项目教学法在PLC教学中运用的探索
项目教学法在PLC教学中运用的探索
摘要：PLC控制技术是职业技术学校机电类专业一门重要的专业课程，在传统的教学模式中,理论教学和实习教学是分开进行的,常常会出现教学内容的重复、脱节等现象,难以使理论教学与实习教学内容有机地结合起来，项目教学就是将整个程序体系分成若干项目,每个项目具有典型性和实用性，既解决了理论教学与实习教学的脱节等现象,又突出了中职教学以技能为重的特点。
关键词：PLC& 项目教学
近几年来，根据生产发展的需要，中等职业技术学校的电气控制专业都开设了《可编程控制器原理与应用》这一重要的专业课程。在教学过程中，遇到不少问题，也研究了不少的教学方法。在职业教育“以学生为本，以市场为导向”的教育理念指导下，我们分别采用不同的教学模式进行对比教学，探索出项目教学的教学模式，教学效果得到显著的提高。在进行项目教学的过程中，我们本着理论实践一体化，突出指导教师在教学中的主导作用，充分调动学生的主观能动性，体现学生学习的主体地位，教学效率得以提高。在实施项目教学的过程中，具体要注意处理好以下几方面的问题。
一、合理地编排学习内容，构建典型项目。
PLC课程教学的主要目标是学生能够根据实际生产任务的要求，设计程序并选择合适的执行器件进行的调试运行。实际生产中应用的PLC程序都是由一个或多个小模块组成的，学生在掌握各种模块的基础上，灵活运用才可以解决比较复杂的程序设计问题。因此在确定项目的过程中，要依据教学指导方案，透彻地分析教材，构建符合生产实践需要的各种能实现不同功能的小模块，即设定项目时应由简入难，要具有典型性，实用性。&&
1、分析程序，建立功能模块
我们从教材、三菱工控网、PLC之家网站等多种渠道搜集PLC应用项目，结合自动控制生产的实践，分析设计任务及实现的功能。将各种程序实现的功能进行对比，找出共通点，然后划分类别。在实际应用功能和知识框架之间挖掘共通点，建立实现不同功能的小模块。在实施项目教学的过程中，我们根据自动控制生产实践的需要及中职学生的应用水平，构建了5个功能模块：顺序控制模块、数据处理模块、数据通讯模块、保护功能模块和综合应用模块。例如，在保护功能模块中包括声音报警、停电保持等生产线设计中常见的功能；在数据通讯模块中包括计算机与PLC通讯、PLC与变频器通讯等功能。学生掌握各种功能的小模块后，再将其融入到实际生产的项目编程实践中，就可以编写出完善的PLC程序。
2、精选项目，完善功能模块
根据教学要求，按照其难易程度安排教学，力求符合学生的认知规律，逐步引入，逐步提升。精选的每个项目都具有一定的科学性、代表性和连贯性，项目排序要有层次，实现的应用程序设计指令都有不同，或是指令的进一步灵活应用不断，或是增添新的指令，或是可以用多种方法实现，目的是使学生在完成每个项目的过程中都能学习到新的知识，将所学的知识巩固并能灵活运用，实现步步有收获、步步有提高的教学目标，从而提高学生的学习兴趣和主观能动性。
因此说，要改革传统教学为项目教学，首要任务是根据实践应用要求合理划分类别，将各知识点按一定规律编排应用到项目程序中，构建完整的项目教学体系。
二、根据学生的知识结构和认知规律，设计好每一个项目。
要改革传统教学为项目教学，最重要的是根据学生的知识结构特点和认知规律，结合生产实际需要，合理地设计好每一个项目。一个好的设计项目，能吸引学生的眼球，引起学习探究的兴趣，从而大胆地去探索发现，从而激发学生内在的潜能，对于提高学生的程序设计能力和调试应用能力是至关重要的。如果项目的程序过于简单，学生依葫芦画瓢很快就编写完成，学生就没有兴趣设计了；如果项目程序过于复杂，没有层次递进，很难找到设计思路，学生知难而退，又会打击学生的积极性。因此说，恰当的项目设计是实施项目教学的关键所在。
1、迎合好奇心，培养兴趣，调动积极性
知识来源于生活，又改变着生活。一个好的项目要紧靠生活和生产实践，学生能切切实实地感受到它的存在，学习起来兴趣就会浓厚，教学目标就容易达到，教学效果就能不断提高。例如，自动售货程序，学生对自动投币功能很感兴趣，学习积极性很高，教师在项目教学中引导学生灵活运用加减法运算、除法递减运算、显示指令实现设计要求，容易达到掌握运算指令等高级指令应用的教学目的。
2、唤醒自信心，满足探索要求，激发潜能
我们精心设计的每个项目都要由浅到深，层层推进，不仅要具有指令使用的针对性，而且要具有编程思维的启发性，既能增强学生自信心，又能激发学生探究的兴趣，教学效果才能够得到很大提高。
项目教学在实施过程中要注意分解难度，做好引导，将项目中的程序化简为多个递进的程序，难度逐步增加，让学生一步一步地解决难题。采用分层教学的方式，使接受能力不同的学生在每一次学习中都学有所获，在每一次学习中提高，达到很好的教学效果。在教学设计中，教师应预先分析好知识点分布以及难点所在，在学生着手完成系统设计之前做好引导工作。以“十字路口交通信号灯控制”项目为例来说明。
项目任务要求：“设计交通繁忙的十字交通路口信号灯控制程序，控制信号为南北方向和东西方向信号灯。”项目基本任务（A）要求：上电和复位后东西方向先行，然后南北方向通行，双方向不能同时亮绿灯，否则声音报警。
项目拓展要求：（B）增加左行绿灯控制功能；（C）增加夜间通行自动调整功能；（D）增加特种车辆强制通行功能；（E）增加行人强制通行功能。
本项目是顺序控制模块中的一个典型项目，在大多数的教材及参考书籍中都有收录，应用的指令类型覆盖较广，教学效果较好。本项目的知识重点：定时器/计数器指令、置位/复位指令、主控指令、脉冲微分输出指令、步进指令等；知识难点：一是灵活应用多个定时器，定时时间到的处理，二是程序中的转移与循环。本项目的任务，对于学生来说再熟悉不过了，完成A项任务的难度不大，可以仅仅应用定时器指令编程，也可以应用计数器与定时器指令结合编程，如图所示，学生完成本项编程设计要求没有什么问题。学生完成任务后的成就感，很好地为进一步的学习树立信心。B项任务在A项任务的基础上增加了左行控制灯，只要添加两个定时器和两个输出可以达到目的，这需要学生改动一下就可以实现。C、D、E项任务设计要求有一定的难度，需要在前面程序的基础上，增加应用的指令，对学生来说不可能一下子就编写出来。这样，学生的探索研究的激情就调动起来了。在一起回顾项目任务中涉及指令特点的基础上，引导学生思考设计中注意计数器与定时器触头的配合控制，同时还强调主控指令与主控复位指令之间程序输出的保持与复位情况。当然，还可以通过步进指令的选择性分支来实现各种人性化功能。经过如此的引导，难点被一一分解，本项目的设计思路已经很清晰地出现在学生们的脑海中，系统的设计也就迎刃而解了。只要教师引导得当，任务难度分解恰当，学生应对问题的潜在能力就得到发掘。
三、项目实施，分组教学，充分调动学生的团队合作精神
1、适度的压力是动力的泉源。
为保证项目教学实施的顺利进行，需要教师根据项目任务设计编写针对性强的项目实训报告书和学生实训记录卡，对学生的情况进行真实记录和实时反馈。每个项目完成后都完成评价的记录。通过评价和测验，给予学生适度的学习压力，使学生保持较大的学习动力，从而充分调动学生的主观能动性，学习效果自然不断提高。授课教师在教学过程中也要实行评价，根据学生完成项目的程度进行评分，适度地增强学生学习的紧迫感，使每个学生都能完成项目的过程中掌握知识点，同时能及时真实地反馈教学信息，便于查漏补缺，也是教学工作必不可少的环节。
2、分层教学，逐步收获。
为使保证学生能积极参与并能按照教学进度计划顺利进行，我们将项目合理分解，采取分层教学的方法进行。在进行项目实施的时候，我们根据学生掌握知识点的预见情况，将部分项目的难度分解成A、B、C三个层次，要求100％的同学都能完成A层次的任务，80％的同学能完成B层次的任务，40％能完成C层次的任务。这样就能保证全体学生基本学习目标的实现，同时也解决了优秀学生培养的问题。
3、集思广益，共同进步。
在应用项目的教学过程中，将学生按照接受能力的快慢进行均衡分组，每组3－4个同学，组长负责组员的分工和协调并担负组员的评价任务。教师根据小组任务完成的情况，对小组及小组长进行任务评价。这就要求每个学生都动起来，从分析项目任务到输入输出口分配及程序流程设计，再到上机调试都要主动参与，积极讨论，互相帮助。只有完成项目任务，才能获取相应的积分值，提高平时成绩的分值。在实施教学过程中，教师不直接给出参考程序，仅仅给出参考思路及应用的知识点，引导学生自己分析任务，仅起到引导的作用。
在实施项目教学的过程中，教师以一体化的形式进行教学，保证每个项目实施时教师的理论指导与学生的自主实践紧密联系，理论教学和实习教学同步进行，知识点教学与实操训练融合在一起，及时总结评价和反馈指导。这样，学生能及时地体会项目任务完成的实践效果，学习热情不断提高，更好地发挥学生的主体作用，教师的主导教学就发挥作用了，教学质量就会有所突破了。
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龙丰 PLC培训 骗子
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