PLC控制技术一体化教学设计与实施

赵蕊

摘 要：可编程控制器（简称PLC），能够在其内部执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作。它具有较强的计算机功能，不仅能够实现逻辑控制，还能够进行数据处理及通信等功能。在其实际教学中，为增强学生工程实践动手能力，提高学生就业适应能力，对PLC控制技术一体化教学设计与实施是很有必要的，其可激发学生的学习兴趣，增强学生对工程实际项目的理解，提高了学生的就业竞争力。

关键词：PLC；一体化；设计；措施

【分类号】G712；TP273-4

1、PLC控制技术及其传统教学

1.1、PLC

PLC即可编程控制器，是一种自动化装置，目前在机电工业中得到了广泛的应用。PLC通过对其进行数据的输入，即可实现逻辑顺序排列、计算处理、定时等目的，再通过输出端将结果输出。PLC优秀的使用性能，使它的实际应用成为了必然。PLC控制技术，是机电专业的重要课程，机电专业的学生必须掌握PLC控制技术。而PLC控制技术的学习，需要理论和实际相结合，才能达到良好的学习效果。PLC控制技术在机电专业教学中的教学模式改革，也应该朝着这个方向进行。

1.2、传统PLC控制技术教学

1.2.1、理论与实际相脱节

在传统的PLC控制技术教学模式中，往往将课程划分为理论课程与实践课程两个部分，进行理论与实践相分离的教学，由此使得理论教学与实践教学的方式与进度存在较大差异，造成严重过节。学生也因此无法掌握好理论知识，继而影响实际的操作训练。这种模式下的教学质量较差，学生的能力也得不到真正的提高。

1.2.2、实际训练设备无法满足教学要求

PLC控制技术课程教学中需要大量编程练习，通过用户程序达到自动控制的目的。通常在PLC教学中采用按钮和指示灯分别模拟PLC的输入量和输出量，进行一些简单的 模拟实验和仿真实验。但在实际应用中往往需要软硬件结合系统地设计，由于缺乏实习场地，使得学生的具体应用能力难以提高，学生学习的主动性难以发挥，无法培养学生的创造性。

2、PLC控制技术一体化教学目标

2.1、增强教学的实践性

PLC控制技术课程目标是通过引导使学生学会正确选用PLC及相关工控产品，学会安装、调试和维修PLC外围电路，学会修改、编写和调试PLC的相关控制程序，以及熟练掌握PLC项目实施的一般步骤与方法，从而提高学生的综合职业行动能力。

2.2、增强教学的开放性

PLC控制技术与其它机电专业课程相比，PLC控制技术不仅综合了微电子技术、计算机技术、通信技术等各种现代化高新技术于一体，而且在当前各行各业中都有着广泛的普及应用。我国本科教育的发展时间相对而言还较短，虽然近年来取得了较大的进步，但其教学结构和教育质量还有待提高。

3、PLC控制技术一体化教学设计与实施

3.1、资讯阶段

教师首先明确任务要求、验收标准、关键性的知识与技能，学生搜集、整理、学习相关信息。本阶段培养学生的学习能力，小组成员间专业资讯的商讨有助于专业术语的掌握及沟通能力的提升。

3.2、计划阶段

每名学生以书面形式拟定工作计划、工艺流程、所需材料与工具等内容。本阶段培养学生科学的工作方法与严谨的工作作风，同时也是对所需专业知识技能的重温与运用。

3.3、决策阶段

学生在组内对各自的计划进行分析、比较、综合及论证，确定最终执行方案。相关责任人要完成工作计划表、工艺过程卡、领料单及危险源清单的填写。教师要及时点评、给出建议。本阶段是对学生核心能力的全面培养与训练。

3.4、实施阶段

学生按各自的角色，根据工作计划表和工艺过程卡进行施工。教师要及时提醒学生注意操作规范、工作质量、安全环保等问题。本阶段每组可设1名巡视员，记录、拍摄典型的操作、场景，以备点评交流之用。

3.5、检查阶段

项目完成后，学生依据任务书及验收标准对自己的工作结果进行检查，找出存在的问题，及时采取补救措施或提出改进方案。此阶段提高学生的分析能力、创新能力、触类旁通的能力、质量意识及全面综合处理事务的能力。

3.6、评价阶段

评价的内容不仅包括对产品的评价，也包括对学生行为习惯、工作态度以及责任心等方面的评价。由学生自评、互评以及教师评价三部分组成，学生的自評与互评分数，是指与教师评价的吻合程度。

4、PLC控制技术一体化教学注意事项

1）培养学生分析问题、解决问题及创新的综合职业能力。在专业综合实训中采用“机床的液压气动系统设计、电器系统设计及PLC调试”控制项目，综合运用了PLC控制技术、液压与气动控制技术、电机与电器控制等控制技术，完成了对机床的控制系统的设计。成立PLC兴趣团队，让学生参与传统机电一体化设备的技术改造，参与教师主持的省级、院级横向科研课题。从而提高了机电一体化专业的学生解决复杂工程实践问题的能力和学生综合运用所学知识解决实际工程实践问题及创新的综合职业能力；2）在实施一体化教学的过程中，我运用到几种教学方法。结合这些教学方法，能更好的实行一体化教学。比如任务驱动法。“任务驱动法”就是在学习的过程中，学生在教师的指导下，紧紧围绕一个共同的任务活动中心，在强烈的问题动机的驱动下，通过对学习资源的积极主动应用，进行自主探索和互动协作的学习，并在完成既定任务的同时，引导学生产生一种学习实践活动。充分利用现代教育技术，将理论、实验、实训等教学内容一体化设置。如把PLC结合电力拖动分成几个模块，再根据模块不断完善理论知识，使学生学得清楚明白。

结束语：

总言之，PLC控制技术具有体积小、组装维护方便、编程简单、可靠性高、抗干扰能力强等优点，已被广泛的应用于工业控制的各个领域，这也决定了PLC控制技术的教学的重要性，实际教学过程中实现PLC控制技术一体化教学设计与实施对于提升教学效果，培养更多的专业人才有着重要的意义，因此有必要得到我们进一步研究探讨。

参考文献：；

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