AB羅克韋爾1769-IF4 模塊

一、前言

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  隨著“中國制造2025”的推進和寧波市成為首個試點示范城市，智能裝備人才需求旺盛，機電系統(tǒng)綜合設計能力要求日益突出。社會對掌握機電一體化綜合系統(tǒng)設計能力人才的需求日益擴大，要求也越來越高。PLC機電控制系統(tǒng)設計課程是培養(yǎng)該項能力的主要載體課程，強調(diào)實踐動手能力的培養(yǎng)，主要以案例教學為主。高雙喜提出在PLC教學中采用一體化案例教學，并取得了良好效果；朱媛在《機電電氣控制與PLC》中從教材內(nèi)容、教學方法與教學手段、師資隊伍等方面進行探索并提出一些有針對性的解決方法；王宏偉在PLC教學中采取了“案例教學和啟發(fā)式”教學方法，并強調(diào)在實驗中培養(yǎng)學生的??造性和動手能力，并取得了較好的效果。但是他們采取的案例也是離散化的簡單案例，與實際應用的PLC機電控制系統(tǒng)項目比較遠，學生無法獲取整體項目開發(fā)的設計能力。因此，本文結(jié)合我校的實踐教學課程改革，在PLC機電控制系統(tǒng)設計課程中引入了基于項目的課程教學模式，從教材編寫、教學過程和考核方式這三個方面進行改革，研究實踐性創(chuàng)新人才的培養(yǎng)方式。

  二、教材編寫

  原有的教材主要以PLC基本原理、程序指令說明、范例等內(nèi)容組成，由于學生在之前已經(jīng)經(jīng)過了《機電控制與PLC》課程的學習，掌握了PLC相關(guān)的基礎(chǔ)知識，因此在本課程的教學中主要讓學生掌握應用指令和實際項目開發(fā)能力?，F(xiàn)有的教材采取自編，全部由案例組成，包括兩個部分：第一部分是應用指令部分，從實際的工程應用項目出發(fā)，選取應用指令的典型范例，在實例中讓學生掌握應用指令；第二部分是PLC機電系統(tǒng)項目部分，從課題組教師近幾年的實際開發(fā)項目中選取了4個典型的PLC機電控制系統(tǒng)工程實踐，包括自動卷簧機的設計與分析、自動磨削機的設計與分析、閥門氣密性檢測流水線控制與設計、整流器自動裝配線設計與分析，每個項目包括工藝分析、方案設計、元件選型、IO分配、PLC流程圖、編程調(diào)試等模塊。為了防止學生對相關(guān)基礎(chǔ)知識認知不夠，把對象PLC、觸摸屏的datesheet作為參考教材，讓學生在學習中學會自我查找答案。

  三、教學過程組織

  整個教學過程組織包括典型項目、工程實踐項目分析、項目開發(fā)和項目答辯：在課程初期，從教材中選取包括典型指令應用的項目進行教學，讓學生掌握相關(guān)的指令及如何應用的地方；在課程中期，提出典型案例的工況，讓學生分組學習，進行工藝分析、項目方案制訂等；在課程后期，學生進行程序編寫、調(diào)試，完成大作業(yè)，包括設計文本、源程序等，并最終進行答辯。對于實踐性課程來說，最好的教學方式就是1對1的教學，但是由于現(xiàn)實情況的限制，無法做到1對1的教學，因此在教學方式上采用“學為主，教為輔”的方法。對于應用指令部分的課程，在授課時先提出目的和過程，然后讓學生自學相關(guān)資料，在這個過程中如果有問題，學生可以隨時舉手，進行單獨的授課指導，從而達到部分1對1的教學目的，并且在這個過程中收集學生提問的各種問題，在課程快結(jié)束時進行總結(jié)。對于PLC機電系統(tǒng)項目部分的課程，如圖1所示。在教師分配完項目以后，學生進行隨機分組，按照教師布置任務→學生課外查資料→學生課內(nèi)討論→學生確定內(nèi)容→教師再布置任務的循環(huán)方式，在討論環(huán)節(jié)教師對單個小組進行提問和指導，把握整體的課程進度。

  四、考核方式

  實踐性的課程用大作業(yè)的方式能體現(xiàn)學生的知識掌握能力，但是在布置大作業(yè)的時候，為了避免部分學生渾水摸魚，靠抄了事，本課程實施了如下的復合考核方式，實施過程如圖2所示：（1）平時成績35%，包括學生出勤率、回答問題的情況；（2）大作業(yè)報告35%，包括文字排版、分析的過程、電氣圖紙、程序等；（3）答辯30%，從每組學生中讓他們自我推薦一個，然后教師再從平時小組表現(xiàn)好的人中臨時指定一個，兩個人的答辯成績的平均分作為小組的答辯成績。這種的安排，目的有兩個：（1）好的學生會督促學困生進行學習、復習；（2）學困生也有壓力擔心自己答辯程序會影響整體成績，因此會努力學習。記住型號會有所幫助

  五、結(jié)論

  從兩屆學生的教學實踐結(jié)果反饋，學生在畢業(yè)設計過程中對于PLC機電控制系統(tǒng)設計過程能輕車熟駕，不像之前一樣一知半解，并且最重要的是學生在這個過程中除了掌握專業(yè)技術(shù)能力外，還培養(yǎng)了團隊協(xié)作能力、自我學習能力等。