曾慶偉
【摘 要】隨著PLC技術(shù)已成為工業(yè)自動化產(chǎn)業(yè)支柱之一,《PLC應(yīng)用技術(shù)》課程也日漸重要,由于該課程本身實踐性強,而且注重理論與實作的結(jié)合,目前大部分技校學(xué)生存在基礎(chǔ)知識理論掌握不扎實,實作技能缺乏等問題,從而造成了學(xué)習(xí)的困難。本文通過使用項目教學(xué)法,利用生活實際場景與多媒體手段,加強理論與實踐的有機結(jié)合,達到了很好的PLC課程教學(xué)效果。
【關(guān)鍵詞】PLC;項目教學(xué)
一、認識項目教學(xué)法
所謂項目教學(xué)法,其實就是通過“項目”的形式進行教學(xué)。項目教學(xué)法就是在老師的指導(dǎo)下,將一個相對獨立的項目交由學(xué)生自己處理,信息的收集,方案的設(shè)計,項目實施及最終評價,都由學(xué)生主導(dǎo)負責,學(xué)生通過該項目的進行,了解并把握整個過程及每一個環(huán)節(jié)中的基本要求。
二、PLC課程為什么要使用項目法教學(xué)
PLC課程所用的教材《PLC應(yīng)用技術(shù)》分為了若干課題,除去前兩課題講述PLC基本知識與軟件操作外,其余章節(jié)的每一個課題都有若干具體任務(wù),每一個任務(wù)可以作為一個項目,使用項目教學(xué)正好可以去解決一個個的課題任務(wù)。此外PLC課程涉及的內(nèi)容豐富,從簡單的電動機點動、連續(xù)控制、電動機正反轉(zhuǎn)運行、到較復(fù)雜的十字路口交通燈、流水燈,搶答器,自動門,組合鉆床,旋轉(zhuǎn)工作臺控制系統(tǒng)等等,它與生產(chǎn)、生活的實際緊密不可分、涵蓋了方方面面。以上的特點決定了在PLC教學(xué)中采用與生產(chǎn)、生活實際緊密結(jié)合的項目教學(xué)法。
三、項目教學(xué)法在PLC課程中的應(yīng)用
以《自動門控制系統(tǒng)》為例,介紹項目教學(xué)法在PLC教學(xué)中的實施過程。
本次項目自動門控制系統(tǒng),各大商場,寫字樓,銀行超市等都會安裝自動門,一接近門,門自動給打開,人離開后,門又自動關(guān)閉,給我們的生活帶來了很多的方便快捷,那么自動門如何實現(xiàn)自動開關(guān)門的?
這里我課前組織學(xué)生參觀學(xué)校的培訓(xùn)大樓的自動門,組織學(xué)生分組走過自動門并拍成視頻,課堂上把學(xué)生通過自動門的視頻通過投影儀播放給學(xué)生觀看,學(xué)生邊看邊討論,對于自動門控制過程有了大致的了解,不知不覺的對本次項目課題產(chǎn)生濃厚的興趣,順勢通過課件展示出本次項目的內(nèi)容。
我事先將學(xué)生分組,每個小組4人,注重實力均衡,每一組指定一名認真負責的學(xué)生作為組長,負責小組內(nèi)的協(xié)調(diào)分工,以及教學(xué)設(shè)備的看護,還有負責小組的衛(wèi)生等,我將本次項目以項目任務(wù)書的形式發(fā)給每個小組,通過項目任務(wù)書明確給出項目內(nèi)容,并明確提出通過本次項目期望達到的教學(xué)目標。
在小組長的帶領(lǐng)下,學(xué)生按小組開展對項目的討論,首先討論輸入輸出點的問題,畫出I/O分配表。然后全組成員一起將模擬紅外傳感器和限位開關(guān)按鈕分別接到PLC的x0-x4,將模擬輸出信號指示燈分別接到PLC的y0-y3,確認線路正確后,連接PLC電源。接下來通過小組討論,確定此項目屬于順序控制問題,關(guān)鍵點集中在順序功能圖的繪制上,順序功能圖的畫法,在之前的小車自動往返控制系統(tǒng)中學(xué)生已經(jīng)基本掌握,經(jīng)過小組的討論,主要的問題出現(xiàn)在自動門控制系統(tǒng)在關(guān)門時的選擇上,有兩種選擇:關(guān)門期間無人要求進出時繼續(xù)完成關(guān)門動作,如果關(guān)門期間有人要求進出,則暫停關(guān)門動作,開門讓人進出后再關(guān)門,因此這里要設(shè)計選擇序列的順序功能圖。這個過程中,小組合作,群策群力,最后每個小組基本上都能夠順利的給出順序功能圖。
通過之前的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)掌握根據(jù)順序功能圖寫出PLC梯形圖的方法,再次展開小組合作,畫出自動門控制系統(tǒng)的梯形圖。
在上面的過程中,每一組都根據(jù)項目的控制要求,依次給出I/O分配圖,并進行PLC的接線,然后畫出控制過程的順序功能圖以及給出PLC梯形圖程序,并將此程序通過GX Developer軟件輸入到電腦,然后上傳到PLC調(diào)試運行,小組長要對小組成員作出分工,對各項工作順序有條理的完成。教師進行巡回指導(dǎo),并參與各小組的討論,及時了解各組學(xué)生對項目認識的程度,完成的進度,并輔導(dǎo)解答各步驟中各組出現(xiàn)的各種問題,如:如何分配I/O口,如何進行PLC接線,怎樣畫順序功能圖,如何根據(jù)順序功能圖給出梯形圖,在GX Developer軟件使用中出現(xiàn)的各種問題,如何調(diào)試程序等等。
在實施項目教學(xué)時,我給每個小組發(fā)放項目相關(guān)的學(xué)習(xí)資料和項目實施記錄表,并講清管理要求。
項目完成后,由各組組長負責對完成的項目進行總結(jié)與回顧,各抒己見,主要說明在項目進行中出現(xiàn)的各種問題,如何通過小組成員的團結(jié)合作去解決這些問題,以及在整個過程中學(xué)到的知識和技能,最后談?wù)剬ν瓿杀敬雾椖康母形蚋邢?,總結(jié)結(jié)束后,教師對全體學(xué)生先做總體上的點評,然后對完成項目較好的小組進行表揚,并對完成不理想的小組鼓勵打氣;最后教師就存在的主要問題進行集中地解決和講解。
這個環(huán)節(jié)中我針對項目完成的實際情況,設(shè)計了考核評比內(nèi)容,首先學(xué)生進行自我評價和小組評價,然后進行教師評價,將評價的結(jié)果填入評價表中,并進行張貼,以促使學(xué)生再接再厲。
四、結(jié)語
PLC課程采用項目教學(xué)法的確大幅度地提高了教學(xué)質(zhì)量,但在實施過程中也遇到了不少問題:①不是所有課題都適合項目教學(xué)法,比如初始階段PLC基礎(chǔ)知識和編程軟件的操作;②學(xué)校的實驗實習(xí)條件有限,項目教學(xué)使用的器材嚴重短缺,致使許多項目實施起來不夠直接,不能更好地發(fā)揮項目教學(xué)法的優(yōu)點,這都需要我們在以后的教育教學(xué)中不斷地探索和改進。