中职机电一体化任务教学法在PLC教学中的应用

中职机电一体化任务教学法在PLC教学中的应用

孟繁硕

天津市劳动保障技师学院  天津市

摘要：：随着我国工业自动化水平的不断提高，PLC（可编程逻辑控制器）技术已成为机电一体化专业教学的重要内容。因此，以中职机电一体化专业为例，探讨了任务教学法在PLC教学中的应用，分析了任务教学法的优势，并提出了具体的实施策略，旨在提高PLC教学效果，培养适应社会发展需求的高素质技术技能人才。

关键词：中职；机电一体化；任务教学法；PLC教学；策略

引言

PLC技术作为现代工业自动化控制的核心技术，在中职机电一体化专业教学中占有重要地位。传统的PLC教学模式往往以理论教学为主，学生缺乏实践操作机会，导致教学效果不佳。任务教学法作为一种以学生为中心的教学模式，能够有效提高学生的学习兴趣和实践能力。因此，将探讨任务教学法在PLC教学中的应用，以期为中职机电一体化专业教学提供参考。

1任务教学法在CPLC教学中的应用优势

1.1强化实践操作能力

在当今教育改革的大潮中，任务教学法作为一种强调学生在实际操作中学习的教学方式，正逐渐成为职业教育的重要手段。特别是在学习CPLC（可编程逻辑控制器）编程和应用的过程中，任务教学法显得尤为重要。通过设计一系列具体的任务，学生能够在实际操作中逐步掌握CPLC的编程技巧和应用方法。这种教学方式不仅使学生能够将抽象的理论知识转化为具体的实践技能，而且还能显著提高他们的动手能力和解决问题的能力。

1.2提高学习兴趣

任务教学法以实际任务为导向，将抽象的编程知识转化为具体的项目实践。学生在完成一个个具体任务的过程中，能够体验到解决问题的成就感，从而提高学习兴趣。这种教学方式打破了传统课堂的枯燥乏味，使学生在轻松愉快的氛围中学习CPLC的知识和技能。兴趣是最好的老师，当学生对学习产生兴趣时，他们的学习效率和效果都会得到显著提升。

1.3增强职业素养

任务教学法要求学生在规定的时间内完成项目，这种时间限制有助于培养学生的职业素养。学生需要学会时间管理，合理安排学习和工作的时间，提高工作效率。同时，完成任务的过程也要求学生具备强烈的责任感和执行力，这对于他们在实际工作中遵守职业规范、履行职业责任具有重要意义。通过任务教学法，学生能够在学习过程中逐步形成良好的职业素养，为未来的职业生涯打下坚实的基础。

2任务教学法在PLC教学中的应用策略

2.1精心设计教学任务

精心设计教学任务是确保任务教学法成功实施的核心所在。在实施过程中，教师必须对教学内容进行深入剖析，充分了解学生的知识储备和实际操作能力，从而设计出既充满挑战性又紧密贴合实际应用的教学任务。这些任务不仅要能够充分调动学生的学习兴趣，还要引导他们运用所学知识去解决实际问题，从而实现知识的有效转化。以一个模拟工厂自动化控制系统的任务为例，教师可以引导学生通过完成这一任务，学习如何编写可编程逻辑控制器（PLC）程序来控制生产线。在这个过程中，学生不仅能够掌握PLC编程的基本技巧，还能够了解自动化控制系统的运行原理，提高他们的实际操作能力。此外，通过模拟工厂环境，学生还能体会到理论知识在实际生产中的应用价值，激发他们对专业知识的热爱和探索欲望。

2.2创设真实教学情境

创设真实教学情境对于提升学生的实践操作能力具有不可替代的重要性。在传统的教学模式中，学生往往只能通过理论学习来获取知识，缺乏实际操作的机会，这往往导致理论与实践脱节，影响了学生的综合能力培养。为了解决这一问题，教师可以充分利用现代教育技术，特别是先进的仿真软件和实验设备，为学生搭建一个近似于真实工作环境的学习平台。在这个平台上，学生能够在一个安全、可控的环境中，通过模拟真实的工作场景，进行实践操作的学习。这样的学习方式不仅能够让学生在理论知识的指导下，更加直观地理解复杂的技术原理，还能够让他们在没有实际风险的情况下，反复练习和掌握PLC（可编程逻辑控制器）的操作技能。例如，教师可以引入PLC仿真软件，这是一种高度逼真的虚拟工业控制系统，它能够模拟各种工业生产过程中的控制逻辑和设备操作。在这样的软件中，学生可以像在实际工厂中一样，进行编程和调试工作。他们可以设计控制程序，模拟控制各种工业设备，如电机、泵、阀门等，通过调整参数和逻辑关系，观察系统的响应和变化。这种模拟环境不仅能够让学生熟悉PLC编程的基本步骤和技巧，还能够让他们在实际操作中积累宝贵的经验。

2.3注重学生自主学习

注重学生自主学习能力的培养是任务教学法中的一个核心目标，它旨在培养学生的独立思考、自我管理和终身学习的能力。在这种教学法中，教师不再是知识的唯一传授者，而是学生学习的引导者和促进者。教师应当鼓励学生自主查阅相关资料，自主分析问题，并尝试独立解决问题，这样的自主学习过程对于学生的全面发展具有重要意义。首先，自主学习能够帮助学生巩固和深化理论知识。在自主探索的过程中，学生需要主动去寻找和整理信息，这有助于他们对所学知识进行系统性的理解和记忆。通过自主学习和实践，学生能够将抽象的理论与具体的实践相结合，从而更加深刻地掌握知识的核心内容。其次，自主学习能够提高学生的信息检索能力。在信息爆炸的时代，学生需要具备快速、准确地从海量信息中筛选出有用资料的能力。通过自主查阅资料，学生不仅学会了如何使用图书馆、数据库等资源，还学会了如何评估信息的可靠性和有效性。

3案例分析：某中职机电一体化专业PLC教学案例

在当前职业教育中，PLC（可编程逻辑控制器）教学是机电一体化专业的重要课程之一。为了提高学生的实践能力和创新意识，某中职机电一体化专业的教师精心设计了以下一系列教学任务，旨在通过实际操作和项目实践，让学生深入理解PLC的工作原理和应用。

任务一：学习PLC基本指令，完成简单的控制程序编写。

在这个任务中，教师首先向学生介绍了PLC的基本概念和组成，包括输入输出模块、中央处理单元、电源模块等。接着，教师详细讲解了PLC的基本指令，如逻辑运算指令、定时器指令、计数器指令等。为了让学生更好地理解和掌握这些指令，教师设计了多个实例，让学生在仿真软件中编写简单的控制程序，如控制灯光的开关、控制电机的启停等。通过这一过程，学生不仅学会了如何使用PLC编写控制程序，还锻炼了逻辑思维和编程能力。

任务二：利用PLC控制电机启停，实现自动生产线的基本功能。

在这个任务中，教师引导学生将所学知识应用于实际项目中。学生需要利用PLC控制电机启停，实现自动生产线的基本功能，如自动上料、自动检测、自动分拣等。在这个过程中，学生需要考虑如何设计合理的控制逻辑，如何优化程序以提高生产效率，以及如何处理可能出现的故障。通过这个任务，学生不仅巩固了PLC编程技能，还学会了如何将理论知识应用于实际工程中。

任务三：设计并实现一个简单的自动化控制系统，如自动门、自动售货机等。

在这个任务中，教师鼓励学生发挥创新意识，设计并实现一个简单的自动化控制系统。学生可以选择自动门、自动售货机、智能停车场等作为项目主题。在项目实施过程中，学生需要独立完成以下步骤：需求分析、系统设计、硬件选型、程序编写、系统调试等。这个任务不仅考验了学生的专业知识，还锻炼了他们的项目管理能力和团队合作精神。

结语

任务教学法在PLC教学中的应用，有助于提高学生的学习兴趣和实践能力，培养适应社会发展需求的高素质技术技能人才。中职院校应积极探索任务教学法在PLC教学中的应用，为我国工业自动化发展贡献力量。

参考文献

[1]陈晨.中职机电一体化任务教学法在PLC教学中的应用[J].科学咨询(科技·管理),2022(03):121.

[2]王延申.新课改下理实一体化教学在PLC课程教学的探索[J].农机使用与维修,2023(08):120-122.