改革ＰＬＣ课程教学培养高素质应用型人才|高等教育改革发展 高素质创新型

　　摘 要：笔者通过PLC课程体系教学改革实践研究，发现在有限的课时内理论结合一体化教学，突出实践环节，可提高教学质量，大大培养学生的实际动手能力、工程设计能力。 　　关键词：PLC 课程体系 教学改革 教学质量
　　
　　可编程序控制器(PLC)是一门实践性很强的课程，如果采用传统的教学模式，既不利于学生的理解，也无法使学生体会设计的过程，无法形成教学内容与实践相结合的思想。学生的理论知识比较扎实，但是创新能力、实践能力较弱，创新精神不足，个性不强，社会竞争力较弱，难以适应社会发展对应用人才的要求。为了提高学生学习PLC的兴趣和培养开拓创新思维能力，近几年，我校坚持对PLC课程进行教学改革，在改革中坚持国家教委对学生的培养目标为主线，同时遵循理论与工程实际相结合、教学内容与新技术相结合的教育思想。在注重理论教学同时突出实践教学环节，采用新的“理论+实践”的一体化教学模式，教学中紧密结合新技术、新工艺的学习和应用。
　　
　　1. 课堂教学使用多媒体课件，增加信息量
　　
　　为了配合素质教育，专业课程学时一减再减，教学内容包括基本指令和大部分特殊功能指令的使用，内容多、学时少，这种情况下，单纯以过去的教学模式在短时间让学生掌握PLC知识困难很大，开发媒体教学软件势在必行［１］。有些内容完全可以利用PowerPoint、Flash制作成多媒体课件，集文字、图象、动画、声音于一体，具有实景动画效应，达到良好的教学效果。多媒体教学软件在开发过程中以动态演示为主，各个触点和输线圈都按照程序的执行过程进行变化。对一些较难理解的概念和指令采用动画方式表达，如移位寄存器指令的使用就是一个难点。在多媒体教学软件中用动态的小球表示输入信号，数据输入和移位输入信号变化相应地在各个通道中跳跃移动，使学生一目了然地发现信号变化的规律。充分利用网络资源，获取领域最新动态，查找最新资料。在讲到PLC时，就利用上网向学生介绍了PLC的最新型号和应用技术。多媒体软件的使用，使得教学内容丰富，提高了学生的学习兴趣，并在有限的课堂时间里传递信息。
　　
　　2. 自编配套教材，完善试题库建设
　　
　　广泛开展对国内外教材的研究工作，在学习、分析的基础上，博采众家之长，搞好具有自己特色的教材建设。根据教改的要求，针对PLC实验装置自编教学大纲、教学计划、实验实训指导书等教学用书，将近年来可编程控制器发展的新技术充实到教材中，供学生参考。在学生完成基础性实验的基础上，增加能力性的实验，编写出适应本课程需要对口的实验实训教材，探索课程设计的方法并写出课程设计指导书，将一些有一定使用价值的课程设计项目进行扩展研究，以便用于实际应用，逐步培养学生的发现问题、提出问题、解决问题的能力。同时完成《可编程控制器原理与应用》试题库建设，并完成试题库输入微机工作，进行系统管理，使考试命题科学化，批卷标准化。
　　
　　3. 新教学实验模式，以培养学生的动手操作能力
　　
　　针对传统的封闭式教学而言的，为提高学生的专业技能和综合素质为目标，我校建立了“全面开放实验室”的实验教学方法。“全面开放实验室”不仅在实验时间上开放，还包括实验内容、仪器和教学方式的开放［２］。实验时间上的开放，是指学生可利用空暇时间，自己择时来实验室完成实验；实验内容的开放，是指学生除完成必做实验外，做非指定的实验，如设计型实验或综合型实验；仪器全部开放，是指学生经过考核可以独立自主地使用各种仪器；教学方式的开放，是指在教师的指导下，让学生从查阅文献开始，拟定实验方案、准备仪器、程序调试、分析数据、实验报告等，这一全过程都让学生自己完成。在实验室管理上，实行学生预约软件、预约实验时间、进实验室时间、所做实验课程、实验内容、离开实验室的时间、提交实验报告等整个实验过程。这样大大提高了实验室资源的利用率，保证了实验教学的质量，为学生提供了一个良好展现新思维、新设计的舞台。
　　
　　4. 加强课程设计过程的管理
　　
　　明确课程设计目的和任务“可编程序控制器原理及应用”这门课程设计对不同的专业有不同的要求，在课程设计开始前，指导教师需集中给学生做一次课程设计动员，讲清楚课程设计的目的和要求、具体的时间安排及注意事项。根据课程设计的目的和要求，考虑强弱电结合、软硬件结合、元件和系统结合、理论与实践结合等特点，通过精心选题来加强设计和新技术应用能力的培养，所以选择合适的设计题目是搞好“可编程序控制器原理及应用”课程设计的首要关键。题目太大、太难会使学生完成不了，题目太小、太易就达不到设计的目的和要求。设计的内容要考虑它的先进性、实践性和实用性，课题大多数应取材于生产实际和生活中，而且要基本具备实验条件，可以模拟调试，操作性强。
　　
　　5. 加强本专业教师队伍
　　
　　加强队伍建设提高教学的质量关键靠教学队伍整体素质的提高，因此，建设一支一流水平的教学队伍是提高教学质量的基本保障。有了一流的人才，才能有一流的研究成果，才能培养出一流的学生［３］。为了提高教师的创新意识和创新能力，提高他们的工程素质和工程实践能力，一方面我们采取“请进来，走出去”的方式，请著名专家来校讲学或走出去到重点大学进行短期学习；另一方面提倡“融教学和科研为一体”，积极鼓励教师参与科学研究活动。在科学研究中培养教师不仅具有严谨的工作态度、科学的研究方法，而且具有强烈的创新精神和创新意识。进一步的，教师用科研的实际体会教会学生探索研究的方法和提高学生获取新知识的能力，把科学研究与实践教学密切结合，使新实践教学的优势得到充分发挥。
　　
　　6. 教学改革成效
　　
　　（1）几年来，这种新的PLC教学模式的运行有效提高了学生基础实验能、实际分析解决问题能力、动手能力和社会交往能，尤其是科研能力、创新能力得到强化和锻炼。
　　（2）通过PLC课程的学习，学生能够根据一般专机或设备的动作流程图，完成整个PLC控制系统的设计。
　　（3）提高教学质量，培养了学生的学习兴趣，学生在实训中，既分工又协作，增强了他们的团队精神。
　　今后我校将在以下几个方面进一步深化PLC教学改革：开发PLC综合实验平台，进一步更新实验手段，创造更好的实验室开放条件，把参加课外科技活动与指导学生参加挑战杯等竞赛有机结合起来，进一步激发学生的创造性，提高学生的工程素质。
　　
　　参考文献：
　　［1］刘军，王文蓉.可编程序控制器课程体系的建设.中山大学学报论丛，2004.1.
　　［2］顾桂梅.加强PLC实践教学改革培养高素质创新型人才.自动化与仪器仪表，2007.2.
　　［3］卜建荣.《机床电气控制与PLC应用》课程教学改革与探索.科技信息，2007.6.