胡银全,伍小兵,贺晓辉
(重庆工程职业技术学院,重庆 402260)
PLC课程实践教学研究*
胡银全,伍小兵,贺晓辉
(重庆工程职业技术学院,重庆 402260)
在科技日新月异的今天,PLC在国内外自动化控制中的应用市场越来越广阔,PLC应用技术已成为工业控制的核心技术,因此PLC课程实践在机电类的专业课程中又至关重要的地位,但在学校的实际教学中,PLC课程的教学研究以及课程定位都没有得到足够重视,在学校实际教学中教学理念、教材选用、师资配备等方面也存在很多问题。因此加强对PLC课程的研究在全球工业化的今天至关重要。文章分析了PLC课程的特点、在学校教学中的定位、存在的问题以及教学方法,为PLC课程的发展提出方法和建议。
PLC课程;教学实践;教学理念
在科技日新月异的今天, 由于PLC有较高的可靠性、稳定性、适应性等性能以及具有编程简单、使用方便、性价比高、硬件配套齐全、抗干扰能力强和维修方便等优势,在国内外自动化控制中的应用市场越来越广阔。在机电类专业中,PLC的应用技术已经成为了一门核心的专业课程,针对PLC课程的教学研究对提高工科类学生的职业技能是非常有必要的,因此,在今后的教学中应不断改革和创新,以新的教学理念和教学方法逐步提高学校的教学质量和学生的职业技能。
机电类专业的主要培养目标就是通过开设专业课培养出具有专业技能和专业素养的应用型人才,提升学生的综合素质和实际应用能力。在全球工业化的今天,企业的发展需要大量的具有专业技能和实际应用能力的人才。PLC是机电类专业的重要专业课程之一,较好的掌握PLC应用技术不仅能够培养学生的职业技能和职业素质而且对提高学生的综合素质也至关重要。机电类专业PLC这门课程的核心目标就是通过课程学习引导学生在了解当今科技条件下工业控制对象具有的特点和要求,培养学生根据控制对象的特征正确选择应用和设计控制方案,熟悉PLC相关的使用常识和基本的维修知识,以及在实践中逐步掌握 PLC 控制系统的正确安装和调试方法[1]。在高职院校的实际教学中必须充分重视本课程的课程特点,加强对学生实际操作能力的培养,相对减少理论知识的考核。
2.1落后的教学理念和不合理的考核方式
在我国机电类专业PLC课程在的实际教学中,科任教师通常只注重讲授理论知识,并追求在理论知识体系方面课程的完整性,课程考核也侧重于理论知识的考核,而往往忽略了理论知识与实际操作之间的联系和理论知识与项目系统设计之间的关系[2]。简而言之就是专业任课教师在落后的教学理念和不合理的考核方式的指导下忽视了机电类专业的主要培养目标,同样也忽视了对高职院校学生的专业技能和专业素养的培养。
2.2不合理的教材内容安排
虽然图书市场上有多个版本的 PLC方面的书籍,但并不是每个版本的书都能够作为学生的课本,实际上市场上真正能够符合机电类专业教学目标的教材不多,很多高职院校电类专业PLC课程使用的是教材都是本科院校电类专业PLC课程所使用的教材,而这种教材往往注重理论学习而缺乏实践和应用环节,不能有效培养出具有专业技能和专业素养的应用型人才。所以,在实际教学中应组织专业教师加工教材,注重实践环节的教学。
2.3不合格的师资队伍
教授PLC课程的教师往往使用过时的不合理的教材,利用传统的教学方法和考核方法,传授者课本理论知识而忽视日新月异的科技和社会需求,不能根据市场的实际需求和PLC技术的更新来适当调整教学方法和教学模式。因此培养出的学生与社会需求脱节,同时传统的教学模式和教学方法也难以满足新时期的学生学习需求。
3.1采用项目教学法
在PLC课程的教学过程中加入项目驱动教学,将教师教与学生学通过项目驱动教学有机结合起来,以完成项目任务来促使学生学习理论知识和操作技能,在做项目的过程中通过实践来掌握相关知识和专业技能[3]。科任教师可以根据项目的具体内容来为机电类专业的学生安排学习任务,使学生在明确学习目的的前提下,通过对项目的调研、设计、实施以及验收环节来应用相关的专业知识,通过实践加强对所学知识的巩固,同时鼓励学生在实践中提出问题,并分析问题和解决问题。采用项目教学法,通过具体项目的实践来培养学生的专业技能、专业素养以及综合应用能力。
3.2现场教学法
在条件允许下,学校应经常为学生安排到工厂或企业参观以及实训的机会,通过在实训场或者生产一线对PLC的学习,完成学生理论知识向生产技能的过渡,并促进学生对PLC的感性认识,帮助学生提高理解能力以及操作能力。同时现场教学法也能将抽象的课本理论知识转化为现场实践,使教师易教学生易学。
3.3案例教学法
科任教师可以根据收集的典型案例以及自己的教学和研究经验,在课本理论知识的基础上为学生分析一些企业使用PLC技术的实际案例,利用实际案例来将课本抽象的理论知识具体化,将专业性非常强的概念和理论变得简单、易解、形象,这不仅能够提高PLC课程的教学成效,而且也能激发学生的主动性与参与性。在PLC课程的实际教学中,使用案例教学法,教师引导学生通过具体案例的学习来理解专业问题,提高学生识别问题、分析问题和解决问题的能力。
在科技日新月异的今天,PLC课程已经成为机电类专业的核心专业课程,对于工科类学生重要性以不言而喻,因此,在实际教学中教师应该多加研究,研究PLC科技的发展趋势,研究PLC课程与市场需求之间的关系,研究学生的学习状况以及职业需求,综合研究多方面的问题,不断改革教学实践,努力做到与时俱进,培养学生的专业技能、专业素养和综合素质,到位时的自重,底板抗浮支撑杆用来抵抗吊箱内抽水状态的浮力,承台灌注混凝土状态吊箱重量由喇叭口底板与护筒壁连接板来承担。
(3)吊箱结构计算。①计算工况。根据施工作业时段,吊箱有以下三种控制工况:工况一:吊箱整体起吊状态;工况二:喇叭口堵漏阶段;工况三:抽水后承台施工阶段。②计算。根据各工况条件分析,对吊箱各部分取最不利工况进行计算。A.验算底板受力情况,底板主要承受吊箱自重及水浮力;B.验算吊挂系统受力情况;C.验算侧板受力情况,最不利工况为抽水阶段,侧板计算包括竖肋、面板、外侧导环的内力、变形及应力计算,同时完成内支撑系统的计算;D.抗浮计算,包括吊箱内抽完水后灌注承台混凝土前和浇筑万承台且混凝土初凝前两个阶段。通过计算得出,吊箱整体变形较小,具有足够的整体刚度,能满足施工要求。
全桥共有主墩承台4个,配4个吊箱施工,并考虑将其倒用到边墩吊箱施工及0#块模板施工。目前,7#墩吊箱已制作组拼完成,正进行最后的工序准备,即将投入使用。该吊箱设计节省材料,施工速度快。
[1]钢结构设计手册编写组编.钢结构设计手册[M].北京:机械工业出版社,1982.
[2]港口工程荷载规范[S].JTJ215-98.
[3]南京长江二桥北汊桥主桥墩承台钢吊箱围堰施工实例[J].山东交通学院学报,1999,(3):10-14.
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