工科院校的《电气控制及PLC》课程改革与实践
《电气控制及PLC》是机械自动化、电气自动化专业的主干专业课程，是一门理论和实践应用相结合课程，近年来电气控制技术迅速发展，该课程的教学改革势在必行，本文就工科院校的《电气控制及PLC》课程教学过程的一些体会，对该课程的教学改革的方法、目的和手段做了一些探讨。
标签：电气控制及PLC 教学改革 实践
1 概述
《电气控制及PLC》是机械自动化、电气自动化专业的主干专业课程，是一门涉及内容多、更新速度快、知识面广、理论和实践应用相结合的课程，是学生未来工作可直接应用的专业知识。随着计算机技术、控制技术的不断地发展，电气控制技术发生了根本性的变化，传统的分离式继电接触式电气控制线路逐渐被PLC技术所替代，因此，从《电气控制与PLC》课程内容上来看，传统的继电接触式电气控制与现代PLC（Programmble Logic Controller，简称PLC）技术内容并重，各占50%。
2 该课程的教学特点及改革必要性
2.1 目前在该课程教学中存在的问题
目前在《电气控制及PLC》课程的教学中存在许多问题，尽管在教学过程中不断完善和补充，但都不能解决根本性问题，主要问题有：①该课程的教学大纲和教材内容不能完全适应当今生产实际需要，过去的教材中涉及的电器和元件陈旧，有些已被淘汰，近年来，电气控制领域广泛采用计算机技术、数控技术和通信技术，传统的教材内容已远远落后于当今技术的发展，理论脱离实际现象严重；②教学内容增加和课时的缩减的矛盾日益突出，精英式教育和科普式教育矛盾日益突出；③传统教学方法（板书）严重影响了上课质量，老师既累学生也烦，一节45分课只能讲一个原理图，在黑板上画原理图要花一半时间，学生缺乏直觀性和生动性，影响了教学质量的提高；④我校学生多，实验设备少，实验时一人做，大部分看，这极其不利培养学生的动手能力、创新能力。
2.2 该课程改革的必要性
为了培养高质量的工程技术人才，教育部从拓宽口径角度大幅度调整了机械自动化、电气自动化专业结构及培养目标，主要调了课程设置，加强基础课，压缩专业课，以适应工程技术人才培养。由于《电气控制与PLC》课程内容和知识的更新速度快，专业培养目标的要求如果沿用传统的教材内容和教学方法已无法得到保证，因此，必须在课程改革中更新观念，建立一套包括计算机辅助教学手段、更新教材理论知识内容、实践教学和实践训练的课程教学全新体系，增强教师和学生互动性，利用当今的现代教学方法和手段，全面提高课程的教学质量。
为此，近年来我们认真分析了《电气控制与PLC》课程的教学需求和结构特点，对该课程做了较大程度的教学改革尝试。
3 课程改革的具体措施
3.1 适应时代发展，调整教学大纲
首先我们对教学大纲做了大幅的修订，以符合课程内容与现代技术的同步，解决教学内容增加和课时缩减的矛盾，修订内容包括传统继电接触电气控制和现代PLC两大部分，修订的教学大纲的主导思想为：充分体现运用于生产实际中的新技术和新方法穿插在本课程基本理论中，渐渐淡化传统的分离式继电接触电气控制应用为主的课程内容，重点突出PLC控制技术内容，保证实践环节的课时比例，强调实验内容和实验要求与理论教学内容密切相关，保证教学内容适应生产实际要求，培养和提高学生的动手能力和创新能力，强调学科理论的系统性、完整性，重视实际工程应用，建立以机械自动化、电气自动化专业建设和发展所需要的理论知识和技术应用为中心的课程体系。
3.2 合理选择教学内容：①基本理论内容：常用低压控制电器、电气控制线路的基本环节等以及PLC的原理与应用等。②删除已淘汰的技术内容，适当保留部分典型生产机械电气控制线路分析，增加符合我校特色的内容：如：建筑机械电气、工程机械电气控制内容等。③以日本三菱FX系列为重点，介绍PLC的原理、特点、指令、编程及应用，兼顾介绍西门子S系列机型编程及应用实例。
3.3 改进教学方法，利用先进的教学手段，全面提高教学质量
该课程在教学过程中，贯穿大量的控制原理图、设备结构图、安装接线图，采用传统的讲课方式，教师在课堂上的工作量大，往往需花费大量的时间，也有老教师把一些图制成挂图或幻灯片，节省课堂上时间，但图是静止的，学生还是难于理解。2006年以来我们自行制作了《电气控制及PLC》多媒体教学课件，随后在教学过程中不断修改和完善，使课堂教学生动、形象、直观，增强了信息量，该课件具有大量动画、演示直观的特点，非常易于学生理解，受到学生的好评，取得了良好的教学效果，同时也有效缓解了课时的缩减和教学内容增加的矛盾。
3.4 加强实践环节教学，提高学生应用开发能力
《电气控制及PLC》是一门专业技术课，实践性很强，学生需要通过实验来验证和掌握。我们在有限的实验课时下，开出高质量的实验课，通过实践教学带动理论的学习，激发了学生的学习兴趣，增加了学生的感官认识。比如PLC工作原理的教学，先让学生做一个电机正反转的实验，观察现象，再比较传统的继电接触器控制电机正反转电路的实验结果，通过直观比较的现象，学生加深理解PLC工作原理，并体会到两者之间的区别。
在课程设计中，通过交通灯控制系统、抢答器的设计、密码锁、彩灯、水塔
等的实训项目，同一个实训项目同一组学生有几种不同的编程方法实现。在实训过程中掌握新知识，并找到了成就感，也挖掘学生的自身创造潜能。
4 结束语
经过5年来努力，我们对《电气控制及PLC》课程教学的改革和实践做了一些尝试，也得到了一些教学效果。随着新技术的不断更新、新设备的不断推出，在今后的教学中，我们还需要不断更新和改进，唯一的宗旨就是不断地调动学生的学习积极性，培养合格的符合工科专业培养目标和社会需求的大学毕业生。
参考文献：
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[3]吴亚君.改革PLC教学培养创新型人才[J].辽宁师专学报，2006(09).
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