“建構主義學習設計”在PLC教學中的應用

王茜

（廣州市機電高級技工學校 廣東 廣州 510435）

“建構主義學習設計”在PLC教學中的應用

王茜

（廣州市機電高級技工學校 廣東 廣州 510435）

通過對建構主義學習設計的闡述，對比數控機床PLC教學中兩種教學設計和實踐效果，說明教師創造性地構思和實施為學生學習而教學的有效設計能在極大程度上促進學生的發展和進步。本文以機電專業高職兩個年級的數控機床PLC課程教學為例進行探究，目的是為教師課堂教學提供參考和啟示。

建構主義；學習設計；項目教學；數控機床PLC；比較研究

課堂教學是以學習為中心的。而教學設計在課堂教學中引導、幫助學生學習并完成學習任務具有極重要作用，有的教學設計可加強教學效果、促進學生學習，有的可能會造成背離。建構主義認為，學習者以原有知識經驗為背景接受學習，學習是每個學生從自身角度出發，建構起對某一事物的各自看法，教師只起輔助作用。學習是在一定情境中發生的，傳統的教學傾向于將教育看成學生與目標材料之間一對一的關系。但學習應有社會性，是完整學習體系的一部分。建構主義學習設計認為教師應為學生學習設計，而非為教學設計，教師不僅設計該怎么講述，而且必須集中在如何組織學生學習。教師從無所不知的教學轉向積極的、真正自發的學生學習，創設健康有效的學習情境能促進學生發展和進步，即采用“建構主義學習設計”和“支持學習者的教學”。

筆者認為，雖然多數教師在課堂實踐嘗試使用項目教學法，但仍是在傳遞知識，是以刺激——反應模式為基礎，如果我們要把課堂變成一個有趣的地方，讓學生積極地參與學習和建構他們自己的知識，那么學習過程就極重要。教師應改變觀點，要從“為教學而設計”轉向“為學習而組織”。在當今社會，職業院校的學生既置身于現代化職業進程中，又受傳統教育文化影響，面對教師為課堂提供的學習設計，會有什么樣的學習效果？筆者擬就這一問題在機電專業高職兩個年級以數控機床PLC課程教學為例進行探究，目的是為教師課堂教學提供某些參考和啟示。

實踐過程

（一）授課對象

2009年下學期07高職機電二年級學生采用原教學設計授課，共140人。2010年上學期08高職機電二年級學生采用新學習設計授課，共136人，高職生基礎較好，理解力較強，但專業基礎參差不齊，且心智尚不成熟，更沒有實踐經驗，PMC教學難度可想而知，在學習過程中可能偏離預期目標，雖強調學生主動參與、自我知識的建構，但教師的引導作用不容忽視。

（二）實施過程

以“數控車床主軸正反轉及高低速轉換PMC控制”項目為例，進行16學時的教學。

學校教師采用如表1所示的課程設計表教學不是嚴格意義上的項目教學，其目的是復習鞏固已學過的內容。它是學完FANUC指令，再進行PMC編程，是對指令的運用，且對于機電類專業學生來說，未專門學習過數控機床，僅依據主軸高低速變速結構圖理解數車正反轉及變速原理很困難，讓學生查找技術資料，學生要么找不到或不愿主動找，要么就相互抄襲，不能很好地體現培養學生社會能力和其他關鍵能力的目標。這是簡單地為教學而設計，我們應為學生學習和思維活動組織教學，安排教學活動，所以筆者利用建構主義思想對同一個項目做了學習設計的修改。

表1 原教學課程設計表

通過對比，發現它與原設計的重要區別在于：重視搭建學習橋梁，學生通過親自拆裝車床主軸箱活動，對車床主軸傳動和調速結構有深刻認識，這使得學生在原有知識和將要建構數控車床調速新知識之間找到了“立足點”。學生通過用學過的三菱指令編寫不熟悉的數車主軸正反、高低速控制PLC程序，為運用FANUC指令編寫PMC程序構建了基礎；重視任務策劃，把任務分解成更小有階梯層次的學習單元，使得每個任務可實現，并逐步通向新內容的學習，而不會讓學生覺得設計任務深不可測；重視小組分組，個人互動類型會影響群體化過程，通過拆裝主軸任務的完成，觀察各小組成員，把不同思維類型的學生重新分組，以免出現部分學生總是主導小組的思考而其他人一言不發的現象，讓所有學生都有充足時間思考問題；重視展示與反思，不僅要看學生程序編制調試的結果，更應注重學生在完成項目任務時的思維活動，即學生的反思，這讓學生有機會重新思考他們的個人學習和集體學習，有機會開始用現有知識整合新的學習及應用新知識。

表2 建構主義學習設計教學表

結果與分析

（一）學生參與教學的情況

表3 學生參與教學的情況表

表3表明，半數以上學生在原教學設計中很少真正參與課程活動。而基于建構主義的學習設計以學生親身體驗的方式 ，以就業為導向，讓學生建構有意義的數控PLC控制技術的學習。學生在學習實踐中增強了學習興趣，主動地建構數控維修知識及接受與該課程相關學習的結果。

（二）學生對數控PLC控制技術的認知

表4 學生對數控PLC控制技術的認知表

從表4看出，在是否喜歡從事數控PLC技術學習選項中，選擇喜歡采用原教學設計的人數占07級機電高職人數的37.14%，表明學生對數控PLC技術學習喜好程度偏低。且只有部分學生在數控PLC技術與未來工作關系上有明確認識，少部分學生更缺乏明確認識。說明雖采用項目教學設計，但學生對此的喜好程度不高。應該以學生學習為中心開展教學，使其在課堂實踐中認識數控PLC控制的意義，感受PLC在機床控制改造中的成果，幫助他們轉變觀念，熱愛數控PLC技術的學習。同時加強課程與就業發展的聯系，應成為今后的教學重點之一。

（三）學生對數控PLC控制技術的態度和評價

表5表明采取更貼近學生、貼近實際、貼近崗位的學習設計，極大地激發了他們的學習熱情，同時學生本身也強烈體會到這樣的教學對他們的學習非常有幫助。

表5 學生對數控PLC控制技術的態度和評價表

討論

機電高職二年級學生對教師不同的設計和課堂組織的認識評價行為傾向表現不同。筆者認為，以建構主義學習為中心的學習設計很大程度上促進了學生的發展和進步，增強了學生學習效果。它使學生在一個完整、真實的項目問題或背景中產生學習的需要，并通過鑲嵌式教學及學習共同體中學生間的互動交流、主動學習、親身體驗實現從識別目標到提出和達到目標。

許多學生學業不成功及教師教學效果不好，都與學生早已厭倦以課堂為基礎的教學相關，教師經常認為已做了項目教學設計，較好地完成了教學任務，但當學生進行下一個項目時，發現學生能完成的很少，他們就會非常失望，進而指責學生缺乏學習主動。實踐表明，建構主義學習設計與此不同，學生學習發生在反思教師教了什么的時候，發生在學生與同伴一起學習建構自己的理解的時候，發生在學生應用新知識的時候。教師組織的學習設計在達到標準的同時真正連接了學生的興趣。

筆者認為建構主義學習設計以三個關鍵問題為基礎：學生想學什么？學生目前在他們的學習中處于什么樣的位置？學生將如何了解人們期待他們學會什么？應用情境、小組、橋梁、任務、展示及反思六個步驟，教師可充分考慮如何扮演好學生學習的引導者角色，促進學生的自主發展，使教學產生到事半功倍的效果。

需要思考的問題

第一，應打破學習設計學科界限，強調學科間的交叉，因為具體問題都同時與多種概念原理相關。不能過于強調知識的相對性，否認知識的客觀性；過于強調學生學習知識情境性、非結構性，否認知識的邏輯性和與系統性。

第二，應強調集體備課的重要性。教師教學設計和實踐過程中，應充分考慮同時進行的其他課程，相互滲透地進行設計，讓學生感到不同課程之間不是沒有聯系，而是聯系緊密，是一個整體。

第三，每個學生應擁有一個“學習檔案袋”，放置學生任務書或“作品”等，以備學生課外備查及學習，不再由教師收集和保存。教師做好有關學生思維活動的記錄，成為學生學習的支持資料，放入學生學習的檔案袋。

第四，小組工作時，應引導小組給每一個成員分配任務，避免有些學生一直不參與學習。

[1]劉永貴.組態控制技術課程教學方法的設計與實踐[J].中國職業技術教育，2008，（7）.

[2]揚紅梅.試析建構主義知識觀及對教育的啟示[J].中國職業技術教育，2008，（2）.

[3]王侃夫.數控機床控制技術與系統[M].北京：機械工業出版社，2007.

[4]莫雷.教育心理學[M].廣州：廣東高等教育出版社，2002.

[5]趙志群.職業教育工學結合一體化課程開發指南[M].北京：清華大學出版社，2009.

G712

A

1672-5727（2011）08-0083-02

王茜（1977—），女，貴州凱里人，廣州市機電高級技工學校講師，研究方向為機電一體化及數控裝調與維修。