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作者:张峰 责任编辑:刘昆山

  摘 要:本文通过结合PLC专业课是一门综合性较强的学科,其知识牵涉到电力拖动与机械传动基础、传感器等多门学科知识的课程特点,以及职业学校的学生的文化基础差,学习积极性不高,缺少学习兴趣的学情特点,探讨如何在PLC专业课的教学上采用创设情境,先实操后理论, 培养“我能、我行”的强势心理, 加强一体化教学等一系列教学方法来激发学生的对本课程的学习兴趣,从而提高PLC专业课的教学效果。以期更好的培养企业、社会所需要的技能型人才。


  关键词: PLC专业课;兴趣;激发;教学方法

  随着可编程序控制器PLC的应用日益广泛,大多数职业学校都开设了PLC课程。教师如何针对职业学校学生的提点,有针对性的教好这门课程?便成为我们应该研究的课题。学生在学习的过程中兴趣尤其重要。在职业教育中,由于学生的文化基础差,参差不齐,学习积极性不高,缺少学习兴趣,缺少积极进取的精神。因此便对职业学校教师在教学技巧和方法上提出了更高的要求。爱因斯坦曾说:“兴趣是最好的教师!”在教学过程中,我们应该在如何激发学生的学习兴趣上下功夫,提高学生学习兴趣,来达到预期的教学目的。不同的学科都有着各自的不尽相同的具体特点和方法,下面本人就教师针对如何激发学生PLC专业课学习兴趣在教学方法上作一个初步探索。
一、 创设情境,激起学生的学习兴趣
  “兴趣是最好的老师”。学生的学习兴趣是在好奇心、求知欲的基础上产生的,是学习需要的一种表现形式,同时学习兴趣是学生认识世界,渴望获得知识和探求真理并带有情绪色彩的认识倾向。因此,教师在新课开始时,如果能根据工厂、车间实际应用,首先创设一定的情境,能让学生亲身体验PLC的实际应用比用口头解说要好得多。因此,教师在讲授PLC课程时,首先列举PLC在工业、交通及日常生活中广泛应用的例子,带领学生参观学校里的机械加工中心、数控机床、大厦内电梯控制,通过多媒体展示生产流水线上物件的存取、运输、检测;大型造纸厂中PLC的应用;机器人的控制;还有繁华城市的霓虹灯、交通灯,广场的人工喷泉这些与大家日常生活息息相关的例子,使学生对这门课程有一个初步的了解,引发学生对课题的兴趣,做好课题的铺垫,让学生对所看到的东西产生好奇,让其注意力指向学习目标。
二、 先实操后理论,提高学生的学习兴趣
  感性认识是认识的最初形式。 在实践的基础上,客观事物直接作用于人的感官而产生的一种关于事物现象的认识,没有感性材料,理性认识就成为空中楼阁。职业学校学生在初中学习的底子薄,基础差,因此,到了职校还是只注重理论课学习的话,很容易形成抵触情绪,造成理论知识贫乏、技能又跟不上去的恶性循环。而PLC的学习是需要一定的电气技术理论基础,如果基础太差会增加PLC教学的困难,严重影响教学质量。同时PLC是又一门综合性学科,如果要学好它,需要一定的计算机基础、电子电工基础、电力拖动与机械传动基础以及传感器等方面的知识。对于职校学生的教学中,如果采用传统的教学方法,先讲理论,后去实习,往往收效甚微。学生缺乏对PLC的感性认识,教师在讲授PLC相关理论知识的时候,会令学生由于理解不了或听不懂而产生畏难的心理,从而会对学习失去兴趣。因此,我们在讲新课时,结合职校学生普遍喜欢动手、厌恶理论的特点,可以在教师的指导下,先让学生在实验室动手去安装PLC外围电路、输入一些事先编好的简短程序,然后运行,产生一些学生难以利用所学过的知识来解释这些现象时,让学生对PLC产生感性认识,同时在动手过程中不断提出疑问,例如:输入信号发生变化后PLC是怎样知道的,PLC的输出怎样控制外部负载,怎样能够让输入发生变化后,输出信号会根据要求发生变化等问题。从而在潜意识中激发学生的求知欲,让学生带着这些疑问去听教师授课,这时教师在讲解PLC相关理论知识的时候就可以针对学生存在的问题给予一一解答,让学生成为学习的主体,学生有了兴趣,学习起来就轻松多了,且效果很明显。


三、 培养“我能、我行”的强势心理,激发学生学习兴趣
  世界是普遍联系的。电工专业的课程也不例外,各门课程之间是相互联系的,同一门课程的不同章节也联系紧密。PLC属于电类一门课程,也与其他电类课程相互联系的,且属于一门应用型极高的课程。如果在教学过程直接讲解要学的新知识,有可能让学生产生“恐高”的心理,从而容易形成恶性循环。因此教师可以由相关的旧知识及经验导出新知识、新课题的学习, 这样让学生产生“我应该能懂”的心理,以提高学生的学习兴趣。所以,我们在讲授PLC新课知识时,首先在复习学生已经学习过的知识、技能的基础上引入,学生能够在理解的基础上兴致勃勃地投入学习。教师在教授新知识之前,尽可能使学生回忆已有的经验并注意诱导学生产生相连的疑问。例如:我们在讲梯形图时,可与传统电拖图对比;讲PLC定时器时,可与时间继电器对比;讲述AND、OR.指令时可与电路的串联、并联原理相比。当学生见到自己向PLC输入的程序使电机正转、反转、停止时,有学生说:“也不是太难,比电机拖动接线快多了,且省去了好多硬件。”从而培养学生的“我能、我行”的强势心理,激发学生的学习兴趣。


四、 加强一体化教学,强化学生学习兴趣


  由于PLC理论课程的特点,相对较抽象和枯燥,但是涉及的知识又非常广泛的,而职校学生的理解能力相对比较弱,如果采用传统的讲解完理论,然后再进行实践技能训练的教学形式,学生很难真正听好课,理解起来也有一定难度,教学效果并不是很理想。因此,可采用一体化实例分析进行教学,让学生形成原来复杂的理论知识与生产实际联系相当密切的思想。这样有利于强化学生的学习兴趣,从而把学到的知识与实践相结合。所谓一体化实例分析教学,是以“实例分析”为教学过程的载体,教师在实际的教学环境里对学生进行理论知识和技能的教学,在教师的指导下,根据教学目标内容的需要,采用典型的实例进行分析,把教学目标要求的理论知识和要求学生必须掌握的技能融入到实例中去,通过分析实例,教会学生相关的理论知识和技能。例如:以“简单的霓虹灯控制电路为例”教学要求:以16盏灯为例代替霓虹灯,按下启动按钮后,16盏灯按正方向逐个亮,然后全亮,再反方向逐个亮,然后全亮,并循环工作。
(一)理论知识教学
1.PLC的基本编程方法:(1)先确定输入和输出端子;(2)根据要求设计出初步的梯形图,然后再不断的完善其功能;(3)写出其指令表。
2.PLC移位指令的表示方法和具体的应用。
3.PLC的定时器的表示方法和应用。
(二)技能教学
1.霓虹灯的设计:以16个发光二极管作为负载代替16盏灯,学生可以根据自己的喜好任意摆放这16盏灯的位置(例如圆形或方形等等,可以充分发挥学生的想象力)。
2.霓虹灯的安装:16个发光二极管的安装要求和方法。
3.调试:可以改变亮灯的间隔时间或循环间隔时间及方式,可以得到各种不同的亮灯方式。
因此,通过“霓虹灯的控制”这样在生活中常见的实例进行分析教学后,学生能把学到的PLC基本的编程方法和基本指令、功能指令等专业理论知识马上就运用到实际当中。同时也掌握安装、焊接等实际操作技能。这样打破传统的按顺序的教学方法,学生感觉到很有用,有利于强化学生的学习兴趣,达到预期的教学效果。


五、 享受成功感,巩固学生的学习兴趣


  学生学习的内在动力之一是成功感,这样他们才对本课程学习进一步产生兴趣。我们在经过一个阶段的学习后,特别是实际操作课中,可以在课堂上让学生完成一些实际操作任务,检验学生学习成效,让学生在检验自己的过程中,有自我成就感,从而巩固学生的学习兴趣。如:我们在完成PLC原理及梯形图相关的知识教学后,针对不同程度的学生,分成若干小组,对点动、正反转、顺序控制等简单电路进行设计,让学生在实际操作过程中充分体验到成功的喜悦,进一步巩固学习兴趣。另外,可根据学生不同的兴趣,在教师的指导下,对一些实际的控制电路或者程序进行有预期的修改,并通过实际操作进行验证,让学生在实际验证中获得成功感,这样巩固学生的学习兴趣能达到事半功倍的效果。


六、 充分应用多媒体辅助教学,满足学生学习兴趣


  目前的职业学校存在共同的特点,教学设备短缺,而在生产实际中许多设备及工艺流程是很复杂的,如:典型的电镀工艺流程,首先进料输送带电动机启动,输送镀件,同时启动提升机构牵引电动机,拖动提升机构左移,到达镀件位置上方,提升机构电动机拖动机械手下移,至镀件位置时,机械手抓住镀件上移一定距离后,右移一定距离,至镀槽上方时,下放镀件至镀液中,滞留一定时间后,机械手抓住镀件右移一定距离,至输送带2上方,放下镀件,同时启动出料输送带电动机,将镀好的工件送走。学习这个工艺过程的编程,如果没有电镀工艺生产线,或者相关的模拟设备,仅仅是课堂授课,学习顺序指令,学生很难听懂,编写的程序也难以验证,我们采用组态王软件模拟电镀工艺流程现场的动画课件,使PLC的动作能在电脑动画上有相应的反映,从而大大调动学生的学习兴趣,有效的解决了教学设备的制约,使学生能够形象的感触到设备的运行,满足了学生的学习兴趣。多媒体辅助教学的最大优势是具有丰富的图形、图像、动画、视频、音频以及网络功能。其一能够有效地刺激学生的感官,激发学习兴趣,提高学习积极性;其二可以为学生提供丰富的信息资源,增加信息的传授量,弥补教学设备不足,满足学生学习兴趣,这种教学方式灵活性强,信息丰富,可根据学生掌握知识的情况调整授课内容,交互性强。
  教学有法,但无定法。我们应从电工专业的课程特点出发,结合职业学校的学生特点,教学中应注意积累科学、合理、有效的方法来提高学生的学习兴趣,是能否取得教学成效的关键。(正文小4号宋体,行距1.5,字距为默认值)

参考文献:
[1]林振海,陈传锋.心理学[M].北京:高等教育出版社
[2]王蕙.教育学[M].广东:广东人民出版社
[3]蔡德权.可编程序控制器技术与应用[M].广东:广东科技出版社,2000

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