浅谈技校PLC编程课程教学对策

郑丽红

摘 要：PLC编程课程既具有较强的理论性，又具有较强的实践性，在教学中多采用理实一体化教学方法。笔者分析了技校学生PLC编程课程的学习现状，并就如何突破PLC编程教学的瓶颈，树立正确的编程思想进行了探讨。

关键词：PLC编程？学习现状？有效教学

目前，许多技校开始培养工控人员，均开设了PLC编程课程。如何突破PLC编程教学的瓶颈，已经成为技校教学中亟待解决的关键问题。

一、三菱PLC编程语言介绍

PLC的生产厂家很多，型号各异，不同型号自成体系，有着不同的编程語言和使用方法。本文以日本三菱公司生产的FX2N-48MR型PLC为例。在PLC编程语言中，最常用的是梯形图和指令语句表，梯形图与指令语句表之间可以相互转换，成相互对应关系。这两种编程语言是教学中的重点，同时也是教学中的难点。

二、技校生PLC编程课程学习现状

PLC编程课程既具有较强的理论性，又具有较强的实践性。笔者在教学中发现，技校生最怕的是编写程序，许多学生在教师提供参考程序时，做起来得心应手，自己独立编程时却不知该从何处入手。究其原因，在于学生没有树立正确的编程思想，所以普遍感觉PLC程序比较抽象，学起来比较困难。

1.客观因素

技校学生的基础知识薄弱。笔者查阅所在学校2009年、2010年和2011年这三年的电工班级学生中考成绩资料，发现学生的中考成绩非常低。09级电工班学生入学成绩总分平均分约为311.5分，10级电工班入学成绩总分平均分约为303分，11级电工班入学成绩总分平均分为318分。再查看他们在校近两年的专业基础课成绩，也不难发现，他们在这里的学习也是一路亮红灯。可以说，这一因素严重制约了学生PLC专业课程的学习。

2.主观因素

技校学生大多没有好的学习习惯，例如在课堂上，经常会有学生找不到教科书，或个别学生拿错书的现象，有些学生眼高手低、粗心大意。还有一些学生自知自己基础不好，对学习缺乏自信。

三、技校生PLC编程课程教学策略

笔者根据多年的实践教学经验，总结出以下办法来提高PLC编程课程教学质量，进而有效解决学生编程困难的问题，让学生轻松学习PLC课程。

1.加大PLC实训设备投入，以保证学生的练习机会

笔者学校的PLC教学还处在刚刚起步、有待完善的阶段。为了提高PLC教学质量，笔者建议学校在此基础上进一步扩大实训设备规模。想要进一步提升PLC编程课程的教学效果，在课堂中至少要保证两名学生一台设备。当然，如果学校有条件的话，最好是一人一台。这样学生可以在有限的课堂时间内充分地进行练习，通过实训不断验证自己的编程思想，解决编程中的困难，从而不断提高自己的编程水平。

2.借助等效电路分析，让学生树立正确的编程思想

鉴于学生专业基础较薄弱的特点，教师如何才能有效地树立学生的编程思想，突破PLC编程课程入门的瓶颈呢？笔者也曾与同行进行过深入的探讨。在交流中笔者发现，在PLC课程学习的起步阶段，许多教师喜欢采用继电器控制电路引导学生转换成梯形图程序。这样学生编程有依有据，不失为一种好方法，但是也存在着一些弊端。这对于电力拖动学习得较好的学生来说不是难事，但是对于电力拖动学习得较差的学生来说，很可能还是感到无从下手，感觉有点迷茫。此外，对于简单的电路来说，采用这种方法很容易转换成梯形图程序，但是对于稍微复杂一点的电路来说，转换成梯形图程序就没那么简单了，这时学生该怎么办呢？

要想做到让学生真正学会编程，最佳的方法是借助等效电路。举一个简单的例子，按下启动按钮SB1，指示灯HL1被点亮；按下停止按钮SB2，指示灯熄灭。对于这样一个实训小项目，如果编程实现控制要求？

首先对PLC进行输入输出地址分配，分配情况如下表所示。然后根据地址分配情况，可以设计出PLC外部接线图，接线图如图1所示。

为了便于说明，笔者在接线图用虚线中画出了输出继电器Y0的等效电路。指导学生可以这样理解：当按下启动按钮SB1时，在如图2所示的梯形图程序中，输入继电器X0的常开触点闭合，输出继电器Y0的线圈得电。当输出继电器Y0的线圈得电后，输出继电器Y0的常开触点也闭合，从而自锁，使得输出继电器Y0的线圈一直处于得电状态。此时教师让学生关注图1中的虚线部分的等效电路，这里也有输出继电器Y0的常开触点，这一常开触点也闭合。与之相连的电路构成了一个闭合回路，从而指示灯被点亮。当按SB2停止按钮时，输入继电器X1得电，它的常闭触点断开，从梯形图中可以看出输出继电器Y0的线圈失电而解除自锁。再次联系图1虚线部分的等效电路，这里的输出继电器Y0的常开触点就断开，与之相连的电路就出现了断路，指示灯将熄灭。

在此理解的基础上，学生再进行实训操作训练，观察现象。学生从实训现象中进一步确定自己的想法是否正确，从而树立正确的编程思想。

3.增强趣味实训项目练习，以激发学生的学习动力

根据技校生的特点，针对如何提高PLC编程课程的课堂教学质量，让学生由原来的被动学习转化为主动学习的问题，笔者也做了大胆的教学改革。笔者改变了传统按照课本顺序教学的模式，对教材进行了重新整合，选定了趣味实训项目作为教学的载体，让趣味实训项目有效地激活学生内在的学习动力。这些趣味实训项目有点动和连续控制一盏彩灯亮灭、八宝音乐盒、流水彩灯、天塔之光等。俗话说：“兴趣是最好的老师”，学生如果对所做的实训项目感兴趣，那么他们就有了学习的动力。教师可以在趣味项目中递进地融合各知识点，让学生在实践中接收新知识、理解新知识并掌握新知识，让学生通过实践活动慢慢地积累编程经验，不断地提高编程水平。

参考文献：

[1]王国海.可编程序控制器及其应用[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2007.

[2]王淑玲.PLC基础与实训[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2010.

[3]李雁冰.课程评价论[M].上海：上海教育出版社，2002.

（作者单位：浙江省平湖市技工学校）