“建构主义学习设计”在PLC教学中的应用

王茜

（广州市机电高级技工学校 广东 广州 510435）

“建构主义学习设计”在PLC教学中的应用

王茜

（广州市机电高级技工学校 广东 广州 510435）

通过对建构主义学习设计的阐述，对比数控机床PLC教学中两种教学设计和实践效果，说明教师创造性地构思和实施为学生学习而教学的有效设计能在极大程度上促进学生的发展和进步。本文以机电专业高职两个年级的数控机床PLC课程教学为例进行探究，目的是为教师课堂教学提供参考和启示。

建构主义；学习设计；项目教学；数控机床PLC；比较研究

课堂教学是以学习为中心的。而教学设计在课堂教学中引导、帮助学生学习并完成学习任务具有极重要作用，有的教学设计可加强教学效果、促进学生学习，有的可能会造成背离。建构主义认为，学习者以原有知识经验为背景接受学习，学习是每个学生从自身角度出发，建构起对某一事物的各自看法，教师只起辅助作用。学习是在一定情境中发生的，传统的教学倾向于将教育看成学生与目标材料之间一对一的关系。但学习应有社会性，是完整学习体系的一部分。建构主义学习设计认为教师应为学生学习设计，而非为教学设计，教师不仅设计该怎么讲述，而且必须集中在如何组织学生学习。教师从无所不知的教学转向积极的、真正自发的学生学习，创设健康有效的学习情境能促进学生发展和进步，即采用“建构主义学习设计”和“支持学习者的教学”。

笔者认为，虽然多数教师在课堂实践尝试使用项目教学法，但仍是在传递知识，是以刺激——反应模式为基础，如果我们要把课堂变成一个有趣的地方，让学生积极地参与学习和建构他们自己的知识，那么学习过程就极重要。教师应改变观点，要从“为教学而设计”转向“为学习而组织”。在当今社会，职业院校的学生既置身于现代化职业进程中，又受传统教育文化影响，面对教师为课堂提供的学习设计，会有什么样的学习效果？笔者拟就这一问题在机电专业高职两个年级以数控机床PLC课程教学为例进行探究，目的是为教师课堂教学提供某些参考和启示。

实践过程

（一）授课对象

2009年下学期07高职机电二年级学生采用原教学设计授课，共140人。2010年上学期08高职机电二年级学生采用新学习设计授课，共136人，高职生基础较好，理解力较强，但专业基础参差不齐，且心智尚不成熟，更没有实践经验，PMC教学难度可想而知，在学习过程中可能偏离预期目标，虽强调学生主动参与、自我知识的建构，但教师的引导作用不容忽视。

（二）实施过程

以“数控车床主轴正反转及高低速转换PMC控制”项目为例，进行16学时的教学。

学校教师采用如表1所示的课程设计表教学不是严格意义上的项目教学，其目的是复习巩固已学过的内容。它是学完FANUC指令，再进行PMC编程，是对指令的运用，且对于机电类专业学生来说，未专门学习过数控机床，仅依据主轴高低速变速结构图理解数车正反转及变速原理很困难，让学生查找技术资料，学生要么找不到或不愿主动找，要么就相互抄袭，不能很好地体现培养学生社会能力和其他关键能力的目标。这是简单地为教学而设计，我们应为学生学习和思维活动组织教学，安排教学活动，所以笔者利用建构主义思想对同一个项目做了学习设计的修改。

表1 原教学课程设计表

通过对比，发现它与原设计的重要区别在于：重视搭建学习桥梁，学生通过亲自拆装车床主轴箱活动，对车床主轴传动和调速结构有深刻认识，这使得学生在原有知识和将要建构数控车床调速新知识之间找到了“立足点”。学生通过用学过的三菱指令编写不熟悉的数车主轴正反、高低速控制PLC程序，为运用FANUC指令编写PMC程序构建了基础；重视任务策划，把任务分解成更小有阶梯层次的学习单元，使得每个任务可实现，并逐步通向新内容的学习，而不会让学生觉得设计任务深不可测；重视小组分组，个人互动类型会影响群体化过程，通过拆装主轴任务的完成，观察各小组成员，把不同思维类型的学生重新分组，以免出现部分学生总是主导小组的思考而其他人一言不发的现象，让所有学生都有充足时间思考问题；重视展示与反思，不仅要看学生程序编制调试的结果，更应注重学生在完成项目任务时的思维活动，即学生的反思，这让学生有机会重新思考他们的个人学习和集体学习，有机会开始用现有知识整合新的学习及应用新知识。

表2 建构主义学习设计教学表

结果与分析

（一）学生参与教学的情况

表3 学生参与教学的情况表

表3表明，半数以上学生在原教学设计中很少真正参与课程活动。而基于建构主义的学习设计以学生亲身体验的方式 ，以就业为导向，让学生建构有意义的数控PLC控制技术的学习。学生在学习实践中增强了学习兴趣，主动地建构数控维修知识及接受与该课程相关学习的结果。

（二）学生对数控PLC控制技术的认知

表4 学生对数控PLC控制技术的认知表

从表4看出，在是否喜欢从事数控PLC技术学习选项中，选择喜欢采用原教学设计的人数占07级机电高职人数的37.14%，表明学生对数控PLC技术学习喜好程度偏低。且只有部分学生在数控PLC技术与未来工作关系上有明确认识，少部分学生更缺乏明确认识。说明虽采用项目教学设计，但学生对此的喜好程度不高。应该以学生学习为中心开展教学，使其在课堂实践中认识数控PLC控制的意义，感受PLC在机床控制改造中的成果，帮助他们转变观念，热爱数控PLC技术的学习。同时加强课程与就业发展的联系，应成为今后的教学重点之一。

（三）学生对数控PLC控制技术的态度和评价

表5表明采取更贴近学生、贴近实际、贴近岗位的学习设计，极大地激发了他们的学习热情，同时学生本身也强烈体会到这样的教学对他们的学习非常有帮助。

表5 学生对数控PLC控制技术的态度和评价表

讨论

机电高职二年级学生对教师不同的设计和课堂组织的认识评价行为倾向表现不同。笔者认为，以建构主义学习为中心的学习设计很大程度上促进了学生的发展和进步，增强了学生学习效果。它使学生在一个完整、真实的项目问题或背景中产生学习的需要，并通过镶嵌式教学及学习共同体中学生间的互动交流、主动学习、亲身体验实现从识别目标到提出和达到目标。

许多学生学业不成功及教师教学效果不好，都与学生早已厌倦以课堂为基础的教学相关，教师经常认为已做了项目教学设计，较好地完成了教学任务，但当学生进行下一个项目时，发现学生能完成的很少，他们就会非常失望，进而指责学生缺乏学习主动。实践表明，建构主义学习设计与此不同，学生学习发生在反思教师教了什么的时候，发生在学生与同伴一起学习建构自己的理解的时候，发生在学生应用新知识的时候。教师组织的学习设计在达到标准的同时真正连接了学生的兴趣。

笔者认为建构主义学习设计以三个关键问题为基础：学生想学什么？学生目前在他们的学习中处于什么样的位置？学生将如何了解人们期待他们学会什么？应用情境、小组、桥梁、任务、展示及反思六个步骤，教师可充分考虑如何扮演好学生学习的引导者角色，促进学生的自主发展，使教学产生到事半功倍的效果。

需要思考的问题

第一，应打破学习设计学科界限，强调学科间的交叉，因为具体问题都同时与多种概念原理相关。不能过于强调知识的相对性，否认知识的客观性；过于强调学生学习知识情境性、非结构性，否认知识的逻辑性和与系统性。

第二，应强调集体备课的重要性。教师教学设计和实践过程中，应充分考虑同时进行的其他课程，相互渗透地进行设计，让学生感到不同课程之间不是没有联系，而是联系紧密，是一个整体。

第三，每个学生应拥有一个“学习档案袋”，放置学生任务书或“作品”等，以备学生课外备查及学习，不再由教师收集和保存。教师做好有关学生思维活动的记录，成为学生学习的支持资料，放入学生学习的档案袋。

第四，小组工作时，应引导小组给每一个成员分配任务，避免有些学生一直不参与学习。

[1]刘永贵.组态控制技术课程教学方法的设计与实践[J].中国职业技术教育，2008，（7）.

[2]扬红梅.试析建构主义知识观及对教育的启示[J].中国职业技术教育，2008，（2）.

[3]王侃夫.数控机床控制技术与系统[M].北京：机械工业出版社，2007.

[4]莫雷.教育心理学[M].广州：广东高等教育出版社，2002.

[5]赵志群.职业教育工学结合一体化课程开发指南[M].北京：清华大学出版社，2009.

G712

A

1672-5727（2011）08-0083-02

王茜（1977—），女，贵州凯里人，广州市机电高级技工学校讲师，研究方向为机电一体化及数控装调与维修。