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摘 要:PLC课程是机电相关专业的核心课程,本文首先阐述了PLC课程的教学现状,根据专业的技能要求,学生的学习意愿、学校的硬件设备等提出了分层教学的概念并在实际教学中试行。实践证明,分层教学,因材施教,有针对性的个别指导,满足了学生的不同层次的学习需求,他们的自学能力和实践技能水平都得到极大提高。
关键词:分层;PLC;学习需求
1 PLC教学的现状
PLC设备在工业自动化领域应用广泛。PLC课程作为机电等相关专业的核心课程,一直在努力探索适合的教学模式,力争培养合格的PLC应用型人才,满足企业的用人需求。目前PLC课程主要教学方式为理论和实践结合,以任务驱动为导向,在具备一定应用能力的基础上,以模拟的自动生产设备为实操对象,实现企业生产工艺流程。理实一体化教学,激发同学的学习热情,提高他们的实操水平。但教学要面向全体学生,因学生个体差异和学习意愿等不同,教学过程中还存在以下一些问题:
第一、学习目的不明确。高职同学初次接触PLC编程,编程思维需要一个转变过程,许多同学望而生畏,失去学习的信心。虽然有大量的应用案例和真实设备可供参考学习,但大部分只停留在验证的阶段,无法实现自己的编程思想,学习热情不高,参与度低,PLC课程的学习方向不明朗。
第二、统一的教学模式无法满足不同层次学生的学习需求。学生基础参差不齐,个性差异较大,学习意愿和学习动机各不相同。考虑大多数同学的承受能力,统一授课难度中等,在课堂上会出现多级分化现象,部分学生不够学,部分学生学不会,学生的学习需求没有得到满足,课堂积极性不高。
第三、激励机制不完善,学习效果无法得到充分验证。缺少多层次分类别的的参赛机制,学生一味埋头苦学,学习效果无法得到有效的验证,阶段性成果得不到肯定,降低了他们学习的意愿。
2 PLC教学内容的分层设置
为了解决PLC教学中出现的问题,努力发掘学生的潜力,满足不同层次学生的学习需求,充分利用学校现有的实训室设备,PLC学习内容主要分为以下几个层次:
第一阶段、掌握三菱FX2n系列PLC基本知识,了解PLC周边硬件设备,会应用变频器,触摸屏,能够完成简单的系统设计,理论和实践技能满足中级电工证考证需求。
第二阶段、熟练掌握PLC基本控制系统的設计,能够根据控制要求独立完成基于三菱FX2n系列PLC的自动分拣系统的程序设计,熟悉自动分拣机的硬件结构,并能进行基本安装与维护。定期举办学院级别的自动线安装与调试技能竞赛,鼓励学生积极参加,检验学习效果。
第三阶段、在熟练应用三菱FX2n系列PLC的基础上,加强西门子S7-1200系列PLC的学习,并能够完成零件自动加工分拣机的软件设计,能够根据控制需求,对机器硬件进行改造升级。鼓励学生参加省市级或社会团体举办的西门子方面的技能大赛。
第四阶段、达到参加省级技能大赛水平,能够完成智能制造单元的整体设计,包括PLC控制、机器人应用、数控加工、机器人视觉系统等,达到多任务综合应用水平。鼓励学生参加难度大,综合性高的各类技能大赛。
四个阶段学习内容的设置由浅入深,由易到难,学习范围也越来越广,从基本的实验应用到真实的设备操作,难度加大但趣味性增强,一定程度上激发学生的学习热情。
3 编程实例
PLC课程主修三菱FX2n系列,入门容易,操作简单。熟练掌握三菱PLC基础上,鼓励学生自主学习西门子S7-1200系列的PLC,并完成自动加工分拣设备的程序设计。下面以自动分拣流程为例,展示同学的西门子S7-1200编程实例。工艺流程如图1,截取部分程序如图2。
4 总结
统计两届学生的学习情况,大部分同学在校期间能够达到第二阶段学习水平,并对西门子PLC有一定的了解,具备一定自动化设备应用能力。在PLC相关的各项技能大赛中,同学们踊跃参加,各级别的比赛都取得了一定的成绩。分层教学模式的探索与实施,实现了因材施教,满足各层次学生的学习需求,做到人尽其能,极大的调动学生的学习热情,他们的自学能力、实践能力、创新能力和团结协作能力都得到大幅提高。在今后的PLC教学中,我们将继续发挥分层教学的优势,并根据技术需求和教学实际不断的改进升级。
参考文献:
[1]叶红芳. 分层教学在PLC应用实训课程中的实践与探索.自然科学. 2016.11
(广东南方职业学院 529000)
关键词:分层;PLC;学习需求
1 PLC教学的现状
PLC设备在工业自动化领域应用广泛。PLC课程作为机电等相关专业的核心课程,一直在努力探索适合的教学模式,力争培养合格的PLC应用型人才,满足企业的用人需求。目前PLC课程主要教学方式为理论和实践结合,以任务驱动为导向,在具备一定应用能力的基础上,以模拟的自动生产设备为实操对象,实现企业生产工艺流程。理实一体化教学,激发同学的学习热情,提高他们的实操水平。但教学要面向全体学生,因学生个体差异和学习意愿等不同,教学过程中还存在以下一些问题:
第一、学习目的不明确。高职同学初次接触PLC编程,编程思维需要一个转变过程,许多同学望而生畏,失去学习的信心。虽然有大量的应用案例和真实设备可供参考学习,但大部分只停留在验证的阶段,无法实现自己的编程思想,学习热情不高,参与度低,PLC课程的学习方向不明朗。
第二、统一的教学模式无法满足不同层次学生的学习需求。学生基础参差不齐,个性差异较大,学习意愿和学习动机各不相同。考虑大多数同学的承受能力,统一授课难度中等,在课堂上会出现多级分化现象,部分学生不够学,部分学生学不会,学生的学习需求没有得到满足,课堂积极性不高。
第三、激励机制不完善,学习效果无法得到充分验证。缺少多层次分类别的的参赛机制,学生一味埋头苦学,学习效果无法得到有效的验证,阶段性成果得不到肯定,降低了他们学习的意愿。
2 PLC教学内容的分层设置
为了解决PLC教学中出现的问题,努力发掘学生的潜力,满足不同层次学生的学习需求,充分利用学校现有的实训室设备,PLC学习内容主要分为以下几个层次:
第一阶段、掌握三菱FX2n系列PLC基本知识,了解PLC周边硬件设备,会应用变频器,触摸屏,能够完成简单的系统设计,理论和实践技能满足中级电工证考证需求。
第二阶段、熟练掌握PLC基本控制系统的設计,能够根据控制要求独立完成基于三菱FX2n系列PLC的自动分拣系统的程序设计,熟悉自动分拣机的硬件结构,并能进行基本安装与维护。定期举办学院级别的自动线安装与调试技能竞赛,鼓励学生积极参加,检验学习效果。
第三阶段、在熟练应用三菱FX2n系列PLC的基础上,加强西门子S7-1200系列PLC的学习,并能够完成零件自动加工分拣机的软件设计,能够根据控制需求,对机器硬件进行改造升级。鼓励学生参加省市级或社会团体举办的西门子方面的技能大赛。
第四阶段、达到参加省级技能大赛水平,能够完成智能制造单元的整体设计,包括PLC控制、机器人应用、数控加工、机器人视觉系统等,达到多任务综合应用水平。鼓励学生参加难度大,综合性高的各类技能大赛。
四个阶段学习内容的设置由浅入深,由易到难,学习范围也越来越广,从基本的实验应用到真实的设备操作,难度加大但趣味性增强,一定程度上激发学生的学习热情。
3 编程实例
PLC课程主修三菱FX2n系列,入门容易,操作简单。熟练掌握三菱PLC基础上,鼓励学生自主学习西门子S7-1200系列的PLC,并完成自动加工分拣设备的程序设计。下面以自动分拣流程为例,展示同学的西门子S7-1200编程实例。工艺流程如图1,截取部分程序如图2。
4 总结
统计两届学生的学习情况,大部分同学在校期间能够达到第二阶段学习水平,并对西门子PLC有一定的了解,具备一定自动化设备应用能力。在PLC相关的各项技能大赛中,同学们踊跃参加,各级别的比赛都取得了一定的成绩。分层教学模式的探索与实施,实现了因材施教,满足各层次学生的学习需求,做到人尽其能,极大的调动学生的学习热情,他们的自学能力、实践能力、创新能力和团结协作能力都得到大幅提高。在今后的PLC教学中,我们将继续发挥分层教学的优势,并根据技术需求和教学实际不断的改进升级。
参考文献:
[1]叶红芳. 分层教学在PLC应用实训课程中的实践与探索.自然科学. 2016.11
(广东南方职业学院 529000)