有效教学法第一年课程【项目教学法在ＰＬＣ课程中的实践与研究】
时间：2018-12-23 19:46:38 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘 要：项目教学法对职业技术学校的学生很有针对性，对培养学生素质和提高学生动手能力有重要意义。本文结合笔者的教学实践，把项目教学法与传统的教学法相比，以项目为中心对PLC课程教学进行了详细的教学设计。
关键词：项目教学法 教学设计 PLC 教学改革
引言
现代社会是一个信息密集的社会，教师很难把自己所有的信息通过一次性的学校教育全部传授给学生，学生也不可能指望一次性的学习就能让所掌握的知识终身受用。因此，让学生掌握不断开发自身潜能和适应社会变化的能力将成为职业教育的重要目标。为达到这种目标，教师就应改变传统的教学方法,以适应培养学生综合能力的要求。项目教学法使职业教育进入一种新的概念,由于它对于培养人的全面发展和综合能力方面起着十分重要和有效的作用,被世界各国职业教育的教师所采用,这无疑将对职业教育的发展产生极为深刻而广泛的影响。
一、项目教学法与传统教学法的区别
项目教学法与传统的教学法相比有很大的区别。（见表1）
项目教学法起源于美国,盛行于德国,尤其适合于职业技术教育,项目教学法是指将传统的学科体系中的知识内容转化为若干个教学项目,围绕着项目组织和展开教学,使学生直接参与项目全过程的一种教学方法。在项目教学中,学习过程成为一个人人参与的创造实践活动,注重的不是最终的结果,而是完成项目的过程。
二、PLC课程采用项目教学法的意义
随着电气控制设备，尤其是电子计算机的迅猛发展，工业生产自动化技术发生了巨大的变化。目前，无论是从国外引进的自动化生产线，还是自行设计的自动控制系统，普遍把可编程序控制器作为控制系统的核心器件。可编程序控制器由于在取代传统电气控制方面有着不可比拟的优点，在自动化领域已经形成了一种工业控制趋势。因此，可编程序控制器技术(以下简称PLC)课程已成为高职高专电气工程类、机电一体化类及自动化类专业的一门实践性、综合性很强的专业课程。
我校采用的FP1系列PLC有81条基本指令，111条高级指令。单独讲这些指令应用和编程方法时学生感觉抽象、枯燥、难以理解，而将它们融合到每个工作项目里通过项目教学,在饶有兴味的实践操作中学生就自然而然地掌握这些指令的应用了。每一个项目都是一个实际应用的研究课题,应充分考虑生产实际和工作中可能发生的问题。项目实施时,由教师进行必要的课堂教学和实验,使学生掌握必要的基础知识,然后布置项目任务,学生应在一定学时内完成项目设计、设备接线、软件编程、下载运行、系统调试、故障排除等环节。学生在项目实践过程中,理解和把握课程要求的知识和技能,体验创新的艰辛与乐趣,培养分析问题和解决问题的能力及团队精神和合作能力等。
三、PLC课程采用项目教学法的实践
1.项目的确定
项目的确定是“项目教学法”成功的关键。在明确的教学目标指导下,综合考虑项目的统筹设置、项目间的联系和层次递进。项目的选择要以教学内容为依据，既要与书本的知识紧密结合，又要能够充分体现当前的工程实际情况，还要有一定的创新空间，让学生既能运用学过的知识，又可以创造发挥，最后，还必须现实可行，有条件完成项目。
为了提高学生的兴趣我们围绕日常生活由浅入深将PLC课程教学内容从易到难共设置了八个教学项目，每个项目逐渐增加新的知识点，如系统结构和资源、编程指令、系统操作方法，项目课题设置是电机正反转、交通信号灯、运料小车、Y―△降压启动、四路报警装置。项目教学实施方案分为确定项目任务、项目操作实践、综合评价三个过程。
2.项目的实践
项目确定后，教师应先期实施完成该项目，一方面对项目有个全面的了解，便于更好地指导学生；另一方面当项目提出的时候就能拿出明确而具体的成果展示，使学生有明确的目标和感性认知过程，知道实施该项目要解决哪些问题，关键在哪里。下面以“交通信号灯”为例说明PLC课程项目教学的实施过程：
项目五：十字路口交通红绿灯手动和自动控制系统
项目描述：某交通信号灯采用PLC控制，信号灯分东西、南北两组，分别有红、黄、绿三种颜色。具体控制要求如下:
白天工作方式:南北方向绿灯亮30秒后，黄灯闪烁5秒，之后红灯亮；同时东西方向绿灯亮30秒，之后黄灯闪烁5秒，之后红灯亮，同时南北方向绿灯亮，然后继续重复循环。黑夜工作方式:只有黄灯闪烁。
教学目标：要求学生读懂交通红绿灯手动和自动的控制电路；认识各状态发生器的位置；能编写交通红绿灯手动和自动控制的程序；能正确接线使交通红绿灯在手动和自动控制状态下工作起来。
项目课时：16课时。教师先在PLC实验室演示一遍手动和自动控制的交通红绿灯工作过程，然后讲解完成这项工作所需I/O地址分配功能图、设计程序所须指令和步进梯形图知识；由学生在PLC实验室独立编程输入程序并接线运行调试，教师在旁指导解答学生遇到的问题。
建立学习小组：3人一组，共10组。具体实施步骤如下：
（1）在教师的引导下，学生首先绘出反映项目控制要求的时序控制图。
（2）根据对时序控制图的分析，对输入输出点进行分配。由于项目有两种工作方式，即白天与黑夜方式，所以需加入白天黑夜选择开关。
（3）绘制PLC接线图。根据所选用的可编程控制器系列型号，通过查阅手册了解输入输出点数、输出形式等，进一步熟悉PLC及PLC内部软元件的认识，进而绘制出PLC接线图。
（4）程序设计。在程序设计思路上，教师引导学生学会一种先进的设计法――顺序控制设计法，即根据系统的工作过程绘出顺序功能图，再根据顺序功能图设计出梯形图的方法。这是整个项目的难点，同时也是培养学生独立思考、分析问题、解决问题、进行创造性思维的过程。教师仅仅担当配角，起引导作用。
在实施步骤制订之后，需进行程序调试，分析方案是否可行。在调试过程中，让学生观察、感知、对比，培养悟性和洞察力。当程序运行出现问题时，教师应及时引导学生分析问题，修正错误。例如，某些学生对计数器的工作过程一知半解，在程序设计中缺少对计时器进行复位的指令，因而程序运行时，发现不能按控制要求实现工作。这时教师不直接给出答案，而是让学生自己去思索，不断调试运行，主动分析发现错误，经分析修正后，运行成功。在反复的运行调试实践中，学生始终处于主体地位。当他们通过多方努力最终成功时，他们充满了自豪与成就感，自信心和创造力进一步提高，而解决问题的能力也在实践中潜移默化地发展。
3.项目的评估总结
项目的评估总结是“项目教学法”的重要环节。学生的操作会存在各种各样的问题，教师在评估中要指出问题的所在及解决的方法，要总结比较各组的特点，引导他们学习别人的长处来改进和提高自己的能力，使学生的各种能力在评估中得到提高。学生要进行自我评估,由每组学生分别介绍项目实施的具体任务、目标、方法、手段以及体会、收获，可以使师生了解其操作的方方面面，看到其独到之处。项目的评估总结过程是学生一个学习的过程，提高的过程。
在整个评估过程中，每一个项目都有评分标准（见表2），表中的六个评价目标能充分显示学生的各种学习能力，从硬件和软件的认知、操作（接线和程序的输入）、编写程序、语言表述、综合素质等多方面对学生进行综合评价，达到职业教育所提出的“掌握职业基本技能、职业知识和职业态度”的要求。
结束语
项目教学法紧紧围绕完成工作的需要来选择理论知识，以够用为原则着重培养学生的实际操作能力，将教学活动分解设计成若干项目或工作情景，以项目为单位组织教学让学生在完成项目的过程中引出相关的理论知识，在完成项目的过程中加深对专业知识和职业技能的综合运用。
参考文献：
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