《電器及PLC控制技術(shù)》的教學(xué)開(kāi)展與學(xué)生學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)初探 PLC論文
番禺鐘村職業(yè)技術(shù)學(xué)校 肖志紅 郵編：5114495
摘要：招生難，辦學(xué)條件跟不上，畢業(yè)生就業(yè)困難嚴(yán)重地制約了職業(yè)學(xué)校的發(fā)展，進(jìn)行專業(yè)調(diào)整，深化改革，提高教育質(zhì)量勢(shì)在必行。因此，在我校學(xué)分制前提下，整合教材，優(yōu)化課堂教學(xué)，對(duì)學(xué)生學(xué)業(yè)成績(jī)進(jìn)行發(fā)展性教學(xué)評(píng)價(jià)，提高學(xué)生的技能水平和實(shí)踐能力，真正實(shí)現(xiàn)學(xué)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(biāo)、教學(xué)開(kāi)展、學(xué)業(yè)成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)
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(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，其應(yīng)用幾乎覆蓋了所有工業(yè)控制系統(tǒng)，所以PLC課程應(yīng)時(shí)而生，我校開(kāi)設(shè)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(xué)校的學(xué)分制課程管理制度的規(guī)定，約20課時(shí)/學(xué)分。本課程共4學(xué)分，80學(xué)時(shí)，適用于我校機(jī)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(xué)的三個(gè)環(huán)節(jié)上：招生難，辦學(xué)條件跟不上，畢業(yè)生就業(yè)困難。隨著社會(huì)發(fā)展，國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)人才的要求提高了，人民對(duì)教育需求提高了，所以導(dǎo)致了招生難，其實(shí)這是社會(huì)進(jìn)步、發(fā)展過(guò)程中帶來(lái)的結(jié)果；在辦學(xué)條件上，有的學(xué)校受到經(jīng)費(fèi)及師資條件的限制；現(xiàn)在很多單位用人要高學(xué)歷，社會(huì)上失業(yè)、待業(yè)的人又多，導(dǎo)致職中畢業(yè)生就業(yè)難，國(guó)家又在擴(kuò)大高校招生，普高也在不斷的發(fā)展和壯大，家長(zhǎng)總想自己的子女上普高，進(jìn)大學(xué)，取得更高的學(xué)歷，不得已求之才讀職高。面對(duì)這樣嚴(yán)峻的形式，我們能做些什么呢？仔細(xì)思考一下，問(wèn)題的癥結(jié)還是在我們自己，這就是職業(yè)教育辦學(xué)的某些方面與我國(guó)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、教育發(fā)展的現(xiàn)狀不相適應(yīng)。例如，職業(yè)技術(shù)學(xué)校辦學(xué)模式比較單一，缺乏職前職后的溝通；專業(yè)設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容與經(jīng)濟(jì)和技術(shù)發(fā)展有所脫節(jié)；課程在相當(dāng)程度上還是終結(jié)性的，服務(wù)于學(xué)生第一次就業(yè)，使學(xué)生缺乏發(fā)展和應(yīng)變能力；學(xué)校的運(yùn)作機(jī)制有時(shí)也沒(méi)有轉(zhuǎn)到市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的機(jī)制上來(lái)等。從哲學(xué)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(shí)也存在機(jī)遇，我們要趁此機(jī)會(huì)進(jìn)行專業(yè)調(diào)整，深化改革，提高教育質(zhì)量。為了適應(yīng)時(shí)代的要求，我校組織了學(xué)分制調(diào)研組，進(jìn)行了大量的市場(chǎng)調(diào)查工作，如去了萬(wàn)寶集團(tuán)、深圳信恒機(jī)械廠等地，以了解市場(chǎng)對(duì)人才的需求；去了廣州市交通運(yùn)輸學(xué)校、廣州電子信息技術(shù)學(xué)校等學(xué)分制改革比較成功的學(xué)校借鑒經(jīng)驗(yàn)，為我校學(xué)分制的推行做了大量的準(zhǔn)備工作。
二、學(xué)生學(xué)業(yè)成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)的理論依據(jù)
1、建構(gòu)主義理論：建構(gòu)主義理論是認(rèn)知心理學(xué)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種現(xiàn)代學(xué)習(xí)理論，該理論認(rèn)為，知識(shí)并不是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的絕對(duì)表征，在不同情境中，需要重新建構(gòu)。學(xué)生在學(xué)習(xí)中是主動(dòng)的建構(gòu)者，而不是事實(shí)信息的記錄者，在知識(shí)形成及轉(zhuǎn)化過(guò)程中，教師和學(xué)生在互動(dòng)中建構(gòu)知識(shí)及能力。教師在課堂上主要是根據(jù)教學(xué)要求設(shè)計(jì)問(wèn)題，引導(dǎo)討論，從旁激發(fā)，支持并適時(shí)介入學(xué)生的學(xué)習(xí)。2、多元智能理論：每一個(gè)個(gè)體都同時(shí)擁有相對(duì)獨(dú)立的八種智能，但每個(gè)人在各種智能上存在差異。因此在教學(xué)及評(píng)價(jià)過(guò)程中要承認(rèn)個(gè)體差異，重視因材施工教；重視學(xué)生個(gè)性的發(fā)展；關(guān)注學(xué)生成長(zhǎng)歷程；注重學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。3、發(fā)展性學(xué)生評(píng)價(jià)的基本特征：根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)，并在實(shí)施中制訂明確的階段性目標(biāo)，然后促成學(xué)生達(dá)成目標(biāo)，重視學(xué)生發(fā)展的過(guò)程評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)關(guān)注學(xué)生發(fā)展的全面性，評(píng)價(jià)的方法多元化，關(guān)注個(gè)體差異，注重學(xué)生個(gè)人在評(píng)價(jià)中的作用。
三、研究教材，設(shè)定教學(xué)的階段目標(biāo)
國(guó)家教委關(guān)于印發(fā)《關(guān)于編寫(xiě)實(shí)訓(xùn)教材的原則意見(jiàn)》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(diǎn)的原則。３．規(guī)范性和靈活性相統(tǒng)一的原則。４．堅(jiān)持實(shí)際、實(shí)用、實(shí)效的原則。根據(jù)國(guó)家教委相關(guān)要求，通過(guò)認(rèn)真閱讀教材，結(jié)合對(duì)市場(chǎng)的調(diào)研，依據(jù)學(xué)生們的認(rèn)知規(guī)律，我對(duì)教材進(jìn)行了認(rèn)真的處理：教材分為兩個(gè)部分，即電器部分和PLC部分。本課程的教學(xué)目的是讓學(xué)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(shè)計(jì)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(shè)計(jì)和PLC應(yīng)用能力。 本課程的突出特征是理論教學(xué)與實(shí)際訓(xùn)練并重，要求理論必須與操作密切結(jié)合，強(qiáng)調(diào)技術(shù)應(yīng)用和自主設(shè)計(jì)。學(xué)生分別在電氣控制實(shí)訓(xùn)室、PLC實(shí)訓(xùn)室做與理論教學(xué)同步展開(kāi)的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。根據(jù)教學(xué)大綱的要求，整理出以下主要教學(xué)內(nèi)容，各個(gè)階段目標(biāo)如下表：
鐘村職業(yè)技術(shù)學(xué)?！峨娖髋cPLC控制技術(shù)》階段目標(biāo)實(shí)施表
階段目標(biāo)序號(hào) | 技能訓(xùn)練名稱 | 內(nèi)容提要及應(yīng)用知識(shí)點(diǎn) | 理論及技能訓(xùn)練學(xué)時(shí) | 教師根據(jù)學(xué)生能力引導(dǎo)學(xué)生練習(xí)或設(shè)計(jì)的任務(wù) | |
1 | 低壓電器的認(rèn)識(shí) | 認(rèn)識(shí)按鈕、接觸器、變壓器等設(shè)備，了解常用電器的原理、特性及應(yīng)用 | 2 | 低壓電器認(rèn)識(shí)、測(cè)量、拆裝、維修等 | |
2 | 電機(jī)點(diǎn)動(dòng)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)控制電路接線 | 用電力拖動(dòng)控制實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)及停止控制 | 熟悉電氣識(shí)圖、電氣控制線路的分析和設(shè)計(jì)、實(shí)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(cè)、接線（主電路和控制電路）、不通電的情況下進(jìn)行線路測(cè)量、排除短路故障、通電運(yùn)行操作觀察、通電情況下電路故障排除、相關(guān)電路設(shè)計(jì)及安裝調(diào)試、工業(yè)實(shí)習(xí) |
3 | 正反轉(zhuǎn)控制電路接線 | 用電力拖動(dòng)控制實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)及停止控制 | 3 | ||
4 | 電機(jī)串電阻降壓電路接線 | 用電力拖動(dòng)控制電路中串接電阻實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的降壓起動(dòng) | 3 | ||
5 | 電機(jī)Y-Δ起動(dòng)控制 | 用電力拖動(dòng)控制電動(dòng)機(jī)星形降壓起動(dòng)，起動(dòng)后自動(dòng)轉(zhuǎn)換為三角形 | 3 | ||
6 | 自耦變壓器啟動(dòng)控制電路 | 利用電感對(duì)交流進(jìn)行分壓的原理，起動(dòng)時(shí)串入較多的線圈，運(yùn)行后減少串入的線圈達(dá)到降壓起動(dòng)的目的 | 2 | ||
7 | 能耗制動(dòng)控制電路 | 電機(jī)停機(jī)后為了使電機(jī)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(jī)較快停機(jī) | 2 | ||
8 | PLC清零、啟動(dòng)停止控制 | 通過(guò)使用手編程器將PLC中的用戶程序清除，并進(jìn)行簡(jiǎn)單的程序編寫(xiě)邏輯取及輸出線圈觸點(diǎn)串聯(lián)觸點(diǎn)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(xiě)、操作方法、PLC的輸入輸出點(diǎn)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(gè)分別用不同的按鈕進(jìn)行操作完成搶答的過(guò)程，PLC軟件使用、邏輯取及輸出線圈觸點(diǎn)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(xiě)、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(guò)對(duì)正反轉(zhuǎn)電路進(jìn)行梯形圖的轉(zhuǎn)換，寫(xiě)助記符，然后將程序輸入PLC，通過(guò)外接按鈕控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)FXPLC軟件使用、邏輯取及輸出線圈、觸點(diǎn)串聯(lián)觸點(diǎn)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(xiě)、操作方法、硬件接線及安裝等，不同指令實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)控制 | |
11 | 順序控制電路、FXPLC軟件使用 | 通過(guò)對(duì)順序控制電路進(jìn)行梯形圖的轉(zhuǎn)換，定助記符，然后將程序輸入PLC，通過(guò)外接按鈕控制電動(dòng)機(jī)邏輯取及輸出線圈觸點(diǎn)串聯(lián)觸點(diǎn)并聯(lián)定時(shí)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(xiě)、操作方法、硬件接線及安裝等、由兩臺(tái)機(jī)順序控制設(shè)計(jì)三臺(tái)機(jī)的順序控制 | |
12 | 自動(dòng)往返運(yùn)動(dòng)、FXPLC軟件使用 | 通過(guò)對(duì)自動(dòng)往返電路進(jìn)行梯形圖的轉(zhuǎn)換，定助記符，然后將程序輸入PLC，通過(guò)外接按鈕控制電動(dòng)機(jī)邏輯取及輸出線圈觸點(diǎn)串聯(lián)觸點(diǎn)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(shí)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(xiě)、操作方法、硬件接線及安裝等，設(shè)計(jì)三燈循環(huán) | |
13 | 定時(shí)移位顯示、FXPLC軟件使用 | 利用定時(shí)指令實(shí)現(xiàn)延時(shí)控制燈泡移位點(diǎn)亮邏輯取及輸出線圈觸點(diǎn)串聯(lián)觸點(diǎn)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(shí)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(xiě)、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(fù)位程序 | 利用PLC的SET和RET進(jìn)行編程控制電機(jī)啟動(dòng)和停止邏輯取及輸出線圈觸點(diǎn)串聯(lián)觸點(diǎn)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(xiě)、操作方法、硬件接線及安裝等 | |
15 | 交十字路口交通燈設(shè)計(jì) | 綜合運(yùn)用PLC的多類指令實(shí)現(xiàn)交通燈控制邏輯取及輸出線圈觸點(diǎn)串聯(lián)觸點(diǎn)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(shí)器脈沖輸出步進(jìn)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(xiě)、操作方法、硬件接線及安裝等、用步進(jìn)指令或定時(shí)器分別實(shí)現(xiàn) | |
16 | 秒脈沖產(chǎn)生電路 | 利用定時(shí)指令編程實(shí)現(xiàn)任意占寬比的脈沖的產(chǎn)生，邏輯取及輸出線圈觸點(diǎn)串聯(lián)觸點(diǎn)并聯(lián)定時(shí)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(xiě)、操作方法、硬件接線及安裝等、設(shè)計(jì)不同周期的脈沖 | |
17 | 化學(xué)反應(yīng)裝置設(shè)計(jì) | 利用傳感器、攪拌器等進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)過(guò)程的控制，容器之間用泵進(jìn)行化學(xué)液體的傳輸。利用步進(jìn)指令等 | 4 | I/O分配、PLC梯形圖、指令、PLC基本指令的編寫(xiě)、操作方法、PLC的選用、硬件接線及安裝等 | |
18 | PLC自動(dòng)生產(chǎn)線設(shè)計(jì)（皮帶運(yùn)輸機(jī)） | 按生產(chǎn)要求控制皮帶傳送物料。步進(jìn)指令等 | 4 | I/O分配、PLC梯形圖、指令、PLC基本指令的編寫(xiě)、操作方法、PLC的選用、硬件接線及安裝等 | |
19 | 機(jī)械手設(shè)計(jì) | 能夾緊或放松工件，并能作上下左右的移動(dòng)。邏輯取及輸出線圈觸點(diǎn)串聯(lián)觸點(diǎn)并聯(lián)自保持與解除脈沖輸出步進(jìn)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(xiě)、操作方法、PLC的選用、硬件接線及安裝等 | |
20 | 電梯設(shè)計(jì) | 根據(jù)操作者在的不同操作，控制轎廂按相應(yīng)的動(dòng)作運(yùn)行定時(shí)、步進(jìn)指令等 | 5 |
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