CDIO理念下“光電技術”課程“糾錯式”互動教學模式初探

摘? 要：文章針對學生反映“光電技術”課程難學、聽不懂等問題，對“光電技術”課程的授課方法進行改革，提出依托電子競賽，以CDIO理念為基石融合“糾錯式”互動教學模式的新型教學方法，使學生置身于學習、糾錯、掌握的環境中，真正做到真學、真會。實踐證明，該種教學模式收到較好的效果，學生學習積極性得到提高，改善了授課質量，評價效果較好。

關鍵詞：“光電技術”課程;CDIO理念;糾錯式

作者簡介：張慧穎，吉林化工學院信息與控制工程學院。（吉林 吉林 130000）

基金項目：本文系吉林省教育科學“十三五”規劃一般規劃課題“融合CDIO理念的類課程‘糾錯式互動教學模式探索”（課題批準號：GH170481）的研究成果。

中圖分類號：G642.41? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? 文章編號：1671-0568（2019）03-0056-02

“光電技術”是測控技術與儀器專業的一門主干課程，“光電檢測技術”是光學和電學交叉應用的課程，課程涉及知識范圍寬，實踐性強。隨著激光技術的發展，光電檢測技術應用越來越廣泛，目前全國大概有五十多所本科院校開設了“光電檢測技術”課程。但是由于課程本身知識點雜、知識面寬、理論性和實踐性強等特點，導致學生普遍反映該課程難學、難懂、難以掌握，而且也由于“光電技術”跟隨時代的發展，新技術、新方法不斷涌現，因此，采用何種教學手段、教學方法，講解什么教學內容，使學生學懂、會用，培養學生的綜合實踐能力，是該課程面臨的一個重要課題。華南師范大學和國防科技大學深入研究光電檢測技術課程的改革方法，構建符合時代要求的課程體系和教育教學方法，以提高課程質量。[1][2]本文在國內外專家研究的基礎上，針對學生的特點，提出依托電子競賽，以CDIO理念為基石融合“糾錯式”互動教學模式的新型教學方法，建立現代工程師培養的教學體系，收到了較好的效果。

一、課題界定

CDIO理念是以實際項目開發為載體，培養學生的自學能力、解決問題能力及創新能力的新型工程教育模式。[3]糾錯式教學是基于桑代克的試誤說和聯結主義而產生的糾錯式教學法，是一種逆向思維。糾錯式教學強調先展示錯誤結果，再還原錯誤原因，通過在課堂上暴露學生易疏忽的細節及錯誤，讓他們意識到錯在何處，并及時糾正。[4]本課題探索建立以CDIO理念為指導，以學習、糾錯、再學習為核心的新型教學模式，旨在激發學生的創新思維，使之在項目實踐中掌握思考問題、解決問題的方法，培養其工程實踐能力。

二、課程改革方案

筆者堅持以學生為本，以學生能力培養為核心，以提高學生的工程素質為宗旨，對“光電技術”課程授課理念及教學方法進行改革。以2015級測控技術與儀器專業學生為研究對象，進行了如下探索：

1. 通過對“光電技術”課程的調研，根據學生學習中存在的困難，重新制訂“光電技術”的授課大綱和授課計劃，推陳出新。由于課程理論部分學時僅為32學時，課程屬于交叉學科，教學內容較多，知識點比較雜亂，教授內容注重光學理論基礎知識和公式的推導，缺少工程實際應用案例;由于教學學時少、內容繁多導致授課時不能做到面面俱到。在有限學時內，合理處理好內容的“廣度”和“深度”是首要任務。主講教師在制作授課大綱和授課計劃時，可通過抓住“光電技術”課程主線，再逐步細化，從而實現對課程內容的前展后延。

2. 在調查分析的基礎上，對教學及實驗內容進行優化，注重理論實踐相結合，注重工程實踐能力的培養，以達成新形勢下應用性人才培養的目標。在深入調研“光電技術”課程現階段存在的問題基礎上，提出優化課程內容體系的指導思想是：在遵循教學原則的前提下，著重于培養學生哪方面的能力;培養過程中如何處理傳統內容與現代內容的關系;如何突出本課程的亮點和特色。因此，“光電技術”課程應遵循“重視基礎、反映現代、趨向前沿、綜合交叉”的內容體系優化原則，保證課程內容的先進性，并將本領域的最新科研成果引入課程內容教學中，提升該課程教學水平和學生的學習效果，從而提高學生的實際工作能力。

3. 研究教學策略并對教學方法進行設計。在教學過程中，教師應深入研究教學策略和教學方法，并對其實施情況進行總結、反思，從而確保教學取得預期效果。融合CDIO教學理念和“糾錯式”教學方法首先將知識點設計出若干個課題，每一個課題都要突出工程的應用性和新穎性，應摒棄傳統的填鴨式授課方式，真正做到理實不分家，以培養學生的工程實踐能力。[5][6]此外，在工程教學的方法上，則可進行糾錯式逆向思維教學，使學生的注意力聚焦于最易錯的知識點上，通過出錯、更正錯誤、反思錯誤的反復過程，來促進學生對知識點的理解和掌握，從而提高學習效果，提升教學質量。糾錯式教學是對傳統教學方式的突破和創新，能有效培養學生發現問題、探究問題、創造性解決問題的能力。

4. 建立實驗室開放制度，充分利用實驗室資源。依托測控系多個實驗室建立課外創新科技小組，開展課外小組實訓，進行創新實踐課題的學習，以更好地培養學生自主學習及創新能力。科技小組的建立，不受課堂40分鐘的限制，留給學生更多自由發揮的空間。培養學生的動手能力及管理實驗室能力。

三、取得的成果

自課題立項以來，在學校領導和課題組成員的大力支持下，課題研究工作按照實施計劃有序進行，課題的各項工作有條不紊地開展，取得了以下效果[7]：

1. 教師的理論水平得到提升。為了更新教學理念，更好地組織課堂，課題組教師閱覽了很多有關教學方面的書籍，并且查閱了大量文獻資料，學習了光電檢測技術和前沿技術，將教研和科研有效結合，從而大幅度提升理論水平。

2. 教學方式轉變。通過課題研究，教師掌握了探究學習的教學方式，吃透課程理念，落實課堂教學以生為本，以CDIO為指導思想，把知識點工程化，將做工程的思路落到實處。糾錯式互動教學法改變了傳統的單一教學模式，最終實現舉一反三。

3.師生互動，提高課堂效率。在授課過程中，教師可摒棄“填鴨式”教學模式，以學生為中心，充分落實了學生的主體地位。在糾錯階段，激發了學生的學習熱情與學習興趣，收到了良好的效果，大大提高了課堂學習效率。

4.培養了學生的自主思考能力。學起于思，思源于疑，項目驅動法融合糾錯式教學手段不僅為學生的思維提供了豐富的問題情境，充分發揮學生的主動性，而且通過找錯、改錯獲取新知，培養了學生自主思考的能力。通過糾錯式教學，學生開始變得善于主動搜集資料，學會主動涉獵課本以外的知識，拓寬了知識面，培養了創新能力。

本課題以吉林化工學院測控技術與儀器專業的本科培養目標及吉林化工學院“三三”制人才培養目標要求，針對“光電技術”課程教學方法進行改革。課程設計依托電子競賽，將教學內容工程實例時以優化教學內容;教學過程中采用糾錯式互動教學模式，改變學生被動學習的狀態。教學反饋效果表明，糾錯式互動教學法充分發揮了教師和學生的主觀能動性，提高了學生的學習興趣，具有廣泛的應用前景。

參考文獻：

[1] 李步洪.“光電技術”課程的教學改革與實踐[J].福建師大學報（自然科學版），2002，（2）：104-107.

[2] 蔣文波，謝維成，魏金成，等.“光電技術及應用”課程教學改革的探索與實踐[J].教育教學論壇，2012，（11）：115-116.

[3] 張慧穎.融入CDIO理念的“電子技術”課程改革探索[J].吉林化工學院學報，2016，（10）：70-73.

[4] 王紅梅，莫曉燕.法律課程中的糾錯式教學[J].法制與社會，2017，（10）：243-244.

[5] 王宏祥，曾紅.基于CDIO模式強化課程實踐教學探索與實踐[J].實驗室研究與探索，2016，（10）：196-199.

[6] 張準，鐘麗云.基于CDIO理念的“光電技術”實驗課程設計與實踐[J].實驗室研究與探索，2012，（8）378-381.

[7] 張慧穎.“光電技術”課程教學改革研究與探討[J].吉林化工學院學報，2018，（4）：29-32.

責任編輯? 范艷玲