改革PLC教学培养创新型人才

班岚 杨灿

摘 要：近几年，我国的社会经济和科技技术飞速发展，我国的教育也在进行一些改革。其中，我国很多高校都在进行教育改革，主要提升人才的实践教学的重视度，促进高校的创新型人才的培养力度，从而实现对我国高校大学生的整体素质的目的。可编程控制器（PLC）的应用范围主要是在钢铁或者是建材、机械制造或者是石油、电力或者是化工等区域进行应用的。所以，对于高校在进行工科教学的过程而言，PLC是必不可少的专业必修课程，要想提升PLC课程教学的质量，其教师务必不断的进行教学方式的改革和创新。本文就PLC教学改革进行分析和探讨。

关键词：改革PLC；教学培养；措施；创新型人才

中图分类号：TM571 文献标识码：B

1 PLC教学基本内容

1.1 PLC教学的发展背景

随着我国经济的快速发展，我国的科技技术也在不断进步，其中，我国的工业发展已经是稳定状态，可是工业市场的竞争是非常激烈的，特别是在产品方面的更新工作和维护工作，都在逐步加强。我国之前的继电器控制系统在进行研究的过程中，一般需要的实践是比较长的，同时，传统的继电器控制系统自爱维修和维护等方面的工作难度是比较大的。在当前的经济发展的时代，传统的继电器控制系统已经远远不能满足现代市场的发展需求，自动控制装置已经逐渐成为市场是主要的发展装置。美国在上世纪中期时，其一家规模比较大的汽车企业就已经引进PLC，从而不断的满足市场的发展要求，实现企业最大的经济利益。 同时，该企业在第二年就已经研发出首台可编程控制器，大大的推进了工业事业的发展。目前，PLC在工业生产中，已经成为非常重要的应用内容和环节。

1.2 PLC的主要特点

通过对PLC的市场销售数据进行全面彻底的分析，很容易发现PLC的设计理念都是以用户需求为基础的，同时以工业领域的原则为基础，将科技技术和设计进行充分的结合。所以，PLC的实用性和可靠性、稳定性都能进行充分的体现，除此之外，PLC的体积和耗能方面的特点也能进行体现。

1.3 PLC教学的目标

PLC课程的教学重要性和特点主要是在具体的实践教学中进行体现的。当前，我国的工业发展迅速，电气控制技术应哦用的范围是比较广的，主要是在企业的生产活动和其它方面。在进行电气控制等教学过程中，其主要的是对电动机等电器，随后对PLC相关设计理念和原理等进行全面的解说，在具体的教学过程中，主要是提升学生对电气控制技术的掌握程度和應用力度，同时不断提升学生的综合学习能力。

1.4 PLC教学改革基础

通过对我国PLC教学进行分析，能够很好的发现我国的高等院校在进行PLC教学过程中，还是以传统的教学模式进行课堂演示和教学内容讲解的，因此，造成实践教学严重缺乏，实践和理论课程存在严重的比例失衡问题。对于国内很多高等院校而言，通常都是理论课偏多的，因此，造成学生的实践能力严重缺失等问题，学生的理论基础比较扎实，但是在进行理论知识的应用时，却存在很多问题。对于教学和学生而言，实践能够将理论教学内容和实际运用进行充分的结合，因此，如果不能很好的进行理论的应用，势必对于PLC的教学质量存在很大的影响，因此，很有必要对PLC课程进行适当的教学改革。

2 PLC教学存在的主要问题

2.1 教学内容与课时的问题

由于PLC是属于进行工业控制的计算机，因此，PLC的相关硬件结构是相似于微型计算机的结构。因此，PLC技术的实践性和更新速度也是同时具备的，由于PLC课程的综合性比较强，因此其包括的机电基础课程和数控等专业课程，该些课程的重要性自然就显示出来。因此，很有必要加强对PLC课程的科学安排，教师需要对PLC课程的教学实践进行合理分配，加强对实践的分配。在实际的教学过程中，因为受客观因素的影响和限制，形成 教学内容和教学实践之间的问题。

2.2 实践内容与教学试验资源的问题

因为PLC的理论教学特点和视角特点都是非常明显的，因此，需要确定软件和硬件的结合性，保证其统一。与此同时，因为PLC的实践教学内容量比较多，但是仍存在一定的不足。但是其配备设备是PLC的基本单元，相应的实验挂件若干，在实现相应控制时，同时手挂件和基本单元的限制，与此同时，由于其实验设备仍旧有一定的限制，因此存在一定的“僧多粥少”的现状。在具体的实践教学过程中，应该对编程实践加强应用力度，尽管其控制对象存在不同，可是其编程实践的设计思路是统一的，需要不断的进行编程练习，从而提升学生的综合编程能力。

3 对PLC教学改革和培养创新型人才的措施探讨

3.1 对实验教学与课程实习进行改革

对于PLC而言，一般是在实践过程中进行其教学质量的提升和保证的。实践教学对于高等学校而言，是主要的人才培养教学内容，是进行专业教学的环节，是进行学生专业知识和实践能力提升的主要环节，对于学生的实践能力和综合素质都有一定重要的影响。PLC的实践课程主要是实验和进行课程设计，进行课程实习和毕业设计等环节。高校的PLC的实践教学思想主要是进行我国大学生的创新能力和实践能力的提升，主要是进行“理论脱离实际”落实，不断地提升我国工业学生的专业性和市场的竞争能力。

3.1.1 保证实验教学的一体化

需要不断的进行实验教学的管理，不断提高学生对实验教学的重视度，从而推动从理论走向实。对于PLC实验室而言，在进行LC实验装置的添置时，同时需要进行相关的PLC软件和变频器，触摸屏设备和多功能电气柜设备的配备，与此同时，学生在进行毕业设计时，其设计成果也是对PLC实验教学内容的充分体现。PLC实验室主要对学生进行十字路口交通信号进行管理和控制的课程，对其进行机械手模拟控制教学，同时开设电梯模拟管理课程，对于设计内容和课程进行设计等，与此同时也是学生进行课程实习的主要基地。同时，该实验室能够很好的进行机械工程教学和物流课程教学，为学生提供实习和进行实践应用的主要地区，对于我校进行创新型人才培养来说，是很稳定的物质基础条件。其教师对于教学来说，重要性非比寻常，任课教师如果同时进行实验课程的教学和进行实际任务的辅导，能够很好的保证教学与实验的相吻合；实验教学主要是以学生为主，任课老师为辅的教学核心进行讲解的，要想提升实验的最终效果，可以通过对实验过程的加强管理进行实现，保证预习和考核的同时进行；而实验内容则是进行分类，主要包含验证性内容和设计性内容。设计性实验一般是通过学生进行设计模拟控制的，例如，机械手模拟控制就是根据学生的思维进行方案的控制，通过指示灯模拟进行其体现，通过对I/O接线图的绘制和相关顺序功能图的汇编，进行梯形图的明确，最后进行上机调试，但是因为学生之间的差异性，导致学生的实验结果也存在一定的差异性。由此能够加强学生的设计能力和对实践能力的锻炼，还能对学生的创新性进行一定的影响，增加学生学习的主动性。对于实验指导老师而言，需要在整个控制的过程中，加强对学生的科学引导，保证通过PLC的应用，实现电机的正反转和进行切换的质量。如果有学生存在熔断器切换失败的问题等，应该及时让学生进行正确全面的思考和分析，加强自主分析问题的能力，对于切换的问题进行逻辑性的分析，对于存在的事故原因进行相应解决方案的制定。一般是PLC输出端的接触器主要是应用常闭辅助触点电气互锁，或者是通过在梯形图中进行切换环节的延时，加强学生的验证能力，引导学生对电机Y-D切换控制的思考，加深学生对于该问题的印象，保证日后学习的质量。

3.1.2 加强PLC课程实习尝试

对于工科教学而言，适当的课程实习是提升学生实践能力和保证教学质量的重要措施。所以，在具体的教学过程中，很有必要加强对PLC的应用，例如，在“铣床的PLC模拟控制”的主题中，在学校之前的模拟装置基础上，进行学生的分组，通过电气控制屏的元器件的主要状况，进行相应平面图的绘制，同时将元器件的具体信息进行全面的记录，通过课本对其的介绍和对常用低压电器资料的学习，进行万用表的应用，从而进行I/O接线图的绘制，保证输入输出分配表的绘制质量，通过对复杂电气控制电路的优化，使其主要是PLC梯形图程序，随后进入到PLC的实验室，通过对系列的指示灯的调试和进行相关的模拟，在完成调试工作之后，待其合格之后，可以让学生进行实习，主要是按照工程设计进行接线图的相关绘制和安装工序，教师在完成是否合格之后进行接线的安装。教师务必在进行接线之前，对二次接线的标准和规范进行系统的讲解，要严格遵循接线的工和核心进行接线，提升学生接线的便捷性和美观性。要想保证接线的效率和相关设备的运行安全，务必严格的按照接线的三步骤进行，第一，在完成24V直流输入回路的接线之后需要进行通电，对PLC输出指示灯运行情况进行检查，无误之后进行输出回路的接线，同样进行检查工作之后进行交流用户电源的接通工作，只有接触器的运行状态稳定时，方可进行鼠笼式交流异步电的接通工作，对于主轴电机进行相关的模拟工作，保证电机功能的正常性。最后将学生的接线工艺和对问题的处理情况、学生报告的质量灯方面进行学生实习成绩的确定。带队老师在进行学生实习过程中，能够保证学生的实习质量和实习任务，对于学生的综合能力进行全面的提升，因此将教师的教学目标进行相应实现。

3.2 保证设计与工程实际结合，提升学生的学习能力

对于工科教学而言，其课程设计和相应的毕业设计都是非常重要的教学内容，因此，很有必要加强学生的设计能力，不断进行学生解决问题能力的培养，提升学生的创新思维和自学能力，大大的进行学生钻研精神的培养，加强学生进行实际问题处理的水平，保证学生能够全面的吸收工程设计初步培训的内容。第一，需要加强学生对课程设计的重视度，慎重进行毕业设计题目的确定。保证课程设计的先进实用 的特点，将工科的主要特点进行凸显。因为课程设计对于学生毕业后的工作有一定的铺垫性，企业可以通过对学生进行短暂的培训，使其能够高效的进行工作环境和内容的学习和适应。第二，学生的毕业设计主要是通过软硬件之间的结合进行实现的。该种方式能够加强学生对理论知识的实践利，对于学生的创新能力有一定的提升作用，同时对于学生解决问题的能力也有一定的提升，特别是自学和独立的能力。除此之外，院校的毕业生可以进行导师和学生的毕业设计的双向选择，导师的要求是需要学生提前进行相关课题的介入，将相关知识进行熟悉，激发学生的学习主动性，使其发挥学习特长，将学生的创新能力进行不断提升。一般在进行工程项目设计时，是需要将工业的实用工程技术和知识、工业的设备等进行应用，增加毕业设计的科学性和实践性，通过软硬件之间的结合，将实验室进行不断的改善，大大的保证学生对工程技术的应用效果。

3.3 不断完善教学质量考核机制

对于PLC课程教学而言，传统的教学主要是以卷面考核的方式进行教学质量和对学生的学习效果的检验，因此，存在一定的不足。所以，在進行实践教学的过程中，很有必要将实践考核进行教学质量考核的引入。对于学生的学习成绩而言，教师的评价有着至关重要的作用，所以，教师务必慎重对待学生的评价环节，保证对学生评价的客观性和公正性，保证学生在学习的过程中能够自主的进行问题的解决和处理，保证学生对学习的兴趣，不断的提升学生自身的综合能力。在进行教学考核时，教师不应该单单的根据卷面成绩进行评价，应该综合教学过程中的学生的嘘唏档案，根据学生的学习情况进行综合的分析和评比，根据以上的综合状况进行学生的考核工作。同时，教师务必对学生的创新性和实践性等进行充分的考虑，保证评价的全面性和完整性。

3.4 大力拓展教学空间，提升学生学习效果

由于PLC课程的实践操作性比较强，因此，理论学习模式是很不正确的。所以在具体的教学中，教师应该在进行理论教学时，不断提升实践教学的应用，增加课程的实用性和综合性，不断的提升学生的学习兴趣。教师可以通过进行控制对象的设置，增加对象的趣味性和知识性，提升学生的动手和动脑能力，使学生自己进行设计方案和程序的汇编，进行实验课程的延长，保证学生的实验效果和教学质量。同时需要进行教学空间的延伸，进行教学知识的拓展，进行实践活动的增设，通过和工厂等合作进行学生的实践参观和学习，增加学生的学习具体性和目标性，对PLC动态进行跟踪和掌控，提升学生解决问题的主动性，保证学习的质量和教学效果。

4 结语

简而言之，由于PLC课程是工科教学中的专业课程，因此，教师务必加强对PLC教学改革的重视，不断的优化和创新教学方式。在具体的改革过程中，需要以教学内容和特征为基础，结合实践教学，不断补充理论知识和实践知识，从而整体提升学生的学习质量和对知识的掌握能力，实现对其实践能力的锻炼，实现对创新型人才的培养。

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