摘要：隨著智能技術的發(fā)展，電氣行業(yè)的智能化也步入正軌，需要的智能控制方面的人才越來越多。而工業(yè)控制網(wǎng)絡這門應用型課程對應用性人才的培養(yǎng)就十分重要。本文結(jié)合結(jié)合獨立學院學生特點，結(jié)合以往教學經(jīng)驗，對該課程教學內(nèi)容、方法、模式及課后拓展幾個方面進行探索并用于實際教學中。

工業(yè)控制網(wǎng)絡是一門涵蓋集散控制系統(tǒng)、控制網(wǎng)絡技術兩大部分的課程，可以解決工業(yè)現(xiàn)場的智能化儀表、控制器、執(zhí)行機構等現(xiàn)場設備間的數(shù)字通信問題和遠程控制系統(tǒng)構建等問題，屬于過程控制、自動化儀表、計算機網(wǎng)絡技術等三大技術發(fā)展交匯部分，因此在電氣控制及智能化方面得到十分廣泛的應用。各大高校的電氣智能控制方面為了迎合社會人才需求，培養(yǎng)對口的技術人才，皆開設了《工業(yè)控制網(wǎng)絡》此類課程，目的在于提高學生利用現(xiàn)場總線、PLC設備、DCS系統(tǒng)解決實際系統(tǒng)及控制問題。由于該類課程存在面廣點多的特點，在教學過程中存在一些問題。

一、教學現(xiàn)狀

1、教學內(nèi)容多與實際課時少的矛盾。通過大量調(diào)研發(fā)現(xiàn)，雖然高校重視學生的動手實踐能力，但不少高校此類課程的課時量只有32學時，有的甚至將實驗課時包含在內(nèi)。在如此短的時間內(nèi)，學生僅僅只能了解其框架或一些基本概念，對如何使用及利用相關知識解決實際問題只能一知半解，無法達到有效提高學生專業(yè)素質(zhì)的要求。

2、教學方法單一。經(jīng)過調(diào)研，大多數(shù)高校對此類課程的教學比較單一，主要采用的是傳統(tǒng)的教學方法和多媒體教學，很難再短時間內(nèi)幫助同學建立工業(yè)控制網(wǎng)絡這一龐大系統(tǒng)的實質(zhì)，學生往往只能停留于表面，走馬觀花的了解一番。

3、教學材料滯后。由于這項技術正處于蓬勃發(fā)展的階段，一些具有重大革新的技術，也不斷地應用于工業(yè)控制網(wǎng)絡中，這樣使得現(xiàn)有的教材內(nèi)容與新技術的發(fā)展相對滯后，而且電氣工程及智能控制專業(yè)作為新興專業(yè)，與之匹配的工業(yè)控制方面教材鳳毛鱗角，這給傳統(tǒng)教學帶來難度。

4、實驗環(huán)節(jié)薄弱。由于大部分院校對工業(yè)控制類課程分配的學時少，但課程內(nèi)容較多，在完成正常教學內(nèi)容的前提下，實驗的教學內(nèi)容安排就自然少了，有的院校由于自身條件的限制，根本沒有設實驗環(huán)節(jié)，或者就是教師在課堂演示，學生觀看為主。學生缺少動手技術，很難激發(fā)他們動手能力的培養(yǎng)，更別談創(chuàng)新能力和工程思維能力的培養(yǎng)。而電氣工程及職能控制的宗旨是培養(yǎng)一批具有工程思維、動手實踐能力強的應用型人才。上述存在的問題顯然制約了人才的培養(yǎng)，與我們所設想的工程能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)方向是背道而馳的。隨著電氣行業(yè)的智能化方向發(fā)展，應用型和技術人才嚴重匱乏的情況下，如何有效培養(yǎng)社會需求的智能控制方面的人才就十分重要了。

二、教學改革具體內(nèi)容

針對上述幾方面的問題，我校在院領導及教研室組織下，對如何提高學生動手、創(chuàng)新能力方面進行教學研究和探討，具體方案如下：

1、教學思路的轉(zhuǎn)變。在獨立院校開設工業(yè)控制網(wǎng)絡類課程，目的在于培養(yǎng)和強化學生的工程能力和創(chuàng)新能力。因此在開課之前，首先要引入電氣行業(yè)的控制系統(tǒng)，讓學生對未來要接觸的領域要有一個總體的了解。在課程進行時，盡量讓學生接觸現(xiàn)場或通過企業(yè)引入實際課題對學生進行培訓，以改善教學質(zhì)量，也幫助學生從根本上理解工業(yè)控制網(wǎng)絡。課后組織去電廠、配電站或變電站進行參觀，實習，進一步加深工程背景的理解。此外，可以和相關工業(yè)控制網(wǎng)絡方面的設備供應商保持較好的聯(lián)系，為后期學生在校內(nèi)實習創(chuàng)造條件。

2、教學內(nèi)容的調(diào)整。工業(yè)控制網(wǎng)絡類課程應用的領域很廣泛，要面面俱到不現(xiàn)實。那么如何引導學生進行有效的專業(yè)學習，掌握與電氣類相關的控制技術。在教學內(nèi)容上要精簡并深入，而且在教學課時方面應有所提高，可以提高到48學時以上，選用工程背景較強的教材，如我校結(jié)合社會需求選取的以歐姆龍PLC為主導的工業(yè)控制網(wǎng)絡方面書籍，一方面與社會接軌，另一方面可以有針對性地引入一些經(jīng)典案例作為教學案例，并在實驗室內(nèi)搭建課程實例。在教學內(nèi)容中主要側(cè)重網(wǎng)絡基本知識、DeviceNet傳輸協(xié)議、CAN總線節(jié)點構造三層網(wǎng)絡架構作為講解重點，穿插歐姆龍PLC的編程原理介紹。學生在學習總線知識的同時，將一些基本的編程工具掌握嫻熟，為后期整個系統(tǒng)控制做準備。此外，在實驗室搭建以歐姆龍PLC 實驗箱作為節(jié)點，幫助學生在理論學習過程中熟悉控制環(huán)境，形成對整個系統(tǒng)的感性認識。

3、教學模式的改革。教學模式的改革是整個教學改革中的重點。在以往的教學過程中，多重視課堂教學，通常課堂教學比例占70%。在教學過程中發(fā)現(xiàn)，學生在最初接觸課程是興趣較濃厚，課堂效果較好，可隨著理論教學的深入，學生對一些理論無法形成比較直觀的理解，隨而對此失去興趣，課堂教學顯得枯燥，學生的參與度較低。在此次改革模式中，我們加大了實驗教學環(huán)節(jié)的比重，在理論教學和實驗教學中相互穿插，基本上可以在一個理論點介紹完了之后，引導學生在實驗室搭建平臺，利用所學的知識實現(xiàn)一些控制，如變頻器控制、直流電機控制、旋轉(zhuǎn)電機正反轉(zhuǎn)等。讓學生在學習過程中能體會學有所用，更加激發(fā)他們的學習熱情和積極性。

4、師資隊伍的提高。課堂教學的主體除了學生之外，另一主體是教師，師資水平的高低直接影響教學質(zhì)量。為了使教師具備更加完整的知識體系，學院領導組織教師去相關設備企業(yè)進行培訓，并且多次邀請歐姆龍企業(yè)技術人員進行現(xiàn)場教學，幫助教師在技術方面成長，同時定期地邀請知名教授傳授教學技巧和方法，在院系內(nèi)部實行老教授指導新教師的方式，幫助青年教師快速成長。切實從根本上提高授課質(zhì)量，改善教學水平。

5、課外教學延伸。在教學過程中，課堂教學是重點，但課外教學也是十分重要的。我們可以把課外教學看成課堂教學的延伸，也是學生學習水平提高的重要環(huán)節(jié)。在環(huán)節(jié)包含工業(yè)控制創(chuàng)新實驗和課程設計。在創(chuàng)新實驗和課程設計中，強調(diào)的是如何將已學知識和電氣方面緊密結(jié)合，如何利用現(xiàn)有的實驗設備搭建平臺，如何用更為精簡的指令實現(xiàn)控制，充分的利用項目教學法來引導學生動手，進而培養(yǎng)他們的動手和創(chuàng)新能力。比如在我們創(chuàng)新實驗里，可以搭建飼服控制平臺，學生可以在所定項目上進行設計和驗證，加深對綜合、復雜、遠程控制系統(tǒng)的深入理解。而項目教學法是以學生為主導，重點培養(yǎng)其綜合能力的過程。具體方法：把整個學習過程分解成為一個個具體的項目或時間，設計出一個個項目的教學方案，在教師的引導下，通過對項目進行分解與示范，讓學生分組圍繞各自的項目進行討論，寫作學生和實際操作訓練，最后以共同完成項目的情況來評價學生是否達到教學目的。這種教學方法非常適合于工業(yè)控制網(wǎng)絡這類應用型課程的課后延伸環(huán)節(jié)。

三、結(jié)束語

從教學思路、內(nèi)容、方式方法和實驗、課后等方面做一系列嘗試。通過教學改革，增強學生的學習興趣和主動性，為他們成為合格的應用性人才作準備。同時要求學校完善辦學環(huán)境，切實提高學生的就業(yè)競爭了，和教師的教學水平，這是一個長期、艱巨的工作，仍需在后期教學實踐中進一步落實。

作者簡介：陳曉霞（1980--），武漢晴川學院電氣工程學院 講師，主攻工業(yè)控制網(wǎng)絡方面。endprint