电工实训课程PLC控制项目教学探究
摘 要：2017年11月15日上午，科技部召开新一代人工智能发展规划暨重大科技项目启动会。会上公布了首批国家人工智能开放创新平台名单，人工智能成为技术发展方向，结合中职生电类专业特点，如何通过实习教学，使学生把电工专业理论知识和实践操作技能有机的结合起来，培养出适应当前社会的经济发展和科技进步、能够解决生产企业中实际问题的、具有较强的专业能力和较高操作水平的合格维修电工，是很值得我们探讨的一个话题。本文论述了如何在搞好学生的专业基础训练，在教学中由浅入深的引入PLC应用技术充实教学内容，把继电接触器控制技术与可编程控制器技术二者有机结合，培养适应市场需求的实用型技术人才的教学进行有益的探讨。因此我们应大胆改革、创新，打破传统教法的条条框框，摸索出一套适合中职生特点的教学方法。现结合本人长期电气维修的经验，教学经验以及我校电工电子专业项目教学的实际，谈谈电工实训课程的PLC项目教学法。
关键词：电工实训 专业理论 继电控制 PLC 梯形图 编程设备 编程软件
一 、电工实训课程PLC控制项目教学的条件分析。
“兴趣是最好的老师，真正有价值的东西，并非仅仅从责任感产生，而是从对客观事物的爱与热忱中产生的”，在实践中，若对实训教学感兴趣，才能变“要我学”为“我要学”，因此，如何激发学生学习电工实训的兴趣，是提高电工实训教学质量的关键。研究表明：“将电工实训知识项目化、趣味化”的教学方法，能增加兴趣与信心，激发求知欲，发挥学习的积极性与主动性，培养学生自主学习能力，而提高激发学生学习兴趣最直接的方法是多让学生“走出课堂，走进车间，实际操作。为此我校根据自己的专业特点不断改进教学方式。例如，机械专业实行了理实一体化教学，电子专业实践进厂实习相结合的社会实践模块式教学，都收到了良好的效果。那么，对于具有涉及专业知识多，技能范围广的电工电子专业采用何种形式的教学更有利于开发学生的创新思维，激发学生的学习兴趣呢？我认为采用项目教学最适宜。当前社会的经济发展和科技进步，要求培养学生具有较强的实践操作能力和一定的创新能力、创业能力；特别是重点培养学生解决生产企业中实际问题的能力，以满足市场经济条件下的社会和企业的发展需求已经刻不容缓。目前，实用型技术人才有着较为广阔的市场需求，所以电工实训的含义已不仅仅是传统上的操作和维修了，必须在专业内容的设置方面充实新的知识和内容。电气维修如果还只是单纯停留在继电器、接触器控制上就不能满足企业的技术要求，更要突出学生的实践技能和专业水平。让学生在校学习期间就能在实际操作技术方面达到符合生产实际需要的标准，否则就会被市场需求所淘汰。因此，在电工实训专业教学中充实可编程控制器及其应用的课题势在必行。我作为一名职业技术学校电气技术专业的实习指导教师，经过多年的生产实习教学和实践，有如下一些体会
1、学生现状适合开展项目教学
由于中职学校学生文化素质普遍较低，基础理论知识比较弱，90后中职生，学习接受能力也不平衡，对新鲜事物接受较快，感性接受能力大于理性接受能力,动手能力大于动脑能力，针对这一特点，我坚持从"以人为本"的思想出发，一方面尊重学生学习的主观能动性，加强对学生的正面引导；另一方面加大实训操作的力度，以此来激发学生学习的热情和主观能动性。
2、电工实训课程的知识和技能特性适合开展项目教学。
电工实训课程具有专业知识多（例电工实训课程知识点主要有：电机与变压器知识，电力拖动知识，电器知识，晶体管知识，电路基础与测量知识等），技能范围广（如：电工基本操作技能，机床控制线路的安装与调试技能，PLC技能等）的特点，它既不能采用理论与实际相分离的旧式教学，也不适宜采用所有理论和所有实际相结合的一体化教学。而采用在项目的实施中将理论与实际结合起来的项目教学是最适宜的。
3、以市场为导向，注重学生能力的培养目标也需要开展项目教学。
随着经济的发展和科技的进步，机械行业已经从机械化向智能化方向发展，加工手段已经由技术型向智能型转化。原来有继电器控制的生产设备，因其控制装置体积大、耗电多、可靠性差、改变生产程序不方便等缺点已不能满足产品多元化生产方式的需要。而可编程控制器正是综合计算机技术、自动控制技术以及通讯技术发展起来的新一代工业自动化控制装置。它以其控制能力强、改变生产程序灵活方便、可靠性高等特点，在工业自动化控制中显示出较大的优越性。因此它在自动化控制中得到了广泛应用，但由于企业现有技术工人在这方面专业知识欠缺，难以承担设备维修、程序调整等任务，故在一定程度上影响了企业生产的正常运行。所以我认为技术学校专业教学内容的设置一定要放宽眼界，瞄准市场的要求，以培养生产一线所需的劳动者为突破口。为此，我校在完成了电力拖动单元电路和机床控制电路的专业教学内容基础上，紧随其后安排了可编程控制器这一内容；既使继电器控制的教学内容得到合理的延伸，又降低了教学上的难度便于学生理解和掌握，收到了较好的教学效果。因为学生在前面学习继电接触器控制课题上有了较扎实的基础，况且可编程控制器又与以往的接触器控制有相同和相似之处，故学生学习起来感觉知识内容既连贯又易于掌握和接受。事实证明，这样做还是符合教学规律的。可编程控制器是按照用户的控制要求编写程序来进行的，而程序的编制就是用一定的编程语言把一个控制任务描述出来。我们在教学中采用的是梯形图这种图形语言，因为它沿用了传统的继电接触器控制中的继电器触点、线圈、串并联等术语和图形符号，而且还加进了许多功能强而又使用灵活的指令，将微机的特点结合进去，使得编程容易。梯形图比较形象、直观，对于熟悉继电接触器控制系统的学生来说也易于接受。这种编写程序的语言表达方式，使学生们在学习进程中也很感兴趣。值得一提的是，可编程控制器技术是一门建立在微机技术及电气自动化控制基础上的学科。专业实习指导教师和理论课教师应积极地通过自学、培训等方式尽快掌握熟悉它，以更好的胜任不断发展的教学工作。
二、结合生产维护我校开展电动机正反转PLC控制项目教学法
学校精加工车间铣床控制线路不能动作，经过分析，380伏变36伏的控制电路电源变压器损坏，主轴电动机正反转线路故障，结合车间的实际情况，为此我们开设电动机正反转与拓展PLC控制项目教学法
（一）项目名称 电动机正反转控制线路PLC控制
应知目标 了解LD 、 OR、 ORI 、 AND、 ANI、 OUT、 SET RST 等基本逻辑指令.
应会目标1、学会继电－ 接触器控制电路转换为PLC程序的方法;2、学会PLC应用程序设计的方法.
（二）项目任务
电动机正反转控制线路实物接线图
（三 ）项目实施
（1）I/O分配表
输入 输出
X000正转启动按钮SB2 Y000
X002反转启动按钮SB3 Y001
X001停止按钮SB1
X003 热继电器FR
(2)梯形图
（3）指令表
步序 指令
0 LD X000
1 OR Y000
2 ANI X001
3 ANI X003
4 ANI Y001
5 OUT Y000
6 LD X002
7 OR Y001
8 ANI X001
9 ANI X003
10 ANI Y000
11 OUT Y001
12 END
（四）项目分析
(五）项目评价
三、结束语
1 、实施电工实训课程PLC项目教学，以学生为主体，通过独立完成项目， 把理论与实践有机结合起来，确实做到了“教、学、 做” 合一，但是，有些同学学习底子差，需要老师更多耐心讲解，细心指导。
2 、项目教学中，在教师指导下，结合车间的实际情况，结合同学们自己身边发生的事情，学生自己去完成设计方案，实施计划，充分开拓自己的思维能力。但是，有些同学产生畏难情绪，放不开手脚，需要老师多鼓励，以便顺利完成课题。
3、电工实训课程PLC项目教学不仅可行，而且能够充分发挥项目教学的优势，使教学更加贴近车间、实训岗位、企业岗位的需求，对培养合格、实用型技术人才起到非常重要的作用
参考文献
1、主编 姜新桥 石建华 《可编程控制器应用基础》 华中科技大学出版社
2、主编 陈静 主审 宋新发 《 电工技能训练 》 黄冈电子信息学校
