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基于項目結果導向的PLC課程教學——以《三相異步電動機的PLC控制》為案例
吳俊 2022/9/18 18:36:35
（邗江中等專業(yè)學校 江蘇 揚州 225000）
摘要：在PLC課程教學中，基于項目結果導向的教學模式，以項目為載體,把教學內容與學生知識經驗、職業(yè)崗位要求聯系起來，有利于培養(yǎng)學生知識遷移和運用的能力，提高學生的學習興趣與效率，同時注重項目實施的結果，激發(fā)學生的創(chuàng)造潛能，更有利于提升教學效果。
關鍵字：項目教學； 結果導向 ；PLC課程
一．引言
PLC即可編程控制器，是一種新型的工業(yè)控制裝置。隨著生產過程自動化技術的發(fā)展，特別在工業(yè)控制領域，PLC的應用越來越廣泛。PLC課程在中職學校機電、電氣類專業(yè)的教學中地位也越來越重要。
PLC課程具有指令多、實踐和應用性較強的特點。筆者在多年的PLC教學過程中發(fā)現，通常的教學模式下先介紹指令，然后應用舉例，最后由學生實驗驗證，學生并不能正確將所學知識運用到實際，也很難建立起工程項目開發(fā)的整體概念。通過實踐，在PLC教學中運用項目結果導向教學法，把課堂設在實訓室，將理論和實踐有機結合起來，突出與生產實際的緊密聯系，能較好地提升教學效果。
“項目結果導向教學法”是建立在建構主義學習理論基礎上，將知識內容設計成若干教學項目，讓學生按照實際任務的完整工序，通過參與構思、設計、操作等全過程，共同協(xié)作完成整個項目，同時結合“結果導向”理論，注重項目完成結果的一種教學方法。針對PLC課程，在教學實施過程中，可根據企業(yè)需求，結合學校設備情況，對PLC的知識與技能進行重新構建，設計成學生熟悉易理解的項目，如彩燈控制、電動機控制、交通信號燈控制等等，力求做到夠用、實用。實施過程中，由學生分組進行項目的具體設計、組裝及調試，最終實現項目任務要求。針對項目實施過程和項目完成結果，通過采用組內自評、組間互評、教師點評、教生共同總結等形式完成項目整體評價。有利于調動學生積極性，激發(fā)學生的學習興趣，增強學生動手、動腦的主觀能動性；有利于發(fā)掘學生的創(chuàng)造潛能，以及培養(yǎng)學生獨立思考、自主探究、解決問題和團隊協(xié)作的能力。
二．基于項目結果導向教學實施案例
1．授課內容
《三相異步電動機的PLC控制》
2．設計項目
《電動伸縮門的控制設計》
該設計是建立在建構主義理論基礎上，遵循以學生為主體，教師為主導教學原則，依據課程標準、專業(yè)人才培養(yǎng)目標及學習者特征，將模塊知識設計成工程項目《電動伸縮門的控制設計》，并將電動機的連續(xù)運行和正反轉控制分解成兩個項目任務，以任務為驅動，通過創(chuàng)設一個融多種教法、學法于一體的情境性、工程性課堂環(huán)境，引導學生從已有的知識出發(fā)，深入探究，積極構建新的認知點，再通過實踐操作加以鞏固和運用，最終形成背景性經驗和核心技能，讓學生在完成對工程任務學習的同時充分體會成功的樂趣。
3．項目任務
某工廠安裝的電動伸縮門是利用繼電——接觸器控制的。現要求對該電動伸縮門進行PLC電氣控制改造。
其電氣控制要求是：
1）.按下開門按鈕SB2后，伸縮門自動打開直至完全打開到位后自動停止；
2）.按下關門按鈕SB3后，伸縮門自動關閉直至完全關閉到位后自動停止；
3）.伸縮門在打開或者關閉過程中，若按下停止按鈕SB1，伸縮門立即停止動作。
4．項目分析
1）學情分析
教學對象為機電專業(yè)二年級學生，男生多，活潑好動、好勝心強，喜歡以自我為中心；應變能力、合作協(xié)調能力不夠，不喜歡理論知識的重復，樂于接受感性直觀的東西。
學生已學習《電氣控制》課程及本課程前部分內容，掌握電動機控制及PLC基本程序編寫等知識。
2）項目任務分解
任務一 PLC實現三相異步電動機單向連續(xù)帶限位運行控制
任務二 PLC實現三相異步電動機正反向連續(xù)帶限位運行控制
3）項目目標分析
了解PLC在三相異步電動機控制電路中的運用。
掌握三相異步電動機繼電——接觸器控制轉換成PLC控制電路接線的方法。
嘗試三相異步電動機單向連續(xù)運行PLC控制線路的繪制。
能獨立完成三相異步電動機單向連續(xù)運行PLC控制線路連接、程序編寫及調試。
5．項目實施
1）組織學生分組
三相異步電動機的PLC控制設計是一個相對復雜的項目，適合采用小組方式來進行。根據學生的情況，采用互補方式進行分配，從而保證項目的順利實施。
2）方案設計
教師結合實際創(chuàng)設一定的情境，讓學生對自動伸縮門有一個直觀的認識，在此基礎上提出項目任（未完，下一頁）
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