項目教學法在數字電路課程中的應用探索

　　摘要：項目教學法是一種新型的教學模式，采用該教學模式，能使學生主動地掌握知識與技能，有效提升學生的職業能力和綜合能力，為學生今后的職業發展奠定良好的基礎。文章詳細介紹了在數字電路課程教學過程中應用此方法，如何選取項目，如何實施，以及需要注意及解決的問題。
　　關鍵詞：項目教學法；數字電路；課程改革
　　
　　高等職業教育肩負著向特定的行業和崗位輸送合格的第一線操作技能型專門人才和高素質勞動者的使命，如何提高學生的技能水平和綜合素質，是高等職業學校一直在探索的一個具有現實意義的課題。在教育教學改革過程中，教師一直在想方設法激發學生的學習興趣，改變教學方法，提高學生學習熱情和學習質量，以培養學生動手能力和適應社會的能力。
　　一、項目教學法概述
　　項目教學法起源于美國，盛行于德國，尤其適合于職業技術教育。它是師生通過共同實施一個完整的“項目”工作而進行的教學活動。每一個項目教學模塊依據實際生產對這一模塊的能力要求，確定具體的能力目標，再把這一能力目標分解，制定出具體可實施的教學進程。項目教學在實訓場地進行，教學過程使專業理論知識和動手操作能力有機地結合起來，講練結合，做到“教、學、做”的統一，達到讓學生掌握專業基本理論，學會動手操作，訓練專業技術能力的目的［1］。
　　項目教學法與傳統教學法相比，區別主要表現在三個中心的轉變，即由以教師為中心轉變為以學生為中心，由以課本為中心轉變為以“項目”為中心，由以課堂為中心轉變為以實際經驗為中心，具體如表1所示。
　　二、項目教學法在數字電路課程中的教學實踐
　　1.數字電路課程的特點及存在問題。數字電路課程是電子類專業的一門重要專業基礎課，目的是讓學生掌握數字電路必要的基礎知識，學會數字電路分析、設計、安裝、調試、維修的技能，在學習中提高學習的自覺性、主動性、工作的責任心以及應用知識、利用資源的能力，為后續印制電路板設計與制作、智能電子產品設計、可編程邏輯器件開發應用等課程打好基礎［2］。通過本課程的學習，學生應了解數字電路分析、設計的一般方法，掌握數字電路分析設計常用的基本知識和工具，學會設計簡單數字電路，能用仿真軟件Proteus設計、調試數字電路，理解數字電子鐘的原理，學會數字電子鐘的設計、安裝、調試，具有初步的數字電子產品安裝、焊接、調試、維修技能，并在團隊合作、工作責任等方面有明顯進步。
　　在傳統的授課過程中，仍沿用“以教師為中心，以課堂為中心，以教材為中心”的注入式教學模式，教師教什么學生就學什么，忽視了學生積極性、主動性的發揮，在教學方法上，常采用“滿堂灌”，教學進度上齊步走；實踐教學以模仿為主，突出技能性訓練，而缺少設計性、創新性，教學效果不十分理想。這與當今社會強調實用技能，強調知識創新等素質教育不能同步，因而難以適應社會的發展需要，因此對傳統教育模式的改革迫在眉睫。
　　鑒于該課程在教學中存在的諸多問題，有必要進行教學模式的改革，筆者在數字電路課程的教學中采用項目教學法，取得了較好的教學效果。
　　2.項目的選取。項目的設置是項目教學法成功的關鍵。在明確的教學目標指導下，綜合考慮項目的統籌設置、項目間的聯系和層次遞進。項目的選擇要以教學的內容為依據，既要與書本的知識緊密結合，又要能夠充分體現當前的工程實際情況，還要有一定的創新空間，讓學生既能運用學過的知識，又可以創造發揮，最后，還必須現實可行，有條件完成項目。
　　本課程把典型電子產品——多功能數字鐘的制作與調試作為教學的主線，按電路的結構進行剖析，共分解成4個項目，即，加減計算器的制作與調試，四人搶答器的設計、制作與調試；可循環彩燈控制器的制作；調試和數字鐘的設計、制作與調試。這些項目可用于學習一定的教學內容，具有一定的應用價值；并能將某一教學課題的理論知識和實際技能相結合，而且與企業實際生產過程有直接的關系；項目有一定的難度，不僅是已有知識、技能的應用，而且要求學生運用新學習的知識、技能，解決過去從未遇到過的實際問題。引導學生發現問題、分析問題并培養解決問題的能力。
　　3.項目的實施。根據項目教學的教法思路和教學設計原則，將每個學習情境建立在一個完整的工作過程中，每個項目都按照六大步驟來完成［3］。以數字鐘的設計、制作與調試例予以說明：
　　步驟一：設立目標。要求學生能夠合理選用集成電路器件，具有初步查閱數字集成電路產品手冊的能力，掌握數字系統的分析和設計方法，掌握數字電路布局、布線能力及檢查電路和排查故障的綜合調試測試能力，培養學生團結協作的精神。
　　步驟二：制訂計劃。先由教師介紹數字鐘的功能及使用方法，然后提出任務：要求學生查找資料，分析數字鐘的功能是通過怎樣的電路實現的，并作出書面報告，分小組進行演講。然后學生在教師的引導下，選擇元器件搭建電路并進行實測，根據測量數據歸納出結論。
　　步驟三：方法。在整個實施過程中教師采用多種教學方法和手段，其中包括傳統教學法與項目教學法的綜合運用，案例分析法，虛擬仿真演示法，flash動畫演示，邊學邊做法，小組討論法，啟發式教學法等。
　　步驟四：具體實施。學生2人為一組進行元器件的選擇，電路的搭建和測量，分析測量數據，歸納總結出結論。
　　步驟五：項目檢查。學生以組為單位共同分析、解決出現的問題。遇到無法解決的問題時請求老師幫助解決。
　　步驟六：評價。學生將收集的資料以演講形式進行匯報，以組為單位向教師演示電路測量結果與故障排除的過程，根據測量數據師生展開討論得出相應的結論，最后教師進行總結點評。
　　三、運用項目教學法需要注意及解決的問題
　　一是重視項目的完成，但不能忽略基礎知識的掌握。項目教學法與傳統教學法并不是對立的，它們的關系應該是有機結合、相互補充的，應吸取傳統教學法的長處，把總目標細分成一個個小目標，每個小目標體現在項目中的小模塊上，從而讓學生建構一個系統的、全面的知識框架。
　　二是強調了學生學習的主體性，并不能認為教師的任務就減輕了。其實教師的職責不但沒有減輕，反而還加重了。因為教師不但要對任教科目融會貫通，隨時回答各類學生提出的各種問題，而且還要為學生創設學習的情景、培養協作學習的氣氛、審核項目的選取等。
　　三是學生分組是一個容易被忽視的環節。由于采取分組協作學習的方式，所以分組的原則、組員的搭配、工作的分工、成員的數量等等直接影響著組員的學習。實驗證明，每組人數應控制在2～4人，人多“手腳亂”、意見不一；采取互補方式進行搭配，有利于同學之間互相學習；組員分工要明確，防止出現依賴思想。
　　四是由于采用自主學習方式，學生的個性化得到充分的發展，但還應當注意學生的兩極分化。特別是個別后進生，他們的自學能力和自控能力都比較差，容易產生依賴思想，無所事事，所以要結合推行“一幫一”的措施，安排學習先進生對后進生給予及時的幫助和糾正。
　　綜上所述，項目教學法是一種比較有效的教學方法，它突破了傳統的教學模式，通過解決學生身邊的一些現實問題來實現學生對知識的掌握，大大提高了學生學習的積極性和主動性。通過項目教學法學習的學生，他們的動手能力、解決實際問題的能力有了很大的提高。
　　參考文獻：
　　［1］ 姜大源.職業教育學研究新論［M］.北京：教育科學出版社，2007.
　　［2］ 皇甫正賢.數字集成電路基礎［M］.南京：南京大學出版社，2002.
　　［3］ 徐國慶.職業教育項目課程開發指南［M］.上海：華東師范大學出版社，2009.