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【摘 要】在PLC基本指令教学中，本人通过实践充分利用一切可用的教学手段，来激发学生的学习兴趣，探索新的教学方法。加强在教学中理论和实践的结合，让学生掌握基本指令及编程技巧，不断提高学生PLC应用能力，有效的提高PLC的教学质量。
【关键词】基本指令；一体化教学；特性实验；学习兴趣
PLC又称可编程序控制器，是一种数字运算操作的电子系统，是在继电顺序控制基础上发展起来的以微处理器为核心通用自动控制装置，将电子技术、顺序控制、自动控制、数据处理、计算机技术和网络通讯融为一体的新型的工业控制装置。由于它可通过软件来改变控制过程，而且具有体积小、使用维护方便、简单易懂、编程方便、运行可靠、通用灵活等特点。为了适应PLC日益广泛应用的形势，因此PLC技术已经成为中等职业技术学校电工专业的重点课程。这门课程包含了PLC的基础理论、基本指令、功能指令、编程操作和实际应用等知识，所以在学习方面不低于大专院校要求。而中等职业技术学校的学生，学习基础较弱，教师面临的教学难度也就增大了，如何让这些学生能快速又有效地掌握这些知识？本人谈一谈这些年在教学实践中也摸索出了一些经验和见解。
一、采用了一体化教学模式
因PLC是一门实践性与理论性较强的专业课程，一边采用编程器编写程序，一边配合PLC实物进行操作练习，理论和实践相结合，这样更有利于PLC知识的掌握。
1）理论通过实践获得理解。在中等职业教育当中，学生的动手能力较差。所以老师将要讲授的基本指令的内容、实例运用、编程方法等内容通过教学设备，现场与学生演示和展示出来，让其在头脑中形成清晰的映像，如同身临其境，迅速明白理解了学习内容。并且学生听老师讲解完几个指令和一个实例后，就能在老师的指导下编写出程序与试验，通过试验可以让学生对老师的所讲解的内容恍然大悟，并记忆深刻。
2）对学习信息快速反馈。到实验室后，学生的编程练习就改在编程软件进行了。编程软件不仅有对所编写的指令能进行判别错误的功能，还可以将编写正确的指令表转换成梯形图。如果不能转换成梯形图或是转换成其他样式的梯形图，或系统不让下载，或勉强下载或错误灯闪烁，就说明所编写的程序出现了错误。这种学习方法的直观性、对比性，使学生及时知道了自己问题所在，并能立即加以修正。
一体化教学模式，为基本指令的成功教学提供了有力的保证。
二、PLC基本指令的特性试验
学生学习基本指令，重要的是要他们理解这些指令的特性和功能。但是FX2N系列的PLC里，有很多指令的功能比较抽象，学生不容易理解，就像教材里叙述脉冲微分指令、沿脉冲指令的功能时说：“当检测到输入脉冲的上升沿时，PLS指令的操作元件得电一个扫描周期，产生一个宽度为一个扫描周期的脉冲信号输出。”学生这时就产生困惑了，怎样才能检测到输入脉冲的上升沿？一个扫描周期有多长？而PLS的操作元件又如何产生宽度为一个扫描周期的脉冲输出？象这样的问题老师讲解时很费口舌，往往不如让学生做一次试验理解的快。所以进行特性试验也是学习应用基本指令的一个必要环节。
我让同学们根据我编写出来的试验程序下载到PLC里。然后让同学们按照要求去做试验：一是我先指出该指令的功能特性，再让他们按照一定的步骤操作，并观察每个步骤的试验现象，填写试验报告，分析现象产生的原因，从而理解指令功能特性。二是提出一些试验步骤，让同学们观察试验现象后，总结出指令的功能特性，并填写在试验报告中。当然这些试验要在老师有目的的指导下进行。经过耳闻目睹和思考，学生无一例外地理解了所试验指令的功能、特性、使用时应注意的问题等，为学习控制程序的编写打下了基础。
三、编程能力和编程技巧的培养
在学习PLC基本指令的教学中，主要目的是要进行培养学生的编程设计，进行编程技巧的入门指导，通过运行调试程序，掌握编程方法，为以后进行复杂的电路设计奠定下一个良好的基础。但应用程序的编写却是学生最吃力的，怎样培养学生这方面的能力呢？
1、编程入门指导细致化、耐心化
1）中职学校学生的基础一般较低，老师指导学生进行编程练习时，不要难度过大，难度太大会使他们产生畏难情绪。要尽量地先提出一个或两个控制要求，引导学生选择现场需用输入输出部件，分配PLC的输入输出点，画出PLC的实物接线图和将输入输出部件接入PLC。待学生目睹了自己设计的程序成功实现而产生兴奋后，再循序渐进地伸展难度。
2）PLC程序设计是为了实际应用，再好的设计理念，只有与控制线路结合起来，才能发挥出作用。所以为了检验程序实际应用的效果，老师不仅要引导学生根据控制要求正确选择输入元件（如行程开关、接近开关、按钮、传感器等）和输出元件（如交流接触器、指示灯、变频器等），还要指导学生给这些电器分配PLC的输入、输出点，画出实物接线图，然后指导他们按实物接线图将输入输出部件与PLC连接起来。
3）设计出梯形图，怎样设计梯形图才是合理设计？程序中出现了双线圈将产生什么结果？还有不少设计方法也要让他们掌握，虽然一个控制程序中有多个控制要求，如电动机有正转，也有反转，指导学生设计程序的时候，要先对应一个控制要求，画出实现这个控制所要驱动的线圈和控制触点，然后再对应下一个控制要求，画出线圈和控制触点，如此类推，逐步完成多个控制要求，最后添加联锁、过载、报警等保护措施。
4）程序设计的是否符合实际控制要求，观察运行结果是关键。所以我们一定要运行PLC来检验所编写的程序，因为PLC有自己独到的特点，比如前面的逻辑结果影响后面的运算，后面的运算结果不影响前面的逻辑关系。有时候从理论上分析觉得无误了，但是一运行就发现还存在问题。在不断发现问题、解决问题中，学生的编程能力和技巧自然可以逐渐提高。
2、提高学生的编程兴趣
根据中职学生的特点，为了引起学生的学习兴趣，在教学中提出设计题目也要尽可能地联系实际，比如做一些彩灯广告、路灯、运料小车的控制，全力提高他们编写控制程序的积极性。学习知识越接近学生的日常生活，同时又不偏离教材，学生就越容易理解，对新知识学习的渴望就越大。教师可以利用这一点来激发学生的兴趣，引导学生主动思维，分析问题，解决问题。
3、采用互动式教学
首先老师要通过创设情境、巧设疑问，鼓励学生大胆提出不同看法，充分发挥学生学习的能动性，创造出一个共同讨论或争执、动手实践、活泼的学习环境。双边互动式教学同样是产生良好效果的教学方式、在进行程序设计的教学过程中，其次，学生通过老师给出的任务中，充分发挥自己的想象，根据自己的的愿望和所掌握的知识，设计出“自己”的程序。在这个过程中，如果有的同学率先成功完成了设计，我就给他鼓励，请他去辅导其他同学设计；有的同学设计新颖，我就让他把自己的设计画到黑板上，让他当老师给大家讲解自己的思路；有时候一个题目往往产生多种设计方案，我就把这些设计放在一起让同学们分析比较哪一种比较优化...在这一点一滴中，逐渐培养出学生对PLC程序设计的能力和兴趣。
【关键词】基本指令；一体化教学；特性实验；学习兴趣
PLC又称可编程序控制器，是一种数字运算操作的电子系统，是在继电顺序控制基础上发展起来的以微处理器为核心通用自动控制装置，将电子技术、顺序控制、自动控制、数据处理、计算机技术和网络通讯融为一体的新型的工业控制装置。由于它可通过软件来改变控制过程，而且具有体积小、使用维护方便、简单易懂、编程方便、运行可靠、通用灵活等特点。为了适应PLC日益广泛应用的形势，因此PLC技术已经成为中等职业技术学校电工专业的重点课程。这门课程包含了PLC的基础理论、基本指令、功能指令、编程操作和实际应用等知识，所以在学习方面不低于大专院校要求。而中等职业技术学校的学生，学习基础较弱，教师面临的教学难度也就增大了，如何让这些学生能快速又有效地掌握这些知识？本人谈一谈这些年在教学实践中也摸索出了一些经验和见解。
一、采用了一体化教学模式
因PLC是一门实践性与理论性较强的专业课程，一边采用编程器编写程序，一边配合PLC实物进行操作练习，理论和实践相结合，这样更有利于PLC知识的掌握。
1）理论通过实践获得理解。在中等职业教育当中，学生的动手能力较差。所以老师将要讲授的基本指令的内容、实例运用、编程方法等内容通过教学设备，现场与学生演示和展示出来，让其在头脑中形成清晰的映像，如同身临其境，迅速明白理解了学习内容。并且学生听老师讲解完几个指令和一个实例后，就能在老师的指导下编写出程序与试验，通过试验可以让学生对老师的所讲解的内容恍然大悟，并记忆深刻。
2）对学习信息快速反馈。到实验室后，学生的编程练习就改在编程软件进行了。编程软件不仅有对所编写的指令能进行判别错误的功能，还可以将编写正确的指令表转换成梯形图。如果不能转换成梯形图或是转换成其他样式的梯形图，或系统不让下载，或勉强下载或错误灯闪烁，就说明所编写的程序出现了错误。这种学习方法的直观性、对比性，使学生及时知道了自己问题所在，并能立即加以修正。
一体化教学模式，为基本指令的成功教学提供了有力的保证。
二、PLC基本指令的特性试验
学生学习基本指令，重要的是要他们理解这些指令的特性和功能。但是FX2N系列的PLC里，有很多指令的功能比较抽象，学生不容易理解，就像教材里叙述脉冲微分指令、沿脉冲指令的功能时说：“当检测到输入脉冲的上升沿时，PLS指令的操作元件得电一个扫描周期，产生一个宽度为一个扫描周期的脉冲信号输出。”学生这时就产生困惑了，怎样才能检测到输入脉冲的上升沿？一个扫描周期有多长？而PLS的操作元件又如何产生宽度为一个扫描周期的脉冲输出？象这样的问题老师讲解时很费口舌，往往不如让学生做一次试验理解的快。所以进行特性试验也是学习应用基本指令的一个必要环节。
我让同学们根据我编写出来的试验程序下载到PLC里。然后让同学们按照要求去做试验：一是我先指出该指令的功能特性，再让他们按照一定的步骤操作，并观察每个步骤的试验现象，填写试验报告，分析现象产生的原因，从而理解指令功能特性。二是提出一些试验步骤，让同学们观察试验现象后，总结出指令的功能特性，并填写在试验报告中。当然这些试验要在老师有目的的指导下进行。经过耳闻目睹和思考，学生无一例外地理解了所试验指令的功能、特性、使用时应注意的问题等，为学习控制程序的编写打下了基础。
三、编程能力和编程技巧的培养
在学习PLC基本指令的教学中，主要目的是要进行培养学生的编程设计，进行编程技巧的入门指导，通过运行调试程序，掌握编程方法，为以后进行复杂的电路设计奠定下一个良好的基础。但应用程序的编写却是学生最吃力的，怎样培养学生这方面的能力呢？
1、编程入门指导细致化、耐心化
1）中职学校学生的基础一般较低，老师指导学生进行编程练习时，不要难度过大，难度太大会使他们产生畏难情绪。要尽量地先提出一个或两个控制要求，引导学生选择现场需用输入输出部件，分配PLC的输入输出点，画出PLC的实物接线图和将输入输出部件接入PLC。待学生目睹了自己设计的程序成功实现而产生兴奋后，再循序渐进地伸展难度。
2）PLC程序设计是为了实际应用，再好的设计理念，只有与控制线路结合起来，才能发挥出作用。所以为了检验程序实际应用的效果，老师不仅要引导学生根据控制要求正确选择输入元件（如行程开关、接近开关、按钮、传感器等）和输出元件（如交流接触器、指示灯、变频器等），还要指导学生给这些电器分配PLC的输入、输出点，画出实物接线图，然后指导他们按实物接线图将输入输出部件与PLC连接起来。
3）设计出梯形图，怎样设计梯形图才是合理设计？程序中出现了双线圈将产生什么结果？还有不少设计方法也要让他们掌握，虽然一个控制程序中有多个控制要求，如电动机有正转，也有反转，指导学生设计程序的时候，要先对应一个控制要求，画出实现这个控制所要驱动的线圈和控制触点，然后再对应下一个控制要求，画出线圈和控制触点，如此类推，逐步完成多个控制要求，最后添加联锁、过载、报警等保护措施。
4）程序设计的是否符合实际控制要求，观察运行结果是关键。所以我们一定要运行PLC来检验所编写的程序，因为PLC有自己独到的特点，比如前面的逻辑结果影响后面的运算，后面的运算结果不影响前面的逻辑关系。有时候从理论上分析觉得无误了，但是一运行就发现还存在问题。在不断发现问题、解决问题中，学生的编程能力和技巧自然可以逐渐提高。
2、提高学生的编程兴趣
根据中职学生的特点，为了引起学生的学习兴趣，在教学中提出设计题目也要尽可能地联系实际，比如做一些彩灯广告、路灯、运料小车的控制，全力提高他们编写控制程序的积极性。学习知识越接近学生的日常生活，同时又不偏离教材，学生就越容易理解，对新知识学习的渴望就越大。教师可以利用这一点来激发学生的兴趣，引导学生主动思维，分析问题，解决问题。
3、采用互动式教学
首先老师要通过创设情境、巧设疑问，鼓励学生大胆提出不同看法，充分发挥学生学习的能动性，创造出一个共同讨论或争执、动手实践、活泼的学习环境。双边互动式教学同样是产生良好效果的教学方式、在进行程序设计的教学过程中，其次，学生通过老师给出的任务中，充分发挥自己的想象，根据自己的的愿望和所掌握的知识，设计出“自己”的程序。在这个过程中，如果有的同学率先成功完成了设计，我就给他鼓励，请他去辅导其他同学设计；有的同学设计新颖，我就让他把自己的设计画到黑板上，让他当老师给大家讲解自己的思路；有时候一个题目往往产生多种设计方案，我就把这些设计放在一起让同学们分析比较哪一种比较优化...在这一点一滴中，逐渐培养出学生对PLC程序设计的能力和兴趣。