制机械部分、可以控制电器部分；也可以控制气动或者液压；它的信号来源可以是按钮；也可以是各种传感器。例如，“一键启停”可以分别用跳转CJ、交替ALT、上升沿脉冲PLS、反转NV等指令来实现。可以让同学根据自己的喜好自由发挥。PLC的精髓就是“同一个问题，可以有多个解决方案”，如何编辑，编程者的习惯、各种方法之间没有优劣之分，只要能解决问题就是正确的，我在这里注重培养学生的创新能力，在此采用理实一体化教学法，使学生的被动学习变为主动学习，真正掌握这门技术。
2.3 一体化课程考核评价
为了实现对学生的团队合作精神、创新意识和综合实践能力的培养， 考核是检验教学效果的手段，评价是对学生学习的促进。考核评价体系主要是建立在对学生参与教学、完成项目任务情况、工作态度、创新过程的考核， 考核评价体系兼顾教师评价、学生自评、学生互评，考核形式为形成性考核，
总之，在以学生为主体，教师为主导的一体化教学模式中，课堂变的生动活泼，学生学习的热情有所提高，每个学生的潜能都得到了充分的发挥，培养了学生的自我意识、竞争意识、创新意识，促进他们在人格、意志、身心、体魄等方面的健康发展，为踏入社会参加工作打下坚实的专业基础。
参考文献：
关键词：PLC课程；案例教学法；教学模式
PLC即可编程控制器，其是以计算机技术为依托的工业控制领域中的一种应用技术，通过对软件的改变来对过程进行控制，具有编程简单、组装维护方便、体积小、抗干扰性强以及可靠性强等特点。近年来，案例教学法被广泛应用到该课程的教学过程中，且起到了至关重要的作用。
一、PLC教学中存在的问题分析
PLC属于应用最广泛的工业自动装置与控制系统的关键设备，逐渐成为技工院校电气自动化专业学生的必修课，但就其教学模式而言，还存在诸多问题。
1.理论知识占比较少
以往教师针对PLC教学的效果并不理想，且大部分学生对其的学习仅仅是对某些指令的死记硬背，导致课堂较为乏味，主动性与目标性不明显，反映到学生今后的工作中时，不能做到学以致用，凸显出理论知识相对较少。
2.并未注重学生的主体地位
在以往的课堂教学中，发现与解决问题的人往往是教师而非学生。在此种情形的教学过程中，学生只是对所讲授的内容机械地听讲，学习主观能动性较低，因而教学效果不理想。
3.阻碍了学生创造性的发挥
在以往的教学过程中，教师大多采用“填鸭式”的教学方式，且学生往往会产生教师是万能的想法，直接导致其在处理问题时缺乏自主思考，不利于发挥其创造性，学习的成就感较低。
4.教学中缺乏知识间的有机结合
在以往的PLC教学过程中，课本被视为教学的主要内容，但其在课程安排中，使用方法与功能依次罗列，知识结构不紧凑，导致学生在实践中解决问题的能力偏低。
5.学生实际应用能力不能较好评估
书面考试是教师对PLC教学成果进行检验的最常用方法，虽然可以在一定程度上反映出学生的学习情况，但并不能反映出学生的实际应用能力。
二、案例教学在PLC教学模式中的应用
所谓案例教学法，指的是在教学中将案例应用其中，通过教师讲授基本知识、提出问题、组织学生讨论以及撰写案例分析报告等来完成教学过程，以对教学效果进行改善，进而促使学生理论知识水平与问题解决能力的提升，现就其在PLC教学模式中的应用分析如下。
1.Plan――包含教学案例准备与学生分组的计划准备阶段
首先为案例准备阶段，教师在对教学案例进行选择时，首要应考虑的是课程专业培养目标与教学大纲，以确保案例中能够涵盖所有的知识点与控制功能，并注重整体性与实践性，且应来源于实际，并考虑到学生的实际接受能力，将案例拆分成功能各异的小模块；其次为学生分组，每组4～6人为宜，教师在分组时应考虑学生的知识储备、性格、实训设备等因素。
2.Do――开展阶段
首先是下达并介绍任务，教师针对PLC课程的案例设计任务进行非雷同的下达，而后由学生对所拿到案例的背景知识、所需功能等进行简单介绍，此过程中可对企业部门运作进行模拟，增强案例的生动性；其次为案例任务的分解，在面临综合性较强的案例时，可以指导学生采用抽丝剥茧的形式将功能模块划分开来，最终发现PLC控制功能，并通过小组讨论、实验等步骤来完成对应用的掌握。
3.Check――总结检查
当小组完成PLC案例设计后，应及时介绍并演示其设计成果，全班学生对其学习、讨论与评价后列入成绩评估，其间教师可以参与，适当点评或给出建议，学生进行完善后教师写总结报告，并针对存在的问题提出合理化建议。
4.Action――采取改善措施
教师通过对学生的总结报告归纳与总结，找出成功经验以供其他学科应用与借鉴，而对其中存在的问题应及时指出改进意见，而后将改进后的案例过程与具体的实施步骤应用到新的案例教学过程中，以检验改进措施是否有效。
以洗衣机作为程序设计案例，其设计对于学生而言具有一定的难度，学生很难设计出正确的程序，因而可将其简化为多个小程序，逐层增加设计难度，这样有利于促进学生自主思考与创新，其设计思路可设计为：（1）按下启动按钮后洗衣机进水直至高水位停水洗涤；（2）正转洗涤15s后暂停；（3）增加设计难度，即暂停3s后反转洗涤再反转15s；（4）增加设计难度，即暂停3s后排水―达低水位时停止并甩干10s―甩干后报警10s并停止，且工作时按下停止按钮洗衣机能够立即停止；（5）增加设计难度，即正反转洗涤后再重复执行3次。
就PLC课程设计而言，并无固定的答案，教师应注重对学生自由探索精神的培养，鼓励其提出自己的想法。案例教学法在PLC教学模式中的应用，不仅向学生有效地传递了教学内容，还大大调动起了学生在学习中的积极性，值得在今后的PLC教学中广泛应用。
参考文献：
[1]吴凡.案例教学在PLC教学中的运用[J].苏南科技开发，2012，10（8）：49-50.
关键词：PLC课程 技工院校 电气工程及其自动化
PLC课程是技工院校电气工程及其自动化、机电一体化等专业的核心课程。因此，对PLC课程实践教学进行改革，是提升PLC课程教学质量的关键环节。
一、PLC课程实践教学改革的目标定位
1.知识目标
PLC课程主要研究PLC在机电设备、电动机控制等方面的运用，让学生了解PLC控制的设计、安装与调试等。具体而言，PLC课程知识目标主要包括理解PLC工作原理、系统结构、PLC的种类、PLC网络通信原理、电气自动化工作原理等。
2.能力目标
提高技校生的职业素养，培养电气设备诊断与维修的高技能型人才。具体而言，培养学生具备使用PLC编程软件的能力，熟悉掌握PLC常用指令，会安装和调试电气设备等。
3.素质目标
通过仿真环境模拟生产过程，培养学生的安全意识与纪律性，培养学生工作严谨、团结协作的敬业精神。
二、PLC课程实践内容
根据电气工程及其自动化专业要求的知识目标、能力目标与素质目标的要求，针对职业岗位性质，选择典型项目组织教学。具体而言，PLC课程实践内容主要包括PLC控制系统应用以及机电气综合控制系统应用两大部分。
从生产实践中提炼出代表性的PLC教学项目，主要有电动机控制、机电设备控制、工业网络通信等方面的应用研究。通过PLC课程学习，整合学生在前面学习过的电工电子技术中变频器技术、自动化检测仪表、触摸屏等知识，形成系统控制体系，另外，为后面要学习的机电设备与维修课程奠定基础，提高学生对机电设备的维修能力。
三、实践教学改革方法及途径
1.项目驱动教学法
项目驱动教学法遵循学生为主体、教师为主导的理念展开教学，具体过程包括教―学―训―做―评五个环节。以“故障排查训练”教学内容为例，课堂教学过程可以设置为：教的过程中，教师可以通过现场案例导入学习任务;学的过程中，以小组为单位，学生讨论现场案例出现的故障检测与确定;训的过程中，不同小组互相设置故障;做的过程中，各个小组分组排除故障，各个小组都能得到充分的训练和提高;评的过程中，各个小组派代表在班上互相交流，学生在课堂总结评价。
2.实践教学改革途径
（1）顶岗实习。技工院校应该改革创新人才培养模式，实施校企合作、工学结合的两个阶段的人才培养模式。第一阶段教学是以校内教育为主体，即理论教学与校内实训并重进行。第二阶段教学是学生在工厂顶岗实习为主体，即学校与企业共同管理与培养。为了保障顶岗实习的顺利完成，学校应该为顶岗实习的学生配备校内专业教师与企业技术人员构成的“双指导老师”。校内专业老师负责学生学习指导与技能训练，企业技术人员承担学生主要的技能训练，“双指导老师”以及班主任全程监控管理顶岗实习的学生。
（2）订单式培养。技工院校执行订单式人才培养方式，校企双方共同制订教学计划和教学大纲，为学生量身打造，零距离培养高技能型专业人才。
（3）实训基地建设。学校与企业共同建立校内实训基地，充分利用自身资源，在校内建立“校中厂”。学校也能将师资力量、教学设备等资源投入到企业中，在企业内建立“校中厂”，校企共建实训基地。
为了实现校内外实训条件的对接，让学生充分了解企业文化，了解企业生产实际情况，学校应该与校外企业共同建立校外实训基地。校外实训基地实训任务书由学校和企业共同设计制定，企业出场地、仪器设备、技术人员，学校教师与企业兼职教师共同组织学生完成教学任务。
四、小结
教学改革是技工院校永恒的话题，教学改革是否取得成效，关键看是否调动了学生的学习积极性，激发了学生学习的兴趣。因此，职业兴趣可以作为教学改革成效的衡量标准。教会学生发现问题、分析问题与解决问题，远远比传授知识重要得多。笔者学校在课程实践教学改革过程中，采用不同方法与途径，比如采用项目教学法、顶岗实习、订单式培养、注重实训基地建设等改革举措培养人才。多家用人单位反馈，本专业学生企业岗位适应强，综合素质都相对比较高。学校机电与电气类专业学生就业率稳定在98%以上，改革初步取得成效。
参考文献：
[1]王彰云，邹增丽.高职院校PLC课程实践教学改革研究[J].中国职业技术教育，2013（4）.
