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0引言
測控儀器是利用測量和控制的理論,采用機(jī)械、電子、光學(xué)等各種計量測試原理及控制系統(tǒng)與計算機(jī)技術(shù)相結(jié)合的一種范圍廣泛的測量儀器。測控儀器設(shè)計課程是對機(jī)械設(shè)計、微機(jī)原理、單片機(jī)、傳感器、測控電路、信號分析、誤差理論等課程內(nèi)容的深化和延伸,實踐性很高。學(xué)生通過該門課的學(xué)習(xí),應(yīng)該掌握測控儀器的開發(fā)、設(shè)計方面的專業(yè)知識,具有很強(qiáng)的動手能力。
1問題的引出
在實際教學(xué)中,這門課的現(xiàn)有教學(xué)模式存在如下弊端:一是仍然采用傳統(tǒng)的灌輸教育,使學(xué)生產(chǎn)生厭倦情緒,失去對課程的興趣。二是實踐教學(xué)不具有系統(tǒng)性,因?qū)嵺`教學(xué)課時的限制,學(xué)生只能對測控儀器設(shè)計的少數(shù)環(huán)節(jié)進(jìn)行實踐學(xué)習(xí)。三是缺乏對已學(xué)知識的綜合應(yīng)用,對學(xué)生創(chuàng)造力的訓(xùn)練有限[1]?;诖?,改變測控儀器課程的教學(xué)模式,建立以項目為中心的教學(xué)模式,突出項目在課程教學(xué)中所扮演的角色,整個教學(xué)活動的主線是學(xué)生圍繞項目開展自主學(xué)習(xí),教師主要起輔導(dǎo)、答疑的作用。
2項目驅(qū)動法
項目驅(qū)動法是一種建立在建構(gòu)主義教學(xué)理論基礎(chǔ)上的教學(xué)方法。這種方法認(rèn)為學(xué)生學(xué)習(xí)的動力來自生存環(huán)境的壓力———待解決的問題。項目驅(qū)動法是實施探究式教學(xué)方法的一種,以老師為引導(dǎo)、以學(xué)生為主體、以任務(wù)為驅(qū)動。主要目標(biāo)是使學(xué)生置身于探索知識的情景之中,即在真實世界中應(yīng)用相關(guān)的知識解決特定的項目問題,從而促使學(xué)生主動吸收、重組自己的知識結(jié)構(gòu)。從根本上將傳統(tǒng)課堂中老師“滿堂灌”轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)”的教學(xué)模式。這種教學(xué)的關(guān)鍵在于培養(yǎng)學(xué)生自我學(xué)習(xí)、認(rèn)知能力和團(tuán)隊協(xié)作能力,并使教學(xué)理念的實施更符合人的認(rèn)知學(xué)習(xí)規(guī)律[2]。
3項目驅(qū)動教學(xué)法在測控儀器設(shè)計課程中的實施
教學(xué)中選擇的項目應(yīng)盡可能覆蓋測控儀器設(shè)計課程的所有知識點,項目完成后學(xué)生能理解和掌握測控儀器設(shè)計課程所涉及的所有理論知識,掌握運用這些理論知識的技能。同時,項目要具有開放性,不同項目小組的學(xué)生可以采用不同的方案、選擇不同的元器件實現(xiàn)。此為,盡量選擇實際的工程項目,可以鍛煉學(xué)生從事工程項目開發(fā)能力,從而拓寬學(xué)生畢業(yè)就業(yè)渠道。因此,選擇DGB-5B型電感測微儀的數(shù)字化作為項目開展教學(xué)活動。電感測微儀作為本院實驗室的儀器,在精密測量領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。項目的研究內(nèi)容包含在測控儀器設(shè)計課程的不同章節(jié),由不同的理論知識進(jìn)行指導(dǎo)。在總體設(shè)計這一章的課程上完后,項目小組可以根據(jù)設(shè)計需求,討論電感測微儀的數(shù)字化的總體方案(單片機(jī)還是PC機(jī)作為主控單元)。在電路和軟件設(shè)計這一章的課程上完后,學(xué)生可以完成調(diào)理電路的設(shè)計(模擬電路還是集成電路設(shè)計調(diào)理電路),AD采樣電路的設(shè)計(數(shù)據(jù)采集卡還是獨立的AD芯片完成模數(shù)轉(zhuǎn)換),軟件的開發(fā)(開發(fā)單片機(jī)程序還是PC機(jī)程序)。在儀器的精度理論這一章上完后,學(xué)生可以討論如何對數(shù)字化后的測微儀進(jìn)行標(biāo)定,提高儀器的測量精度。下面以其中一組學(xué)生實施的方案,簡要說明項目實施的過程。該組學(xué)生設(shè)計的總體方案如圖1[3]。線性位移傳感器的結(jié)構(gòu)剖面圖如圖2。AD698信號調(diào)理電路連接及學(xué)生制作的實物圖如圖3。USB-6002數(shù)據(jù)采集卡外觀如圖4。程序采用LabVIEW開發(fā),學(xué)生開發(fā)的程序界面如圖5,程序框圖(代碼)略。項目完成后,各項目小組將項目過程中形成的設(shè)計方案、圖紙、軟硬件整理后,結(jié)合項目的心得體會撰寫項目報告,其他小組成員可以對該組的項目展開討論,提出改進(jìn)意見。
4結(jié)論
通過在測控儀器設(shè)計課程的教學(xué)中引入項目驅(qū)動教學(xué)法,學(xué)生對該課程產(chǎn)生更大的興趣,加強(qiáng)了與教師的交流,學(xué)生的理論知識和實踐技能得到了系統(tǒng)訓(xùn)練,有助于學(xué)生嘗試創(chuàng)新設(shè)計和進(jìn)行科研活動[4],同時,更多的學(xué)生通過課程項目的訓(xùn)練,參與到各類競賽中,增強(qiáng)了學(xué)生的專業(yè)自信。
參考文獻(xiàn):
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專業(yè)綜合實習(xí)是順應(yīng)當(dāng)前社會對“應(yīng)用型”人才的需求而設(shè)計的一個教學(xué)實踐環(huán)節(jié),一般安排在第7個學(xué)期,為期6周,旨在引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)3年來學(xué)習(xí)的專業(yè)知識,以及如何靈活運用于實際工程,以期培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力和電子設(shè)計能力。
項目驅(qū)動法是以“項目”的形式進(jìn)行教學(xué),其主要特點是“以項目為主線、教師為引導(dǎo)、學(xué)生為主體”,使學(xué)生主動參與、自主協(xié)作、探索創(chuàng)新[1]。
1.實習(xí)項目的確定實施
專業(yè)綜合實習(xí)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生運用所學(xué)本專業(yè)知識分析解決實際問題的能力、獨立工作能力、創(chuàng)新意識和協(xié)作精神,要實現(xiàn)這一目標(biāo),首要任務(wù)是確定一個合適的項目[2]。設(shè)置一個覆蓋大部分專業(yè)課程、又有連貫性的項目既是挖掘?qū)W生綜合應(yīng)用能力的工具,又能幫助學(xué)生建立知識體系,提高實踐能力,增強(qiáng)自信心,培養(yǎng)協(xié)作精神[3]。
1.1實習(xí)項目的確定
設(shè)置一個合適的項目是“項目驅(qū)動法”實踐教學(xué)的前提[4]。從對信號的處理角度分析,實習(xí)前專業(yè)課程包含信號采集、加工、放大、計算、處理、顯示、傳輸、控制等環(huán)節(jié)。通過研究、調(diào)研和討論,專業(yè)綜合實習(xí)項目圍繞信號的處理確定。
第一,選擇信號處理核心器件,學(xué)生的儲備知識有計算機(jī)、單片機(jī)和DSP,由于實習(xí)周期短,要實現(xiàn)實習(xí)目標(biāo),選擇可擴(kuò)展性強(qiáng)、規(guī)模不大并且實用的單片機(jī)作為項目的核心處理器件;第二,選擇處理什么信號,因為項目的實施辦法確定為Proteus仿真,其元件庫當(dāng)中常用的信號采集元件是壓力傳感器和溫度傳感器,由于學(xué)生對溫度有比較深刻的感官認(rèn)識,因此選擇溫度信號作為項目的處理內(nèi)容;第三,選擇顯示方式,由于采集的是溫度信號,因此確定為數(shù)碼管動態(tài)顯示溫度;第四,選擇控制方式,輸入控制采用按鍵,這是應(yīng)用最廣泛的一種輸入控制方式,對應(yīng)的輸出顯示采用不同顏色的LED提示燈;第五,選擇傳輸模式,由于此項目僅用于教學(xué),不會在復(fù)雜環(huán)境下使用,因此設(shè)計為應(yīng)用串口通信傳輸給PC機(jī),PC機(jī)接收信號、顯示并給出相應(yīng)指令。
基于以上分析,擬定了一個接近實際應(yīng)用的實習(xí)項目“電熱水器自動控溫系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)”。項目的具體要求是:(1)由按鍵設(shè)置四個對應(yīng)不同溫度范圍的溫度檔位,同一時刻只有一檔有效;(2)由溫度傳感器采集水溫信號,經(jīng)過濾波處理、幅值運算、A/D轉(zhuǎn)換之后送到單片機(jī),與此刻有效的檔位溫度相比較;(3)單片機(jī)根據(jù)比較的結(jié)果發(fā)出加熱或者等待的命令;(4)溫度信號經(jīng)過單片機(jī)計算、處理之后,由LCD或者LED顯示溫度值;(5)除了設(shè)置按鍵調(diào)節(jié)檔位之外,還設(shè)置了語音調(diào)節(jié)和PC機(jī)調(diào)節(jié),應(yīng)用VB工具制作的人機(jī)交互界面上也有相應(yīng)的按鈕,通過串口通信可以控制檔位,通過語音調(diào)節(jié)模塊控制檔位,這一部分是由matlab仿真完成的;(6)擴(kuò)展自動恒溫模塊,通過開關(guān)控制電路控制出水溫度恒定。
1.2實習(xí)項目的實施辦法
針對項目制定一套行之有效的實施辦法,是“項目驅(qū)動法”實踐教學(xué)的主體[5]。
1.2.1知識檢查與小組劃分
知識檢查有兩個途徑,一是調(diào)取歷史資料,二是現(xiàn)場考試。實習(xí)之前指導(dǎo)教師調(diào)取每一個學(xué)生三年來所有專業(yè)課的成績,并按成績分類;根據(jù)項目所需知識點出一份試卷,組織學(xué)生考試,按照此次考試成績對學(xué)生進(jìn)行分類。
試卷中除了包含如“單片機(jī)的種類、TTL電路與CMOS電路的特點”等常識性知識點之外,還包含如“描述‘單片機(jī)控制交通信號燈’的設(shè)計思路”等綜合分析題目,考查學(xué)生的邏輯思維能力與全局意識。另外,為了考查學(xué)生人格、心理素質(zhì)、協(xié)作能力等方面,出一部分相關(guān)測試題進(jìn)行測試,作為教師進(jìn)行指導(dǎo)時的參考。
項目的實施采用分組教學(xué)制的方法,分組方式有以下三種:第一種是按照三年來的學(xué)習(xí)成績將學(xué)生分為高水平類、中偏高類、中偏低類、低水平類四類,然后每一類選擇1到2人作為一組。第二種是根據(jù)實習(xí)之前摸底考試的成績將學(xué)生分為高水平類、中偏高類、中偏低類、低水平類四類,每一類選擇1到2人作為一組。第三種是隨機(jī)分組方法,學(xué)生根據(jù)自己的情況自由結(jié)組,指導(dǎo)教師做適當(dāng)調(diào)配,各組人數(shù)定為3到5人。
采用不同方式進(jìn)行分組的目的是找到一種理想的分組方式并沿用。選取2009的三個班分別采用第一、第二、第三種方式進(jìn)行分組,對其首次考試與末次成績差值進(jìn)行統(tǒng)計分析,如表1所示,顯示分組方式不是促進(jìn)學(xué)生成績提高的顯著因素。為了避免偶然性,2010年選取了三個班分別采用第一、第二、第三種方式進(jìn)行分組,對其首次考試與末次考試成績差值進(jìn)行統(tǒng)計分析,如表2所示,同樣顯示分組方式不是促進(jìn)學(xué)生成績提高的顯著因素。因此,專業(yè)綜合實習(xí)的分組方式可以視情況選取三種當(dāng)中的任意一種。
表1 2009年成績差值方差分析表
取a=0.05,F(xiàn)=3.15;1.77419
表2 2010年成績差值方差分析表
取a=0.05,F(xiàn)=3.23;0.822222
1.2.2項目分析與模塊分配
通過對項目“電熱水器自動控溫系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)”的分析,可以將該項目分為五個模塊分別設(shè)計和實現(xiàn),分別是:溫度采集模塊、顯示模塊、通信模塊、語音識別模塊、自動恒溫模塊,五個模塊既相互獨立又有聯(lián)系,實現(xiàn)各模塊功能所需知識點對應(yīng)的主要專業(yè)課程,如表3所示。
表3 項目各模塊所需知識點對應(yīng)的專業(yè)課程
將項目的上述分析公布給學(xué)生,同時安排相應(yīng)的講座,讓學(xué)生開始“認(rèn)識項目”;給學(xué)生時間思考和查閱資料,繼而“了解項目”;最后學(xué)生根據(jù)自身對知識的掌握程度,選擇項目中的一個模塊作為主要任務(wù),達(dá)到“完成項目”的目的。
1.2.3實習(xí)期檢驗與考核
每一個模塊的完成無外乎“系統(tǒng)分析、繪制原理圖、程序流程、程序編輯、仿真調(diào)試”,因此對于實習(xí)期的檢驗采取“分階段單項檢查”的方案。對于各個模塊的每一部分都有特定的知識點與實踐方案,所以采取“分散考核”的考查辦法。對考核當(dāng)中出現(xiàn)的共性問題,組織專題講座解決。每一次考核的分?jǐn)?shù)在綜合考評中都占有一定比例。實習(xí)期的檢驗考核辦法對學(xué)生既有約束作用,又有激勵作用,有利于學(xué)生回顧舊知識、掌握新知識,提高知識運用能力。
1.2.4成果檢驗與報告檢查
對項目成果的檢驗,既是檢驗學(xué)生運用知識解決問題的能力,又是檢驗學(xué)生的協(xié)作能力和團(tuán)隊精神。檢驗時要求每一個學(xué)生介紹本人負(fù)責(zé)的模塊是怎樣實現(xiàn)的,有什么重要的技術(shù)指標(biāo),在設(shè)計和實現(xiàn)的過程中遇到了什么困難,是怎樣解決的;介紹本模塊與其他模塊之間制約關(guān)系、本模塊的功能強(qiáng)弱對其他模塊的影響等與組內(nèi)其他成員的工作相關(guān)的內(nèi)容。指導(dǎo)教師給每人判定一個分?jǐn)?shù),同時給這個組判定一個分?jǐn)?shù),按7:3的比例給出檢驗總評成績。
實習(xí)報告的撰寫培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和語言組織能力,指導(dǎo)教師會給出報告的具體格式,會組織針對實習(xí)報告撰寫的專業(yè)講座,有時還會請一些公司的工程師來講座或者輔導(dǎo)。對實習(xí)報告的檢查遵循“形式為主、內(nèi)容為輔”的原則,實習(xí)報告判定的分?jǐn)?shù)占總評成績的比例比較小,通常在10%左右。
2.項目驅(qū)動作用的分析
通過總結(jié)四年近30個班電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)綜合實習(xí)的實施效果,顯示應(yīng)用項目驅(qū)動法能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,將專業(yè)課程的大部分知識點有機(jī)結(jié)合,提高學(xué)生對知識的綜合應(yīng)用能力,增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。
每次完成實習(xí)之后都對實習(xí)效果做一系列跟蹤調(diào)查。首先考查學(xué)生的知識鞏固情況,做一次與實習(xí)前的“知識檢查”類似的考試,兩次考試成績相比較,對成績增量情況進(jìn)行統(tǒng)計的結(jié)果如表4所示。
表4 專業(yè)綜合實習(xí)首次與末次知識檢查成績增量統(tǒng)計表
上表顯示,絕大部分學(xué)生的成績有所提高,說明通過項目的實施,學(xué)生能夠進(jìn)行專業(yè)知識的查漏補(bǔ)缺,增加知識儲備。
其次,利用問卷調(diào)查學(xué)生對專業(yè)綜合實習(xí)的主觀認(rèn)識、看法與建議。調(diào)查表都是主觀問題,例如:“你認(rèn)為專業(yè)綜合實習(xí)項目是否有利于鞏固專業(yè)知識,為什么?”、“專業(yè)綜合實習(xí)對你找工作是否有幫助?”、“你希望做幾次專業(yè)綜合實習(xí),分別是什么時間?”,等等。學(xué)生的答案不盡相同,甚至有回答“我希望每個學(xué)期都有一次實習(xí)”的。大部分學(xué)生認(rèn)為這樣執(zhí)行專業(yè)綜合實習(xí)環(huán)節(jié)對于自身知識的增長和能力的提高有一定作用。
最后,跟蹤畢業(yè)設(shè)計和就業(yè)兩個環(huán)節(jié),客觀分析其“長效作用”。帶畢業(yè)設(shè)計教師普遍反映做過專業(yè)綜合實習(xí)的四屆學(xué)生和以前沒有參加過此環(huán)節(jié)的學(xué)生比較,實踐能力和綜合應(yīng)用能力都有所提高。來我校招聘的很多企業(yè)在看簡歷時都很留意“實踐經(jīng)歷”這一欄,學(xué)生也將專業(yè)綜合實習(xí)的項目顯示,因此獲得了就業(yè)機(jī)會。對部分錄用我校學(xué)生的企業(yè)和單位進(jìn)行了調(diào)查,普遍認(rèn)為這些學(xué)生有較高的綜合技能、較強(qiáng)的自學(xué)能力,并且能夠很快適應(yīng)工作環(huán)境。
3.總結(jié)與展望
項目驅(qū)動法在專業(yè)綜合實習(xí)中的成功運用,調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,使學(xué)生在實踐中掌握了知識,在工作中積累了經(jīng)驗,懂得了“團(tuán)隊精神和大局意識”,提高了綜合素質(zhì),具有從學(xué)校到就業(yè)的“長效作用”。同時為教師的實踐教學(xué)工作提供了一個模板,有利于教師在其他教學(xué)實踐環(huán)節(jié)借鑒經(jīng)驗。
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二、項目驅(qū)動法教學(xué)改革
(一)教學(xué)方法改革
改革前的實驗教學(xué)內(nèi)容分散,各實驗項目之間相互獨立。結(jié)合土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)和目前的工程實際,依據(jù)由淺入深、由單一到綜合、循序漸進(jìn)的原則設(shè)置建筑材料實驗教學(xué)課程。首先開設(shè)一些簡單的單項基礎(chǔ)實驗,如建筑原材料水泥、砂、石實驗等,主要目的是通過這些實驗培養(yǎng)學(xué)生的基本實驗操作技能,加深對建筑材料理論知識的理解。在此基礎(chǔ)上開設(shè)一些綜合性實驗項目,以加深學(xué)生對建筑材料性能的認(rèn)識。對于這類綜合性實驗,分小組完成,每組人數(shù)基本為6~7人,可以自愿組合,也可以由指導(dǎo)教師指定,每個小組設(shè)置組長一名,組織小組成員定期開展討論,共同解決實驗中遇到的問題。至于實驗項目確定則結(jié)合學(xué)院實驗儀器情況由教師指定或小組共同擬定實驗課題,如混凝土的配合比設(shè)計、混凝土耐久性(抗碳化、抗氯離子滲透性、抗凍性、硫酸鹽侵蝕等)實驗、工業(yè)廢渣在水泥混凝土的應(yīng)用等,根據(jù)擬定的題目確定初步的實驗方案。指導(dǎo)教師針對實驗方案進(jìn)行指導(dǎo)、評價是否可行,確定可行后分小組進(jìn)行實驗。無論是實驗材料的準(zhǔn)備,實驗儀器的選擇還是實施方案的確定以及實驗報告的撰寫等全部由每個小組自主完成,指導(dǎo)教師對實驗過程進(jìn)行監(jiān)督,并在重點、疑難環(huán)節(jié)上適當(dāng)進(jìn)行指導(dǎo)。當(dāng)實驗基本完成時,指導(dǎo)教師組織全體學(xué)生集中討論和點評,總結(jié)各個小組在實驗過程中的主要優(yōu)點和出現(xiàn)的問題,當(dāng)實驗結(jié)束后,針對小組成員在實驗過程中發(fā)揮的作用,結(jié)合實驗報告的撰寫和項目實驗結(jié)果給定學(xué)生實驗成績。通過這一教學(xué)方法改革,學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情得到了極大的調(diào)動,由于實驗項目不固定,并且部分實驗項目就是學(xué)生自己提出的,學(xué)生自然會為了達(dá)到預(yù)期實驗結(jié)果不斷思考。通過資料的查閱和小組的討論,也培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊合作精神和綜合分析素養(yǎng),為培養(yǎng)應(yīng)用型本科人才奠定了基礎(chǔ)。
(二)教學(xué)內(nèi)容改革
改革前的建筑材料實驗內(nèi)容絕大多數(shù)為驗證性實驗[7],基本以一些傳統(tǒng)的無機(jī)/有機(jī)材料為主。如水泥實驗、混凝土骨料實驗、砂漿實驗等一些基礎(chǔ)的建筑材料的性能實驗,也包括一些墻磚、防水材料等裝飾工程材料的性能實驗。結(jié)合當(dāng)前的工程實際以及土木工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo),決定對實踐教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化。將實驗課程劃分為單項項目的實訓(xùn)教學(xué)與綜合實訓(xùn)兩部分。(1)對于單項項目的實訓(xùn),以加強(qiáng)學(xué)生的概念理解與實驗技能為主,例如:在水泥凝結(jié)時間這一實訓(xùn)項目中,根據(jù)實驗規(guī)程,由加水時算起,至試針沉入凈漿底板上0.5~1.0mm時,所經(jīng)歷的時間為初凝時間;試針沉入凈漿中不超過1.0mm所經(jīng)歷的時間為終凝時間。這樣就可以簡單直接地使學(xué)生了解理論教學(xué)中水泥的“凝結(jié)”和“硬化”、“初凝”和“終凝”等一些成對出現(xiàn)的概念。(2)對于綜合實驗,則模擬真實的工作任務(wù),指導(dǎo)教師僅提供原材料,提出設(shè)計要求,指出建筑材料欲使用的施工部位,其他工作則由學(xué)生組成項目組共同完成。比如:布置一個外墻混凝土材料性能實驗,要求學(xué)生利用以前掌握的各科知識,對砂子、石子等組成材料的各項性能參數(shù)進(jìn)行實驗檢測,并且在此基礎(chǔ)上進(jìn)行混配后混凝土性能實驗。通過實訓(xùn)項目,可鍛煉學(xué)生多項建筑材料實驗技能。在實驗過程中,學(xué)生分工配合,提高了合作能力,為以后走上工作崗位奠定良好的基礎(chǔ)。
(三)考核方式改革
教學(xué)改革前,由于實驗項目固定、單一,成績評定主要根據(jù)實驗過程中的提問和實驗報告完成質(zhì)量。由于多組次實驗項目相同,因此實驗報告雷同現(xiàn)象比較突出,學(xué)生抄襲現(xiàn)象嚴(yán)重;而實驗過程中教師提問也不可能面面俱到,更不可能每個學(xué)生都提問到,因此學(xué)生成績不可避免有一定的偏差。通過教學(xué)改革,對建筑材料實驗成績考核方式進(jìn)行了改革。改革后,學(xué)生成績的評定由實驗操作技能、實驗報告及文獻(xiàn)查閱能力和實驗討論表現(xiàn)四部分構(gòu)成。實驗操作技能主要根據(jù)學(xué)生在建筑材料基本物理性能實驗中的表現(xiàn)進(jìn)行評定。文獻(xiàn)查閱能力要求學(xué)生根據(jù)布置的實驗任務(wù),查閱需要進(jìn)行的檢測項目和檢測方法,對整個項目小組共同評定。實驗討論表現(xiàn)則是針對項目小組中的各個成員,根據(jù)他們在整個實驗過程中的合作能力、創(chuàng)新能力以及工作態(tài)度進(jìn)行評定。實驗報告中的基礎(chǔ)技能部分要求全部學(xué)生按照操作步驟書寫,綜合實驗部分則每個項目小組各自撰寫不同的任務(wù)。學(xué)生實驗成績評價體系更具體、豐滿,減少了教師的主觀評分比重,學(xué)生為表現(xiàn)自己的能力,自然在實驗過程中付出更多的精力和更大的努力。
引言:
相關(guān)項目的主要驅(qū)動教學(xué)是在構(gòu)建主義教學(xué)理論基礎(chǔ)上的一種主要教學(xué)相關(guān)方法,其主要的基本思想就是讓學(xué)生的學(xué)習(xí)活動以及工程實際應(yīng)用進(jìn)行密切的結(jié)合,因此可以充分發(fā)揮學(xué)生的自主創(chuàng)造性、以及主動性。教師在整個實驗過程中能夠組織以及引導(dǎo)作用,學(xué)生的綜合素質(zhì)需要具體實驗的構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)及運行過程中得到了鍛煉和提高,這是當(dāng)前公認(rèn)的主要的科學(xué)的應(yīng)用型本科人才主要培養(yǎng)方法。開始針對項目驅(qū)動教學(xué)法的培養(yǎng)模式以及建筑材料實踐教學(xué)的目標(biāo)需要高度的一致,需要決定對主要級土木工程專業(yè)部分本科生進(jìn)行項目驅(qū)動法教學(xué)改革,未進(jìn)行項目驅(qū)動教學(xué)的學(xué)生進(jìn)行對比的分析,因此這就是教學(xué)的主要改革效果。
一、建筑材料的課程項目的教學(xué)現(xiàn)狀
建筑材料是現(xiàn)在全世界上應(yīng)用最廣最多的主要材料,涉及的領(lǐng)域主要包括無機(jī)材料、有機(jī)材料、高分子材料、復(fù)合材料等等。故而,建筑材料和其他學(xué)科交叉也比較多,因此學(xué)生針對很多材料的生產(chǎn)工藝應(yīng)用等都需要一些了解,這是有一定困難的。因為時間、資金、資源的主要限制,實踐教學(xué)的相關(guān)內(nèi)容也比較單一,實驗的數(shù)量比較少,分析還沒有對比性,實訓(xùn)的主要內(nèi)容需要與理論課程內(nèi)容有一定程度的脫節(jié),需要對教師依賴性較強(qiáng),這樣無法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。因此,因為實驗項目單一,學(xué)生無法發(fā)揮主體作用,處于一種“按部就班、照方抓藥”的主要學(xué)習(xí)狀態(tài),因此學(xué)生想設(shè)計一些實驗驗證、解決學(xué)習(xí)中遇到的一些問題或者是困惑,也因此沒有條件,也沒有場地來滿足學(xué)生的實驗需求。
二、項目驅(qū)動教學(xué)改革內(nèi)容
針對于教學(xué)模式的主要改革,改革前的需要的主要實驗教學(xué)內(nèi)容分散,各主要實驗項目之間需要相互獨立。針對于土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)以及目前的工程實際,依據(jù)開始由淺入深、并且由單一到綜合、循序漸進(jìn)的原則逐漸設(shè)置建筑材料實驗教學(xué)課程。筆者建議首先開設(shè)一些簡單的單項的基礎(chǔ)實驗,比如建筑原材料水泥、砂、石實驗等,還有主要目的就是通過這些實驗培養(yǎng)學(xué)生的基本實驗來開始操作技能,加深對于建筑材料以及理論知識的主要理解。并且在此基礎(chǔ)上能夠以開設(shè)一些綜合性的實驗項目,能夠加深學(xué)生針對建筑材料性能的主要認(rèn)識。針對這類綜合性實驗,逐漸分小組完成,每組人數(shù)基本為5個人,可以采取自愿組合,也可以逐漸有指導(dǎo)教師指定,每個小組設(shè)置核心組長一名,組織小組的所有成員都需要定期的開展討論,以至于共同解決實驗中遇到的所需要問題。針對于每一個實驗項目都需要確定結(jié)合學(xué)院實驗儀器情況開始由教師指定或者是小組共同擬定的實驗課題,比如混凝土的配合比的相關(guān)設(shè)計、混凝土的耐久性(抗碳化、抗氯離子滲透性、抗凍性、硫酸鹽侵蝕等)的實驗、工業(yè)的廢渣在水泥混凝土的應(yīng)用等等,在擬定的題目確定需要初步的實驗方案。
指導(dǎo)的主要負(fù)責(zé)教師需要針對實驗方案進(jìn)行主要指導(dǎo)、評價是否真正可行,確定之后就可以分小組進(jìn)行相關(guān)的實驗。不論是實驗材料的重要準(zhǔn)備,實驗儀器的主要選擇都是需要實施方案的確定以及實驗報告的撰寫都是由每個小組自主完成,指導(dǎo)教師還需要對實驗過程進(jìn)行監(jiān)督,并且在重點、疑難得重點環(huán)節(jié)之上進(jìn)行適當(dāng)進(jìn)行指導(dǎo)。當(dāng)實驗基本得完成時,指導(dǎo)教師組織全體學(xué)生集中討論以及點評,總結(jié)各個小組在實驗過程中的主要優(yōu)點包括得出現(xiàn)的問題,在實驗結(jié)束之后,需要針對小組得每一個成員都要在實驗過程中發(fā)揮主要作用,逐漸實驗報告的撰寫并且項目實驗結(jié)果借此給定學(xué)生實驗成績。
三、考試方式得改革內(nèi)容
教學(xué)改革進(jìn)行之前,因為每一個實驗項目都是固定并且單一而且成績得評定相關(guān)得主要是根據(jù)實驗過程中的主要提問以及實驗報告完成相應(yīng)質(zhì)量。根據(jù)多組次實驗項目得相同,因此實驗報告還有雷同現(xiàn)象比較的突出,學(xué)生抄襲的現(xiàn)象也越來越嚴(yán)重;在實驗過程中教師提問不可能面面俱到,更不可能每一個學(xué)生都要提問到,因此學(xué)生成績不可避免的有一定的偏差。通過這樣教學(xué)改革,針對建筑材料實驗成績考核方式進(jìn)行了主要改革。
開始改革之后,如果學(xué)生成績的評定需要實驗操作的技能、實驗報告以及文獻(xiàn)查閱的能力包括實驗討論表現(xiàn)四部分構(gòu)成。實驗的操作技能還要根據(jù)學(xué)生在建筑材料的基本物理性能在實驗中的表現(xiàn)從而進(jìn)行充分的評定。查閱能力就是要求學(xué)生根據(jù)已經(jīng)布置的主要實驗任務(wù),查閱的能力需要進(jìn)行的檢測項目以及檢測方法,這樣針對整個項目小組需要共同評定。實驗的主要討論表現(xiàn)就是針對項目小組中的每一個成員,并且需要他們在整個實驗過程中的主要合作能力包括創(chuàng)新能力以及工作態(tài)度進(jìn)行主要評定。實驗報告中基礎(chǔ)技能部分進(jìn)行全部的學(xué)生按照操作步驟書寫,綜合的實驗部分就是每個項目小組各自撰寫的任務(wù)。學(xué)生實驗成績的評價體系需要更具體、減少了教師的主觀評分比例,這樣學(xué)生就需要表現(xiàn)自己的能力,自然在實驗過程中逐漸付出主要的精力以及更大的努力。
四、項目驅(qū)動教學(xué)法的主要意義
項目驅(qū)動教學(xué)法主要是指老師和學(xué)生通過主要實施科研項目中的全部以及部分實際工作從而進(jìn)行主要的教學(xué)活動。學(xué)生在項目實施過程中需要有意識、有組織、并且系統(tǒng)的完成的一件具體的、有實際應(yīng)用價值設(shè)計或者是產(chǎn)品,針對具體的情景中需要通過所學(xué)的理論知識來解決實際問題。因此,項目驅(qū)動法理論在國外誕生,這些年來在國內(nèi)引起了教育工作者的主要廣泛關(guān)注以及研究。則針對研究成果顯示,項目驅(qū)動教學(xué)法不僅能夠提高學(xué)生的主要學(xué)習(xí)興趣,開始促進(jìn)學(xué)生活躍、需要培養(yǎng)學(xué)生分析問題以及動手解決問題的能力;主要理論體系逐漸聯(lián)系實際,主要在具體的項目實施中能夠表現(xiàn)出職業(yè)能力素養(yǎng),大部分學(xué)生走出校門能夠做好最充分的準(zhǔn)備。本文筆者結(jié)合自身的實踐經(jīng)驗,逐漸選擇適宜的機(jī)械專業(yè)本科生完成的重要課題,通過課堂教學(xué)以及課余指導(dǎo)方式,希望能夠讓學(xué)生要在完成項目的主要過程中逐漸加深理論知識的理解以及應(yīng)用,逐漸增強(qiáng)了學(xué)生的實踐能力。
結(jié)語:
為了進(jìn)行培養(yǎng)工程型、應(yīng)用型的自主創(chuàng)新學(xué)生,主要針對土木工程專業(yè)建筑材料實驗課程的相關(guān)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法以及考核方式進(jìn)行能夠改革的優(yōu)化。項目的驅(qū)動實踐主要教學(xué)改革,逐漸激活學(xué)生學(xué)習(xí)熱情,開始提高了學(xué)生的實驗技能以及創(chuàng)新能力。把本文通過筆者的主要切身實踐經(jīng)驗,對于建筑材料的項目驅(qū)動教學(xué)法進(jìn)行了主要的相關(guān)研究以及分析。
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中圖分類號:G642.41 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)36-0150-02
傳感器與自動檢測技術(shù)是自動化、電氣工程及其自動化、測控技術(shù)與儀器等電氣信息類專業(yè)的主干課程,它在工業(yè)自動化、軍事國防、家用電器、醫(yī)療衛(wèi)生等各領(lǐng)域都有著廣泛應(yīng)用。在現(xiàn)代化的企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)及高等院校,科技人員和教師會經(jīng)常遇到大量復(fù)雜的測量及檢測工作,若對所使用傳感器的轉(zhuǎn)換基本原理、各種物理量的實驗設(shè)計和數(shù)據(jù)分析等缺乏基本的理論和實驗技能,就無法勝任企業(yè)工作和教學(xué)工作。教學(xué)和科研是研究型大學(xué)至關(guān)重要的兩個重要方面,兩者相輔相成且相互促進(jìn)。教師只有在科研創(chuàng)造性活動中取得了研究成果,才能作為真正的知識傳授給學(xué)生,也只有這種教學(xué)才是真正的大學(xué)教學(xué)[1]。而國內(nèi),眾多大學(xué)的教學(xué)模式為教師授課、學(xué)生被動聽課和被動完成課后作業(yè)與實驗。然而,這種教學(xué)方法不利于充分激勵學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,不利于發(fā)揮學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力,無法適應(yīng)當(dāng)前學(xué)生學(xué)習(xí)與社會發(fā)展的迫切需求。傳統(tǒng)上,傳感器與自動檢測技術(shù)課程,可按照傳感器、檢測技術(shù)和智能檢測系統(tǒng)模塊,將整個課程學(xué)習(xí)內(nèi)容劃分為傳感技術(shù)基礎(chǔ)、各類傳感器的原理及應(yīng)用、各類檢測技術(shù)和信號處理技術(shù)、智能檢測系統(tǒng)等。其課程內(nèi)容包括傳感技術(shù)概述、傳感器的基本特性、各種類型的傳感器工作原理與應(yīng)用(主要包括應(yīng)變式、電感式、電容式、壓電式、磁電式、熱電式和光電式等),傳感器的標(biāo)定方法等;檢測技術(shù)主要包括參數(shù)檢測與估計的一般原理、檢測儀器接口與總線技術(shù)、虛擬儀器、微弱信號檢測方法、抗干擾技術(shù)、測量信號處理與信息融合方法等;智能檢測系統(tǒng)包括智能型的檢測系統(tǒng)基本概述、一般性的設(shè)計方法以及典型的智能檢測系統(tǒng)示例(主要包括智能機(jī)器人系統(tǒng)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò))等。這類課程可滿足本科課程教學(xué)大綱的基本目標(biāo)要求,也適度地反映了本學(xué)科國內(nèi)外科學(xué)研究和教學(xué)研究的先進(jìn)成果和最新發(fā)展。但是,如果采納教師授課、學(xué)生被動聽課等教學(xué)模式,仍然無法確保教學(xué)效果和人才培養(yǎng)質(zhì)量[2,3]。
為此,亟待改革傳統(tǒng)教學(xué)方式,本文借鑒歐美國家研究型大學(xué)的教學(xué)法,在傳感器與自動檢測技術(shù)課程上進(jìn)行了以教師科研項目為中心的教學(xué)方式,將科研成果引入教學(xué)環(huán)節(jié)中。
一、項目驅(qū)動法
一般,項目驅(qū)動法指的是一種建立在建構(gòu)主義教學(xué)理論基礎(chǔ)上的教學(xué)方法。這種方法認(rèn)為學(xué)生學(xué)習(xí)的動力來自生存環(huán)境的壓力――待解決的問題。針對課堂教學(xué)而言,項目驅(qū)動教學(xué)法以教師科研項目為中心,由教師根據(jù)當(dāng)前教學(xué)大綱目標(biāo)設(shè)計相關(guān)知識的項目任務(wù)。針對所提出的實踐問題,采取PPT演示等方式,給出完成項目的策略。引導(dǎo)學(xué)生邊學(xué)邊練、協(xié)同合作、互助學(xué)習(xí)。簡言之,它是實施探究式教學(xué)方法的一種,是以老師為引導(dǎo)、以學(xué)生為主體、以任務(wù)為驅(qū)動,它既是一種課程設(shè)計模式,又是一種教學(xué)方法。主要目標(biāo)是使學(xué)生置身于探索知識的情景之中,即在真實世界中應(yīng)用相關(guān)的知識解決特定的項目問題,從而促使學(xué)生主動吸收、重組自己的知識結(jié)構(gòu),從而從根本上將傳統(tǒng)課堂中老師“滿堂灌轉(zhuǎn)”變?yōu)椤皩W(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)”的教學(xué)模式。這種教學(xué)的關(guān)鍵在于培養(yǎng)學(xué)生自我學(xué)習(xí)、認(rèn)知能力和團(tuán)隊協(xié)作能力,并使教學(xué)理念的實施更符合人的認(rèn)知學(xué)習(xí)規(guī)律。
二、以科研項目驅(qū)動的教學(xué)法具體策略
1.設(shè)計驅(qū)動項目。教師可根據(jù)傳感器與自動檢測技術(shù)教材和教學(xué)大綱總體教學(xué)目標(biāo)將課程內(nèi)容分為有限的小項目。教師在開課前,介紹項目驅(qū)動法基本概念,并使學(xué)生明確所設(shè)計每個各項目中的任務(wù);每次授課前,及時公布項目內(nèi)容以及項目所需知識點,請同學(xué)做好預(yù)習(xí)。
2.創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境。如制作新穎的多媒體PPT課件,內(nèi)容為《傳感器與自動檢測技術(shù)》中“應(yīng)變式傳感器”,教學(xué)對象為四年制電氣工程及其自動化專業(yè)三年級本科生;教師將課前設(shè)計好的項目作為學(xué)生。
3.引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。提出項目任務(wù)后,教師詳細(xì)講解項目相關(guān)的知識和要求、解釋案例和項目內(nèi)容,促使學(xué)生對項目訓(xùn)練產(chǎn)生好奇心,進(jìn)而產(chǎn)生興趣;然后將學(xué)生劃分為幾個小組,即項目組,分組討論與分析項目,初步找出完成項目的基本策略,再經(jīng)由多次師生溝通完成項目的設(shè)計。
4.完成項目課題之后,項目組在課堂演示各自的項目作品;通過相互交流,不斷學(xué)習(xí),總結(jié)經(jīng)驗和體會,最終通過小組間的交流彌補(bǔ)各自學(xué)生的不足。同時,學(xué)生應(yīng)及時匯報本組完成項目的過程和結(jié)果,便于教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行設(shè)計,從而及時解決學(xué)生在設(shè)計過程中遇到的瓶頸問題。
三、以科研項目驅(qū)動的教學(xué)法特色及優(yōu)點
以教師科研項目為中心的教學(xué)方式具備以下幾個方面的特色。
1.授課內(nèi)容實用:針對典型傳感器,提供實用的應(yīng)用電路,并做詳盡分析,取材新穎有針對性,科研項目范例使用。
2.可激發(fā)學(xué)生的想象力:一般傳感器與自動檢測技術(shù)教材的課后練習(xí)題,多數(shù)有固定答案,缺少對學(xué)生想象力的挖掘和引導(dǎo)。而科研項目任務(wù)的分析與設(shè)計需要學(xué)生自由發(fā)揮,讓他們意識到傳感器不僅是一個測量工具,最強(qiáng)大的傳感器設(shè)計技術(shù)來源于他們實踐項目時的頭腦,有利于激發(fā)學(xué)生的想象力;學(xué)生通過主動參與教師教學(xué)過程,親身實踐,激發(fā)了學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)動機(jī),從而更深化了對理論知識的理解,有利于培養(yǎng)開放性思維和創(chuàng)造性。
3.科研學(xué)習(xí)任務(wù)可以分為必選任務(wù)和可選任務(wù):科研項目任務(wù)的設(shè)計要結(jié)合學(xué)生的實際知識框架、對特定知識的學(xué)習(xí)興趣,對于大多數(shù)學(xué)生,只要求完成科研項目的基礎(chǔ)部分,即必選的項目任務(wù);而對于學(xué)習(xí)興趣較為強(qiáng)烈的同學(xué),可以將項目依據(jù)難易程度、復(fù)雜程度為其設(shè)計不同層次的可選任務(wù)。
4.提高教師的教學(xué)科研水平:這種教學(xué)方法可促使教師所從事的科學(xué)研究,不斷地得到提高。當(dāng)然,其中需要教師把在科研項目中取得的關(guān)鍵、重要技術(shù)成果轉(zhuǎn)變成與本課程相關(guān)的知識,再傳授給學(xué)生,從而提高教學(xué)水平;可有效改變因滿足于做教書匠、吃老本的舊習(xí)慣,從而避免知識陳舊和老化,使教師既能提高自我意識與動力,也能不自閉于書本知識,提高務(wù)實實踐技能。
5.跨學(xué)科性:科研項目為中心的教學(xué)方式具備著跨學(xué)科性,它是指通過教師科研項目內(nèi)容所包容的跨學(xué)科的綜合內(nèi)容來達(dá)到教學(xué)的完整性,這在傳統(tǒng)的傳感器與自動檢測技術(shù)教材學(xué)習(xí)中不能較好地實現(xiàn)。
四、結(jié)束語
我院電氣工程及其自動化專業(yè)課程的構(gòu)建還處于探索發(fā)展期,教師和學(xué)生一致認(rèn)為項目驅(qū)動的傳感器與自動檢測技術(shù)課程教學(xué)方式有較大的收獲。下一步,我們還將根據(jù)學(xué)生反饋,進(jìn)一步改進(jìn)科研項目的設(shè)計,達(dá)到更貼近學(xué)生實際情況的目的。同時,還將進(jìn)一步完善教學(xué)大綱和課程計劃,對課程相關(guān)科研項目的銜接進(jìn)行深入優(yōu)化與設(shè)計。
參考文獻(xiàn):
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中圖分類號:G424 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-3044(2012)30-7290-03
《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》課程是電子類專業(yè)的主干課程,也是多年來公認(rèn)的“問題課程”,學(xué)生普遍感到難學(xué)。課程內(nèi)容抽象、邏輯性強(qiáng)、與其他課程的關(guān)聯(lián)度大。學(xué)生除要掌握單片機(jī)的專業(yè)知識外,還要有一定的硬件電路基礎(chǔ)和較強(qiáng)的動手能力,以及熟練的匯編、C語言編程能力。
隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)、集成電路技術(shù)和計算機(jī)軟、硬件的飛速發(fā)展,單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)的內(nèi)容與教學(xué)手段和方法都發(fā)生了很大的變化。如何充分利用多種單片機(jī)開發(fā)工具,掌握綜合運用單片機(jī)的軟硬件實用技術(shù),為工業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究和實驗設(shè)備等領(lǐng)域的單片機(jī)應(yīng)用開發(fā),培養(yǎng)具有技術(shù)應(yīng)用能力、創(chuàng)新精神和創(chuàng)業(yè)精神的高素質(zhì)人才,成為單片機(jī)課程教學(xué)面臨的新挑戰(zhàn)。[1]
目前國內(nèi)多數(shù)高等院校單片機(jī)課程存在理論與實踐嚴(yán)重脫節(jié)的現(xiàn)象,本文針對目前國內(nèi)高等院校電子專業(yè)單片機(jī)類課程教學(xué)中存在的問題,結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗,提出了基于“項目驅(qū)動法”的單片機(jī)類課程教學(xué)的新思路,以期為單片機(jī)類課程教學(xué)的改革提供參考。
1 項目驅(qū)動教學(xué)法教學(xué)理念
項目驅(qū)動法教學(xué),也稱為“基于項目活動的研究性學(xué)習(xí)”。[2]這種教學(xué)方法的突出特點在于學(xué)習(xí)過程的實踐與研究活動相融合。具有幾個顯著特征:①在學(xué)習(xí)過程中,老師的“教”與學(xué)生的“做”是緊密聯(lián)系在一起的,以學(xué)生“做”為主,以老師“教”為輔的教學(xué)模式。整個教學(xué)是基于行動的過程;②老師教授實踐方法和思路,具體的實踐動手過程由學(xué)生決定(如:選用具體的元器件,電路圖的繪制,程序編寫的細(xì)節(jié)等等由學(xué)生自己選擇,充分發(fā)揮學(xué)生的能動性和創(chuàng)新性);③學(xué)習(xí)的目標(biāo)的明確性,只有在學(xué)生清晰地意識到自身的學(xué)習(xí)目標(biāo),斬獲與希望成果的預(yù)期時,學(xué)習(xí)才是成功的。
“教”與“練”的教學(xué)理念。[3]
項目驅(qū)動教學(xué)法是教與練的過程,是把課本的抽象知識轉(zhuǎn)換為技能訓(xùn)練的過程,教師不是將知識和理論灌輸給學(xué)生,而應(yīng)引導(dǎo)他們一步步思索探究、自己實踐。在實踐中理解知識、掌握知識。教學(xué)過程中教師充當(dāng)“教練”的角色,教給學(xué)生每個項目所要求的理論知識和學(xué)習(xí)方法后,主要是引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)知識完成項目訓(xùn)練。擊球技巧和比賽規(guī)則講述完后,比賽是靠學(xué)生自己打得。項目驅(qū)動教學(xué)法強(qiáng)調(diào)學(xué)生為主體,提倡學(xué)生通過自我學(xué)習(xí)的方式來獲取知識。
例如:單片機(jī)中斷系統(tǒng),教學(xué)內(nèi)容為:①簡述89S51中的5個中斷源;②外部中斷和定時器/計數(shù)器中斷的編程方法;③基本的電路搭建。而剩下的內(nèi)容如:計數(shù)數(shù)值與顯示數(shù)碼的轉(zhuǎn)換、秒表器的啟停控制、按鍵控制等,都需要老師“引導(dǎo)”學(xué)生自學(xué),通過分析教材實例、網(wǎng)絡(luò)搜索等方式獲取解決方法,老師作為協(xié)助人員“引導(dǎo)”學(xué)生如何分析項目目標(biāo),解決實際問題,直至完成項目要求。
2 項目驅(qū)動教學(xué)法的實施過程
2.1 項目的選取與實施
我們的項目選取本著實踐性、啟發(fā)性、典型性和目的性的原則進(jìn)行設(shè)計。通過市場調(diào)研,直接選取專業(yè)性項目作為毛培,經(jīng)過移植、改造和簡化后,設(shè)計成符合當(dāng)前行業(yè)實際、學(xué)生極為感興趣的真實項目。這些項目往往蘊(yùn)涵同種項目的普遍的應(yīng)用問題,學(xué)生掌握后,起到舉一反三、觸類旁通的作用。
在項目選取上以單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)為主線,將整個課程分解成若干個項目,精心設(shè)計成三個層次的項目內(nèi)容——基礎(chǔ)性項目,系統(tǒng)性項目,綜合應(yīng)用項目。
基礎(chǔ)性項目是根據(jù)教學(xué)對象的認(rèn)知特點,站在初學(xué)者的角度來設(shè)計項目內(nèi)容的。其特點是項目功能簡單,易于實現(xiàn),極快地調(diào)動起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和信心。
如I/O輸入輸出接口控制項目,首先給學(xué)生講解89s51單片機(jī)的4個并行口的使用,8位LED燈的硬件連接電路,然后進(jìn)入KEIL51編程軟件使用,最后通過ISP在線仿真器驅(qū)動8位LED循環(huán)點亮,實現(xiàn)流水燈的效果。軟硬并重的教學(xué)模式,學(xué)生親自動手的實踐環(huán)節(jié),調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,教學(xué)內(nèi)容簡單,學(xué)生易于實現(xiàn),加強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)信心,調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。如圖1 基礎(chǔ)性項目簡圖。
系統(tǒng)性項目是在基礎(chǔ)性項目學(xué)習(xí)后的一個階段,學(xué)生對單片機(jī)已有一定認(rèn)識,具有一定基礎(chǔ)技能知識。這個層次主要把基礎(chǔ)層次的各個獨立、簡單的項目整合起來,并摻進(jìn)一些較高的技術(shù)內(nèi)容。教師在設(shè)計項目時,將項目設(shè)計的較為靈活,給學(xué)生創(chuàng)造條件,鼓勵學(xué)生應(yīng)用多種方法實現(xiàn)項目目標(biāo)(比較各種方法的優(yōu)缺點,選擇更優(yōu)的系統(tǒng)配置,實現(xiàn)項目)。這一層次教學(xué)實施過程中應(yīng)注重、加強(qiáng)師生互動、團(tuán)隊協(xié)作與交流的作用。突出學(xué)生的教學(xué)主導(dǎo)地位,教師作為“教練”的身份參與教學(xué)。
如LCD漢顯技術(shù)這一項目,它涵蓋了基礎(chǔ)層所以的項目知識,在此基礎(chǔ)上又引入了LCD12864顯示模塊和漢字顯示的編程方法,項目難度有了很大的提升,實現(xiàn)方法多樣化,教師負(fù)責(zé)講解顯示控制部分原理內(nèi)容,而具體顯示怎樣的圖案,則應(yīng)讓學(xué)生主動查找和獨立思考,實驗結(jié)果應(yīng)各不相同。目的是充分發(fā)揮學(xué)生的積極性和創(chuàng)新性。如圖2 系統(tǒng)性項目簡圖。
綜合應(yīng)用項目屬于綜合性設(shè)計實訓(xùn)。其特點是要求學(xué)生制作有一定技術(shù)含量的硬件作品。教師為單片機(jī)類的課程體系設(shè)計了5個綜合性的實驗項目,目的是把課程過程中所講的項目模塊銜接起來,鞏固和加強(qiáng)學(xué)生對單片機(jī)類課程的實踐操作能力,其項目選擇具有一定的典型性和應(yīng)用性,知識內(nèi)容可能涉及多門課程。
如圖3 綜合應(yīng)用項目簡圖所示共5個實訓(xùn)項目,學(xué)生3~5人一組,可任選其一進(jìn)行設(shè)計,通過1~2周的集中實訓(xùn)來完成項目任務(wù)。這些項目涵蓋80%的課程內(nèi)容,20%的擴(kuò)展知識,充分發(fā)揮學(xué)生的自學(xué)能力,培養(yǎng)他們的團(tuán)隊合作意識,進(jìn)一步地激發(fā)他們對單片機(jī)課程的興趣,為選拔各類電子大賽人才做好準(zhǔn)備。
2.2 軟硬件教學(xué)平臺的構(gòu)建
教學(xué)資源的構(gòu)建是實施“項目驅(qū)動教學(xué)法”的基礎(chǔ),傳統(tǒng)的教學(xué)課件和教案資源比較單一,互動性差,不能滿足“教”與“練”的教學(xué)定位,不適合“項目驅(qū)動法”教學(xué)。為此,我們構(gòu)建了軟硬兩類教學(xué)資源平臺:軟件平臺包括:Protel教學(xué)視頻及其方案實現(xiàn),Proteus視頻及100個Proteus設(shè)計實例程序,Keil51教學(xué)視頻及其案例程序,為了更好地適應(yīng)“項目驅(qū)動法”的教學(xué),我們特別制作了具有模擬仿真功能的多媒體課件。硬件平臺:我們摒棄了傳統(tǒng)的單片機(jī)教學(xué)實驗箱,而是根據(jù)選取的項目要求,設(shè)計了一整套基于89S51的單片機(jī)硬件開發(fā)平臺。如8位LED燈顯示模塊,4*4鍵盤模塊,LCD12864顯示模塊,電機(jī)控制模塊等15個模塊,每個給定的項目都有成型的硬件實體,學(xué)生可借鑒、可擴(kuò)展,大大地提供了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,學(xué)習(xí)效果極佳。
最后,利用現(xiàn)代化的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),整合先進(jìn)的軟硬件教學(xué)資源,構(gòu)建單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)課程的網(wǎng)上教學(xué)資源庫。全方位、一體化的為學(xué)生打造課程資源平臺。
2.3考核機(jī)制
傳統(tǒng)的考核方式是筆試,一般安排在期末集中進(jìn)行,主要根據(jù)考試卷面成績來對學(xué)生進(jìn)行評價.這樣的考核方法不能準(zhǔn)確反映學(xué)生的實際掌握水平,容易讓學(xué)生產(chǎn)生突擊復(fù)習(xí)、應(yīng)付考試的心理,不重視平時的學(xué)習(xí),不適合“項目驅(qū)動法”教學(xué)的過程監(jiān)管。[4]
在“項目驅(qū)動法”教學(xué)中,學(xué)生的成績主要取決于完成項目工作的質(zhì)量和效果,由個人成績、團(tuán)隊成績和教師評價組成。個人成績:圍繞項目設(shè)計過程(記錄從項目分析->知識點學(xué)習(xí)->目標(biāo)搭建->項目分工->項目完成一系列活動)的項目報告以及各階段的實施效果,考察學(xué)生對項目任務(wù)的理解、知識點的學(xué)習(xí)及應(yīng)用單片機(jī)開發(fā)工具完成相應(yīng)項目設(shè)計的能力。團(tuán)隊成績:學(xué)生3~5人一組完成項目,鼓勵學(xué)生間交流、協(xié)助,共同完成項目目標(biāo)。這一成績應(yīng)體現(xiàn)學(xué)生的協(xié)作能力和團(tuán)隊意識,側(cè)重于學(xué)生在完成項目目標(biāo)構(gòu)建中所起的作用,如該學(xué)生是否為團(tuán)隊的核心,其學(xué)習(xí)行為及協(xié)作精神是否具有示范性。教師評價:這一成績主要取決于學(xué)生在設(shè)計項目過程中的學(xué)習(xí)態(tài)度,教師應(yīng)以激勵、鼓勵為主,以增強(qiáng)學(xué)生的信心。
項目考核機(jī)制不單單考核學(xué)生技術(shù)能力,其最終目的是使“項目驅(qū)動教學(xué)法”通過知識點的組合與搭建,完成理論向?qū)嵺`的轉(zhuǎn)換,通過師生間的互動交流、學(xué)生間的互助協(xié)作,進(jìn)一步解決學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇見的問題,將項目內(nèi)容不斷充實與完善,使項目教學(xué)法質(zhì)量進(jìn)一步得到提高。
3 “項目驅(qū)動教學(xué)法”效果分析
經(jīng)過多年的研究與實踐,我院單片機(jī)類課程的綜合實踐性環(huán)節(jié)取得了較好的教學(xué)效果, 成效主要體現(xiàn)在:
1)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性顯著提高;學(xué)生普遍反映“項目驅(qū)動教學(xué)法”使單片機(jī)的課程不僅能夠?qū)W得會,而且自身主動學(xué)習(xí)熱情高,也使學(xué)生對于單片機(jī)技術(shù)有了更加直接的感官認(rèn)識,學(xué)生的動手能力、創(chuàng)新能力和綜合運用知識的能力得到提高。
2)畢業(yè)設(shè)計選題學(xué)生愿意選擇單片機(jī)類的設(shè)計題目;電子類畢業(yè)設(shè)計80%學(xué)生選題傾向于單片機(jī)。
3)電子類各級別的參賽獲獎成果顯著:2009年全國“畢昇杯”電子設(shè)計大賽全國二等獎,2011年山東省電子設(shè)計大賽二等獎等等。
4 結(jié)束語
“項目驅(qū)動教學(xué)法”能將教學(xué)內(nèi)容的理論與實踐有機(jī)結(jié)合在一起,項目完成過程是一個設(shè)計、安裝、編程、調(diào)試,培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力的完整過程。它克服了傳統(tǒng)單片機(jī)教學(xué)模式的不足,真正做到了教學(xué)以學(xué)生為主體,以實踐為中心,不僅提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,值得廣泛推廣。
參考文獻(xiàn):
[1] 彭遠(yuǎn)芳,陸勤,胡寧,等. 基于“項目驅(qū)動法”的單片機(jī)課程一體化教學(xué)的探索與實踐[J]. 計算機(jī)教育,2010(6):78.
0 引言
隨著軟件開發(fā)技術(shù)的發(fā)展和軟件工程概念的引入,計算機(jī)軟件的開發(fā)已經(jīng)從原來簡單的程序?qū)崿F(xiàn)發(fā)展到現(xiàn)在的系統(tǒng)性項目開發(fā)。而軟件項目的開發(fā)按照軟件工程的思想應(yīng)該包括需求分析、概要設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計、編碼實現(xiàn)、測試和維護(hù)這幾個階段。因此,現(xiàn)在的軟件開發(fā)是個多目標(biāo)、多任務(wù)的系統(tǒng)工程。
同時,基于微軟的.NET開發(fā)環(huán)境進(jìn)行軟件開發(fā)涉及到多方面的技術(shù),包括軟件工程、頁面技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、面向?qū)ο缶幊痰取?/p>
要讓學(xué)生能夠運用多種技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)性地軟件開發(fā),傳統(tǒng)的“理論+實驗”教學(xué)模式已經(jīng)不能滿足教學(xué)需求。這里提出采用一種高效的、更系統(tǒng)化的、可實現(xiàn)多任務(wù)集成的教學(xué)方法――“項目驅(qū)動”教學(xué)法,運用到.NET相關(guān)課程和實訓(xùn)教學(xué)中。
下面就“項目驅(qū)動”教學(xué)法的概念、可行性和具體實施方法作詳細(xì)介紹。
1 “項目驅(qū)動”教學(xué)法概述
“項目驅(qū)動”教學(xué)法包括兩層含義,即“項目導(dǎo)向”和“任務(wù)驅(qū)動”。更具體的內(nèi)涵是項目需求引領(lǐng)下的多目標(biāo)多任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法。“項目導(dǎo)向,任務(wù)驅(qū)動”是 2003年7月德國聯(lián)邦職教所制定的以行動為導(dǎo)向的一種教學(xué)形式,最早見于美國教育家凱茲和加拿大教育家查德合著的《項目教學(xué)》一書。[1]
“項目驅(qū)動”是一種建立在瑞士心理學(xué)家J.Piaget提出的建構(gòu)主義理論基礎(chǔ)上的教學(xué)方法。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為,學(xué)習(xí)是總結(jié)個人經(jīng)驗而不斷重構(gòu)個人的理解和知識的過程。將認(rèn)知的重組看作是完成學(xué)習(xí)過程中的要素。這種認(rèn)知的建構(gòu)觀點把注意力集中于個人的同時,并不否認(rèn)社會互作用的重要性。[2]基于這樣的理論,“項目驅(qū)動”教學(xué)法以項目目標(biāo)作為指引,以學(xué)生為教學(xué)主體,教師及教學(xué)環(huán)境設(shè)置為學(xué)生建構(gòu)自己的知識體系服務(wù)。
與傳統(tǒng)的教學(xué)方法相比,“項目驅(qū)動”教學(xué)法能更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望,充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性,從而培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、分析問題、解決問題的能力和協(xié)作、創(chuàng)新、探索的精神。
2 采用“項目驅(qū)動”教學(xué)法的可行性
因為“項目驅(qū)動”教學(xué)法僅僅將教師授課等傳統(tǒng)的“自上而下”教學(xué)法作為輔助,故該方法一般只適合于注重實踐的綜合性課程,而像離散數(shù)學(xué)、算法分析、數(shù)據(jù)庫原理等基礎(chǔ)理論性課程并不適合采用。所以有必要在運用“項目驅(qū)動”教學(xué)法之前分析一下該方法在特定課程中的可行性。
首先,從.NET相關(guān)課程的特點看。.NET開發(fā)所涉及到的課程主要有面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計、、、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)等。這些課程都比較注重實踐和發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,所涉及到的理論知識部分大多是分散的淺層知識點,不一定需要教師系統(tǒng)地講授,學(xué)生可以通過多種方式的自主性學(xué)習(xí)而獲得。這些課程特征剛好與“項目驅(qū)動”教學(xué)法相吻合。
其次,從學(xué)生已有知識結(jié)構(gòu)層面看。一般高校都將.NET開發(fā)相關(guān)課程安排在大二之后,在這個時間點,學(xué)生應(yīng)該已經(jīng)系統(tǒng)地學(xué)習(xí)過離散數(shù)學(xué)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、高級程序設(shè)計語言和數(shù)據(jù)庫原理,而這些專業(yè)基礎(chǔ)課程剛好是學(xué)習(xí).NET開發(fā)不可或缺的知識。當(dāng)然,這一點需要高校在制定相關(guān)專業(yè)培養(yǎng)計劃的時候有一個明確的先修課程規(guī)定。
最后,從教師素質(zhì)角度來看。運用“項目驅(qū)動”教學(xué)法要求以學(xué)生為教學(xué)主體,但并不意味著教師在整個教學(xué)環(huán)境中的作用降低了,恰恰相反,“項目驅(qū)動”教學(xué)法對教師的要求更高。其不但要求教師要掌握.NET開發(fā)所涉及到所有課程內(nèi)容,還要求教師能融會貫通這些課程知識并指導(dǎo)學(xué)生正確運用到項目中。甚至,有高校在給學(xué)生做企業(yè)化的相關(guān)實訓(xùn)指導(dǎo)的時候,要求教師掌握一定的企業(yè)開發(fā)流程和規(guī)范。
3 “項目驅(qū)動”教學(xué)法的實施步驟
“項目驅(qū)動”教學(xué)法以學(xué)生為教學(xué)主體,以項目需求為最終教學(xué)目標(biāo)。根據(jù)這個原則這里設(shè)計了下面的具體實施步驟,并且已經(jīng)運用在本人指導(dǎo)的暑期技能實訓(xùn)中。
3.1 明確項目需求
包括用戶需求和技術(shù)需求。其中,用戶需求是軟件工程技術(shù)領(lǐng)域的問題,這里主要明確技術(shù)需求。如在.NET開發(fā)項目中,主要涉及到C#語言、、等技術(shù)。這部分工作主要由教師在課程開始前完成。
3.2 知識準(zhǔn)備
在明確了項目需要的技術(shù)之后,下面應(yīng)該根據(jù)學(xué)生已有的知識結(jié)構(gòu)安排需要補(bǔ)充的技術(shù)知識。
在這個過程中,教師是學(xué)生在開發(fā)軟件項目過程中的技術(shù)支持者,可以事先為學(xué)生準(zhǔn)備相關(guān)的技術(shù)文檔。當(dāng)然如果有的技術(shù)學(xué)生比較陌生或者比較難掌握,教師就應(yīng)該對這部分知識進(jìn)行有針對性地高效地講解,不求全面,只需將重點放在與項目相關(guān)性較高的內(nèi)容上。這里最好采用“任務(wù)驅(qū)動”教學(xué)模式,即將需要掌握的知識點組織成一個個實驗任務(wù),讓學(xué)生在完成實驗任務(wù)的過程中掌握知識,這樣有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性。
3.3 項目設(shè)計與實現(xiàn)
這一過程是整個“項目驅(qū)動”教學(xué)的核心階段,也是體現(xiàn)前面知識準(zhǔn)備成果的階段,更是學(xué)生自主學(xué)習(xí)、獨立解決問題并積累開發(fā)經(jīng)驗的關(guān)鍵階段。
在這一階段,因為學(xué)生普遍缺乏項目開發(fā)的實戰(zhàn)經(jīng)驗,故需要教師首先引導(dǎo)學(xué)生并與學(xué)生一起完成項目的分析和概要設(shè)計,給出項目的概念模型并組織成文檔,作為將來學(xué)生自主完成開發(fā)的依據(jù)。
接下來是學(xué)生進(jìn)行自由分組。分組原則是“自愿、協(xié)作、高效”。教師進(jìn)行適當(dāng)人員協(xié)調(diào)。
然后以開發(fā)小組為單位,學(xué)生運用已學(xué)的軟件工程、數(shù)據(jù)庫原理等知識對系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計,并由教師對每個小組的詳細(xì)設(shè)計方案進(jìn)行評價,綜合各小組方案的意見得到項目的物理模型。
最后就是各功能模塊的實現(xiàn),由學(xué)生獨立完成。當(dāng)然,可以視項目規(guī)模適當(dāng)?shù)貙㈨椖磕K分配到開發(fā)小組。如果項目具有一定的難度,還可以由教師詳細(xì)指導(dǎo)學(xué)生去完成一個典型模塊。
3.4 項目評價與考核
最終的項目評價可以和課程的考核結(jié)合起來,項目評價分?jǐn)?shù)作為課程成績的一部分。而項目的評價需要考查項目最終的功能、界面及文檔這幾個方面,其中項目的功能是考查的重點,可以分配較高比例的分值。
項目的評價具有一定的主觀性,特別是像界面設(shè)計部分。因此教師應(yīng)該有一個盡量詳細(xì)的統(tǒng)一評分標(biāo)準(zhǔn),并事先公布出來。這樣才能做到公平公正。
4 總結(jié)
“項目驅(qū)動”教學(xué)法以項目為指引,在學(xué)生自主地分任務(wù)分階段完成整個項目的同時,綜合掌握多方面的知識。該方法非常適合像軟件開發(fā)這樣的綜合性的、注重實踐的課程,許多工科專業(yè)的應(yīng)用型課程都適用?!绊椖框?qū)動”教學(xué)法有利于提高學(xué)生對知識的綜合運用能力,增加學(xué)生的項目實戰(zhàn)經(jīng)驗,為將來更好地適應(yīng)企業(yè)環(huán)境打基礎(chǔ)。
【參考文獻(xiàn)】
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[4]王玉萍,黃于欣.任務(wù)驅(qū)動法在教學(xué)中的實踐與初步探索[J].科技前沿,2008,7:53,117.
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)03-0090-02
單片機(jī)技術(shù)是電類專業(yè)的一門實踐性非常強(qiáng)的專業(yè)課程,不僅要求學(xué)生掌握一些基本理論知識,更重要的是要具有較強(qiáng)的實踐動手與應(yīng)用能力、較強(qiáng)的自學(xué)能力和創(chuàng)新精神,緊跟技術(shù)發(fā)展潮流,做到可持續(xù)性發(fā)展。要達(dá)到這個目標(biāo),應(yīng)積極改善實踐教學(xué)條件,大力加強(qiáng)實踐訓(xùn)練學(xué)時,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣與積極性,切實提高他們知識應(yīng)用能力和動手操作能力,這是該課程教學(xué)的重心。
一、課程現(xiàn)狀分析
當(dāng)前,單片機(jī)技術(shù)課程教學(xué)中,雖然前期已經(jīng)開展諸多教學(xué)方法的改革與探索[1-2],但和最終教學(xué)目標(biāo)相比,還有一定的差距,主要存在以下問題。
1.內(nèi)容繁雜,部分知識與實踐應(yīng)用脫節(jié)。單片機(jī)技術(shù)課程涉及的理論知識內(nèi)容較多,需要占用較多理論學(xué)時講授,這必然會使教學(xué)重心向理論部分傾斜。但在實踐應(yīng)用中發(fā)現(xiàn):(1)有些知識可以作為理論存在,但在實踐中用到的幾率很??;(2)一些較深、較難的內(nèi)容,實踐者會在應(yīng)用中逐漸理解掌握,達(dá)到水到渠成的學(xué)習(xí)效果,過早地在課堂上講授,費力費時,效果卻比較差;(3)部分技術(shù)知識已經(jīng)陳舊,和當(dāng)前技術(shù)應(yīng)用水平不匹配。
2.教學(xué)模式與培養(yǎng)目標(biāo)不適應(yīng)。當(dāng)前的教學(xué)模式以教師課堂講授為主,學(xué)生接收的是枯燥的理論知識,學(xué)習(xí)的目的是為了應(yīng)付一張期末考卷。盡管教師進(jìn)行了一些教學(xué)方法改革[3-5],在課堂教學(xué)中使用實例仿真、動畫演示等手段提高學(xué)習(xí)興趣,改善教學(xué)效果,但這仍然停留在讓學(xué)生被動吸收、對理論知識理解的層面上。一些成績較好的學(xué)生,也大多處于“紙上談兵”的水平,在應(yīng)用能力和動手能力的培養(yǎng)上收效甚微。
3.考核方式不科學(xué)。評價單片機(jī)技術(shù)學(xué)習(xí)效果的依據(jù),是學(xué)生的實踐操作和應(yīng)用能力,因此,課程考核應(yīng)側(cè)重于技能。但現(xiàn)在的課程考核采用閉卷考試方式,考查學(xué)生對書本知識的記憶和理解,導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)是以背誦知識為主,以會做題為目標(biāo),完全忽視對應(yīng)用能力、操作技能的訓(xùn)練和掌握。此外,閉卷考試會助長一些學(xué)生平時不學(xué)習(xí)、考試作弊的惡習(xí),不利于良好學(xué)風(fēng)的形成。
二、改革內(nèi)容與目標(biāo)
課程教學(xué)改革主要從內(nèi)容、模式和考核方式三個方面進(jìn)行,最終實現(xiàn)以下目標(biāo)。
1.通過內(nèi)容改革,擯棄一些陳舊的、實踐指導(dǎo)意義不大的知識理論,為學(xué)生隨堂實踐訓(xùn)練留出更多時間。
2.通過模式改革,打破“先理論、后實踐”的串行教學(xué)模式,把理論學(xué)習(xí)融入實踐訓(xùn)練過程,改變課堂教學(xué)以理論灌輸為主的方式,把指導(dǎo)學(xué)生隨堂演練作為主旨。
3.通過考核方式改革,取消閉卷考試方式,重點考查學(xué)生對知識的運用和操作能力。
三、采取的主要措施和方法
針對單片機(jī)技術(shù)課程的改革內(nèi)容與目標(biāo),制訂具體的改革方案和措施,并在學(xué)校2012級電子信息工程專業(yè)的課程教學(xué)中進(jìn)行改革實踐。
1.教學(xué)模式改革。(1)采用理論講授與實踐訓(xùn)練交叉進(jìn)行的教學(xué)模式。改變傳統(tǒng)理論教學(xué)與實驗教學(xué)學(xué)時分離、先后進(jìn)行的串行模式,采用理論與實踐同步、交叉進(jìn)行的并行模式,不再區(qū)分理論學(xué)時和實驗學(xué)時。課堂上,讓學(xué)生在基礎(chǔ)理論講授后馬上轉(zhuǎn)入實踐訓(xùn)練環(huán)節(jié),在實踐操作中運用知識,遇到問題再進(jìn)一步理解和學(xué)習(xí)更多的理論,經(jīng)過從“理論實踐理論實踐”的反復(fù)錘煉,達(dá)到對知識的深刻理解和對應(yīng)用技能的掌握。(2)采用“項目驅(qū)動法”組織教學(xué)活動。每個知識單元的教學(xué),都以一個工程設(shè)計項目為載體進(jìn)行。以項目任務(wù)為主線,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識點的學(xué)習(xí);以設(shè)計任務(wù)的完成為目標(biāo),督促學(xué)生進(jìn)行實踐動手能力的培養(yǎng)。學(xué)生帶著任務(wù)去學(xué)習(xí),促使他們在完成任務(wù)的過程中自覺地學(xué)習(xí)相關(guān)理論知識,深刻理解并掌握技術(shù)的應(yīng)用方法,既能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,又能提高學(xué)習(xí)效果,達(dá)到事半功倍的效果。在“項目驅(qū)動法”教學(xué)方式下,大部分的課堂時間留給學(xué)生進(jìn)行實踐訓(xùn)練,讓他們成為課堂學(xué)習(xí)主角,教師在進(jìn)行簡單的理論講授后,主要以指導(dǎo)者身份進(jìn)行技術(shù)輔導(dǎo)。(3)課堂訓(xùn)練與課余訓(xùn)練交叉互補(bǔ)。對技術(shù)實現(xiàn)比較復(fù)雜的知識單元,在隨堂設(shè)計時間不夠的情況下,可以將設(shè)計任務(wù)分解,留一部分任務(wù)讓學(xué)生在課余時間完成。通過隨堂訓(xùn)練與課余訓(xùn)練互補(bǔ),完成整個項目設(shè)計任務(wù)。
2.教學(xué)內(nèi)容改革。(1)重組教學(xué)內(nèi)容。對應(yīng)“項目驅(qū)動法”教學(xué)方式,教學(xué)內(nèi)容不再嚴(yán)格以章節(jié)劃分,而是歸納為若干個知識單元,為每個知識單元精心設(shè)計實訓(xùn)項目,以項目設(shè)計為主線對相關(guān)知識點進(jìn)行理論學(xué)習(xí)和操作訓(xùn)練。(2)調(diào)整學(xué)時分配。改變傳統(tǒng)按章節(jié)分配學(xué)時的方法,依據(jù)各知識單元項目設(shè)計的需要,在培養(yǎng)方案規(guī)定的學(xué)時內(nèi),合理分配各單元學(xué)時,保證各單元的理論學(xué)習(xí)和項目設(shè)計任務(wù)都能圓滿完成。
3.考核模式改革。(1)修改考核成績組成部分。課程考核的總成績由理論考核成績和技能考核成績兩部分組成,其中理論成績占一少部分,如20%;操作技能成績占一大部分,如80%。(2)改變考核形式。取消閉卷考試的考核形式,側(cè)重對操作技能的考核,但同時也要考查學(xué)生對知識的理解和靈活運用情況,要求具備一定的工程分析與設(shè)計能力,全面考評知識能力。操作技能考核成績是通過對各單元項目的設(shè)計結(jié)果進(jìn)行評分給出;理論成績主要考查學(xué)生的工程分析與設(shè)計能力,給出一些工程設(shè)計課題,要求學(xué)生以書面形式寫出設(shè)計方案與可行性分析,根據(jù)設(shè)計的正確性進(jìn)行成績評定。(3)采用終結(jié)性與過程性相結(jié)合的考核方式。改變以往的期末終結(jié)性考核方式,注重學(xué)習(xí)的過程考核。可在每個知識單元的項目設(shè)計結(jié)束后,對學(xué)生的任務(wù)完成情況進(jìn)行驗收和成績評定,然后把所有單元的項目驗收成績作為平時成績記錄存檔。在課程結(jié)束時,再進(jìn)行一次綜合性的項目設(shè)計訓(xùn)練,對學(xué)生完成情況進(jìn)行驗收和評分,作為期末技能測試成績,和平時成績一起構(gòu)成總的技能考核成績。
4.改革過程的督導(dǎo)與評價。為了客觀分析教學(xué)改革過程中存在的問題,評價改革成效,邀請管理單片機(jī)技術(shù)實驗室的專業(yè)教師擔(dān)任“改革督導(dǎo)員”。在教學(xué)過程中,改革督導(dǎo)員不定期地隨堂聽課,在學(xué)生課堂訓(xùn)練時參與監(jiān)督、輔導(dǎo)和考核,真實了解學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。由于改革督導(dǎo)員承擔(dān)其他專業(yè)單片機(jī)技術(shù)課程的實驗教學(xué)任務(wù),通過和其他專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的對比,能夠以旁觀者的身份客觀審視和評判課程改革效果,提出合理化建議,促進(jìn)課程教學(xué)改革方案的不斷完善和優(yōu)化。
四、改革效果
經(jīng)過上述課程改革,學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情明顯提高,實踐動手能力顯著增強(qiáng)。70%以上的學(xué)生能夠制作、調(diào)試小型單片機(jī)系統(tǒng),40%以上的學(xué)生具備熟練進(jìn)行單片機(jī)綜合控制系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)的能力。在單片機(jī)技術(shù)課程的設(shè)計中,學(xué)生表現(xiàn)出的技術(shù)應(yīng)用和實踐動手能力明顯高于往屆學(xué)生。半數(shù)學(xué)生只用一半時間就可完成課題設(shè)計任務(wù),大部分學(xué)生在完成基本功能要求的基礎(chǔ)上,又能進(jìn)行發(fā)揮部分的設(shè)計制作。課程設(shè)計考核優(yōu)秀率達(dá)到70%,是近幾屆學(xué)生的最好水平。
五、結(jié)束語
單片機(jī)技術(shù)的掌握不需要高深的理論知識,關(guān)鍵在于多進(jìn)行實踐訓(xùn)練。單片機(jī)技術(shù)課程教學(xué)中,采用讓學(xué)生多動手、多實戰(zhàn)的教學(xué)方式,寓教于“練”,才能充分激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣和熱情,提高教學(xué)效果。在課程教學(xué)中,如何讓學(xué)生成為課堂的主角,讓課堂成為學(xué)習(xí)的樂園,值得我們認(rèn)真研究和探索。
參考文獻(xiàn):
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【中圖分類號】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089(2013)02-0087-01
1.引言
在我國,高職學(xué)院也是一個人才培養(yǎng)中心,課堂作為學(xué)生獲得知識的主要來源地,其教學(xué)質(zhì)量尤為值得人們重視。在當(dāng)今這個發(fā)展迅速的時代下,國家為了滿足人才的發(fā)展需要,在教育方面也實施了一系列的改革,旨在提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。目前,由于應(yīng)用文教學(xué)并不是一個專業(yè)課程,許多高職對其重要性都沒用重視,大大忽略了應(yīng)用文的實用價值,只是以一種硬性教學(xué)的方式,對學(xué)生進(jìn)行強(qiáng)賽滿灌,并未與實踐結(jié)合進(jìn)行教學(xué),最終使學(xué)生陷入紙上談兵的尷尬境地,雖然上課聽懂了,但是真正在寫作的過程中總是不知如何動筆,或者寫得文章漏洞百出,這就與國家目前的教育方針背道而馳了。所以,我們在此提出了一種新的教學(xué)方式,“項目驅(qū)動法教學(xué)模式”,讓學(xué)生們將應(yīng)用文寫作與實踐相結(jié)合,在一次次項目任務(wù)完成的過程中,不斷的總結(jié)經(jīng)驗,從而調(diào)動自己的主動性,積極思考,形成一套良好的思維體系。因此,“項目驅(qū)動法”不僅更好的提高了學(xué)生的應(yīng)用文寫作水平,更能滿足國家發(fā)展對人才的需求。
2.項目驅(qū)動法內(nèi)涵及特點
2.1項目驅(qū)動法的內(nèi)涵
“項目驅(qū)動法”就是讓學(xué)生以完成某項項目的各個任務(wù)為任務(wù),經(jīng)理論知識運用到實際問題處理中去,擺脫那種傳統(tǒng)的以老師為主體的教學(xué)模式,而是真正的以學(xué)生為中心進(jìn)行教學(xué),讓學(xué)生自己完成某項項目,在實踐的過程中與理論結(jié)合,從而更好的掌握課堂所學(xué),做到知識的融會貫通,這對提高學(xué)生的動手實踐能力與綜合素質(zhì)有著較好的意義。
2.2項目驅(qū)動法的特點
“項目驅(qū)動法”中在學(xué)生的參與,總的來說有以下幾個方面的特點,首先,“項目驅(qū)動法”作為一種以實踐項目貫穿教學(xué)的教學(xué)方式,是一種注重理論與實踐相結(jié)合的教學(xué)方式,讓學(xué)生切實的掌握理論原理。其次,在實踐過程中,老師可對學(xué)生的實踐項目進(jìn)行調(diào)整,對學(xué)生的任務(wù)進(jìn)行指導(dǎo),可充分利用實踐教學(xué)激發(fā)學(xué)生的興趣,吸引學(xué)生的注意力,所以,“項目驅(qū)動法”具有良好的可控性,在一定程度上能夠很好地“控制”學(xué)生。另外,“項目驅(qū)動法”循環(huán)的周期比較短,每一周期都比較有針對性,因此其教學(xué)效果比較明顯。
3.項目驅(qū)動法在高職應(yīng)用文教學(xué)中的運用
3.1項目設(shè)計
項目設(shè)計的好壞直接關(guān)乎著教學(xué)效果,是鍛煉學(xué)生應(yīng)用文寫作水平的核心過程,一個良好的項目的設(shè)計可達(dá)到事半功倍的效果。因此,老師對項目的設(shè)計應(yīng)當(dāng)引起重視,在項目設(shè)計的過程中要把握好要點,設(shè)計的項目既要切實可行,又要有一定的教育意義,巧妙的將項目任務(wù)與教學(xué)內(nèi)容結(jié)合起來,使學(xué)生在完成項目的過程中,也很好地掌握了理論教學(xué)內(nèi)容,從而更好的實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。
應(yīng)用文是一個最貼近實際生活的文體,我們以其中的“請示”寫作為例,為了讓學(xué)生們帶著任務(wù)進(jìn)行下一課的學(xué)習(xí),老師設(shè)計了一個相關(guān)的項目:
為了更好的促進(jìn)學(xué)校各個班級的交流,班上組織了一次暑期社會時間活動。要求學(xué)生們根據(jù)以上的內(nèi)容寫一份請示條,格式要正確規(guī)范,內(nèi)容要表達(dá)明確。
3.2任務(wù)實施
在這一階段,學(xué)生們開始自己任務(wù)的實施,這是一個比較具體的過程,老師應(yīng)當(dāng)積極地調(diào)動學(xué)生的積極性,根據(jù)教學(xué)的重難點,適當(dāng)?shù)卣{(diào)整各階段任務(wù)的難度,有序地控制任務(wù)實施步驟,以保證學(xué)生能夠有效的完成各項任務(wù)。
(1)理論知識教學(xué)階段。在此階段,老師要完成“請示”類應(yīng)用文的基本格式和要注意的問題。但也不能一味地進(jìn)行理論知識的講解,這樣不僅不能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,反而會使其覺得課堂知識的枯燥乏味,所以,也要聯(lián)系一定的實例來進(jìn)行講解。
(2)病文會診階段。通過理論知識的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)大體掌握了請示類應(yīng)用文的寫作格式,但學(xué)生在句子結(jié)構(gòu)及文章條理方面任然存在著一定的問題,因此,通過老師的實例對照講解,學(xué)生進(jìn)一步強(qiáng)化自己對應(yīng)用文結(jié)構(gòu)的了解,更好的把握請示類文體句子的特點。
(3)互動交流階段。此階段旨在提高學(xué)生與學(xué)生,學(xué)生與老師之間交流,首先,老師選出幾篇病文,給同學(xué)們進(jìn)行修改,學(xué)生們之間分組相互進(jìn)行討論,指出文章的不足,對文章進(jìn)行修改,再由各個組的代表將修改好的文章交由老師過目,老師進(jìn)行點評,一一指出其優(yōu)點與不足,讓同學(xué)之間都進(jìn)行互相的學(xué)習(xí),有針對性的學(xué)習(xí)應(yīng)用文寫作過程中應(yīng)注意的問題。
(4)學(xué)以致用階段。學(xué)生們通過前幾次理論知識上的學(xué)習(xí),對請示文體的格式和語言特點都有了比較深入的了解,因此,再回到上課初期布置的項目上去,學(xué)生們應(yīng)當(dāng)根據(jù)自己的所學(xué),獨立的去完成寫作任務(wù),老師在此過程可給予一定的指導(dǎo)。
3.3項目評價
項目評論階段也是一個比較有教育意義的階段,老師通過學(xué)生的任務(wù)完成情況,對其給予一定的評價,對其文章進(jìn)行點評,讓學(xué)生們各自了解自己應(yīng)用文寫作上的不足,有針對性地積極地進(jìn)行改善,以加深對應(yīng)用文理論知識教學(xué)的理解。
4.結(jié)束語
總之,“任務(wù)驅(qū)動法”是一個比較有成效的教學(xué)方式,旨在提高學(xué)生的綜合素質(zhì),擺脫了傳統(tǒng)的硬性教育模式,以培養(yǎng)學(xué)生理論結(jié)合實踐能力為本,利用項目任務(wù)激發(fā)學(xué)生的興趣,提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性,讓學(xué)生在完成一次次任務(wù)的過程中,也很好的掌握了理論教學(xué)內(nèi)容,從而實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。
參考文獻(xiàn):
[1]周海燕,關(guān)于高職旅游專業(yè)教學(xué)改革――教產(chǎn)一體化的探索[J]. 安徽職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2004,9:70-73.
作者簡介:詹瑾(1976-),女,江西南昌人,廣東技術(shù)師范學(xué)院計算機(jī)科學(xué)學(xué)院,講師;古俐明(1962-),女,廣東梅州人,廣東技術(shù)師范學(xué)院計算機(jī)科學(xué)學(xué)院,副教授。(廣東 廣州 510665)
基金項目:本文系廣東技術(shù)師范學(xué)院教學(xué)研究項目(項目編號:201103)的研究成果。
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)08-0106-02
數(shù)據(jù)庫技術(shù)是當(dāng)今計算機(jī)技術(shù)中的一個重要分支,是信息系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ),[1]在現(xiàn)代信息社會中應(yīng)用極其廣泛。在高校計算機(jī)專業(yè)教學(xué)中,“數(shù)據(jù)庫技術(shù)”是計算機(jī)專業(yè)必修課程,課程理論邏輯性、實踐性都很強(qiáng)。如何在實踐教學(xué)中根據(jù)“數(shù)據(jù)庫技術(shù)”課程的特點,讓學(xué)生熟練掌握理論知識點和操作技能,是培養(yǎng)專業(yè)應(yīng)用型人才的需要,也是增強(qiáng)學(xué)生就業(yè)競爭力的需要。
一、存在的問題
在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫實踐教學(xué)中,教學(xué)內(nèi)容脫節(jié)、缺乏實踐鍛煉、考核評價不合理等一系列問題表明目前的課程教學(xué)模式不盡合理,[2]導(dǎo)致學(xué)生在數(shù)據(jù)庫實際應(yīng)用方面缺乏良好的理論基礎(chǔ)和工程實踐能力,無法適應(yīng)社會對應(yīng)用型人才的需求。筆者經(jīng)過多年教學(xué)觀察,發(fā)現(xiàn)教學(xué)過程主要存在兩個問題:
1.教學(xué)方式單一,與前導(dǎo)課程脫節(jié)
在教學(xué)過程中,傳統(tǒng)教材只注重理論的系統(tǒng)化,聯(lián)系實際較少,而且內(nèi)容更新速度慢,許多新技術(shù)不能及時納入進(jìn)來,[3]學(xué)生普遍感到過于抽象。實踐中多采用驗證型實驗,學(xué)生只能被動學(xué)習(xí)如何創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)表、字段等操作規(guī)則。[4]在這種灌輸型的教學(xué)方法下,學(xué)生對知識點的用途不是特別清楚,影響理解和學(xué)習(xí)興趣,實訓(xùn)知識點與其他前導(dǎo)課程的關(guān)聯(lián)比較少,學(xué)生不知道如何與開發(fā)語言相結(jié)合,出現(xiàn)脫節(jié)現(xiàn)象。
2.內(nèi)容缺乏組織,與社會需求脫節(jié)
教學(xué)知識點聯(lián)系不緊密,對學(xué)生分析能力和設(shè)計能力的培養(yǎng)不足,學(xué)生對理論掌握既不牢固也不深入,對數(shù)據(jù)庫技術(shù)缺乏整體認(rèn)識。學(xué)生所設(shè)計的數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)邏輯性較差。學(xué)生不能具備設(shè)計一個合理、完備、優(yōu)化的數(shù)據(jù)庫的能力,與社會要求的數(shù)據(jù)庫技術(shù)人才需要掌握的技能脫節(jié)。
針對以上問題,筆者在數(shù)據(jù)庫課程中引入了項目驅(qū)動法,在教學(xué)上仿真軟件企業(yè)項目的開發(fā)環(huán)境,通過完整的軟件項目案例實踐,使學(xué)生在做項目的過程中既掌握所學(xué)知識點,又學(xué)會將數(shù)據(jù)庫與開發(fā)語言技術(shù)相結(jié)合。在教學(xué)中需要重新整合和優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,將項目任務(wù)分解為具有綜合性和設(shè)計性的工程實踐教學(xué)內(nèi)容,改進(jìn)教師與學(xué)生互動方式,以培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實、實踐能力強(qiáng)、符合企業(yè)實際需求的應(yīng)用型人才。
二、項目驅(qū)動法概述
項目驅(qū)動式教學(xué)法是在具備一定的條件與要求下,師生通過共同實施一個完整的任務(wù)而進(jìn)行的多次、分步驟的教學(xué)活動,[5]是鼓勵學(xué)生積極參與、協(xié)作、創(chuàng)新的一種教學(xué)模式?;陧椖框?qū)動法的實訓(xùn)教學(xué),就是按軟件工程的思想,在教學(xué)過程中仿真軟件企業(yè)開發(fā)實際項目的過程,把每個項目分解成若干個任務(wù),采用循序漸進(jìn)的方式讓學(xué)生一步步完成整個項目。學(xué)生在體驗項目開發(fā)的過程中,逐步進(jìn)行自主探索和小組互動協(xié)作,在完成既定任務(wù)的同時,也培養(yǎng)了創(chuàng)新意識和工程素養(yǎng)。與一般的教學(xué)方法相比,項目驅(qū)動法更加系統(tǒng),既具有引導(dǎo)性又具有學(xué)習(xí)的承接性。
在項目驅(qū)動下的實訓(xùn)教學(xué)中,強(qiáng)化了教師的主導(dǎo)性和學(xué)生的主體參與性,也增加了師生之間的互動,教師必須在關(guān)鍵步驟、關(guān)鍵知識點進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)。師生交互體現(xiàn)在以下兩個方面:第一,教師具有主導(dǎo)性,體現(xiàn)在創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)項目情境、答疑解惑、引導(dǎo)學(xué)生活動、評價和考核等方面。教師在教學(xué)過程中要引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的長處,使之按特定職業(yè)發(fā)展方向發(fā)展,為社會培養(yǎng)出更多更好的實用型、技能型人才。第二,學(xué)生具有主體參與性,體現(xiàn)在利用項目資源進(jìn)行自主學(xué)習(xí)、討論、探究、創(chuàng)作等方面,學(xué)生在遇到項目問題并解決的過程中,不但能掌握專業(yè)的程序設(shè)計技能,還能體會到學(xué)習(xí)和研究的快樂,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)習(xí)熱情和創(chuàng)造力,培養(yǎng)學(xué)生的計算思維、思辨能力以及初步創(chuàng)新能力。
三、項目驅(qū)動的教學(xué)過程
在教學(xué)中應(yīng)用項目驅(qū)動教學(xué)法是一個系統(tǒng)的工作,不僅需要適當(dāng)?shù)能浻布Y源基礎(chǔ),還需要教師建立良性的教學(xué)互動和監(jiān)督模式,以保證在教學(xué)過程中學(xué)生能夠得到明確清晰的指導(dǎo),教師能夠密切掌握學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)展,客觀評價學(xué)生,全面培養(yǎng)學(xué)生在理論、創(chuàng)新、工程等方面的綜合素質(zhì)。筆者在數(shù)據(jù)庫實踐教學(xué)中,以任務(wù)為中心設(shè)計的教學(xué)過程如下:
1.組織教學(xué)環(huán)境
確定實驗室及其網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,在服務(wù)器上安裝數(shù)據(jù)庫管理軟件服務(wù)端、配置軟件SVN、項目管理軟件、指導(dǎo)性文檔等,在學(xué)生計算機(jī)上安裝數(shù)據(jù)庫管理軟件的客戶端、前臺開發(fā)工具、測試軟件等。
2.設(shè)置合理的項目任務(wù)
從經(jīng)典案例或真實項目中收集項目案例,項目任務(wù)分解的粒度要合理適當(dāng),增加設(shè)計性、開放性和綜合性實驗,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的思維和動手能力,使其具有初步的創(chuàng)新意識。項目各個階段都要有明確的實驗指導(dǎo),遵循由淺入深、由易至難、緊密切題的設(shè)計思路。
3.建立討論模式和學(xué)生互助機(jī)制
一、項目驅(qū)動法的概念
項目驅(qū)動法是一種建立在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論基礎(chǔ)上的新型教學(xué)方法是師生通過共同實施一個完整的“項目”工作而進(jìn)行的教學(xué)活動。在整個教學(xué)過程中教師起組織者、指導(dǎo)者、幫助者和促進(jìn)者的作用,教師利用情境、協(xié)作、對話等學(xué)習(xí)環(huán)境要素充分發(fā)揮學(xué)生的主動性、積極性和創(chuàng)造性,最終使學(xué)生有效地掌握當(dāng)前所學(xué)知識并獲得相應(yīng)能力。在職業(yè)教育中,項目是指生產(chǎn)一件具體的、具有實際應(yīng)用價值的產(chǎn)品為主要目的工作任務(wù),其實施環(huán)節(jié)一般為情境創(chuàng)設(shè)、問題牽引、實施計劃、效果評價四個方面。
二、項目驅(qū)動法在《服裝結(jié)構(gòu)設(shè)計》課程教學(xué)中的應(yīng)用
《服裝結(jié)構(gòu)設(shè)計》課程的特點是理論和實踐緊密相連,教學(xué)內(nèi)容可以包涵在某個完整的工作項目中,該課程基本具備了項目教學(xué)法的實施條件,可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和培養(yǎng)目標(biāo),將工作項目和教學(xué)內(nèi)容有機(jī)結(jié)合,開發(fā)出新型的以項目驅(qū)動為核心的課程教學(xué)應(yīng)用體系。
1.設(shè)計項目
典型工作任務(wù)是項目驅(qū)動教學(xué)法的精髓?!斗b結(jié)構(gòu)設(shè)計》課程的項目設(shè)計是在典型工作任務(wù)和教學(xué)內(nèi)容整合的基礎(chǔ)上完成的。項目設(shè)計要按照人們認(rèn)知的規(guī)律、職業(yè)成長的過程由易到難進(jìn)行排列,項目的理論與技術(shù)基礎(chǔ)應(yīng)當(dāng)包含課程的核心知識點,又要有一定的知識綜合性、學(xué)生的可參與性。
2.設(shè)計學(xué)習(xí)情境
將典型工作任務(wù)分解成平行的和遞進(jìn)的子任務(wù),就形成了具體的學(xué)習(xí)情境。學(xué)習(xí)情境一般是以問題牽引或工作任務(wù)要求的形式設(shè)計,以促進(jìn)學(xué)生智力活動的方式展開,問題能夠吸引學(xué)生的注意力,或是學(xué)生感興趣的。學(xué)習(xí)情境是與學(xué)生所學(xué)習(xí)的內(nèi)容相適應(yīng)的、包含問題的生活事件,《服裝結(jié)構(gòu)設(shè)計》課程的生活事件就是服裝生產(chǎn)過程中的一個個具體的工作任務(wù)。
3.制定和實施計劃
對于不同級別的項目,創(chuàng)設(shè)特定的工作情境,分解工作任務(wù),形成合理的工作步驟,從而產(chǎn)生科學(xué)的工作計劃。
教師先講授教學(xué)內(nèi)容,根據(jù)項目和子項目的要求規(guī)劃出具體的工作任務(wù)和需要解決的問題,再將學(xué)生劃分成人數(shù)合適的小組,明確負(fù)責(zé)人,小組內(nèi)再具體分工,討論制定工作計劃,得到老師的認(rèn)可后,確定工作計劃。
4.效果評價
效果評估以過程考核為主,期末試卷考試為輔的考試方法,按平時操作成績30%+綜合技能成績40%+期末試卷成績30%的比例綜合評定學(xué)生成績。平時操作成績主要考核學(xué)生典型款式服裝的結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力。綜合技能成績主要考核學(xué)生綜合運用該課程知識進(jìn)行各種款式服裝的結(jié)構(gòu)設(shè)計能力。過程考核辦法重在崗位職業(yè)能力的考核,鼓勵學(xué)生注重平時學(xué)習(xí),重視能力的培養(yǎng)。
三、《服裝結(jié)構(gòu)設(shè)計》課程的項目驅(qū)動教學(xué)法案例
以“某中型飯店要為其40名服務(wù)員定制西褲、西式馬甲套裝工作服”為一個工作項目,介紹項目驅(qū)動教學(xué)法在該課程中的具體應(yīng)用。
按照該飯店的要求,需要定制40套西褲、西式馬甲套裝,通過對分析該項目的需求,得出教學(xué)內(nèi)容為:西褲、西式馬甲凈樣、毛樣、推擋、成衣制作。教學(xué)目標(biāo)為掌握男、女西褲、西式馬甲結(jié)構(gòu)設(shè)計要領(lǐng)、結(jié)構(gòu)設(shè)計方法、推擋和成衣制作方法(知識目標(biāo));通過實際測體,設(shè)計男、女西褲和西式馬甲的服裝規(guī)格號型系列,并根據(jù)特殊個體的體型特點,設(shè)計特殊的服裝規(guī)格尺寸,再進(jìn)行小批量套裝生產(chǎn)的各種樣板和樣衣試制,最終完成男、女西褲、西式馬甲的工業(yè)化生產(chǎn)樣板和成衣生產(chǎn)工藝流程(能力目標(biāo))。
在上述需求分析和教學(xué)內(nèi)容規(guī)劃的前提下,在學(xué)生已經(jīng)掌握裙裝結(jié)構(gòu)制圖、推擋和成衣制作知識的基礎(chǔ)上,設(shè)計如下教學(xué)情境:
情境1(6課時):項目分析。教師介紹項目的需求,得出知識要求和能力要求,并安排學(xué)生查閱圖書資料,初步了解西褲、馬甲的結(jié)構(gòu)設(shè)計要領(lǐng)和方法。根據(jù)項目的大小,將學(xué)生分成4~5人的小組,確定小組負(fù)責(zé)人。
情境2(14課時):西褲、馬甲結(jié)構(gòu)制圖。師生討論,總結(jié)西褲、馬甲測體要領(lǐng)、規(guī)格設(shè)計方法;男、女西褲、馬甲結(jié)構(gòu)設(shè)計的異同點。最后教師演示西褲、馬甲的結(jié)構(gòu)設(shè)計步驟,并提出問題:馬甲、西褲的毛樣制作要領(lǐng)以及推擋方法。
情境3(10課時):西褲、馬甲毛樣制作及推擋。以小組為單位,匯總情境2的問題答案,師生討論,再以學(xué)生操作為主、教師輔導(dǎo)的形式,完成西褲、馬甲毛樣及推擋網(wǎng)狀圖。
情境4(60課時):項目實施。在西褲、馬甲結(jié)構(gòu)設(shè)計知識準(zhǔn)備的基礎(chǔ)上,全面實施項目實訓(xùn)教學(xué)。每個小組制定項目計劃,小組內(nèi)具體分工,在得到教師的認(rèn)可后,各個學(xué)學(xué)習(xí)小組一般可以按照“側(cè)體號型規(guī)格系列設(shè)計制板推板裁剪樣衣制作樣板修改”的順序?qū)嵤┕ぷ饔媱潯?/p>
在整個實施計劃的過程中,教師密切跟蹤,全過程輔導(dǎo),及時糾正問題,在關(guān)鍵環(huán)節(jié)組織討論,發(fā)揮學(xué)生的主體作用,學(xué)結(jié)與效果評價貫穿在整個項目教學(xué)過程中,在每個教學(xué)情境中教師對學(xué)生的學(xué)習(xí)行為和效果都做出適當(dāng)?shù)目偨Y(jié)和評價。
四、項目驅(qū)動教學(xué)法改革的效果
對07屆學(xué)生從上《服裝結(jié)構(gòu)設(shè)計》這門專業(yè)課開始就采用了項目驅(qū)動教學(xué)法,收到了很好的效果。項目驅(qū)動教學(xué)法使學(xué)生在模擬的工作過程中零距離接觸未來的就業(yè)崗位,提高了崗位適應(yīng)能力。企業(yè)反饋的信息是與往屆的學(xué)生相比,07屆學(xué)生的解決問題的主動性和能力都大大提高了。
雖然項目驅(qū)動法在《服裝結(jié)構(gòu)設(shè)計》課程教學(xué)中取得了成功的經(jīng)驗,但筆者認(rèn)為要想全面推廣該教學(xué)方法,還必須做好以下工作:
1.轉(zhuǎn)變教師的教學(xué)改革觀念,改變對教材的認(rèn)識態(tài)度,教材只是項目教學(xué)的一個參考書而已,教學(xué)目標(biāo)不再是為完成教材的某個章節(jié)的知識目標(biāo),而是根據(jù)項目要求,使學(xué)生達(dá)到某種能力。
2.打破學(xué)科界限,教師要對專業(yè)主干課程有全面的了解和掌握,項目設(shè)計可以跨多門課程,如《服裝結(jié)構(gòu)設(shè)計》課程的項目設(shè)計可以是《服裝專題設(shè)計》。《服裝工業(yè)制板》、《成衣工藝》的綜合。
3.加強(qiáng)校企聯(lián)合,多從企業(yè)尋找適于教學(xué)的項目,讓學(xué)生盡量參與企業(yè)的調(diào)研和實習(xí),熟悉崗位的各種要求,增強(qiáng)崗位適應(yīng)能力。
4.學(xué)院加大投資力度,擴(kuò)大圖書資料種類和數(shù)目,開通電子圖書館,為學(xué)生搜集資料提供廣闊的平臺。
5.領(lǐng)導(dǎo)重視教學(xué)改革,從教學(xué)管理政策上提供保障,對于有悖于以往教學(xué)管理的行為,如學(xué)生的上課時間自由把握和學(xué)習(xí)場地的多變、教師教學(xué)方式的隨意性、教學(xué)日志填寫等要給予支持,改革就是突破常規(guī),教學(xué)管理制度的改革是項目驅(qū)動教學(xué)法順利實施的重要保障。
參考文獻(xiàn):