李明赫

（長春汽車工業(yè)高等?？茖W校，吉林 長春 130000）

1 引言

高職教育所要培養(yǎng)的是針對企業(yè)第一生產(chǎn)線的專業(yè)型技術(shù)人才。對于大專院校來說，首要目的就是提高學生的理論知識的同時，要更加側(cè)重于加強學生的實踐能力。 《PLC 技術(shù)應(yīng)用》是一門對學生實踐能力要求較高的專業(yè)課程， 若通過傳統(tǒng)的教學方法來講授即先理論后實踐的方法，顯然并不合適。因此我們迫切需求一種理論與實踐相結(jié)合的教學方法， 各大院校目前都在積極探索將“教、學、做”一體化教學模式，將其融入實際教學中。項目教學法的引入大大改善了此問題，并取得了良好的效果[1]。

2 項目教學法的引入

以西門子S7_300 為例， 本課程是自動化專業(yè)的核心課程之一。 通過本課程學習，學生必須掌握S7_300PLC 的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，并以其作為核心控制單元， 基于PLC 對各種電機的運動及其控制，構(gòu)建工業(yè)常用典型控制系統(tǒng)。 熟練地運用STEP-7 編程軟件對異步電機的順序邏輯控制，對簡易智能控制，對變頻器驅(qū)動的異步電機調(diào)速控制系統(tǒng)進行編程、綜合、調(diào)試，實現(xiàn)系統(tǒng)功能，達到掌握運用STEP-7 軟件的編程技術(shù)以及電機控制技術(shù)的基本知識及技能。

本課程的教學內(nèi)容源于企業(yè)崗位典型工作任務(wù)，教學目標源于企業(yè)崗位知識技能要求， 課程按照項目進行， 項目由淺入深，循序漸進。 教學內(nèi)容分為8 個具有實際功能的項目模塊，每一個項目都有項目功能、項目目標、項目內(nèi)容、知識準備及項目的實施和考核。通過本課程學生可掌握S7_300PLC 的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，并以其作為核心控制單元， 實現(xiàn)PLC 對各種電機的運動及其控制，構(gòu)建工業(yè)常用典型控制系統(tǒng)。 熟練地運用STEP-7 編程軟件對異步電機的順序邏輯控制、對步進機控制、對變頻器驅(qū)動的異步電機調(diào)速控制進行編程、綜合、調(diào)試，實現(xiàn)系統(tǒng)功能，達到掌握運用STEP-7 軟件的編程技術(shù)以及電機控制技術(shù)的基本知識及技能。 熟練掌握運用STEP-7 軟件的編程技術(shù)以及電機控制技術(shù)的基本知識及技能。 使學生具有PLC 程序設(shè)計能力并以PLC作為主控單元，以電機作為驅(qū)動單元構(gòu)建自動位置控制系統(tǒng)、交流調(diào)速系統(tǒng)、順序控制系統(tǒng)的能力。

PLC 及電機控制實訓室由計算機及網(wǎng)絡(luò)同步教學系統(tǒng)、視頻， 音頻和投影儀等多媒體教學系統(tǒng)以及8 套PLC 控制電機技術(shù)實訓系統(tǒng)實訓系統(tǒng)等組成。 PLC 控制電機技術(shù)實訓系統(tǒng)是由S7-300PLC 作為主控單元構(gòu)成的汽車自動生產(chǎn)線實訓系統(tǒng)，該系統(tǒng)真實模擬了汽車生產(chǎn)線的部分情景， 系統(tǒng)由幾個不同功能的工作站組成。整個系統(tǒng)有機融合了三相異步機控制技術(shù)、三相異步電機變頻調(diào)速技術(shù)、步進電機位置控制技術(shù)、伺服電機位置控制技術(shù)、機械技術(shù)、氣動技術(shù)、傳感檢測技術(shù)等技術(shù)，體現(xiàn)了現(xiàn)代制造業(yè)生產(chǎn)過程的特征。 計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)由20 臺計算機及服務(wù)器構(gòu)成的局域網(wǎng)同步教學系統(tǒng)，多媒體教學系統(tǒng)由投影儀、音頻等現(xiàn)代教學設(shè)備組成。 它為大信息量的現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)教學培訓提供了保證。 配以PLC 控制電機技術(shù)實訓系統(tǒng)為學習PLC 編程技術(shù)及各種電機控制技術(shù)提供了一個良好的教學平臺。

3 項目教學法的實施

首先，教學地點要選取多媒體實訓室。 即有標準多媒體教室功能同時也要有與實訓項目相匹配的實訓設(shè)備。 在為學生分組之后，要保證每個小組至少有一臺設(shè)備可以操作。

整個教學構(gòu)成分為六步：（1）項目功能確定， 制定實施計劃；（2）硬件接線；（3）軟件編程；（4）綜合調(diào)試；（5）項目總結(jié)報告及PPT 匯報撰寫；（6）項目綜合測評。

項目的選取：為了更好的實施項目教學法，我們需要把以前的交過任務(wù)進行重新整合， 把理論教學內(nèi)容根據(jù)具體的項目進行分類，從而將知識點和技能訓練融入到了每個項目中[2]。

下面以“彩燈循環(huán)控制系統(tǒng)”項目為例來說明具體教學過程。

（1）項目內(nèi)容

1）各組依據(jù)項目功能及各組員的實際情況進行項目分工，確定工作步驟， 提交項目實施計劃；2）寫出輸入輸出點地址分配，畫出PLC 系統(tǒng)外部；3）分析彩燈循環(huán)控制系統(tǒng)控制要求，寫出程序清單并下載調(diào)試；4）項目驗收并書寫項目報告。

（2）工作任務(wù)

利用S7－300 移位指令構(gòu)建彩燈循環(huán)控制系統(tǒng)。

基本要求：1）通過按鈕SB1 使得6 個彩燈按照HL1、HL2、HL6 的順序亮滅，移到最高位HL6 后，再回到HL1，重復循環(huán)下去，按下停止按鈕SB2 后，彩燈熄滅，停止工作。彩燈移動的時間間隔為1 秒鐘。 2）按下按鈕SB3，使得6 個燈泡按照HL1、HL2、HL6 的順序亮滅，移到最高位HL6 后，再按HL6、HL5、HL1 的順序亮滅，如此循環(huán)。 彩燈移動時間間隔為2 秒鐘。 按下停止按鈕SB4 后，彩燈熄滅，停止工作。

（3）課時分配：12 學時

序號 任務(wù) 課時 備注1 功能確定，制定實施計劃 1 由組長負責，硬件接線 1 硬件系統(tǒng)制作和軟件編程由不同組員承擔同時進行3軟件編程 4 4綜合調(diào)試 2 功能調(diào)試2 5 項目總結(jié)報告及PPT 匯報撰寫 2報告撰寫由不同組員承擔和硬件系統(tǒng)制作及軟件編程同時進行。 從項目實施就可搜集材料，開始撰寫，和PPT 匯報一起完成6項目綜合測評 2 知識、技能和學習態(tài)度

（4）學習目標

知識目標：掌握S7-300 移位指令、數(shù)據(jù)裝載和傳送指令、比較指令。

技能目標：利用S7-300 移位指令構(gòu)建彩燈循環(huán)控制系統(tǒng)。

能力目標：具有彩燈循環(huán)控制系統(tǒng)構(gòu)建、編程及調(diào)試技能。

4 結(jié)語

4.1 教學組織

本課程采用項目教學法。 課程教學內(nèi)容分為8 個具有實際功能的項目模塊。 模塊由淺入深，循序漸進。 由老師給出各項目模塊的功能任務(wù)，提出完成項目的基本知識、技能要求和要提交的項目資料；學生5～6 個人為一學習小組，選擇一個項目，由組長組織大家根據(jù)功能給出設(shè)計方案； 經(jīng)老師確認后制定出項目實施計劃、對組員進行項目分工，組織實施共同完成項目，在此期間老師及時幫助解決各小組在項目制作過程中出現(xiàn)的各類問題；最后由老師組織學生對各組項目進行功能演示、答辯，進行測評，完成知識技能的再歸納。

4.2 教學方法

在教學方式上，我們主要以體現(xiàn)培養(yǎng)學生職業(yè)能力，尤其是方法能力與社會人性化能力的 “項目教學法” 來完成課程教學，教學過程充分調(diào)動學生的學習積極性，主動性。他們是主體，老師給與輔導。 這樣不僅培養(yǎng)了學生的知識技能，而且培養(yǎng)了他們的團隊合作能力、交流溝通的社會能力。 學生們在實際項目完成的過程中達到本課程的教學目的。

4.3 實踐教學

本課程教學已經(jīng)實現(xiàn)課堂與實踐一體化教學模式。 學生在實踐過程中學習知識，訓練技能，掌握技術(shù)，在“做中學，學中練，練中用，用中強”，最終達到課程教學目標。

通過實踐證明，項目教學法激發(fā)了學生的學習興趣，增強了理論聯(lián)系實際， 從而提高了學生對PLC 硬件結(jié)構(gòu)了解以對及軟件編程的能力。 同時，項目的實施過程也讓學生體會到了團隊協(xié)作的樂趣和實現(xiàn)學習目標的快樂。

[1]張艷萍.當前高校班級建設(shè)存在的問題與思考[J].思想理論教育導刊，2011（5）.

[2]柯和平.多媒體技術(shù)的新突破[J].電化教育，1997（12）.

[3]吳言.項目教育法[J].機械職業(yè)教育，2003（7）.

[4]傅小芳.德國的勞技課及其“項目引導教學法”[J]，蘇州教育學院學報，2001（3）.