主頁 > 技術文章 > 關於“可編程控製器（qì）原理與應用”課程教學（xué）改革的研究（jiū）2024-10-15

關於“可編程控製器原理與應用”課程教學改革的研究

摘要：“PLC可編程控製器（qì）原理與應用”是自動化及其（qí）相關專業的一門重（chóng）要的（de）課程（chéng），其（qí）課（kè）程的內容多，涉及（jí）範圍廣，以往（wǎng）教學和考試側重理論學習，實驗環節薄弱，學生動手能力弱，難以適應應（yīng）用型人才（cái）的培養。結合課程特點和多年教學經驗，筆者提出從（cóng）教學大綱、教學方式、實（shí）驗實習方案和考（kǎo）核方（fāng）式這幾個方（fāng）麵進行該門課程的（de）教學改革，培養和提高學生的動手能力、創（chuàng）新能力，為社會輸出優秀人才。
　　“可編程（chéng）控製器原理與應用”是在繼（jì）電器控製基礎上，綜合了計算機技術、自動化技術以及通訊技術而（ér）發展（zhǎn）起來的新型工業（yè）控製（zhì）裝（zhuāng）置。它是自動化的三大支柱之一，因其功能性大、可靠性高（gāo）、應用性廣、易於使用、便於設計及施工而被廣（guǎng）泛使用（yòng）。“可編程控製（zhì）器原（yuán）理與應用”是高等院校機（jī）械製造以及電氣自動化等相關專業必修的（de）一門重（chóng）要課程。學院“可編程控製器原理與（yǔ）應用”課程是為自動化專業學生開設的一門專業課程，也是高級維修（xiū）電工資格考試培訓的重要內容（róng）之一。然而傳統的重理論輕實驗的教育模（mó）式，填（tián）鴨式的（de）教學方法已（yǐ）不適合實踐性、應用性很強的“可（kě）編程控（kòng）製器原理與應用”課程（chéng），不能滿足社會對高素質工程技（jì）術人才的需求，尤其在近年的教學實踐中，學生普遍反映原課程教學模式（shì）側重理論，感（gǎn）覺“學習時好像（xiàng）會了，學完之後實踐時又什麽都不會”，實驗課時偏少（shǎo），缺少操作和實踐機會，導致（zhì）工程實踐能力偏弱。教學（xué）改革和教學研究是學校教學過程的重要工作，為提高教學效果，促進學生（shēng）就業，“可編程控製（zhì）器原理與應用”課程（chéng）的改革勢在必行。
一（yī）、理論授課：
　　“plc可編程控製器原理與應用”這門課程在技術上集成了計算機技術、自動化技術的學（xué）科知識，麵（miàn）廣量雜，傳統的教學方式是以教師課堂教學為主、學生實驗實習為輔，教學過程枯燥、抽象使課程知識更加顯得乏味。學生在學習過程中對（duì）課程容易產生畏（wèi）難情緒，授課教師要想在後麵的課程中調動學生對本門課程的積極性和興趣比較困難；學生學起來不動腦筋，生搬硬套，學習效果不好，教學改革的核心就是要改變原有的單純接受式的（de）學習。學習伊始（shǐ），教師就列舉可編程控製器在生（shēng）活生產中的（de）實例，使學生（shēng）了解可編程控製（zhì）器應用的廣泛性，充分調動、發揮學生主體性的學（xué）習方式。
　　教師在製訂教學計劃（huá）的時候（hòu）對現有的內容進行（háng）增減，在課時分配時提高實驗（yàn）課學時數（shù），增（zēng）加（jiā）實踐和實習（xí）機會（huì），提高動手能力；在理論課堂上通過對日常生活中（zhōng）常（cháng）見案例的剖析，增加（jiā）趣味性和使（shǐ）用性強的案例。這就需要教師在教學過程中將理論（lùn）知識和實（shí）際應用聯係起來，給學（xué）生任務，讓其參與（yǔ）項目，在實踐中提高學生理論及動手能力。
　　講授法是最傳統普遍的教學方式。教師按計劃講（jiǎng）授學習內容，教案加板書。這種方式注重理論教學，不適合“可編程控製器原理與應用（yòng）”學（xué）科特點，學生不（bú）能真正了解掌握可編程技術的（de）核心及應用，有些複雜難懂的理論知識難以理解吸收。隨著現代化教學手（shǒu）段發展，多媒體已成為（wéi）目前應用廣（guǎng）泛的教學手段。利用多媒體大（dà）大減少教師課堂畫圖、書寫梯形圖的時間。教師對多媒體課件進行完善，用多媒體動畫演示或生（shēng）產視頻對這門課詳細地介紹，精講多練，以練為主，突出應用，使其內容更加豐富，形式更加易於被學生（shēng）接受。
　　許（xǔ）多學生對硬件和編程語（yǔ）言有很大興趣和愛（ài）好，教師可以利用多媒體製（zhì）作圖片、動畫、視頻，帶給學生較強的視覺、聽覺衝擊，把不容易理（lǐ）解的原理、方法通過實例（lì）和仿真實驗進行演示，這樣（yàng）不但可以（yǐ）提高教學質量，也（yě）大大增強了學生的學習興趣。但避免使用過多動畫及視頻，把課堂學習變成觀看視頻，忽（hū）略重點，對於（yú）“可編程控製器”這樣一門理論性實踐性都很強的課程，必須結合（hé）多媒體和板書一起教學，解釋難點和重點，以產生較好的教學效果。
二、實驗實習授課：
　　實驗實習（xí）環節要結合（hé）課堂理論教學，所（suǒ）以首先要製訂合理的實驗實習方案（àn）。因為實驗（yàn）實習也（yě）是“可編程控製（zhì）器原理與應（yīng）用”這門課程的一個重要環節，通過該環節（jiē）的學習以實現對學生動手能力、操作（zuò）能力的培養，提高（gāo）學生（shēng）的創新能力（lì）和自主動手能力，便於其就業及更好地適應工作崗（gǎng）位。授課老師同時承擔理論（lùn）和實驗教（jiāo）學，避免理論實驗脫節，學（xué）院所開設的實驗由易到難分為：一般驗證性（xìng）實驗、綜合（hé）應用性（xìng）實驗和設計創新性實驗，期間（jiān）參與工廠生產現場實習。
一般驗（yàn）證性實驗（yàn）主要是學生按照實驗指導書上的操作得出實驗結果，以加強（qiáng）對所（suǒ）學的書本理論知識的掌握，提高相關理論水平，培養其基本動手能力；綜合應用性實驗要求學生具有（yǒu）紮實的理論基礎、較寬的知識麵和分析解決問題的能力，對一些應用廣（guǎng）泛（fàn）的案例在實驗室已有的基礎上進行設計和實現；設計（jì）創新性實驗則是對能（néng）力較強的學生（shēng）組成興趣小組，結合（hé）校內外大學生（shēng）競賽項目，根據所學知識和自己的興趣愛（ài）好，設計（jì）一些具（jù）有實際意義的實際係統，以學生為主，教（jiāo）師為輔。
在實驗實習中以項目為驅動（dòng），進一步培養學生的實（shí）際動手（shǒu）能力，以（yǐ）學習小組為（wéi）單位，分配任務，從立項到設計（jì）再到實現（xiàn），全程（chéng）分步驟按計劃引導學生實驗；開放實驗室給學生（shēng），在項目中學生通過電路板繪圖和燒製（zhì）、計算機編程軟件仿真、硬件安裝、調試等練習，也能夠進一步加深（shēn）對可編程器（qì）件原（yuán）理內容的了解和深入；同時，讓學生加（jiā）入到教師（shī）科研課題中來，通過具體項目，將所學（xué）知識應用到實際，提高學生的科研能力和課程的實踐能力，為此，應結合實驗條件編寫合適（shì）的實驗指導書。
　　在學（xué）習後期，組織學（xué）生去工廠實習，增加柳工、柳鋼等企業的實習時間，在實習（xí）期間（jiān），分組安排學生跟班作業、輪流跟進，多接觸生產線、了解實際生產流程，多向工廠工程人員（yuán）和工人學習操作，在實踐中檢驗知識、提高理論和實踐能（néng）力、學習積累工作（zuò）經驗、培養團隊精神，為以後就業打下基礎。
　　在教學互動中，強化“雙師型”教師隊伍建設，滿足適應現代企業管理特點的自動化人才（cái）培養的師資要求（qiú）；加強與用人單位的溝通，將企（qǐ）業最需要的教學內容納入日常教學體係；加強（qiáng）PLC可編程實訓（xùn）基地（dì）的（de）建設，校（xiào）內外基（jī）地相互補充，保證自動化本科人才技能訓練的實習場所，切實（shí）加強實際應用能力的培養；探索產學研合作的道路（lù），培養麵向社會經濟發展，留得住、用得上、熟練掌握新型自動化技術的高（gāo）級人才（cái）。
三、考（kǎo）核方法：
　　以往課程考試主要以筆（bǐ）試為主（zhǔ），學生多重理論輕實（shí）踐，隻記書本知（zhī）識，忽視動手能力的培養。針對該學科實踐性強（qiáng）的特（tè）點，現在把考核（hé）分成三部分，平時（shí）學習占30%，理論考試（shì）30%，綜合實踐考試40%，其中綜（zōng）合實踐考試以分配任務的方式（shì），安排學習小組用兩周時（shí）間完成項目，小組內學生單（dān）獨給分。
　　現在學院注重實驗內容的考核，以檢驗學生實踐能力與創新（xīn）能力（lì）。首先，規（guī）範實驗報告，不光要記錄實驗過程，還要能夠對實驗內容進行分析和總結。對實（shí）驗過程的實驗數據嚴格要求（qiú），準確（què）無誤、實事求是。做綜合設計（jì）時，分析、流程、設計、測試、驗收，每一步都要詳細說（shuō）明，使學生了解設計工作步驟（zhòu），培養嚴謹（jǐn）的工作態度，指導學生撰寫科技論文。
　　此外，授課教師與招生就業（yè）處（chù）相協調，對自動化畢業生（shēng）的就業去向、就業形式、單位情況進行大規模的調（diào）查，對用人單位的新（xīn）要求、新標準進行分析（xī）歸納，並將研究結果納入（rù）到教學體係的改革中，不斷更新考試內容及考核（hé）方式。
四、總結：
　　針對學院自動化專業的（de）特點和畢業生的就業形勢（shì），結合（hé）數（shù）年的專業教學經驗，首先製作有針對性的教學大綱，選擇（zé）合（hé）適的教材；製作及豐富（fù）多媒體課件，注重添加實際操作視頻信息；合（hé）理安排（pái）實驗內容，增加實驗時間，自主編寫適合本校（xiào）學生的實（shí）驗教材；安排學生工廠實習，提高學習興趣，邊看邊學（xué）邊動手，理論聯係實際，在實習中培養和提高學生紀（jì）律性和團隊合作精神；采取綜合（hé）的考核方式，促進學生學習，把學生培養成有一定動手能力和創（chuàng）新能力的人才。
隨著社會和技術的進步，教師（shī）在今（jīn）後的教學中將（jiāng）與時俱進，不斷更新課程教學內容和（hé）方式，完善教案和課件，加強建設PLC可編程實驗室硬件條件，同時開發完善網絡（luò）遠程教學平台，建（jiàn）立立體教學模式。將教學（xué）與實驗實習結合、將教學和科研相結合、將學習和就業結合（hé），做到理論聯係（xì）實際（jì）、學習服務工作（zuò），培養出適應社會需要的具有（yǒu）應用能力（lì）和創新能力的人才。

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