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[摘要]PLC原理及应用是高职电气自动化专业的主要专业课程之一。分析该课程内容及传统教学方法的不足，对该课程教学方法改革进行一定程度的探讨和研究，力求提高教学质量，培养符合社会需求的大学生。
[关键词]PLC 教学方法 改革
中图分类号：G42文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2008）1220151－01
一、引言
PLC原理及应用是电气自动化专业中一门重要的专业必修课程。是一门知识覆盖面广、涉及内容多、更新发展快、既强调理论而又偏重实践应用的课程。随着可编程序控制器在各行业的广泛应用，现代企业对PLC技术人员的需求日益增大。对于广大高职院校学生来说，它已不仅仅是一门课程，而是一项实用性较强的技术，掌握了这门技术，毕业后可直接应用于工作实践。为此我们对现有教学方法进行分析，找出其问题所在，并从课程教学设计、教学方法、教学手段的改革方面进行了探讨和研究，以达到使学生较为全面的掌握PLC技术，培养高素质的应用型人才的目的。
二、传统教学法的不足
PLC原理及应用课程教学中存在的问题主要表现在几个方面：
（一）教材不适用
传统教材一般是按照基本原理、基本指令、基本应用、基本操作等分成各个独立的章节，如果教师按照教材的顺序进行教学，那么在一段时期内学生学习完所有指令后，印象不深刻，往往是学习了后面的知识又忘记了前面学习的内容，容易混淆概念、指令。到基本应用时，又得重新对所涉及的指令进行学习，效率不高，甚至使学生失去对本专业的学习兴趣。
（二）理论与实践脱节
首先，传统的教学法把 PLC原理及应用课程分为理论教学和实践教学两部分。比如PLC的指令熟悉与掌握建立在编程练习的基础上，我们目前的教学方式多是在教室上课讲述指令，之后到试验室去做试验，可是试验内容并不一定直接与最近讲授的指令相关。造成学生上课没有兴趣，试验时又由于缺乏理论基础而不会编程的窘境。其次，教学大纲所设置的理论课与实践课的比例失调也是影响学生学习积极性的重要因素，就目前使用的大部分教学大纲中，理论课时占整个课程教学的绝大部分，这使得学生无法将理论知识进行更多的实践，制约了学生的创新思维和实践能力。再次，实验设备的落后和短缺严重影响教学质量的提高，现在很多学校的实验设备较为落后，而且设备数量十分有限，新型的设备极其短缺，这使得很多实验无法正常进行，学生的理论与实践严重脱节。
（三）实验项目设计不合理
PLC 课程是一门实践性很强的专业课程，但在实验室做该课程的实验又有其局限性，一般的 PLC 实验台，配备的是一台 PLC 基本单元，若干实验挂件，要实现的控制不但受挂件的限制，还受基本单元的功能的限制，如何在有限的实验条件下，让学生掌握好PLC 的应用，是摆在我们面前的课题。目前针对试验装置开设的实验中大部分是简单的开关量控制的验证性实验，在教学中不能收到良好的教学效果。
（四）教师素质欠佳。
以学科为中心的传统教学法，容易产生重理论轻实践的倾向，不利于造就一支既能讲授专业理论，又能指导学生实习的“双师”型专业教师队伍。
三、教学内容与教学方法的改革
针对PLC原理及应用课程教学中存在的问题，为此，对本课程教学内容与教学方法的改革作了如下探讨和研究。
（一）调整传统教材内容
由于技术的发展，新型的电器控制元件不断出现，特别是PLC技术及网络技术的发展，早期教材的内容与教学大纲的要求及实验要求存在矛盾，因此必须选用适合教学大纲的要求及实验要求的教材，并附有目前较为典型的应用举例，以加强学生对新技术的掌握。而且职业教育课程的内容必须以职业活动为导向。课程的实例、实训和主要的课堂活动都要紧紧围绕职业能力目标的实现，尽可能取材于职业岗位活动和实际工作流程，以此改造课程的内容和顺序。PLC课程涉及知识面广，教学难度大，故采用以专业理论“必需、够用、适用”为原则，淡化本课程中与其他课程紧密联系的纯理论性的教学内容。如，PLC系统物理模型，开关量、模拟量的采集和控制方法，PLC通信原理和方法等。这样，既回避了PLC涉及知识面广、学生基础薄弱这一环节，又能集中课时用于PLC实践性教学内容，突出本课程实践性和应用性的特点，有利于学生职业能力的培养。与此相反，凡涉及与PLC实践性教学密切相关的教学内容，如低压电器、继电器控制系统等，教师应该引起高度重视。PLC讲授前应补充讲授或先上好复习课，否则，学生就很难掌握将电气控制原理图转化为PLC梯形图的程序设计方法和有关PLC外围电路设计知识、安装接线等方面的操作技能，更谈不上根据工业现场的控制要求，形成利用PLC技术改造和革新传统继电器控制系统的能力了。
针对这种情况，在对教材的处理上，打破原来的教材顺序，以原来的教材作为教学知识点的基础，以课题模块为单元，以工程项目为主线，以学生参与为核心，通过设计不同的工程项目，将理论知识与实践操作融为一体。教师讲授完一个与工程项目相关的原理、指令后，就引导学生实践操作，这样既加深了学生的印象又节省了时间，同时还能充分调动学生学习的积极性，锻炼学生的动手能力。比如，讲完触点的串并联指令，即可进行三相异步电动机的连续运行实验。
（二）改进教学方法
教学过程要以学生为中心，以培养学生行为能力为目标，在教师的引导下，通过多种不定型的活动形式，激发学生的学习热情和兴趣，使学生主动动手、动心、动脑学习。应用现代教学手段，实现教学创新。从当前的发展来看，信息和通信技术正推动着教育教学的革命，应及时引进现代教育技术，开发和使用符合教学需要的现代化教学媒体，实现学习目标、学习内容、学习方法和媒体的有效结合。应用多媒体技术的计算机辅助教学，制作较为生动形象的多媒体教学课件，可以把讲课、演示和实验生动、直观地结合起来，为学生提供边听、边看、边想、边做的学习机会，让学生有一种全新的感觉，以此增强学生对所讲内容的理解程度。对教育产生一个崭新的认识，从而对学习萌发出浓厚的兴趣，激发出更强的学习积极性、主动性。充分利用多媒体教室，制作整个课程的多媒体课件。在课件中引用大量的实物图片，使学生对PLC有直观的认识；在教学中对程序设计加入现场仿真调试，一方面在不知不觉中介绍了软件的使用，另一方面增强了学生的兴趣，使学生看到的不再是单纯的理论分析，还有直观的运行状态和结果；将理论教学与实物参观相结合，例如在讲PLC硬件时即可带学生到实验室参观学习，要学生结合眼前看到的器件，分析PLC的型号、接口特点和I/O地址分配，可取得事半功倍的效果。
（三）确定综合实训项目和单项实验项目
针对高职高专应用型技术人才的培养模式，在PLC原理及应用课程的教
学中，应始终坚持以形成学生的职业技能为目的，本课程的实践环节教学包括二大部分：实验和综合实训设计。 实验分为：验证性实验、读程序和修改程序、设计性实验三大类。验证性实验是基础实验，主要针对基本编程指令设计，目的是使刚接触PLC的学生能够很好地理解PLC的工作方式和它的基本指令用法；对程序和程序修改实验作为验证性实验和设计性实验的过渡，根据一定实践案例的控制要求，给出控制程序，能实现其一定功能又存在问题，训练学生读程序和调试程序的能力；设计性实验是对已学知识的一个综合应用，在题目选择上要侧重不同的指令编程方法，避免将这类试验编程对一类指令的重复练习。设计性实验所占比例较大，在实验的选择上，要注意实用性、典型性，同时每个实验针对不同的指令或不同的编程方法又需要各具重点。教师在实验前，可给予学生适当的提示或给出基本的设计思路或提出程序设计中需要注意的问题，而程序的主题由学生独立完成。
通过PLC的实验，学生可以掌握PLC的基本编程方法和I/O接口的接线方法，但对于提高学生对实际项目的整体认识，深入了解PLC在控制系统中的作用和用法，它的收效甚微。而进行综合实训设计在这方面具有很好的效果。
综合实训设计的总体思路是使学生对控制系统从项目建立、项目分析、项目设计、项目施工到相应电气文档的建立做一个全面的接触和了解。在实训项目的选择上，既要兼顾不同学习程度学生的要求，又要考虑系统的典型性。可以选择的课题有：交通灯控制系统、电机的顺序启动、停止设计、四层电梯PLC控制系统设计等，每个系统在电气线路、程序设计上均各具特点。通过综合实训设计，掌握可编程序控制器网络控制系统的组态、电气控制外围电路的设计安装、系统的综合调试。在条件允许的情况下，也可鼓励学生进行课外实践，以培养学生的创新能力。
（四）加强教师素质的培养
PLC原理及应用是一门应用性很强的专业课程，为此要求任课教师除了具有较高的理论水平外，还必须具有有熟练的操作技能、科研与技术开发能力。为了适应这一要求，教师除了完成理论课讲授任务、同时还要积极参与实验室建设以及科研与技术开发工作。从整体上提高自身素质。在教学过程中，教师针对实际情况，采用讲解法、演示法、参观法、实践操作法等教学方法，并在巡回指导时善于发现问题、总结问题，做到共性问题集中讲解、个别问题个别指导。针对实验教师水平参差不齐、能力有限的现状，一方面要加强教师实践教学能力的培养。因为教师的实践教学能力与实践教学的效果直接相关，因此针对年轻教师实践经验少的情况，教师应多到生产企业学习培训。熟悉实际生产过程，积累本专业实践经验。另一方面要加强教师对实践教学的重视，教师对教学起引导作用，教师重视实践教学，才能在教学的实施过程中，不断增强实践教学的效果。提高为学生服务的水平。有利于“双师”素质的提升。
四、结束语
通过对PLC原理及应用课程的分析，针对教学中存在的一些问题，对目前的教学内容与教学方法的改革进行了一定程度的探讨和研究，力求通过改革解决该课程教学中存在的这些问题，提高教学质量，提高学生对所学知识的综合运用能力，加强学生动手和实践能力，提高学生就业竞争力。培养符合社会需求的大学生。
参考文献：
[1]汤自春，PLC原理及应用技术，高等教育出版社，2006.
[2]李新兵，电气控制及可编程控制器课程教学改革与实践[J]，中国现代教育装备， 2006（12）： 33-35.
[3]郭利霞，高职ＰＬＣ原理及控制技术课程一体化教学模式探讨，教育与职业理论版，2008年第4期.
[关键词]PLC 教学方法 改革
中图分类号：G42文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2008）1220151－01
一、引言
PLC原理及应用是电气自动化专业中一门重要的专业必修课程。是一门知识覆盖面广、涉及内容多、更新发展快、既强调理论而又偏重实践应用的课程。随着可编程序控制器在各行业的广泛应用，现代企业对PLC技术人员的需求日益增大。对于广大高职院校学生来说，它已不仅仅是一门课程，而是一项实用性较强的技术，掌握了这门技术，毕业后可直接应用于工作实践。为此我们对现有教学方法进行分析，找出其问题所在，并从课程教学设计、教学方法、教学手段的改革方面进行了探讨和研究，以达到使学生较为全面的掌握PLC技术，培养高素质的应用型人才的目的。
二、传统教学法的不足
PLC原理及应用课程教学中存在的问题主要表现在几个方面：
（一）教材不适用
传统教材一般是按照基本原理、基本指令、基本应用、基本操作等分成各个独立的章节，如果教师按照教材的顺序进行教学，那么在一段时期内学生学习完所有指令后，印象不深刻，往往是学习了后面的知识又忘记了前面学习的内容，容易混淆概念、指令。到基本应用时，又得重新对所涉及的指令进行学习，效率不高，甚至使学生失去对本专业的学习兴趣。
（二）理论与实践脱节
首先，传统的教学法把 PLC原理及应用课程分为理论教学和实践教学两部分。比如PLC的指令熟悉与掌握建立在编程练习的基础上，我们目前的教学方式多是在教室上课讲述指令，之后到试验室去做试验，可是试验内容并不一定直接与最近讲授的指令相关。造成学生上课没有兴趣，试验时又由于缺乏理论基础而不会编程的窘境。其次，教学大纲所设置的理论课与实践课的比例失调也是影响学生学习积极性的重要因素，就目前使用的大部分教学大纲中，理论课时占整个课程教学的绝大部分，这使得学生无法将理论知识进行更多的实践，制约了学生的创新思维和实践能力。再次，实验设备的落后和短缺严重影响教学质量的提高，现在很多学校的实验设备较为落后，而且设备数量十分有限，新型的设备极其短缺，这使得很多实验无法正常进行，学生的理论与实践严重脱节。
（三）实验项目设计不合理
PLC 课程是一门实践性很强的专业课程，但在实验室做该课程的实验又有其局限性，一般的 PLC 实验台，配备的是一台 PLC 基本单元，若干实验挂件，要实现的控制不但受挂件的限制，还受基本单元的功能的限制，如何在有限的实验条件下，让学生掌握好PLC 的应用，是摆在我们面前的课题。目前针对试验装置开设的实验中大部分是简单的开关量控制的验证性实验，在教学中不能收到良好的教学效果。
（四）教师素质欠佳。
以学科为中心的传统教学法，容易产生重理论轻实践的倾向，不利于造就一支既能讲授专业理论，又能指导学生实习的“双师”型专业教师队伍。
三、教学内容与教学方法的改革
针对PLC原理及应用课程教学中存在的问题，为此，对本课程教学内容与教学方法的改革作了如下探讨和研究。
（一）调整传统教材内容
由于技术的发展，新型的电器控制元件不断出现，特别是PLC技术及网络技术的发展，早期教材的内容与教学大纲的要求及实验要求存在矛盾，因此必须选用适合教学大纲的要求及实验要求的教材，并附有目前较为典型的应用举例，以加强学生对新技术的掌握。而且职业教育课程的内容必须以职业活动为导向。课程的实例、实训和主要的课堂活动都要紧紧围绕职业能力目标的实现，尽可能取材于职业岗位活动和实际工作流程，以此改造课程的内容和顺序。PLC课程涉及知识面广，教学难度大，故采用以专业理论“必需、够用、适用”为原则，淡化本课程中与其他课程紧密联系的纯理论性的教学内容。如，PLC系统物理模型，开关量、模拟量的采集和控制方法，PLC通信原理和方法等。这样，既回避了PLC涉及知识面广、学生基础薄弱这一环节，又能集中课时用于PLC实践性教学内容，突出本课程实践性和应用性的特点，有利于学生职业能力的培养。与此相反，凡涉及与PLC实践性教学密切相关的教学内容，如低压电器、继电器控制系统等，教师应该引起高度重视。PLC讲授前应补充讲授或先上好复习课，否则，学生就很难掌握将电气控制原理图转化为PLC梯形图的程序设计方法和有关PLC外围电路设计知识、安装接线等方面的操作技能，更谈不上根据工业现场的控制要求，形成利用PLC技术改造和革新传统继电器控制系统的能力了。
针对这种情况，在对教材的处理上，打破原来的教材顺序，以原来的教材作为教学知识点的基础，以课题模块为单元，以工程项目为主线，以学生参与为核心，通过设计不同的工程项目，将理论知识与实践操作融为一体。教师讲授完一个与工程项目相关的原理、指令后，就引导学生实践操作，这样既加深了学生的印象又节省了时间，同时还能充分调动学生学习的积极性，锻炼学生的动手能力。比如，讲完触点的串并联指令，即可进行三相异步电动机的连续运行实验。
（二）改进教学方法
教学过程要以学生为中心，以培养学生行为能力为目标，在教师的引导下，通过多种不定型的活动形式，激发学生的学习热情和兴趣，使学生主动动手、动心、动脑学习。应用现代教学手段，实现教学创新。从当前的发展来看，信息和通信技术正推动着教育教学的革命，应及时引进现代教育技术，开发和使用符合教学需要的现代化教学媒体，实现学习目标、学习内容、学习方法和媒体的有效结合。应用多媒体技术的计算机辅助教学，制作较为生动形象的多媒体教学课件，可以把讲课、演示和实验生动、直观地结合起来，为学生提供边听、边看、边想、边做的学习机会，让学生有一种全新的感觉，以此增强学生对所讲内容的理解程度。对教育产生一个崭新的认识，从而对学习萌发出浓厚的兴趣，激发出更强的学习积极性、主动性。充分利用多媒体教室，制作整个课程的多媒体课件。在课件中引用大量的实物图片，使学生对PLC有直观的认识；在教学中对程序设计加入现场仿真调试，一方面在不知不觉中介绍了软件的使用，另一方面增强了学生的兴趣，使学生看到的不再是单纯的理论分析，还有直观的运行状态和结果；将理论教学与实物参观相结合，例如在讲PLC硬件时即可带学生到实验室参观学习，要学生结合眼前看到的器件，分析PLC的型号、接口特点和I/O地址分配，可取得事半功倍的效果。
（三）确定综合实训项目和单项实验项目
针对高职高专应用型技术人才的培养模式，在PLC原理及应用课程的教
学中，应始终坚持以形成学生的职业技能为目的，本课程的实践环节教学包括二大部分：实验和综合实训设计。 实验分为：验证性实验、读程序和修改程序、设计性实验三大类。验证性实验是基础实验，主要针对基本编程指令设计，目的是使刚接触PLC的学生能够很好地理解PLC的工作方式和它的基本指令用法；对程序和程序修改实验作为验证性实验和设计性实验的过渡，根据一定实践案例的控制要求，给出控制程序，能实现其一定功能又存在问题，训练学生读程序和调试程序的能力；设计性实验是对已学知识的一个综合应用，在题目选择上要侧重不同的指令编程方法，避免将这类试验编程对一类指令的重复练习。设计性实验所占比例较大，在实验的选择上，要注意实用性、典型性，同时每个实验针对不同的指令或不同的编程方法又需要各具重点。教师在实验前，可给予学生适当的提示或给出基本的设计思路或提出程序设计中需要注意的问题，而程序的主题由学生独立完成。
通过PLC的实验，学生可以掌握PLC的基本编程方法和I/O接口的接线方法，但对于提高学生对实际项目的整体认识，深入了解PLC在控制系统中的作用和用法，它的收效甚微。而进行综合实训设计在这方面具有很好的效果。
综合实训设计的总体思路是使学生对控制系统从项目建立、项目分析、项目设计、项目施工到相应电气文档的建立做一个全面的接触和了解。在实训项目的选择上，既要兼顾不同学习程度学生的要求，又要考虑系统的典型性。可以选择的课题有：交通灯控制系统、电机的顺序启动、停止设计、四层电梯PLC控制系统设计等，每个系统在电气线路、程序设计上均各具特点。通过综合实训设计，掌握可编程序控制器网络控制系统的组态、电气控制外围电路的设计安装、系统的综合调试。在条件允许的情况下，也可鼓励学生进行课外实践，以培养学生的创新能力。
（四）加强教师素质的培养
PLC原理及应用是一门应用性很强的专业课程，为此要求任课教师除了具有较高的理论水平外，还必须具有有熟练的操作技能、科研与技术开发能力。为了适应这一要求，教师除了完成理论课讲授任务、同时还要积极参与实验室建设以及科研与技术开发工作。从整体上提高自身素质。在教学过程中，教师针对实际情况，采用讲解法、演示法、参观法、实践操作法等教学方法，并在巡回指导时善于发现问题、总结问题，做到共性问题集中讲解、个别问题个别指导。针对实验教师水平参差不齐、能力有限的现状，一方面要加强教师实践教学能力的培养。因为教师的实践教学能力与实践教学的效果直接相关，因此针对年轻教师实践经验少的情况，教师应多到生产企业学习培训。熟悉实际生产过程，积累本专业实践经验。另一方面要加强教师对实践教学的重视，教师对教学起引导作用，教师重视实践教学，才能在教学的实施过程中，不断增强实践教学的效果。提高为学生服务的水平。有利于“双师”素质的提升。
四、结束语
通过对PLC原理及应用课程的分析，针对教学中存在的一些问题，对目前的教学内容与教学方法的改革进行了一定程度的探讨和研究，力求通过改革解决该课程教学中存在的这些问题，提高教学质量，提高学生对所学知识的综合运用能力，加强学生动手和实践能力，提高学生就业竞争力。培养符合社会需求的大学生。
参考文献：
[1]汤自春，PLC原理及应用技术，高等教育出版社，2006.
[2]李新兵，电气控制及可编程控制器课程教学改革与实践[J]，中国现代教育装备， 2006（12）： 33-35.
[3]郭利霞，高职ＰＬＣ原理及控制技术课程一体化教学模式探讨，教育与职业理论版，2008年第4期.