《電器及PLC控制技術(shù)》的教學開展與學生學業(yè)評價初探 PLC論文
番禺鐘村職業(yè)技術(shù)學校 肖志紅 郵編：5114495
摘要：招生難，辦學條件跟不上，畢業(yè)生就業(yè)困難嚴重地制約了職業(yè)學校的發(fā)展，進行專業(yè)調(diào)整，深化改革，提高教育質(zhì)量勢在必行。因此，在我校學分制前提下，整合教材，優(yōu)化課堂教學，對學生學業(yè)成績進行發(fā)展性教學評價，提高學生的技能水平和實踐能力，真正實現(xiàn)學生在各方面的可持續(xù)性發(fā)展是我們努力的方向。
關(guān)鍵詞：PLC、階段目標、教學開展、學業(yè)成績評價
隨著微電子技術(shù)的飛速發(fā)展，PLC已成為現(xiàn)代工業(yè)控制的標準設備，其應用幾乎覆蓋了所有工業(yè)控制系統(tǒng)，所以PLC課程應時而生，我校開設的《電器及PLC控制技術(shù)》是由高勤主編的高教版教材，根據(jù)學校的學分制課程管理制度的規(guī)定，約20課時/學分。本課程共4學分，80學時，適用于我校機電與數(shù)控專業(yè)、電子信息專業(yè)。
一、研究的背景
職業(yè)教育在現(xiàn)階段碰到了一些困難，困難的表現(xiàn)和癥結(jié)主要表現(xiàn)在辦學的三個環(huán)節(jié)上：招生難，辦學條件跟不上，畢業(yè)生就業(yè)困難。隨著社會發(fā)展，國家經(jīng)濟發(fā)展對人才的要求提高了，人民對教育需求提高了，所以導致了招生難，其實這是社會進步、發(fā)展過程中帶來的結(jié)果；在辦學條件上，有的學校受到經(jīng)費及師資條件的限制；現(xiàn)在很多單位用人要高學歷，社會上失業(yè)、待業(yè)的人又多，導致職中畢業(yè)生就業(yè)難，國家又在擴大高校招生，普高也在不斷的發(fā)展和壯大，家長總想自己的子女上普高，進大學，取得更高的學歷，不得已求之才讀職高。面對這樣嚴峻的形式，我們能做些什么呢？仔細思考一下，問題的癥結(jié)還是在我們自己，這就是職業(yè)教育辦學的某些方面與我國社會、經(jīng)濟、教育發(fā)展的現(xiàn)狀不相適應。例如，職業(yè)技術(shù)學校辦學模式比較單一，缺乏職前職后的溝通；專業(yè)設置和教學內(nèi)容與經(jīng)濟和技術(shù)發(fā)展有所脫節(jié)；課程在相當程度上還是終結(jié)性的，服務于學生第一次就業(yè)，使學生缺乏發(fā)展和應變能力；學校的運作機制有時也沒有轉(zhuǎn)到市場經(jīng)濟的機制上來等。從哲學上講，發(fā)展不只是數(shù)量的增加，還包括質(zhì)量的提高。這里有挑戰(zhàn)，同時也存在機遇，我們要趁此機會進行專業(yè)調(diào)整，深化改革，提高教育質(zhì)量。為了適應時代的要求，我校組織了學分制調(diào)研組，進行了大量的市場調(diào)查工作，如去了萬寶集團、深圳信恒機械廠等地，以了解市場對人才的需求；去了廣州市交通運輸學校、廣州電子信息技術(shù)學校等學分制改革比較成功的學校借鑒經(jīng)驗，為我校學分制的推行做了大量的準備工作。
二、學生學業(yè)成績評價的理論依據(jù)
1、建構(gòu)主義理論：建構(gòu)主義理論是認知心理學的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種現(xiàn)代學習理論，該理論認為，知識并不是對現(xiàn)實世界的絕對表征，在不同情境中，需要重新建構(gòu)。學生在學習中是主動的建構(gòu)者，而不是事實信息的記錄者，在知識形成及轉(zhuǎn)化過程中，教師和學生在互動中建構(gòu)知識及能力。教師在課堂上主要是根據(jù)教學要求設計問題，引導討論，從旁激發(fā)，支持并適時介入學生的學習。2、多元智能理論：每一個個體都同時擁有相對獨立的八種智能，但每個人在各種智能上存在差異。因此在教學及評價過程中要承認個體差異，重視因材施工教；重視學生個性的發(fā)展；關(guān)注學生成長歷程；注重學生實踐能力的培養(yǎng)。3、發(fā)展性學生評價的基本特征：根據(jù)培養(yǎng)目標，并在實施中制訂明確的階段性目標，然后促成學生達成目標，重視學生發(fā)展的過程評價，評價關(guān)注學生發(fā)展的全面性，評價的方法多元化，關(guān)注個體差異，注重學生個人在評價中的作用。
三、研究教材，設定教學的階段目標
國家教委關(guān)于印發(fā)《關(guān)于編寫實訓教材的原則意見》的通知明確規(guī)定：１．要以崗位規(guī)范的要求和崗位生產(chǎn)、工作的需要為依據(jù)確定教材內(nèi)容。２．貫徹以培養(yǎng)工作能力和生產(chǎn)技能為重點的原則。３．規(guī)范性和靈活性相統(tǒng)一的原則。４．堅持實際、實用、實效的原則。根據(jù)國家教委相關(guān)要求，通過認真閱讀教材，結(jié)合對市場的調(diào)研，依據(jù)學生們的認知規(guī)律，我對教材進行了認真的處理：教材分為兩個部分，即電器部分和PLC部分。本課程的教學目的是讓學生熟悉電氣控制系統(tǒng)的基本控制電路，具有電氣控制系統(tǒng)分析和設計的基本能力；掌握可編程控制器原理及編程方法，具備一定的PLC程序設計和PLC應用能力。 本課程的突出特征是理論教學與實際訓練并重，要求理論必須與操作密切結(jié)合，強調(diào)技術(shù)應用和自主設計。學生分別在電氣控制實訓室、PLC實訓室做與理論教學同步展開的實訓項目。根據(jù)教學大綱的要求，整理出以下主要教學內(nèi)容，各個階段目標如下表：
鐘村職業(yè)技術(shù)學校《電器與PLC控制技術(shù)》階段目標實施表
階段目標序號 | 技能訓練名稱 | 內(nèi)容提要及應用知識點 | 理論及技能訓練學時 | 教師根據(jù)學生能力引導學生練習或設計的任務 | |
1 | 低壓電器的認識 | 認識按鈕、接觸器、變壓器等設備，了解常用電器的原理、特性及應用 | 2 | 低壓電器認識、測量、拆裝、維修等 | |
2 | 電機點動連續(xù)運轉(zhuǎn)控制電路接線 | 用電力拖動控制實現(xiàn)電動機起動及停止控制 | 熟悉電氣識圖、電氣控制線路的分析和設計、實踐能力 | 4 | 電氣控制線路工作原理、常用電工工具使作、低壓電器元件檢測、接線（主電路和控制電路）、不通電的情況下進行線路測量、排除短路故障、通電運行操作觀察、通電情況下電路故障排除、相關(guān)電路設計及安裝調(diào)試、工業(yè)實習 |
3 | 正反轉(zhuǎn)控制電路接線 | 用電力拖動控制實現(xiàn)電動機正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)及停止控制 | 3 | ||
4 | 電機串電阻降壓電路接線 | 用電力拖動控制電路中串接電阻實現(xiàn)電動機的降壓起動 | 3 | ||
5 | 電機Y-Δ起動控制 | 用電力拖動控制電動機星形降壓起動，起動后自動轉(zhuǎn)換為三角形 | 3 | ||
6 | 自耦變壓器啟動控制電路 | 利用電感對交流進行分壓的原理，起動時串入較多的線圈，運行后減少串入的線圈達到降壓起動的目的 | 2 | ||
7 | 能耗制動控制電路 | 電機停機后為了使電機很快停止，在控制回路中串入電阻，消耗掉一部分能量，從而使電機較快停機 | 2 | ||
8 | PLC清零、啟動停止控制 | 通過使用手編程器將PLC中的用戶程序清除，并進行簡單的程序編寫邏輯取及輸出線圈觸點串聯(lián)觸點并聯(lián)程序結(jié)束指令 | 3 | FX系列PLC手編器使用，清零步驟、PLC梯形圖、指令、PLC基本指令的編寫、操作方法、PLC的輸入輸出點數(shù)、硬件接線及安裝等 | |
9 | 三路搶答器、PLC軟件安裝及FXPLC軟件使用 | 主持人和三個分別用不同的按鈕進行操作完成搶答的過程，PLC軟件使用、邏輯取及輸出線圈觸點串聯(lián)、并聯(lián)、程序結(jié)束指令 | 3 | PLC編程軟件的安裝使用，PLC梯形圖、指令、PLC基本指令的編寫、操作方法、硬件接線及安裝等 | |
10 | 正反轉(zhuǎn)控制電路、FXPLC軟件使用 | 通過對正反轉(zhuǎn)電路進行梯形圖的轉(zhuǎn)換，寫助記符，然后將程序輸入PLC，通過外接按鈕控制電動機正反轉(zhuǎn)FXPLC軟件使用、邏輯取及輸出線圈、觸點串聯(lián)觸點并聯(lián)主控指令、程序結(jié)束指令 | 2 | PLC編程軟件的使用，I/O分配、PLC梯形圖、指令、PLC基本指令的編寫、操作方法、硬件接線及安裝等，不同指令實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)控制 | |
11 | 順序控制電路、FXPLC軟件使用 | 通過對順序控制電路進行梯形圖的轉(zhuǎn)換，定助記符，然后將程序輸入PLC，通過外接按鈕控制電動機邏輯取及輸出線圈觸點串聯(lián)觸點并聯(lián)定時器程序結(jié)束指令 | 2 | PLC編程軟件的使用，I/O分配、PLC梯形圖、指令、PLC基本指令的編寫、操作方法、硬件接線及安裝等、由兩臺機順序控制設計三臺機的順序控制 | |
12 | 自動往返運動、FXPLC軟件使用 | 通過對自動往返電路進行梯形圖的轉(zhuǎn)換，定助記符，然后將程序輸入PLC，通過外接按鈕控制電動機邏輯取及輸出線圈觸點串聯(lián)觸點并聯(lián)串聯(lián)電路塊的并聯(lián)并聯(lián)電路塊的串聯(lián)、定時器、程序結(jié)束指令 | 2 | PLC編程軟件使用，I/O分配、PLC梯形圖、指令、PLC基本指令的編寫、操作方法、硬件接線及安裝等，設計三燈循環(huán) | |
13 | 定時移位顯示、FXPLC軟件使用 | 利用定時指令實現(xiàn)延時控制燈泡移位點亮邏輯取及輸出線圈觸點串聯(lián)觸點并聯(lián)串聯(lián)電路塊的并聯(lián)并聯(lián)電路塊的串聯(lián)定時器程序、結(jié)束指令 | 2 | PLC編程軟件的使用，I/O分配、PLC梯形圖、指令、PLC基本指令的編寫、操作方法、硬件接線及安裝等由三燈移位、四燈移位到八燈移位 | |
14 | 置位復位程序 | 利用PLC的SET和RET進行編程控制電機啟動和停止邏輯取及輸出線圈觸點串聯(lián)觸點并聯(lián)自保持與解除程序結(jié)束指令 | 2 | PLC編程軟件的使用，I/O分配、PLC梯形圖、指令、PLC基本指令的編寫、操作方法、硬件接線及安裝等 | |
15 | 交十字路口交通燈設計 | 綜合運用PLC的多類指令實現(xiàn)交通燈控制邏輯取及輸出線圈觸點串聯(lián)觸點并聯(lián)串聯(lián)電路塊的并聯(lián)并聯(lián)電路塊的串聯(lián)、定時器脈沖輸出步進指令程序結(jié)束指令 | 4 | PLC梯形圖、指令、I/O分配、PLC指令的編寫、操作方法、硬件接線及安裝等、用步進指令或定時器分別實現(xiàn) | |
16 | 秒脈沖產(chǎn)生電路 | 利用定時指令編程實現(xiàn)任意占寬比的脈沖的產(chǎn)生，邏輯取及輸出線圈觸點串聯(lián)觸點并聯(lián)定時器程序結(jié)束指令 | 2 | I/O分配、PLC梯形圖、指令、PLC基本指令的編寫、操作方法、硬件接線及安裝等、設計不同周期的脈沖 | |
17 | 化學反應裝置設計 | 利用傳感器、攪拌器等進行化學反應過程的控制，容器之間用泵進行化學液體的傳輸。利用步進指令等 | 4 | I/O分配、PLC梯形圖、指令、PLC基本指令的編寫、操作方法、PLC的選用、硬件接線及安裝等 | |
18 | PLC自動生產(chǎn)線設計（皮帶運輸機） | 按生產(chǎn)要求控制皮帶傳送物料。步進指令等 | 4 | I/O分配、PLC梯形圖、指令、PLC基本指令的編寫、操作方法、PLC的選用、硬件接線及安裝等 | |
19 | 機械手設計 | 能夾緊或放松工件，并能作上下左右的移動。邏輯取及輸出線圈觸點串聯(lián)觸點并聯(lián)自保持與解除脈沖輸出步進指令程序結(jié)束指令 | 5 | I/O分配、PLC梯形圖、指令、PLC基本指令的編寫、操作方法、PLC的選用、硬件接線及安裝等 | |
20 | 電梯設計 | 根據(jù)操作者在的不同操作，控制轎廂按相應的動作運行定時、步進指令等 | 5 |
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