单位文秘网 2021-07-06 08:24:47 点击: 次
【摘 要】液压系统PLC控制课程是机电类专业液压方向一门重要的专业必修课程。通过教学实践发现,改革教材,合理编排学习内容,精选案例,实施案例教学,运用合适的教学手段,采用分组教学,在教学中充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用,能有效地提高学生的学习兴趣,大大提高教学质量。
【关键词】液压系统 案例教学 PLC控制
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2015)12-0040-02
在现代液压系统的控制领域,目前广泛应用PLC控制。在高校液压系统PLC控制教学中,主要侧重于梯形图、语句表的编程,忽略了液压系统PLC控制系统的整体设计。理论教学与实践结合不紧密,造成理论知识来不及消化等问题。PLC的学习需要采用多种教学法,才能让学生彻底了解液压系统中PLC控制的全过程,真正学以致用。
一 液压系统PLC控制教学现状分析
1.理论与实践脱离
液压系统的PLC控制是液压与气压传动和PLC控制两门课结合的实践应用性很强的专业课。在传统教学过程中,教学过于理论化,表现在很多初学PLC控制的学生经常花费大量精力研究应用指令功能,梯形图、顺序功能图怎样编制,学生感觉这门课就是死记硬背某些指令,而忽视了PLC程序是怎样融入整个液压系统的控制系统中的。设计一个高效可靠的液压系统的PLC控制,不仅要掌握液压系统的控制要求,而且要学会把PLC的指令功能融汇贯穿到程序设计中。目前液压系统的PLC控制学习的现状就是学过的学生不少,真正会用的没有几个,造成理论与实践脱节。
2.教材内容与企业实际脱节
传统的液压系统的PLC控制教学各部分知识之间是分开的,PLC和液压部分是分开的,教学内容以PLC控制为中心,大多数教材内容的安排都是PLC控制各种指令功能和使用方法的依次罗列,各部分知识之间缺少一个系统有机的整合,整个知识结构都是零散无序的,学生学习完后很难将各种知识综合起来去解决液压系统中的实际应用问题。
PLC的产品种类较多,发展较快,液压系统的PLC控制没有合适的教材,教师要深入企业,了解企业液压系统的PLC发展、设备和使用动态,了解企业对液压系统的控制技术人才的要求。根据液压系统的PLC控制在企业中的应用情况,编写教材,理论与实践结合。
3.教师与学生
传统教学中教师充满激情地很努力讲述设计好的内容,而学生积极性不高,课堂上只是教师在唱独角戏。教师的教学设计缺少从学生思维出发的引导,缺少悬念和情境,学生无精打采地听讲,缺乏主动参与的动机和机会。整个教学过程中教师详细处理了所有问题,学生只是一味地听,没有真正地思考问题,严重抑制了学生创造性的发挥和学习的成就感,挫伤了学生学习的积极性。
二 案例教学简介
案例教学是指将案例应用于教学,通过教师讲授基本知识、提出问题、组织学生讨论、撰写案例分析报告等过程来实现教学目的,改善教学效果,从而提高学生理论知识水平和解决实际问题能力的教学方法。案例教学法起源于1920年,由美国哈佛商学院(Harvard Business School)所倡导,首先运用于法律教学中,后来逐渐运用于其他学科。它能够激发学生浓厚的学习兴趣,积极主动地去掌握理论知识,又能有效地利用所学理论知识去分析问题和解决问题,顺利实现由理论知识向实践能力的转化。在教学中,由于教师经常转换教学形式,学生对此感兴趣,注意力集中,有利于学生始终维持最佳精神状态。最主要的是由于教学内容是工厂中的液压系统PLC控制的具体实例,在生产实习中学生已经见过一些系统,给学生身临其境之感,易于学习和理解,能够集思广益。教师在课堂上不再是唱独角戏,而是和大家一起讨论思考,学生在课堂上也不是忙于记笔记,而是共同探讨问题。调动学生集体动脑思考,更容易开阔思路,收到良好的效果。
三 液压系统PLC控制案例教学实例
1.选择与实际应用紧密结合、具有典型性的实例
根据学生理解知识的层次不同,采取逐步递进式增加课程难度。选择铁道轮对轴承压装机液压系统PLC控制,根据控制要求,总结机器动作顺序。教师给出液压系统控制原理图,将学生分成小组,充分调动学生的团队合作意识,以学生为中心,通过个人思考和组内及组间交流等多种方式,使学生对此案例建立总体认识和基本了解,分析出液压系统的动作顺序及各电器在不同工作阶段的带电情况。在Festo Didactic-Fluidsim Hydraulics软件中绘制液压系统原理图,并配置液压元器件。
2.提出初步实施方案
完成电气继电器控制设计及仿真。要完成中间继电器控制线路设计和电磁阀输出控制线路设计任务,将学生按照接受能力的快慢进行均衡分组,积极讨论,互相帮助,分析任务。在这过程中,学生是整个课堂教学活动的主角,学生编辑电气控制线路,通过Fluidsim软件编辑分析运行结果。教师要及时指导,或参与学生的讨论或探讨。通过电气继电器控制仿真的动画来验证学生自己的设计,学生可以看到第一阶段液压油液的走向。当仿真动作不符合设计要求时,教师对学生的初步方案及时调整,直到仿真正确。
3.PLC控制设计及仿真,在此阶段设计的过程中,学生要根据理论教学中的硬件软件知识综合应用
分组讨论怎样选取硬件,进行软件编程和仿真。教师进行比较、评论、总结,学生从中得出结论,相互交流,共同进步。
4.对教师和学生的要求
能正确认识师生关系,教师要为人师表、教书育人。教师既要向学生传授科学文化知识,使学生获得一定的知识技能,同时又要促进学生的全面发展,发展能力与智力。教师是学生的示范者,教师对学生的影响力,品格因素远远胜过知识渊博。
教师要教给学生先进的技术知识,意味着教师本身应该具备获取前沿技术和信息的能力,要成为教学内容的先行者和实验者,而后才是传播者。因此,教师要十分熟悉本职业务,深入了解知识所蕴含的思维方法、内涵,与时俱进,及时更新知识,更新教学内容,背景材料推陈出新,将教学领域的最新动态融入教学中,还要掌握相关专业知识,以培养适合经济社会发展需要的大学生。
要努力钻研教学方法,教学方式多样化、教学内容丰富化、教学观念先进化,避免照本宣科。古人云:“学启于思,思源于疑。”结合教材内容,精心设计课堂提问,让学生在学习中心存疑问,渴望答案,从而激起他们讨论和思索的兴趣,培养其动脑、创新的能力。要用新颖的教学方式、丰富的教学内容吸引学生,用先进的教育观念引导学生。要选择适当的教学手段,运用课堂演示,刺激学生感官,引发学生的好奇心,利用多媒体课件扩大信息量,用PPT显示复杂图形、表格、运动、变化等,使教学内容图、文、声、像并茂,还要避免照屏宣科,注重师生互动。坚持和鼓励创新理念,使教学观念更趋于互动式、开发式、启发式与个性化、实践化。
以学生为中心,因材施教,在强调学生的潜能的同时,也应着眼于学生存在的差异性,包括学生入学水平、经验世界以及知识结构的差异性。在此基础上,有针对性地设计教学模式,从而达到优化教学过程的目的,引导学生自主学习。我们将教学的主体和中心都确定为学生,在学生学习的过程中,教师的职责是指导和指明方向。
四 总结
教学实践证明:液压系统的PLC控制课程案例教学效果良好,学生反响好。通过案例教学,多数学生在整个学习过程中兴趣浓厚,学习目标明确,对液压系统专业技能有很大的提高,增强了PLC的设计能力和创新能力。教师在教学中需要不断地进行探讨和总结,以便提高教学质量和培养高技能人才,提升社会服务能力。一个液压系统的PLC设计的程序不是固定的、唯一的,学生可以自由探索、大胆提出质疑,只要学生分析得有道理,就应该予以肯定。
总之,案例教学法在液压系统的PLC控制课程教学中起到很重要的作用,同时我们也要认识到案例教学法只是现代教学法中的一种,在教学的过程中,我们要科学综合地采用多种教学法,更有效地向学生传递教学内容。
参考文献
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〔责任编辑:庞远燕〕
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