首页 -> 2008年第3期
《电气控制及ＰＬＣ应用》教学模式探讨
作者：霍俊仪 史振江
关键词：电气控制；PLC；教学模式
《电气控制及PLC应用》是电气自动化专业的重要专业课，是学生掌握现代工业自动化技术的基础。在该课程的教学中，我们应使学生既掌握传统的电气控制知识，又对现代控制技术有所了解，切实提高学生的学习能力、动手能力和创新能力。经过多年的教学探索，笔者总结出了“两强调、四结合、三重视”的教学模式。
两强调
强调理论知识够用高职教育强调对学生专业能力的培养而专业能力的培养需要一定的理论基础。在学习型社会中，产品更新换代速度加快，技术飞速发展，为使学生毕业后能够跟上时代发展的步伐，就需要不断地学习新知识、新技能，就需要在理论上打下良好的基础。因此，高职专业教学必须强调理论够用。在《电气控制及PLC应用》课程的教学中应重点讲解一些必要的、基础性的理论，使学生充分理解。
强调实践的充分性高职教育中特别重视学生的实践活动，多数专业要求实践课时占总课时的40％以上。只有保证充分的实践，学生才能更好学以致用，提高学生的动手应用能力。我院《电气控制及PLC应用》的计划实践课时达到了总计划课时的50％。在实践教学中，除了课后的实验外，我们还安排了一周的集中实训。为学生提供了充分的动手实践的机会，符合专业培养目标对学生专业技能培养方面的要求，学生的动手能力显著提高。
四结合
传统板书与多媒体课件相结合传统板书的教学方式有许多弊端，书写速度慢，内容不易布置，特别是《电气控制及PLC应用》课程中有大量的电气原理图。如果运用板书教学，画图占用时间长，且各元器件间的动作关系不易说清楚。多媒体课件有效地克服了传统板书的缺点，内容的准备与布置方便灵活，单位时间内授课信息量大大提高，还可以把动画和声音引进多媒体课件，增加了内容的生动性，使学生易于接受和理解。但是在制作多媒体课件过程中无法预知学生要提问什么问题。因此，在《电气控制及PLC应用》课程的授课过程中应将传统板书和多媒体课件有效地结合起来。如利用Visual Graph软件把典型的电气控制原理图都仿真出来，清晰说明各种电器元件的结构和原理、电气原理图中各个器件的动作关系。同时，对于学生的提问采用板书的形式进行解答。
理论教学与实物演示相结合《电气控制及PLC应用》课程除了在理论教学中以图片和动画的形式对各个电器元件的结构和工作原理进行说明外，我们还制作了几个简易的电气控制箱。例如，在讲解接触器和继电器的内容时，把小型控制箱拿到课堂上，现场给接触器和继电器线圈通电，用万用表测量接触器和继电器各个触点的通断情况。在讲解PLC控制过程时，把PLC控制箱搬到课堂上，演示PLC是如何完成整个控制过程的。经过用真实的元器件的演示后，学生能够更好地掌握相关内容。较之于以往的纯粹理论讲授效果明显提高，学生在实训和实践中能较快掌握各种电器元件的使用方法，实践能力大大提高。同时还鼓励学生利用课余时间多去机电市场了解更多的电气控制元件及系统。
课堂测验、实验和考试相结合一门课程的考核成绩是衡量这门课程学习好坏的重要指标。采用传统的试卷考试成绩作为对学生的考核标准存在片面性，不能很好地反映学生的综合应用能力。因此，采用有效的考核方法势在必行。在《电气控制及PLC应用》课程考核中，我们改变以往“试卷考试成绩（80％）＋平时考勤（20％）”模式，而采用“试卷考试＋课堂测验＋实验”模式。降低期末试卷考试成绩的比重（占60％），加大平时课堂测验和实验的比重（各占20％）。对于在测验或实验中提出创新性的想法并验证的学生进行加分。试卷考试中降低单纯记忆性知识的考核比重，加大实际应用题目的考核比重。这样，从各个方面督促学生进行技能方面的训练，提高学生的知识应用能力。
传统内容与现代知识相结合现代工业先进的控制系统不仅包括传统的继电器－接触器控制系统和PLC控制系统，而且融合了现代网络技术、通信技术。现代控制系统越来越多地使用工业组态技术、现场总线和工业以太网等先进的控制技术。除了讲述传统的继电器－接触器控制系统和PLC控制系统外，我们还对工业组态技术、现场总线和工业以太网技术进行简单介绍，使学生在掌握传统电气控制知识的基础上对先进的现代工业控制系统有所了解。这样，既提高了学生的学习兴趣和求知欲望，又为学生以后从事相关工作奠定了基础。
三重视
重视师生之间的沟通，建立良好的师生关系师生之间的关系会影响到学生对《电气控制及PLC应用》课程的学习兴趣，而学习兴趣又是学好知识的前提。为了使学生能够积极学习《电气控制及PLC应用》课程，需要在上课之前或教学中建立良好的师生关系，及时进行沟通。特别对那些后进生，更要了解其学习特点，引导其学好该课程。教师在与学生交往过程中要身教言传，以自己的人格魅力影响学生。对学生的提问要耐心回答，对学生的错误回答不要一味否定，而是要采取适当的方式指出其错误所在，并给出合理的参考答案，以免打击学生的自信心。
重视学生的应用能力和动手能力的培养高职高专教育的目标就是为现代企事业培养生产、技术、管理与服务第一线需要的、有较强实践技能的高级技术应用型人才。因此，学生除了要掌握必要的基础知识和专业知识外，关键是能够灵活运用所学知识，工作中具有较强的动手能力。对学生应用能力和动手能力的培养要体现在每门课程的每个环节中，特别是专业课程中。作为电气自动化专业的重要课程，《电气控制及PLC应用》课程的每一个教学环节都注意培养学生的知识应用能力。例如，在课堂教学中对于电气控制功能的实现采用逐步引导的教学方法，引导学生思考实现控制功能的每个过程，最后再对整个电路原理图进行整体分析。而不是直接把控制原理图提供出来直接分析最终结果。在每一个实验项目中，先提供一个可供参考的电路，然后在此基础上提出新的控制要求和要实现的功能，引导学生逐步完成对复杂电路的思考、实验、验证。同时要鼓励学生到企业中参观实习，了解电气控制理论在实际中的应用情况。经过这样一个过程，学生对电气控制理论的应用能力大大提高。对学生动手能力的培养应体现在该课程的课堂教学、实验和集中实训中。在课堂教学中，我们把小型电气控制箱带到课堂上，在教师演示后让学生亲手操作，体验电气系统的控制过程。在实验教学中，除了进行计划内的实验任务外，还抽时间进行一些设计性和提高性的实验，学生的想法也可以进行实验验证。在集中实训中，为学生提供具有仿真环境的实训设备和项目，经过一段时间的训练，学生在动手布置元件、接线、调试方面的能力大大提高，为学生参加电气类的职业技能鉴定考试和就业打下了良好的基础。
重视学生创新能力和创业能力的培养创新能力和创业能力是学生应该具备的重要能力，是学生适应时代发展、满足企业发展的需要。因此，对学生创新能力和创业能力的培养应该贯穿于整个教育过程中。《电气控制及PLC应用》课程的教学也不例外，在每一个教学环节中，要重视和鼓励学生提出新想法和新建议，并尽可能地为学生提供条件验证这些新想法。
在“两强调、四结合、三重视”的教学模式的指导下，我们所讲授的《电气控制及PLC应用》课程取得了良好的教学效果，该课程已经在2005年7月被评为河北省精品课程。从学生的课堂反应及满意率调查来看，学生对授课内容及方式很满意，特别是学生在上课的同时看到了真实的电气控制系统的工作过程，加深了对知识的理解。从毕业实习和毕业设计过程来看，学生对该课程的相关知识掌握较为熟练，能够顺利圆满地完成毕业实习和毕业设计。从用人单位的反馈来看，用人单位对学生的能力很满意。
参考文献：
[1]蔡胜华.谈《电力拖动》课程中行动导向教学法的应用[J].教育与职业，2006，（11）：107-108.
[2]邓力.电气控制技术课程教学改革的思路[J] .重庆科技学院学报（社会科学版），2006，（6）：137-138.
[3]霍俊仪.基于Visual Graph的电气控制仿真[J].石家庄铁路职业技术学院学报，2006，（2）：68-70.
作者简介：
霍俊仪（1979—），石家庄铁路职业技术学院讲师，研究方向为机械制造及其自动化。
（本栏责任编辑：周秀峰）