【摘 要】在建构主义理论指导下，综合考虑当前的工业控制对人才的现实需求，本文论述了工业控制网絡课程的教学尝试。本文论述了基于建构主义理论进行的课程教学组织与展开、教学评价和结果分析，拟通过精选的课程内容体系让学生在教学实践中获得对工业控制网络的认识，实现知识的建构。

【关键词】建构主义理论；工业控制网络课程；自动化物流系统；教学尝试

中图分类号： H319.3 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）32-0184-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.32.085

【Abstract】Under the guidance of constructivism theory and considering the actual demand for talents in industrial control，this paper discusses the teaching attempt of industrial control network course.This paper discusses the organization and development of curriculum teaching，teaching evaluation and result analysis based on Constructivism theory.It is intended to enable students to acquire the knowledge of industrial control network in teaching practice and realize the construction of knowledge through the selected curriculum content system.

【Key words】Constructivism theory；Industrial control network course；Automated logistics system；Teaching attempt

工业网络控制是高职电气自动化专业一门核心课程，其强调理论结合实践、以专业实训为主的专业课程，在专业课程体系中处于主干地位，是职业性和实用性很强的专业课程。随着移动物联网、人工智能、电子商务、自动化物流系统、自动驾驶等不断成为社会技术进步和发展的热点工业网络控制技术的控制模型、核心技术、作用和应用都发生了深刻变化。

高职院校电气自动化专业进行工业网络控制课程教学中，如何适应这些新的变化，如何使我们的学生能够适应这种变化以满足社会对应用型人才的需求？重要的不仅仅是学习、掌握现有的成熟技术，重要的是在头脑中构建工业互联网络的知识体系，重要的是学会知识的迁移，本文基于新型的认知学习理论-建构主义理论对工业网络控制课程的教学开展了有益的教学尝试。

1 教学内容的选择

课程内容选择上，以工业控制网络的一个分支自动化物流系统的电气控制系统为载体，选材重点首先突出任务的实践性，其次考虑先进性，最后考虑拓展性，以期在能够帮助构建学生的知识体系的基础上能够进行知识迁移。

课程内容安排上，主要包括以下方面：第一部分是工业控制网络认知，主要介绍工业控制网络的特点、发展历程、技术现状和发展趋势；第二部分是人机界面HMI 的组态与运行，主要结合实验室现有西门子相关设备，练习在构建网络之后如何进行组态；第三部分是现场总线构建与运行，重点介绍了PROFIBUS、CAN、DeviceNet等经典现场总线技术；最后是工业以太网构建与运行，介绍了EPA、PROFINET、HSE、Ethernet/IP及Modbus TCP等工业以太网技术。

2 课程教学组织与展开

建构主义作为当代影响教育教学最为重要的理论之一，是目前西方日渐流行的学习教学理论。其教学思想在知识观、学习观、学生观、师生角色的定位及其作用、学习环境和教学原则等6个方面与传统的教学思想不同，因而其教学模式也与传统的教学模式相异，具体可以概括为：突出以学生为中心的核心思想，强调教师在整个教学过程中作为组织者、指导者、促进者的作用，强调情境、协作、会话等学习环境要素对充分发挥学生的主动性、积极性、创造性的积极影响，最终有效实现学生对当前所学知识的建构的目的。在上述建构主义的教学模式下，目前开发出的、较成熟的教学方法主要有以下几种：抛锚式教学、支架式教学、随机进入教学。

考虑自动化物流系统的电气设计、电气维修方面岗位的技能要求，考虑当前高职院校学生的心理、生理特点，考虑今后学生继续学习的需要，考虑实验室现有设备，因而在课堂中主要采用的是抛锚式教学。

下面以自动化物流系统中电机的正反转、连续运行控制的教学为例，遵循抛锚式教学的理念进行教学的展开：

2.1 引入问题以创设情境

根据学生的现有理论与技能的基础，提供自动化物流系统真实一致或类似的情境，以工业应用非常广泛，电气控制中必须掌握的电机的正反转、连续运行控制作为课程的首个教学案例，以引导学生进入学习情境。

2.2 彰显中心以抛锚定靶

选择出与当前学习主题密切相关的真实问题，定出项目中心以实现抛锚定靶的目的。教师给出问题如什么是自动化物流系统？自动化物流系统的电气控制核心是什么？操作人员如何进行简单快捷的操作控制？

2.3 问题剖析以自主学习

教师的任务不是讲授应当如何去解决面临的问题，主要任务则是向学生提供解决问题的有关线索：何处获取有关信息、搜集哪一类资料、现实中专家如何解决类似问题等，并要特别注意学生的自主学习能力的引导与培养。学生通过使用互联网、参考资料、教材，通过找到解决问题的探索过程以发展自主学习的能力。学习的主要内容包括电机电气控制的原理、控制过程中框架结构的构建、每个画面的处理、软件系统函数的调用、如何进行程序调试、如何进行控制的优化，学习过程中以自动化物流系统如何运行、如何监控、如何保证系统的运行为线索。

2.4 团队交流助协作学习

学生在完成問题学习的基础上通过小组讨论，通过团队成员各自不同观点间的交流、修正，通过不同观点的交锋，补充、修正、加深每个学生对当前问题的理解，加深对自动化物流系统的认知，及达到与超越今后工作中对知识与技能的要求。

2.5 知识建构赢效果评价

抛锚式教学要求学生直面待解决的现实问题，而且其学习过程就是解决问题的过程，因而只需要教师在学习过程中随时观察并记录学生的表现，结合自动化物流系统的真实应用对学生电机控制体系的构建起引导评价、促进建构的作用，不需要独立于教学过程的专门测验。

3 课程教学评价与分析

建构主义理论源自关于儿童认知发展的理论，是认知心理学派中的一个分支，其理论的主要代表人物有：皮亚杰、科恩伯格、斯滕伯格、卡茨等。建构主义理论的内涵非常丰富，但其核心可以只用一句话就加以概括：突出学生为中心，强调学生在学习过程中的主动性，强调学生对知识的主动探索、主动发现和对所学知识意义的主动建构。建构主义理论的教学评价观有别于传统教学评价重视取得知识的数量，而是重视知识获取的过程， “立足过程、促进发展”是建构主义理论教学评价的核心。可从以下几方面理解其教学评价观。

3.1 评价目标

建构主义理论的教学评价方法是基于动态的、持续的学习过程，基于教师采用的教学策略及创设的学习环境，因而其评价目标则变化为如何更好地根据学习者的需要设计教学，如何促进学习者通过建构性的学习，获得持续发展的能力，而非传统教学观念中的结果评价。

本单元的评价目标在于学生学习过程中对自动化物流系统总体的把握，及对电机正反转、持续运行控制的过程把控。

3.2 评价过程

建构主义理论认为有效的评价应与教学过程同步进行，推崇评价和教学的一体化，突显的是形成性评价，与教学浑然一体、密不可分的教学评价在充分考虑高职学生的学习起点，考虑当下学生的学习态度，考虑学生的学习策略，考虑学生小组间的互动程度与教师的互动程度等各方面信息来进行，尽力使学生不感到特别的压力、乐意去进行，又能客观地、确切地评价出每个学生学习效果。

3.3 结果分析

建构主义理论强调在基于真实任务的基础上，强调学生任务完成度，强调学生知识建构、强调教学过程的多元化，评价结果分析主要从三个方面：自主学习能力、协作学习过程中作出的贡献、是否达到意义建构的要求进行。

采用建构主义理论的教学新理念而对高职学生开展的工业网络控制的教学尝试，通过践行完整的抛锚式教学流程来来有效地激发学生学习工业网络控制课程的积极性，来促进学生职业素质的全面发展。在下一步提高对课程的整体理解和把握，以及进一步对课程内容的沿袭和发展都要做深入的分析和研究，以在今后的课程改革中实现“扬弃”，既要保留好的部分，还要改进不足的地方，不断追逐、研究工业控制网络的发展态势。

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