基于项目结果导向的PLC课程教学——以《三相异步电动机的PLC控制》为案例
（邗江中等专业学校 江苏 扬州 225000）
摘要：在PLC课程教学中，基于项目结果导向的教学模式，以项目为载体,把教学内容与学生知识经验、职业岗位要求联系起来，有利于培养学生知识迁移和运用的能力，提高学生的学习兴趣与效率，同时注重项目实施的结果，激发学生的创造潜能，更有利于提升教学效果。
关键字：项目教学； 结果导向 ；PLC课程
一．引言
PLC即可编程控制器，是一种新型的工业控制装置。随着生产过程自动化技术的发展，特别在工业控制领域，PLC的应用越来越广泛。PLC课程在中职学校机电、电气类专业的教学中地位也越来越重要。
PLC课程具有指令多、实践和应用性较强的特点。笔者在多年的PLC教学过程中发现，通常的教学模式下先介绍指令，然后应用举例，最后由学生实验验证，学生并不能正确将所学知识运用到实际，也很难建立起工程项目开发的整体概念。通过实践，在PLC教学中运用项目结果导向教学法，把课堂设在实训室，将理论和实践有机结合起来，突出与生产实际的紧密联系，能较好地提升教学效果。
“项目结果导向教学法”是建立在建构主义学习理论基础上，将知识内容设计成若干教学项目，让学生按照实际任务的完整工序，通过参与构思、设计、操作等全过程，共同协作完成整个项目，同时结合“结果导向”理论，注重项目完成结果的一种教学方法。针对PLC课程，在教学实施过程中，可根据企业需求，结合学校设备情况，对PLC的知识与技能进行重新构建，设计成学生熟悉易理解的项目，如彩灯控制、电动机控制、交通信号灯控制等等，力求做到够用、实用。实施过程中，由学生分组进行项目的具体设计、组装及调试，最终实现项目任务要求。针对项目实施过程和项目完成结果，通过采用组内自评、组间互评、教师点评、教生共同总结等形式完成项目整体评价。有利于调动学生积极性，激发学生的学习兴趣，增强学生动手、动脑的主观能动性；有利于发掘学生的创造潜能，以及培养学生独立思考、自主探究、解决问题和团队协作的能力。
二．基于项目结果导向教学实施案例
1．授课内容
《三相异步电动机的PLC控制》
2．设计项目
《电动伸缩门的控制设计》
该设计是建立在建构主义理论基础上，遵循以学生为主体，教师为主导教学原则，依据课程标准、专业人才培养目标及学习者特征，将模块知识设计成工程项目《电动伸缩门的控制设计》，并将电动机的连续运行和正反转控制分解成两个项目任务，以任务为驱动，通过创设一个融多种教法、学法于一体的情境性、工程性课堂环境，引导学生从已有的知识出发，深入探究，积极构建新的认知点，再通过实践操作加以巩固和运用，最终形成背景性经验和核心技能，让学生在完成对工程任务学习的同时充分体会成功的乐趣。
3．项目任务
某工厂安装的电动伸缩门是利用继电——接触器控制的。现要求对该电动伸缩门进行PLC电气控制改造。
其电气控制要求是：
1）.按下开门按钮SB2后，伸缩门自动打开直至完全打开到位后自动停止；
2）.按下关门按钮SB3后，伸缩门自动关闭直至完全关闭到位后自动停止；
3）.伸缩门在打开或者关闭过程中，若按下停止按钮SB1，伸缩门立即停止动作。
4．项目分析
1）学情分析
教学对象为机电专业二年级学生，男生多，活泼好动、好胜心强，喜欢以自我为中心；应变能力、合作协调能力不够，不喜欢理论知识的重复，乐于接受感性直观的东西。
学生已学习《电气控制》课程及本课程前部分内容，掌握电动机控制及PLC基本程序编写等知识。
2）项目任务分解
任务一 PLC实现三相异步电动机单向连续带限位运行控制
任务二 PLC实现三相异步电动机正反向连续带限位运行控制
3）项目目标分析
了解PLC在三相异步电动机控制电路中的运用。
掌握三相异步电动机继电——接触器控制转换成PLC控制电路接线的方法。
尝试三相异步电动机单向连续运行PLC控制线路的绘制。
能独立完成三相异步电动机单向连续运行PLC控制线路连接、程序编写及调试。
5．项目实施
1）组织学生分组
三相异步电动机的PLC控制设计是一个相对复杂的项目，适合采用小组方式来进行。根据学生的情况，采用互补方式进行分配，从而保证项目的顺利实施。
2）方案设计
教师结合实际创设一定的情境，让学生对自动伸缩门有一个直观的认识，在此基础上提出项目任务。各项目小组针对工作任务的要求，确定可行的实施方案，组内成员进行工作任务分工（如设计员、操作员、安全员等），明确各自的工作内容和工作要求，并制订各自的工作计划。教师应依据结果导向原则，鼓励学生积极创新，思考各种可行的实现方法，并在学生遇到困难时给予及时、启发性的指导。
3）组织实施
各小组及成员依据工作计划完成各自任务。学生可通过多种形式（如：查阅资料、求助教师等）获取相关知识，进行项目任务的设计及在实操平台上进行实际装接和调试，最终完成课题任务。整个实施过程中，各组成员虽各负其责，但也要团结协作，并将自己完成的相关任务进行实时记录（如填写工作任务单等），便于后期进行评价，指导教师只进行必要的指导和监控，关注各组的进展情况，解答学生难题，纠正学生错误，这样能培养学生工程项目系统性的工作能力以及解决问题的能力。
6．项目验收
项目完成后，先由各小组对本组进行总结和评价并就该组的设计思路和项目完成情况向全班进行汇报，然后指导教师挑选有代表性的不同设计方案，请小组选派代表具体阐述实现原理及其作品运用的相关技术及特点，并介绍所遇问题及解决办法，最后对作品进行现场演示。
对于未能完全实现项目任务的小组，也选派代表描述他们的疑惑或所遇问题的现象，大家共同讨论，找出原因，提出办法，解决问题。指导教师可作适当的点拨，并对项目实施过程中同学们所反映的问题进行总结。
最后各组进行相互评价，在此基础上各组对自己的项目进行修改和优化，以满足生产控制要求，指导教师对各小组进行综合点评。
为了体现项目的整体评价的公平、公正，必须制定项目质量评价表，对项目完成情况定量考核，不仅包括学生学习能力、协作能力、工作态度等过程性评价，同时还包括I/O接线、编程操作、运行操作等结果性评价。这样，有利于促进学生积极地参与到项目中来，发掘学生的创造潜能。
三．结语
实施项目结果导向教学，将单调的学习过程变成为创造实践活动，能充分调动学生的参与热情，让那些对学习产生困惑和畏惧情绪学生“动起来”，学生因投入而认真，因认真而收获，让学生在体验创造的艰辛与乐趣中理解和掌握相关的知识和技能，最终实现课堂教学质量大幅提升。
当然，在实践过程中，还存在不少问题，如：学生人数与设备的矛盾、项目实施与课时安排时间的矛盾等，需要我们不断探索和改进。
参考文献：
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