PLC教学中的

摘 要 ：本文针对当前PLC课程教学过程中存在的问题,从如何培养学生的创新意识和创新能力的角度出发,探讨了《PLC技术基础》课程的教学改革.

关 键 词 ：PLC；教学改革；创新能力

中图分类号：G642.0摇 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）33-0041-02

进入21世纪以来,一个国家核心竞争力体现在科技创新能力特别是自主创新能力上.因此各国为了培养一大批具有创新精神和创新能力的人才,都在大力提倡创新教育,培养具有创新精神、能灵活驾驭所学知识、具备较强社会适应能力、善于与他人沟通合作、对科学和真理有执着追求、具有终生学习能力、能进行国际交往的新型开拓型人才.为此,必须切实转变“以知识为中心”的高分低能应试教育模式,改为“以能力为中心”的素质教育模式,注重学生实践动手能力和创新能力的培养.为了响应这一时代要求,在PLC教学推进过程中,强调学生是学习主体,激发学生的兴趣,培养创新探索能力,对提高学习效果有着重要的作用.在PLC教学中,笔者做了以下几个方面的尝试.

一、思想创新

所谓创新意识的培养即培养推崇创新、追求创新、以创新为荣的观念和意识.我们给学生上《PLC技术基础》第一节课的内容就是带学生参观实训基地,给他们演示由PLC作为控制器的立体车库、电动机和交通灯实验,从而使学生对PLC的控制功能有一个直观的感性认识,从而思考这些强调的功能源自何方.在调动了学生的好奇心和积极性之后,我们就告诉学生要利用PLC实现你所看到的功能.首先就要学习PLC的工作原理、指令系统,之后才能将理论与实践相结合,他们也能完成这样的系统设计,甚至有更好的创新.在讲授控制输出类基本指令OUT、SET时,向学生提出：这两条指令都可以使线圈有输出,是否有区别?可不可以相互替换?有学生提出他们的区别,这时老师要对学生的创新加以表扬,同时要鼓励其他同学.然后再由老师总结学生的发言,从理论上讲述着两条指令的区别,并且让学生在实验课上进行实验,从实践中得出结论,并且能正确地利用这些指令编程.

二、方法创新

在教学过程中,我们注重把现代教育理念和课程教学内容有机结合,构建立体化全方位互动教学模式,形成“知识先导、能力提升、素质目标”教学模式.在教学中采用以老师讲授工程实例引入问题,兼用启发式、讨论式、互动式等教学方法,积极发挥学生的学习主体作用.同一问题要求学生对进行多种方案论证,在此过程中启发他们思考问题、解决问题的工程师思维能力.教师要做到“不愤不发,先听后评”.同时教师要对同学的独立学习能力进行培养,比如在讲解PLC梯形图的经验设计法时,我会举出一些程序设计的例子,然后要求学生自己去查阅参考书,采用不同的算法,实现相同的功能,并且将编写的程序上机实验仿真,这样可以督促学生自主学习、独立思考,而不是听老师单方面的讲解,从而引导学生创新.学生通过这种方式经过一些练习之后,目的是使他们从模仿走向探索.比如让学生做一些涉及基本指令、步进指令与功能指令的综合题,完成时间可以延长至一个月,并且附有激励措施,鼓励学生开动头脑,努力创新.同时与PLC实验室协调好,采取开放式管理,由学生先预约,之后到实验室进行实验.实践证明,上述方法极大地调动了学生的积极性,PLC实验室的利用率很高,学生也会主动和老师探讨问题.和学生交流时,教师要能够耐心倾听,能循循善诱,解答他们的困惑.对于编程中的问题,要提出一些针对性的建议,从而提高他们编程技巧,最终学会自己解决问题.

三、培养创新实践能力

重视和改进实验教学,是培养学生创新实践能力的一种途径.我们要求学生每次实验前做好预习,写出预习报告,就是希望学生对所做实验内容了解.每次实验,首先要对实验目的有明确点认识.其次需要正确地使用实验设备,仔细地观察实验现象,正确地记录实验数据,从而得出相应的实验结论.实验完成之后,及时地整理好器材,写出准确的实验报告.例如,在做由继电接触器控制系统转换为PLC控制的实验时,我们要学生首先掌握各种低压电器的使用方法以及PLC能够驱动负载的类型和范围.开始做实验时,让学生先装配一个普通的四台电机顺序启动,反序停止的结构.然后采用另一种方法,即用PLC配线安装,之后编程,再把两种方法进行比较,写出它们各自的特点,从而让学生利用这个例子自己总结出PLC的功能调整方便以及接线简单的优点,学生的创新实验操作能力也通过这一过程得到进一步培养.接下来还可以对原实验进行升级和改造,要求完成单步运行和急停方式.这次实验完全让学生自己画出程序的流程图、进行编程、安装接线、再仿真和调试.在这个实验中学生通常不能一次成功.教师要从安全的角度进行把关,在学生遇到问题时予以启发,并要求学生解释实验设计的思路以及存在哪些问题,打算如何解决等.教师要进行逐一点评.这样通过几次综合实验做下来,学生逐渐地由学生思维转向工程师思维,不但能仔细分析问题,而且能发现问题,学会解决问题.因为PLC所有的实验都是设计性、综合性的实验,学生每人使用1套设备进行实践训练,并且通过计算机网络实验教学管理,PLC实训室面向学生开放,学生还可以自行出设计题目、进行创新实验、制作模型,进行课程设计和毕业设计等.通过这样多层次、多角度的训练,可以更好地培养学生的创新实践能力.

四、考核创新

由于《PLC技术基础》是一门侧重实践的课程,所以考核的内容更加应该侧重实践和创新.考核的重点应放在学生的实际应用能力及创新思想和意识方面,所以本课程考核卷面和实践相结合,分别占总分的60%和40%.根据课程的模块结构情况,以系统设计为主,即在学习完《PLC技术基础》这门课程以后,要能够把所学的几个模块,综合应用起来,完成考卷的各个系统设计.实验成绩测评内容如下：实验预习报告（30%）+实验接线作品制作（40%）+归纳总结作为创新点（30%）.

总之,创新教育已成为当今教学发展的新要求,教师作为教学活动的组织者和设计者在PLC教学中要着重培养学生的创新性思维习惯,不断激发学生的创新意识,最大程度挖掘学生的创新潜能,提高学生的实际应用能力.