“組態軟件應用技術”課程教學方法討論

陸麗　李建國　陳國初

【摘 要】“組態軟件應用技術”是上海電機學院電氣學院自動化專業的重要的專業課程，基于西門子公司的組態軟件WinCC，注重示例，強調應用，使學生掌握組態軟件在數據采集與過程監控中的應用。本文結合我校技術立校、應用為本的辦學方針，分析了我校開設本課程教學過程中所存在的不足，對該課程的教學改革的方法進行探討并提出建設性意見，以達到進一步提高本課程的教學水平。

【關鍵詞】組態軟件應用技術；教學改革；自主學習能力

0 引言

作為上海電機學院的優勢專業和重點專業之一，自動化專業緊扣上海及長三角地區先進制造業及相關服務業發展需求，依據“技術立校、應用為本”的辦學指導方略，著力培養和造就理論基礎扎實、應用能力突出、能適應工作變化并具有創新素質的國際化高等技術應用型人才。《組態軟件應用技術》是我校自動化方向的一門專業課程，介紹西門子公司的組態軟件WinCC，注重示例，強調應用，使學生掌握組態軟件在數據采集與過程控制中的應用。該課程理論密切聯系實際，體系合理、層次清楚、示例豐富并且實用，是自動化等專業重要的專業課程。目前我們學校自動化專業獲得了上海市試點專業資助建設，作為自動化專業課程的組態軟件應用技術課程教學也迎來了改革建設好機遇。

1 存在的問題

上海電機學院作為本科第二批錄取院校，相對于985和211重點高校，生源質量較低，特別是近幾年各高校大幅度擴招，學生整體素質呈現下降的趨勢，很多學生基礎知識不夠扎實，學習態度不夠積極，從大一開始就有相當一部分同學不愛學習。本人從事組態軟件應用技術這門課程的教學已經有三年之久了，以本人教學經歷分析出現這種情況原因除了與生源質量有關，還有以下幾個原因造成學生學習興趣下降。首先組態軟件應用技術課程主要是基于一款軟件進行學習，但是大綱中只安排了六次實驗，大多數課程還是在教室中學習，教師用PPT或演示來講解這門課程，學生聽起來比較枯燥。其次，一些學生不愿意認真聽講，在課堂上悄悄玩手機或看其它書籍。最后因為教學是連續的，學生前面有些知識點沒有聽，后面聽不懂也就不愿意聽講了。

另一方面，教師的課堂教學也存在問題，主要有：1）理論課程效果不佳，在課堂上講解理論知識，學生反饋比較抽象不容易理解；2）在教室中演示相關例程時，因為學生沒有實際操作過，所以不太能跟得上軟件編制步驟，聽得云里霧里，然后就不愿意聽講了；3）在實驗室進行實驗時，雖然要求學生提前看一下實驗指導書和相關知識點，但是實際學生沒有看過，甚至還有學生不帶書本到實驗室，導致沒法根據書本的具體例程進行實驗和練習。

由上，組態軟件應用技術這門課的教學方法首先要多給學生上機自主學習的機會，讓學生在實際操作中掌握相關的軟件編制技術。還要對學生的學習加強監督，督促其在實驗前預習，實驗中主動學習，實驗后及時完成實驗報告。這樣才能讓學生更容易理解和掌握知識點，同時能學以致用。

2 教學改進措施

針對前面列出的組態軟件應用技術這門課程存在的問題，本人提出了以下改進措施，并在最近的教學當中應用起來，學生反映較好。

2.1 教學課時安排的改進

針對教師在教室中對組態軟件相關知識點的講解，學生認真聽講的興趣不大，很容易開小差或完全不聽講的現狀，與學校相關人員和實驗室溝通后，除了第一節課講概述部分仍然在教室中講解，其它課時都安排在實驗室。在實驗室上課時，首先用10分鐘左右時間，用PPT講解一下本次課程的內容，利用實驗室授課軟件，每位學生都可以在自己的計算機界面上看到老師的PPT，同時聽教師講解。在講解的過程中，具體的示例教師演示一遍，馬上就可以讓學生實踐一遍，有不明白的地方，再演示一遍，這樣邊講邊練習的過程，學生很感興趣。

2.2 實驗課程改進

在實驗室中，每位學生一臺計算機，每個人都有充分練習與實際操作軟件的機會。教師每節課都會布置具體要練習的知識點和例程，學生根據要求都實際操作一遍。在此過程中，教師在實驗室中來回查看學生實驗進度，對碰到問題的學生給與及時解答，對不太認真做實驗的學生進行督促。大多數學生在實驗室中學習的主動性很高，他們發現原來實際動手操作，實際開始編程練習，原來這個軟件是很容易學會的，因此學習熱情較高，提高了學生的自主學習能力。

2.3 對學生的學習加強監督

針對有些學生不帶課本，還有很多學生不提前看一下實驗內容，到了實驗室才開始看實驗指導書，導致實驗課上課效率不高。教師加強了對學生學習的監督，一方面每節課下課前會集中講解下一節課要做的實驗內容，督促學生下次實驗課前再具體看一下實驗指導書。另一方面，當出現學生不好好提前看實驗指導書的情況，當面指出，督促下次改進。督促學生在實驗課后及時完成實驗報告，教師收到實驗報告后盡快批改，以便在下一次課上對實驗報告中出現的問題及時講解。

2.4 課程考核方式的改進

為了增加學生學習的主動性與積極性，加大平時成績的比例。在實驗課上，對軟件編制的好的學生予以鼓勵和加平時分，對實驗報告完成的好的學生予以加分。期末考試也由卷面考試改為上機考試，每位學生獨立完成一個項目的軟件編制。并提前告訴學生考試內容主要是平時的實驗內容，這樣學生做實驗更加認真。

3 增加自動化過程監控的感性認識

對于如何提高學生對組態軟件在數據采集與過程監控中應用的感性認識，本人認為上海電機學院應立足我校的優勢從以下這三個方面展開：

3.1 參觀實習

我校每年的新生都會安排去企業參觀實習，對自動化專業的學生，應盡量多安排到生產現場進行參觀實習。例如到寶山鋼鐵集團公司和上海電氣集團等單位進行參觀實習。帶學生到生產現場的監控室，實地參觀學習用組態軟件編制的監控軟件，是如何用生動直觀的畫面展示現場的生產情況，學習組態軟件如何實時采集現場生產數據并以形象的方式展示給操作人員。

3.2 經驗分享

我校每年都有很多學生進入自動化生產廠工作，每學期可以考慮請這些校友在休息的時候返回母校給學弟學妹分享工作經驗，讓他們把現場拍攝的圖片或者視頻現場給學生講解。

3.3 畢業實習

我校畢業生在大四第一學期會有一個畢業實習，對于自動化專業的學生，應盡量安排他們去相關企業的生產現場實習，在這樣對他們可以真正做到學以致用，可以將實習中發現的問題帶入課堂，甚至他們的畢業設計可以做組態軟件與過程監控相關的內容，為他們將來更好的適應自動化相關工作奠定堅實的基礎

4 結束語

“組態軟件應用技術”課程是對組態軟件的學習與實際應用，實踐性強，這要求我們要不斷完善授課方式，不斷更新授課理論知識、增強工程應用實例的講解，提高實驗課程的教學效果，從而真正達到提高自動化專業學生的學習效率，進一步提高本課程的教學水平。

[責任編輯：楊玉潔]