信息化背景下PLC课程教学改革策略分析

朱琴

摘 要：信息化时代背景下，课程教学与信息化技术深度融合，能够有效提高教学的质量，丰富课堂教学内容。PLC课程教学过程中存在很多的问题，因此需理论与实践相结合，增加练习的次数，借助现代信息技术提高教学质量，培养学生专业技能。本文主要讲述了PLC的基础概念以及PLC的基础特点，分析了PLC课程教学中存在的问题，阐述了信息化背景下PLC课程教学改革策略，对PLC课程教学改革具有一定的借鉴意义，希望可以有效提高教师教学水平。

关键词：PLC;信息化教学;教学改革;策略

一、引言

随着科技的进步，自动化技术、信息化技术、智能化技术深入融合，并在各个领域中得到了广泛的应用。PLC具有使用方便、编程简单、功能强、性价比高等的特点，为提高工作效率和经济效益起着重要的作用。在教学的过程中，过于重视理论知识教学，忽略了实训的作用，不利于学生灵活运用知识点，难以适应工作要求。在教学的过程中，需要注重理论与实践的结合，增加实操的机会，通过不断的训练，提升学生编写程序的能力，并不断的测试，掌握可编程控制器技术的原理。

二、PLC的简述

可编程逻辑控制器实质上是一种被应用于工业控制的计算机，其基本结构包括电源、中央处理单元、存储器、输入输出接口、电路功能模块以及通信模块。在可编程逻辑控制器投入运行后，主要的工作流程分为3个阶段，即输入采样、用户程序执行以及输出刷新。在输入采样阶段，可编程逻辑控制器可以通过扫描方式读取所输入信息的状态和数据，并将其存入到相应的单元内，采样结束后，进入用户执行阶段。用户程序执行阶段是由上而下的顺序依次进行扫描，呈现梯形的扫描状态，依次由先左后右先上后下对触点构成的控制线路进行扫描，完成逻辑运算工作，根据运算的结果，刷新该逻辑圈对应位的状态，确定是否要按照命令执行。最后是输出刷新阶段，在扫描程序结束后进入输出刷新阶段，刷新所有的输出锁存电路，然后再经输出电路驱动相应的外设，完成可编程逻辑控制器的作业内容[1]。

可编程逻辑控制器具有使用方便、编程简单的特点，且系统开发的周期较短。可编程逻辑控制器功能性强，性价比较高，可以实现复杂的控制功能。可以借助现代信息技术，通过通信联网，实现可编程逻辑控制器的集中管理，分散控制，提高可编程逻辑控制器的工作效率。另外，可编程逻辑控制器还具有配套齐全、可靠性高、抗干扰能力强等的特点，能够高效率满足用户的需求，且系统的设计安装调试工作量较少，能够有效地降低维修的成本。可编程逻辑控制器拥有完善的自我诊断和显示功能，可以根据发光二极管或者编程器提供的信息，查找故障的原因，还可以自动化的排除故障原因，提高维修的工作效率。

三、PLC课程教学中存在的问题

（一）教材选择不合理

PLC教学过程中教材选择不合理，不利于学生展开学习。很多教学内容需要学生进行实践操作，但是在课堂上的学习时间是有限的。学生需要充分利用课余时间做练习，以提高实际操作水平。如果选择的教材过于注重理论知识的讲解，学生将很难看懂课本内容，更遑论实际操作。教材选择直接影响了学生学习效果，教材选择不合理，影响学习进度。

（二）教师注重理论知识的教学，忽略了实操的重要性

傳统的教学模式下，教师过于注重理论知识的讲解。多媒体教室上课时，教师花费大量的时间用于讲授理论知识，通过多媒体演示操作流程，进行PLC技术练习，忽略了对学生实践操作部分的训练。社会需要的是具备实践能力的人才，拥有一定的经验。但是课堂教学时间有限，实训内容需要花费大量的时间，理论与实践相结合，很可能导致授课时间不足，学期末结束后，难以完成教学进度，教师的教学工作难以顺利完成[2]。

（三）教学设备不足

实训课程对学生学习PLC技术有着重要的作用，教师需要合理的安排实训课程，培养学生实操能力。理论与实践相结合，可以有效提高学生的专业水平。但是，PLC实践设备对学校而言价格较贵，专业设备数量远远不能达到实践教学的要求。购买专业设备需要花费大笔的资金，增加了学校教学的负担。PLC课程教学要求是理论与实践相结合，才能更好的提高教学质量，达到专业的水平。但实际上，很多高校开展课程的同时面临设备不足，难以满足实践教学的要求[3]。

四、信息化背景下PLC课程教学改革策略

（一）转变教学模式

在展开教学的过程中，教师需要改变教学的模式，而信息一体化教学可以实现理论知识实践模拟和实践操作的深度结合。教师需要采取不同形式的教学方法，丰富课堂教学内容，因此可以采用线上线下相结合的模式。线上注重理论知识的讲解，教师可以建立一个线上学习平台，将相关的理论知识学习视频资料上传至平台，方便学生利用课余时间完成理论知识的学习。同时，教师可以把相关实践操作视频上传至平台，学生可以随时随地进行浏览查看，便于学生课下及时练习。教师可以把教学视频作业题、资料等相关的资源投放至平台，通过教师端查看学生学习的情况，在教师端进行课题评价更为方便，且方便教师和学生及时沟通交流。线下注重疑难问题的解答，对于实际操作过程中容易出现错误的地方，教师可以在线下进行详细的讲解和实践操作，加深学生的印象[4]。

（二）项目式教学，合理设计课题

实训教学是将理论与实践进行深度的结合，学生可以将学习到的理论知识应用到实践操作中。实训课程是PLC课程学习重要的一个环节。通过实训课程能够检测学生对理论知识的掌握情况，加深对理论知识的理解。现阶段，实践课程较少，设备不齐全，限制了实践教学的发展。因此，需加大对实践教学资金的投入，购买相关的实验设备，确保实践教学可以顺利进行。同时，增加实践教学的比例，使得学生能够熟练操作实验设备，灵活运用专业技术。通过实践教学可以培养学生的应用能力、学习能力以及编程能力等。采用项目式教学方法，选择合适的教学材料，将知识点通过项目或者课题的形式穿插讲解，将知识点融入到项目教学中，构建完善的知识体系，合理的设计教学内容，提高教学质量和效率[5]。

（三）利用信息化教学平台，丰富教学内容

丰富课堂教学内容，能够有效地培养学生学习的兴趣。因此，需要合理地利用信息化教学平台，如多媒体、慕课、白板等。信息化时代，越来越多丰富的教学资源可以被教师应用到教学的过程中。教师可以将收集到的信息加以整合，通过信息化平台，丰富学生的视野，加强与学生的沟通。可以通过微课或者翻转课堂等不同的教学模式，将整合后的资源合理的利用，激发学生学习的兴趣。学生可以通过信息化平台寻找到更多的知识，拓展学生的学习空间。随着学生可以通过学习平台随时随地的学习，及时与教师进行沟通，信息化与教育的深度融合，对教学模式而言成为一次重大的变革。教师充分地利用信息化平台，有助于加速推进信息化教育的发展。此外，组织技能大赛，可以激发学生的学习兴趣。技能大赛可以有效的规范学生操作行为，严格按照操作流程完成操作，提高学生的专业水平。通过比赛的形式，检验学生学习的成果，有助于学生加深对自我的认知[6]。

五、结语

PLC技术具有使用方便、编程简单、功能性强、性价比较高、配套齐全、可靠性高、抗干扰能力强等的特点，被广泛的应用于工业生产中。PLC课程教学需要教师转变教学观念，改变教学模式，丰富课堂教学内容。可以通过项目教学的形式，加强知识结构体系的建立，并利用信息化教学平台，丰富教学内容。

参考文献：

[1]刘晨，高红亮，万里光.信息化背景下PLC课程教学改革策略探讨[J].湖北师范大学学报（自然科学版），2018（1）.

[2]缪秋芳.PLC应用技术课程的信息化教学策略研究[J].现代职业教育，2017（33）.

[3]蔡晓燕，陈媛.信息化教学模式下《电器与PLC控制》实训改革[J].现代计算机（专业版），2018（12）.

[4]姚燕.基于蓝墨云班课的高职信息化教学改革探讨——以《电气控制与PLC应用技术》课程为例[J].开封大学学报，2017（3）.

[5]梁高卫.PLC课程教学改革实践探索[J].西部素质教育，2018（12）.

[6]陈敏敏.《PLC基础与应用》精品在线开放课程建设探讨与思考[J].湖北函授大学学报，2017（16）.