新课程改革下的可编程控制器教学

杨鸿

摘 要：可编程控制器已经广泛运用于工业生产。中职院校开始将可编程控制器课程作为电子专业的核心课程之一。改革可编程控制器教学，有利于提升中职学生的实践技能。本文从中职可编程控制器教学现状出发，重点分析了可编程控制器教学大纲的改革内容，探讨了中职可编程控制器教学的有效措施。

关键词：新课程改革；可变控制器；教学

1 中职可编程控制器教学现状

1.1 教学效率不高

许多中职教师仍然采用灌输式教学方法，让学生被动接受知识点，这不仅不能激发学生学习可编程控制课程，反而会诱发学生逆反心理。另外，许多教师不重视多媒体教学，甚至还沿袭传统的言传身教的教学模式，教师画梯形图、原理图占用大量课堂时间，即使有一些教师开始使用多媒体技术，但因创新不足、课堂节奏掌控不到位等原因，都不能及时帮助学生学习，反而影响了教学效果。

1.2 理论与实践脱节

可编程控制器教学需要同时兼备理论知识与实践技能，二者不可偏废。现有中职院校安排大量课时，学习可编程控制器理论，要求学生理解大量理论知识，而忽视实践课程的开发与教学，以致学生的编程调试等技能发展缓慢。

1.3 实验资源有限

从1969年诞生可编程控制器开始，可编程控制器随着新技术的不断发展而发展，其种类也随之增多。目前，许多中职院校仍旧将某一类型的可编程控制器作为学生实验的对象，这种设备已经不能满足课程改革的需求，更不能真实地模拟出工业现场。

1.4 中职可编程控制器教学大纲的改革

可编程控制器课程主要针对中职院校中高年级的学生而开设，旨在让学生熟悉工业生产环境，提升学生就业能力，探索工业控制新方法。

为有效开展可编程控制器教学，让学生掌握可编程控制器硬件组成和变成语言，大部分中职院校开始推行课程改革方案，改革可编程控制器教学大纲。可编程控制器虽然种类繁多，但其基本硬件、编程语言却是基本一致的，只要掌握一两种具有代表性的可编程控制器运作原理，就可以顺藤摸瓜，掌握其他类型的可编程控制器，这样既节省了学习时间，有提高了工作效率。以西门子S7-200 PLC为例，为理解可编程控制器硬件、基本原理、程序设计等知识与技能，选用清华大学出版社王兆明主编的《可编程控制器应用技术》作为基本教材。该教材共分五章，系统阐述了可编程控制器特点及产品、可编程控制器基本组成及工作原理、可编程控制器的主要性能指标与内部器件、可编程控制器的程序设计方法、欧姆龙CPMIA的系统接线、基本技能模块等内容。许多中职院校普遍采用这一教材，以改革可编程控制器教学大纲，使得学生能轻松学习教材内容，快速将教材中的可编程控制器原理转化成实践技能。

2 中职可编程控制器教学措施

2.1 理论与实践相互结合

在进行可编程控制器教学时，教师应该突出课程的实用性、实践性，给中职生列举大量可编程控制器实际应用的例子，让学生真实体会到可编程控制器课程的重要性，结合历届中职生招聘、求职情况，帮助学生积累大量感性材料，激发中职生强烈的求知欲和自信心。另一方面，加强学生可编程控制器运行原理、程序设计等理论知识的学习，使其编程能力得到提高，为可编程控制器的实际运用奠定坚实的理论基础。

2.2 多种教学方法并举

第一，开展直观教学。为进一步提高学生对可编程控制器的感性认识，教师可以给学生提供真实可感的实物、模型。例如，当教师在讲解可编程控制器的基本结构时，可以带领中职生参观学校附近的工厂和企业，让他们直观地感知机器，提升其学习热情。

第二，开展多媒体教学。可编程控制器教学涉及大量的电子图，高质量的图形可以帮助学生理解可编程控制器的基本结构及运行情况。所以，教师应该充分利用多媒体技术，绘制简单的原理图、梯形图，使学生在动态图形与静态图形中学习，促使图画、文字与声音的完美结合，让学生一目了然、便于理解。

第三，开展仿真教学。可编程控制器是硬件系统与软件系统的集合体，设计高质量的硬件、软件系统则是可编程控制器教学的重点和难点。中职教师可以利用STEP7 PLCSIM一边仿真，一边讲解，模拟工业现场的具体情况，使得学生具备一个真实可感的学习情境。另外，教师还可以事先制作出合理的可编程控制器的教学面板，布置好可编程控制器、按钮、开关等器件，然后发出基本指令，要求学生模拟生产现场的程序设计及生产。

2.3 启发式教学

在教学过程中，教师应该将可编程控制器看作一个完整的系统平台，由简单到复杂、具体到抽象，积极引导学生学习。首先，给学生设置简单指令，让学生完成指示灯、按钮等实际操作，学习触摸屏相关知识。其次，引导学生认识D/A模块，理解模拟量输入方式，学习变频速系统，挖掘学生开环调速器的设计潜能。最后，教师适时改变系统负载量，让学生观察电机转速改变情况下的现象，以引出闭环系统的学习。

2.4 教师与学生合作探究

可编程控制器课程是一个个实践知识的综合体，教师应该积极引导学生解决具体问题，培养学生解决问题的能力，同时，学生也应该在教师的指导下，努力学习可编程控制器输入/出点分配、接线、编程设计、仿真调试等具体技能。通过这些知识与技能的了解、掌握，教师可以观察出学生的技能学习情况，学生也可以更加系统地学习可编程控制器的相关内容。所以，教师应该发挥好主导作用，给学生布置合理可行的可编程控制器学习任务，充分调动中职学生的主体性，满足学生完善知识、发展能力的需求，以全面提高学生的可编程控制器知识与技能。

2.5 转变考核方式

新课程改革之后，教学目标由之前只重视学生可编程控制器理论知识的掌握转变成为既重视学生知识与技能，有重视学生学习过程与方法的体会，还重视学生情感、态度与价值观的培育。中职教师应该充分考虑学生的现有基础，将考核定位笔试、实训、平时出席情况三个主要部分进行，适当调整每个部分的所占比重，既要求学生掌握一定量的可编程控制器理论知识，有要求学生具备编程、仿真调试的技能，还要求学生能自主学习、合作学习。这种评价方式的改革有利于发展和谐的师生关系，促使学生积极融入课堂教学，满足学生就业需求。

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