西门子PLC 课程教学的革新探索

马小荣 王进 贺琴 神木职业技术学院

随着我国工业发展进入“中国制造2025”，需要一大批熟练掌握西门子PLC 先进技术的人才作为推进工业企业发展的重要动力。在此背景下，职业院校积极推进西门子PLC 课程体系，将该课程作为多个专业的核心课程，重点培养学生PLC控制系统设计、安装、接线、调试、维护、检修方面的能力，使学生在毕业后能够顺利从事相关岗位工作，从而实现职业院校的人才培养目标。

1 西门子PLC 课程教学现状分析

1.1 教学内容局限

PLC 课程教材内容主要涉及硬件组成、性能指标、可编程元件指令等方面，在课程教学中，教师一般会选择简单的内容进行讲解，如可编程控制器、灯光控制系统、三相交流电机控制等内容，而没有针对伺服电机、步进电机、变频器等内容进行深入讲解，易导致学生理论知识不扎实、不完整的情况。此外，在教学过程中，教师只根据教材进行讲授，而没有结合西门子PLC 的实际应用增加教学案例或拓展授课内容，导致学生知识面过于狭窄。

1.2 教学形式守旧

当前，大部分院校的西门子PLC 课程教学以理论教学为主，实验教学为辅，只将少部分课时用于实验教学。在实验实训过程中，由于学校的实验设备有限，更新速度较慢，所以很难为全部学生提供充足的实验实训机会，不利于学生技术技能培养，未能深入落实教学做一体化模式。此外，在实验实训课程中，教师安排的教学项目以验证性内容为主，弱化了实验实训在培养学生创新能力中的作用。

1.3 实验室设备陈旧

随着科学技术的发展，PLC 产品更新换代的速度也随之加快，但是大部分学校自动化系统实验室仍然采用以前的PLC 设备，导致实验室设备与实际生产需要相脱节。如，西门子S7-200PLC 已经退出市场，大部分企业在生产实践中使用西门子S7-300 系列和S7-400 系列的产品，而是一些学校仍然采用西门子S7-200 系列开展实践教学，导致学生难以掌握中高端PLC 设备的相关知识与技能，无法在毕业后尽快适应岗位工作。

1.4 教学考核评价不完善

在西门子PLC 课程教学考核中，学校一般采用过程考核、操作考核、理论考试相结合的方式。在学生学习完理论知识之后，安排实验教学项目，并在所有教学内容结束之后安排期末考核。在期末考核中，学校将理论考试作为重点，使得笔试成绩所占比重较高，忽视了学生创新能力、自学能力以及职业技能考核，难以对学生的学习情况做出全面评价。

2 西门子PLC 课程教学的革新策略

2.1 更新教学内容

学校要深入到市场和企业中开展调研工作，了解企业使用西门子PLC 产品的情况，根据企业对技能型人才的需求，对西门子PLC课程教学内容进行更新，以保证教学内容与时俱进。学校可将西门子S7-200 系列PLC 的教学内容升级为西门子S7-300 系列PLC，让学生掌握关于PLC 中低端产品的知识与操作技术。同时，学校也可以自编PLC 教材，在教材中增加实例讲解，建立起理论与实践之间的联系。此外，西门子PLC 课程教学还要拓展教学内容，使其涵盖液压控制、机床控制、温度控制、变频器控制等方面，使学生掌握更多西门子PLC 知识。

2.2 增加PLC 实验实训教学

西门子PLC 课程应结合实际的电气自动化生产需要进行设置，强化该门课程理论教学与实践教学之间的联系，构建起教学做一体化的教学模式，既要让学生掌握可编程控制器技术的基本知识和技能，又要具备可编程控制其技术的应用能力，完成控制系统电气设备的安装、调试、检修、运维等操作，不断提高高职院校学生的职业技能水平。西门子PLC 课程要增加实验教学所占学时的比重，围绕课程内容设计安排实验教学项目，为学生提出更多用实验操作验证理论知识的机会，帮助学生扎实掌握操作技能。除了校内开展实验实训教学之外，学校还要鼓励学生积极参加校外技能大赛，开辟PLC 第二课堂。教师可将技能大赛的任务进行分解，设计成多个小项目，让学生进行实验操作。通过构建起以技能大赛为主导的第二课堂，有助于培养学生自学能力、创新能力和职能技能，拓展学生知识视野。有条件的学校还可以组建参赛小组，分派专业教师进行指导，让参赛小组代表学校在比赛中取得优异成绩。

2.3 引入PLC 仿真软件

学校要重视实验室建设，及时更新实验室中西门子PLC 设备，为学生提供充足的上机操作机会，帮助学生巩固所学知识，提高对知识的实践应用能力。为了降低实验室建设投入，学校可在教学平台增加S7-PLC SIM Simulating Modules 仿真软件，该软件可模拟西门子PLC 硬件功能，能够满足学生利用仿真软件进行组态设计、软件编程的实验需求。同时，该仿真软件不受场地和硬件设备的限制，学生可借助软件直接验证设计好的控制程序，能够为学生提供更多的实践操作机会，培养学生创新能力和实践应用能力。

2.4 改进教学评价体系

学校要推进西门子课程教学评价改革，构建起集过程性评价与终结性评价于一体的评价体系，形成对学生学习成果的全面评价。在教学评价体系中，要增加创新部分考核，教师要设计有关创新内容的西门子PLC 考核项目，使考核项目与实际生产情况相结合，引导学生深入理解PLC 课程知识与技能在操作中的应用。此外，在课堂教学评价中，应将学生在平时教学、实验项目、实训教学中的表现进行打分，将其作为总成绩的一部分，引导学生重视实验实践能力的提升。

3 结论

总而言之，西门子PLC 课程教学要构建起教学做一体化的教学模式，强化理论教学与实践教学之间的联系，不断积累学生的知识和技能。学校要结合企业的实际生产需要，对西门子PLC 课程的教学内容进行拓展和更新，增加实践实训课时比重，改进课程教学评价体系，从而为学校培养出一大批技能型人才创建良好的教育教学环境。