李陽 潘麗君
摘要:隨著光電子技術的不斷發展,高校光電子專業教育的要求也在不斷地提高。從偏理論教學向工程實踐教學過渡勢在必行。本文在實際的光電子教學改革中,探討了項目教學法的具體實施方法與階段,構建了項目教學法的教學體系,提升教師綜合指導能力,強化了學習過程的考核,提升學生自主學習能力和光電工程素養。本文為新形勢下教育工程認證提供了一定的參考價值。
關鍵詞:項目教學法;光電子技術;創新能力
中圖分類號:G642.4 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2018)24-0165-02
一、前言
隨著光電子技術的快速發展,其應用越來越深入到社會生活的各個方面。傳統的理論教學已經不適合新的教學形式。因此,要打破原有的教學方法,改革原有的人才培養模式,著力提高學生實踐能力。項目教學法[1]是以項目為主線,以授課教師為主導,以學生為主體的教學模式。它是將具體項目貫穿于教學始終,以項目的形式引入基本原理[2],在組織課堂教學過程中采用案例教學法注重對基本概念和基本原理的掌握,在進行實踐教學過程中以項目和任務為主要形式,為學生提出循序漸進、由表及里的學習方法和途徑,提高學生的創新精神與實踐能力,為社會培養優秀的應用型人才。
二、基于光電子技術課程的項目教學法的教學思路
在傳統的光電子技術教學過程中,以課堂為中心、以光電子技術理論知識點為線索,教師向學生單向講授理論知識。實踐教學環節多采取簡單模擬與驗證的方式進行,學生的實踐能力較差,創新精神薄弱。
為徹底改革上述教學模式上的不足,我們將項目教學法融入光電子技術的實際教學過程中。通過案例分解、項目遞進優化、項目完善完成等手段與方法,促使學生主動學習光電技術的基本概念、基本原理,掌握基本公式與基本計算,掌握光電技術的基本應用。在此過程中培養學生認真學習的鉆研精神,提高實際光電工程技能。按照項目的實際要求,從原理上進行綜合歸納與分析,確立方案。并根據方案進行具體的項目實施,在實施過程中,學生以學習小組的形式,充分發揮每個成員的潛能與素質,通力合作,最終完成項目的任務。
三、基于光電子技術課程的項目教學法的教學流程
1.第一階段:項目預備階段。首先,將項目的任務導入課堂教學中。教師在光電子技術課程整體上設計出一個或幾個基于光電子技術教學大綱基本要求的科研項目。此科研項目應該基本包括光電子技術的全部基礎理論的主要知識點,或者說涵蓋光電子技術教材的全部章節的主要內容,并且將項目分解成若干模塊,每一個模塊可以視為整體項目的子項目。每一個模塊應該是光電子技術教材的一個章節或幾個章節的內容的高度濃縮,而子項目為與本模塊相對應的需要具體解決的問題,其舉例說明見表1所示。表中所列的幾個子項目,又可以形成一個完整的較大項目:“可實現激光傳聲搖控即時顯示的海底機器人多功能探測系統”。其次,開始制訂項目的任務方案。在制訂過程中,學生小組成員要積極查閱各種學習資料,并進行詳細討論,深入分析本小組的項目任務。教師必須做出引導,指導學生采用正確的光電原理知識,建立并制訂合理的項目計劃。
2.第二階段:項目實施階段。要培養學生的協同創新思想,強調團隊的角色定位能力,確保協同溝通創新能力的培養。首先,需要進行項目分工與角色扮演,各個項目小組成員可以根據自己的興趣愛好進行分工,并確定好各自所扮演的角色與需要完成的任務,讓每一位成員都能參與其中。其次,需要創設情景并提出項目任務,教師可以通過多媒體教學手段,將學習內容與項目緊密結合,激發學生的學習熱情。最后,分組執行項目任務,教師根據每位同學的興趣愛好及自身的能力進行分組,以便在項目任務執行過程中能夠更好地發揮優勢互補作用。例如:“設計并制作一個激光傳聲裝置”小項目組共有六位同學,有兩位同學性格內向,對基本理論知識很扎實,主要負責資料的查閱與原理的理解;另外兩個同學對電路比較感興趣,熱衷于電路元器件及電路的搭建與調試;最后兩位同學注重整體的把握與項目進度的調整和掌控。他們各有側重,但又互相協調、通力合作,保證了項目的順利實施。
教師之間、學生之間、老師與學生之間形成協同創新關系。這時,學習過程已經初步成為人人參與的創造性的實踐活動,它注重的不是最終的結果,而是完成項目的全過程。其目的是在“項目優化”過程中把理論與實踐教學有機地結合起來,充分發掘出學生的創造潛能,培養學生的自學能力、觀察能力、動手能力、科學研究和分析問題能力、協作和互助能力、交際和交流等綜合能力[3]。要求學生對每個模塊及模塊間進行多次的分析、設計與優化,循序漸進,最后圓滿完成項目。在項目分解、設計、分析、優化和完成的過程中,可以使原本模糊的理論知識更加清晰,從而加深學生對理論知識的深刻理解,更好地完成實際項目的優化與實際問題的解決。
3.第三階段:項目完善與總結階段。在第二階段結束之后,要求對整體項目進行遞進優化,從項目全局角度來分析、優化與提升。學生需要充分理解和掌握項目任務,運用互聯網技術對項目成果進行階段性小結,各個小組之間互相交流討論,從解決項目任務的關鍵點著手,完成項目實施工作。在項目實施的過程中進行組內的學習交流,并進一步完善項目任務學習成果。教師在這一階段主要扮演引導者的角色,確保各小組項目任務的順利完成。還是以“設計并制作一個激光傳聲裝置”小項目為例。在第二階段已經初步完成了項目之后,就要對項目結果進行完善與總結,包括電路性能、器件功能、激光調制方式、激光傳輸效率、項目作品外觀及其實用性等等方面;在提升項目作品性能與拓寬光電功能方面下功夫。在順利完成項目任務后,每一位學生都需要對自身的角色扮演以及項目完成情況進行回顧和總結,通過總結、報告或者主題演講等方式完成項目成果的交流。最后進行項目評價,評價的形式主要包括學生的個人評價、小組評價以及教師評價三種,通過評價結果對學生的學習成果進行最終的總結。
四、實施效果
通過這種項目遞進式優化教學模式的創新改革探索,總體效果是積極明顯的,對于培養滿足行業、企業發展所需的高素質的應用型光電子專業的人才,具有深遠的意義。通過基于光電子技術課程的項目教學法的實施與探索,激發了學生的學習興趣和解決問題的熱情,提高了發現問題、解決問題的能力;培養了學生的創新意識和創新能力。通過這一探索,初步形成一整套切實可行的、合理的、針對光電子專業并可在工科院系推廣的專業課程教學模式與方法,以及考核評價模式與方法,提高了光電子工程專業教學與指導水平,為新形勢下教育工程認證提供了一定的參考價值。
參考文獻:
[1]李小雄.“繼電保護”課程項目化教學改革初探[J].中國電力教育,2012,(2):56-57.
[2]唐桂秀.中職計算機應用基礎課程推行項目教學法的實踐研究[J].廣西教育,2014,(18):28-29.
[3]何劍民,郭紅艷.“案例項目驅動教學法”在計算機教學中的應用[J].福建電腦,2010,14(01):247-245.