项目教学法在PLC实训教学中的应用

宋辉 姜君晖

摘要： PLC技术是职业院校机电类学生必学的一门重要课程，但在PLC实训教学过程中存在许多问题。作者在PLC实训教学中引入项目教学法，激发学生的学习兴趣，提高学生自主学习的能力，更好地开展PLC实训教学，提高教学质量。

关键词： 项目教学法PLC课程实训教学

随着PLC技术在工业自动化领域的广泛应用，各类职业院校将PLC技术作为机电类学生必修必学的一门重要课程。但由于在PLC课程实训教学中既有理论又有实践，既有工作原理又有编程方法，既有典型单元程序又有复杂实用案例，并具有多变性、综合性、典型性、实践性和实用性等教学特点，因此，要想克服在实训教学过程中遇到的各种硬件和软件上的诸多问题，更好地开展PLC实训教学和提高教学质量，就必须引入更新、更好、更加有效的教学方法及理念。

一、项目教学法的含义

项目教学法是通过“项目”的形式进行来进行教学的。就是在老师的指导下，将一个相对独立的项目交由学生自己处理信息的收集、方案的设计、项目实施及最终评价。整个教学过程都由学生自己负责，学生则通过该项目的进行，了解并把握整个过程及每一个环节中的基本要求，使学习过程成为一个人人参与的实践活动，这个实践活动注重的不是最终的结果，而是完成项目的过程。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思想和方法。同时，通过实际操作，训练其在实际工作中与不同专业、不同部门的同事协调、合作的能力。

二、在PLC实训教学中引入项目教学法的意义

目前PLC实训教学存在以下几个问题：从硬件上来说，设备少，学生多，一般情况下不可能做到每人一套设备。从软件上来讲，PLC课程具有指令多、理解较抽象、实践性强等特点，使学生在PLC编程时常常感觉较枯燥无味，内容抽象，不容易听懂。在PLC实训教学中引入项目教学法，可以项目为载体，将每个实训项目以项目内容为主线，以任务目标为驱动，通过不同的项目分类把PLC的基本指令、功能指令及其综合应用等内容安排到教学当中。在这个过程中，师生共同围绕一个项目任务发现问题、解决问题，从而对所学知识有更好的理解。整个过程可分为几个具体的步骤来实施。其中分析问题、方案设计、项目实施及最终评价都由学生协作完成，以学生作为学习的主体。学生以项目任务为目标，制订相关的实施计划，通过该项目了解每个环节用到的PLC的相关指令，并通过实际动手操作掌握指令的应用。学生在实践中能领会和掌握PLC指令，并通过分析调试中出现的问题提高排故障的能力，体验创新的乐趣。

三、项目教学法在PLC实训教学中的实施

在PLC实训教学时，首先要精心地选择和设计适合开展项目教学的课题，然后可按照以下流程进行设计和实施。

1.设计并确定项目。

选定的项目任务要注意项目的完整性，项目从设计、实施到完成必须有明显的成果，使学生完成项目后能获得成就感，从而进一步激发学生的学习兴趣。因此，所选项目目标大小和任务要适宜，有一定的层次性，由浅入深，符合学生的实际情况，假如要学较长时间才能出效果或目标不易实现，那就会严重影响学生的学习积极性。所以，选择项目任务是开展项目教育的关键。比如以“三相电动机正反转控制电路”为例，该电路主要是通过两个接触器之间的连线来改变电动机定子绕组的电源相序，实现对电动机的正反转控制。一是该电路比较简单，学生对该电路较为熟悉。二是对初学PLC的学生来讲，也容易激发他们的兴趣，原来通过连线实现的逻辑功能，现在通过PLC同样能实现。

2.学生分组、制订计划。

在设计并确定项目后，可根据学生的学习情况及动手能力，将全班学生分成若干小组并确定该小组的负责人。负责人在老师的指导下对本组成员进一步分工，明确各自任务并制订详细可行的计划。应该保障每个小组都具有团结协作和互相帮助的团队精神，避免出现在整个项目实施过程中有人“忙”有人“闲”的现象。

3.学生自主学习、设计、讨论。

根据实施项目所需知识点的要求，以小组为单位进行相关理论知识的学习，主要采用自主学习和讨论的形式，在此过程中如遇问题，可请老师答疑解惑。通过学习具备实施项目所需的知识储备，同时设计出实施项目的具体步骤。比如在“三相电动机正反转控制”这个项目中，学生应该复习传统继电控制的正反转电路的动作过程，理解并消化它的逻辑功能，要了解PLC的基本知识，掌握PLC的基本指令和PLC的I/O的分配，掌握PLC的基本编程方法等相关知识。

4.实施项目。

计划后的实施是重要的一步。一般应从五个方面实施：（1）通过分析控制要求，分配输入、输出点，写出I/O通道地址分配表；（2）画出PLC接线图（I/O接线图）；（3）程序设计；（4）程序输入及仿真运行：（5）线路安装与调试。

学生实施的过程，既是对前面所学理论知识的消化及巩固的过程，又是培养实际动手能力和工作能力的过程。在这个过程中有可能产生很多问题，当发生错误时，老师要及时引导学生分析问题，修正错误。例如，一些学生在程序设计中缺少对指令的理解和认识，导致程序运行时不能按控制要求实现工作。这时教师不要直接给出答案，而要引导学生自己思索，不断调试运行，分析错误原因。经修正后，使项目运行成功。学生可以在解决问题的过程中学习分析问题的方法和技巧。

5.完成项目。

在各小组做完项目后，要展示项目所实现的功能，介绍该项目的实施过程，分析这个项目哪些地方较满意，哪些地方还需改进。当每个小组汇报结束后，各小组之间要进行互评，最后由老师对各组的情况进行相应的点评。

6.评论、总结。

项目的评论与总结也是一个重要的环节，这个过程也是学生学习和提高的过程。学生在操作中会发现各种问题，在自评和互评，以及老师的点评中会发现自己的不足及别人的长处，从而提高自己的能力。老师对学生的考核评价应将能力、素质、知识的考核评价融合于课题的完成过程之中。考核评价的内容应包括职业素质、学习过程、理论素质三个方面。其中职业素质和学习过程的考核在项目的实施过程中逐渐完成，理论素质的考核可通过笔试完成。这样可对学生有一个客观全面的评价。

四、在PLC实训教学中实施项目教学法的体会

在PLC实训教学中应用项目教学法，增强了教学效果，提高了教学质量。主要表现在激发了学生的学习兴趣，使学生在学习中充满热情；解决了职业院校学生学习主动性较低的问题，绝大部分学生能积极参与到教学活动中，既培养了学生的团队精神，又提高了学生的思维能力、分析问题及解决问题的能力等综合能力。当然，不是所有的课题都适合项目教学。另外，在项目实施过程中可能会出现教学过程松散、个别学生偷懒等现象。我们需要不断总结和改进，力争取得更好的教学效果，使PLC实训教学质量得到进一步提高。

参考文献：

［1］王淑玲.PLC基础与实训［M］.中国劳动社会保障出版社，2010.7.

［2］马玉玲.项目教学在PLC课程中的应用［J］.中国职业技术教育，2006，（10）.