實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)促進(jìn)四大關(guān)鍵能力的實(shí)證研究

胡 燕，孔凡哲，陳心浩

（中南民族大學(xué)a.教育學(xué)院；b.實(shí)驗(yàn)教學(xué)與實(shí)驗(yàn)室管理中心，武漢 430074）

0 引言

中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳在《關(guān)于深化教育體制機(jī)制改革的意見》中明確提出，要注重培養(yǎng)人才“支撐終身發(fā)展、適應(yīng)時(shí)代要求的關(guān)鍵能力”，即認(rèn)知能力、合作能力、創(chuàng)新能力、職業(yè)能力［1］?！罢J(rèn)知能力”不局限于心理學(xué)范疇，包含獨(dú)立思考、信息加工、學(xué)會學(xué)習(xí)、表達(dá)交流、終身學(xué)習(xí)等能力；“合作能力”包括自我管理能力，與他人合作共處的能力，處理個(gè)人、集體與社會之間關(guān)系的能力等；“創(chuàng)新能力”包括好奇心、想象力、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新人格、創(chuàng)新方法和創(chuàng)新產(chǎn)出；“職業(yè)能力”在學(xué)生階段主要表現(xiàn)為職業(yè)感知、職業(yè)認(rèn)同、職業(yè)精神，知行合一的自覺意識與能力，學(xué)以致用的意識與能力等［1］。在現(xiàn)行高校教學(xué)中，以“講授+一般性提問”為主，對知識“條塊性分離”，脫離概念與概念間的復(fù)雜關(guān)聯(lián)、脫離實(shí)踐，偏重理論而相對地忽視實(shí)踐，這樣的教學(xué)方式可能導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)類型單一，學(xué)習(xí)自主性不足，知識向?qū)嵺`能力難以有效轉(zhuǎn)化，學(xué)生善于動腦而拙于動手，創(chuàng)新能力不足。教導(dǎo)學(xué)生理論本身并非終點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生將理論與實(shí)踐相結(jié)合，將所學(xué)技能自如運(yùn)用于現(xiàn)實(shí)世界才是學(xué)習(xí)的目標(biāo)。如何引導(dǎo)呢？引入項(xiàng)目驅(qū)式教學(xué)，將基本技能培養(yǎng)和主流技術(shù)相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，將學(xué)、思、練相結(jié)合，通過項(xiàng)目實(shí)踐，使知識從書本中釋放并轉(zhuǎn)化為專業(yè)技能，促進(jìn)創(chuàng)新能力和職業(yè)能力，是目前教學(xué)改革的趨向［2-3］。

1 概念界定及研究的內(nèi)容

1.1 項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)的內(nèi)涵

項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)法以情景認(rèn)知、社會建構(gòu)主義和實(shí)用主義教育觀等為理論基礎(chǔ)，其典型特征是，以項(xiàng)目為主線，在教學(xué)過程中以項(xiàng)目的層層推進(jìn)來帶動學(xué)科基礎(chǔ)概念和理論的學(xué)習(xí)，注重解決實(shí)際問題，將學(xué)習(xí)過程與實(shí)踐活動相融合，項(xiàng)目的完成驅(qū)使學(xué)生進(jìn)行有意義的知識建構(gòu)；以教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體，強(qiáng)調(diào)學(xué)生之間的合作學(xué)習(xí)，將小組協(xié)作和獨(dú)立學(xué)習(xí)相結(jié)合［4］。

在教育領(lǐng)域中，項(xiàng)目一般是指學(xué)生圍繞所選主題所進(jìn)行的一系列調(diào)查、觀察、研究、表達(dá)新學(xué)知識、展示及分享等的學(xué)習(xí)活動［4］。在本研究中，項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)中“項(xiàng)目”是指實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是具體的，能實(shí)踐的，能馬上看到因果關(guān)系的練習(xí)，與現(xiàn)實(shí)世界中的任務(wù)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目利于學(xué)生理解知識及其在情境中運(yùn)用，容易激發(fā)學(xué)生興趣和求知欲［5］。

1.2 項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)研究現(xiàn)狀

目前，項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)的研究方興未艾，多位學(xué)者紛紛發(fā)表了他們的研究成果［6-10］。袁磊等［7］從內(nèi)容設(shè)計(jì)的角度研究了基于學(xué)科課程項(xiàng)目化重構(gòu)STEAM 課程內(nèi)容，可以促進(jìn)學(xué)生對知識的綜合應(yīng)用，進(jìn)而促進(jìn)復(fù)雜思維的發(fā)展；馬志強(qiáng)等［8］研究了項(xiàng)目式學(xué)習(xí)對發(fā)展計(jì)算思維的作用；張執(zhí)南等［9］、楊毅剛等［10］論述了項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)是以提升解決“復(fù)雜工程問題”能力為目標(biāo)的有效方式。項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)重新定位了教與學(xué)的關(guān)系，將教學(xué)內(nèi)容貫穿不同階段和不同項(xiàng)目任務(wù)中，教師的教與學(xué)生的學(xué)都圍繞項(xiàng)目及項(xiàng)目分解的任務(wù)展開，學(xué)生可以在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題，學(xué)生的專業(yè)技能得以培養(yǎng)［11］。項(xiàng)目驅(qū)動教學(xué)能促進(jìn)學(xué)生對知識的綜合應(yīng)用，項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)可以打破僅僅是認(rèn)知取向的知識運(yùn)用，轉(zhuǎn)向?qū)嵺`取向的知識運(yùn)用。以知識的實(shí)踐運(yùn)用為目標(biāo)的課程，強(qiáng)調(diào)學(xué)生所獲得的、能靈活遷移、能運(yùn)用于解決實(shí)際問題的能力，而不僅是知識的再現(xiàn)和學(xué)生認(rèn)知能力的發(fā)展［2-3］。

針對現(xiàn)階段的“知識條塊性”分離和學(xué)生創(chuàng)新不足的痛點(diǎn)，確定實(shí)踐取向的學(xué)習(xí)目標(biāo)，著眼學(xué)生認(rèn)知能力、合作能力、創(chuàng)新能力、職業(yè)能力的發(fā)展，采用實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)，是可選之策。

1.3 項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)與思政元素的融入

《教育部關(guān)于一流本科課程建設(shè)的實(shí)施意見》（教高［2019］8 號）指出“推動課程思政的理念形成廣泛共識，構(gòu)建全員全程全方位育人大格局”。在專業(yè)課的教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施中融入思政元素，使專業(yè)教學(xué)和思想政治教育相互促進(jìn)、相得益彰，提升教學(xué)質(zhì)量，這是培養(yǎng)素質(zhì)全面的專業(yè)人才的必經(jīng)之路。專業(yè)知識承載思政要點(diǎn)，根據(jù)課程學(xué)習(xí)目標(biāo)和要求來挖掘本課程的思想政治元素是基本方法。典型案例如孫凡［12］在漢語國際教育中“踐行教授漢語、傳播中國文化，同時(shí)進(jìn)行價(jià)值性的引導(dǎo)和傳播”“漢語國際教育的學(xué)科本性與課程思政具有內(nèi)在一致性”，這為專業(yè)知識的傳授和思政元素的融合奠定了基礎(chǔ)。

同樣，項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)與課程思政具有內(nèi)在一致性，項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)注重解決實(shí)際問題，強(qiáng)調(diào)小組成員之間的合作學(xué)習(xí)，求實(shí)創(chuàng)新、團(tuán)結(jié)協(xié)作是21 世紀(jì)大力提倡的時(shí)代精神，也是項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)得以成功實(shí)施的保障。

1.4 項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)研究的內(nèi)容

基于項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)研究大多集中在教學(xué)內(nèi)容如項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和實(shí)施及影響，項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)如何有效促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知能力提高和促進(jìn)創(chuàng)新，項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)融合思政元素是否成效更大，正是本研究旨在所要探討的核心問題。

2 研究過程

2.1 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)假設(shè)

（1）實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)。以改革創(chuàng)新為核心的時(shí)代精神要求人們解放思想，求真務(wù)實(shí)，積極探索，勇于創(chuàng)新。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是國家級一流本科專業(yè)“教育學(xué)”的一門應(yīng)用性強(qiáng)的課程，它并不嚴(yán)格要求具有學(xué)習(xí)純科學(xué)性理論知識通常所要求的嚴(yán)密邏輯性與抽象思維能力，教育技術(shù)學(xué)方向的專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)之一是學(xué)生今后可以從事網(wǎng)站的設(shè)計(jì)、開發(fā)和維護(hù)等工作。本著解放思想、求實(shí)創(chuàng)新的原則，基于專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用價(jià)值選擇系列實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，以實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)為中心將其所涉及知識點(diǎn)進(jìn)行專業(yè)研討，即由具體動手“做”到抽象理論“學(xué)”，創(chuàng)建“體→面→線→點(diǎn)”逆序認(rèn)知過程。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課程中有關(guān)內(nèi)容涉及很多前期課程知識點(diǎn)，如電路分析、信號與系統(tǒng)等課程，但是對于教育技術(shù)方向課程體系沒有足夠的課時(shí)來設(shè)置這些前修課程，因此在講授計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)這門課程時(shí)，在有限的課時(shí)內(nèi)，基于專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，對教材進(jìn)行適度的重組和改造。

要想使項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)能順利開展，必須設(shè)計(jì)出好的實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)是以課程目標(biāo)為依據(jù)，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目內(nèi)容涵蓋課程的核心知識點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的難度設(shè)置在學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”內(nèi)，并且考慮到學(xué)生特征，讓學(xué)生在做中學(xué)［13-14］。首先由能夠引起學(xué)生興趣的“驅(qū)動問題”入手，以相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為指南，組織圍繞此實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目所涉及的相關(guān)理論知識進(jìn)行學(xué)習(xí)，課堂外安排研討與擴(kuò)展閱讀作為實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目活動的拓展部分［15］。

本實(shí)驗(yàn)以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課程為例，采用準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究法，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)融入思政元素為單因素自變量，因變量為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)習(xí)成效，被試為教育技術(shù)學(xué)方向的兩屆本科學(xué)生。2016 級教育技術(shù)學(xué)方向?qū)W生是控制組，采取的是常規(guī)教學(xué)；2017 級教育技術(shù)學(xué)方向?qū)W生是實(shí)驗(yàn)組，采取項(xiàng)目式驅(qū)動式教學(xué)并融入思政元素。教育技術(shù)學(xué)方向的學(xué)生來源是文理兼收，一方面學(xué)生前期知識基礎(chǔ)不同，另一方面邏輯思維能力有區(qū)別或落差。2017 級和2016 級學(xué)生入校分?jǐn)?shù)相當(dāng)，班級學(xué)生層次結(jié)構(gòu)相當(dāng)，學(xué)習(xí)人文課程時(shí)成績分布相當(dāng)。

（2）實(shí)驗(yàn)假設(shè)。通過實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)的實(shí)施，可以促進(jìn)學(xué)生的認(rèn)知能力、合作能力、創(chuàng)新能力、職業(yè)能力。具體表現(xiàn)在：通過實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)后，學(xué)生學(xué)習(xí)成效提高，對缺乏前修課程的學(xué)生或邏輯思維能力不足的學(xué)生學(xué)習(xí)成效明顯；項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)融入思政元素有助于師生學(xué)習(xí)共同體的發(fā)展，團(tuán)結(jié)協(xié)作精神得以促進(jìn)和提升。

2.2 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)實(shí)施程序

局域網(wǎng)的組建是工程上的常見應(yīng)用情境，是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課程的核心學(xué)習(xí)內(nèi)容之一，以局域網(wǎng)的組建項(xiàng)目為主線來展開教學(xué)，把相關(guān)知識點(diǎn)貫穿在這個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中。以組建一個(gè)小型辦公室網(wǎng)絡(luò)為例，其為綜合性的工程應(yīng)用項(xiàng)目，首先以網(wǎng)絡(luò)的用途為核心進(jìn)行合理的規(guī)劃，然后進(jìn)行方案設(shè)計(jì)與實(shí)施，如確定以太網(wǎng)的類型，確定邏輯拓?fù)鋱D和物理拓?fù)鋱D，設(shè)備和線路連接及檢測，設(shè)置IP 地址，然后驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)的連通性等［15］。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目確定后，按照知識點(diǎn)之間的前后聯(lián)系即邏輯性，對實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行分解和綜合。此教學(xué)情境中的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)法實(shí)施流程見圖1。

圖1 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)法實(shí)施流程

此實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目所涉及的知識圖譜見圖2，以項(xiàng)目為中心進(jìn)行以下系列相關(guān)知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)。

圖2 組建一個(gè)局域網(wǎng)應(yīng)具備的知識圖譜

2.3 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)中的合作學(xué)習(xí)

教學(xué)過程的實(shí)施是指用實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目來驅(qū)動教學(xué)，項(xiàng)目為情境，問題為導(dǎo)向，教師引導(dǎo)，小組內(nèi)及小組間協(xié)作、師生及學(xué)生之間進(jìn)行討論、學(xué)生獨(dú)立思考等，通過這些活動來推動項(xiàng)目的實(shí)施，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。

小組合作是項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)的核心之一，小組內(nèi)成員之間的協(xié)作、團(tuán)結(jié)是項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)成功的重要因素。在小組團(tuán)隊(duì)中，成員有著共同的目標(biāo)，通過協(xié)商形成解決問題方案并付諸行動，成員之間相互影響、相互學(xué)習(xí)并相互促進(jìn)［16］。

（1）實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目概況。網(wǎng)線的制作與測試小實(shí)驗(yàn)對于網(wǎng)絡(luò)的連接效果是入門的直觀實(shí)驗(yàn)，通過該實(shí)驗(yàn)建立起對有線傳輸媒體及物理層組件的感性認(rèn)識。其教學(xué)目標(biāo)：能制作符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的基于RJ-45 接口的雙絞線。

根據(jù)我校實(shí)驗(yàn)中心網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室的場地大小和設(shè)備配置，班級30 人被分成5 組，每組6 人，采取組長負(fù)責(zé)制。每個(gè)實(shí)驗(yàn)臺配有若干5 類非屏蔽雙絞線、若干RJ-45 水晶頭、RJ-45 剝線及壓線鉗1 把、網(wǎng)線測試儀1個(gè)等［15］。

該實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)為區(qū)分RJ-45 接頭的質(zhì)量；使用雙絞線制作鉗；了解T568A 和T568B 標(biāo)準(zhǔn)，制作直通線和交叉線，使用雙絞線測試儀測試雙絞線。

實(shí)施步驟：在實(shí)驗(yàn)室場地，教師在單個(gè)實(shí)驗(yàn)臺演示時(shí)，有些同學(xué)可能看不清或沒跟上老師的講解和演示，老師拍了一段演示視頻發(fā)布給同學(xué)們。小組內(nèi)每個(gè)同學(xué)自己用手機(jī)先看一遍視頻，有個(gè)初步印象，就開始拿起雙絞線試著剝線和理線，基于T568A 和T568B 標(biāo)準(zhǔn)，確定正確線序，然后插線和壓線，最后進(jìn)行雙絞線的測試。

（2）小組成員合作完成實(shí)驗(yàn)。在此實(shí)驗(yàn)過程中，小組成員必須積極參與、緊密合作才能完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

看1 遍演示視頻同學(xué)們就開始動手，對于雙絞線制作鉗，同學(xué)們可以直接摸索著使用；T568A和T568B標(biāo)準(zhǔn)則需要自己查閱；通過同學(xué)之間的討論，確定線序；插線和壓線直接簡單；進(jìn)行雙絞線的測試時(shí)由于T568A和T568B的連接順序不同，線路兩端的測線器LED（發(fā)光二極管）顯示順序不同，有的同學(xué)在動手測試，有的同學(xué)負(fù)責(zé)觀察LED 是否發(fā)光，查找問題出現(xiàn)在哪里。每個(gè)實(shí)驗(yàn)臺只有壓線鉗1 把、1 個(gè)網(wǎng)線測試儀，組內(nèi)成員分工協(xié)作，小組內(nèi)有的同學(xué)在動手做，有的同學(xué)在一旁檢查，有的同學(xué)舉著手機(jī)給正在動手的同學(xué)演示步驟，有的同學(xué)在查資料，在討論中同學(xué)們也了解了T568A和T568B標(biāo)準(zhǔn)，懂得直通網(wǎng)線和交叉網(wǎng)線分別用在哪里，通過這種協(xié)作和溝通，同學(xué)們可以看到問題的不同側(cè)面和不同解決途徑，快速形成方案；在參與同小組的制作過程中，也熟悉了制作流程，動手慢一點(diǎn)的同學(xué)也開始動手自己做1 遍了。當(dāng)老師說，每個(gè)小組上交1 根符合標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)線，另外同學(xué)們所做網(wǎng)線可以自己保留，上交作品最快的小組可以多做1根網(wǎng)線帶走，這時(shí)實(shí)驗(yàn)室的學(xué)習(xí)氛圍熱烈，教師成功地引導(dǎo)、激勵(lì)、驅(qū)動了學(xué)生，最后幾乎每位同學(xué)都自制了1 根測試成功的網(wǎng)線，教師加以及時(shí)總結(jié)評價(jià)，師生之間的凝聚力、學(xué)生之間的團(tuán)結(jié)、協(xié)作氛圍在項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)的實(shí)施中建立。

通過這個(gè)典型的“做中學(xué)”小實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們學(xué)會了制作網(wǎng)線和檢測網(wǎng)線，對網(wǎng)絡(luò)工程有個(gè)初步的感性認(rèn)識，也為后續(xù)理論學(xué)習(xí)、下一個(gè)子項(xiàng)目的推進(jìn)、綜合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的進(jìn)行奠定了基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)任務(wù)層層推進(jìn)的路徑，使其過程富含挑戰(zhàn)性，學(xué)生自主、自覺和自信的專業(yè)品質(zhì)得以培養(yǎng)和促進(jìn)。

2.4 虛實(shí)結(jié)合的立體化實(shí)驗(yàn)及理論教學(xué)體系

基于學(xué)校實(shí)驗(yàn)條件，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)部分可以采用真實(shí)實(shí)驗(yàn)和虛擬實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方式進(jìn)行。虛擬實(shí)驗(yàn)是利用軟件實(shí)現(xiàn)相關(guān)功能，例如應(yīng)用Cisco Packet Tracer進(jìn)行小型局域網(wǎng)的組建和路由器的配置。虛擬實(shí)驗(yàn)雖然不及真實(shí)實(shí)驗(yàn)的體驗(yàn)感強(qiáng)，但是具有操作上的便利性和觀測的迅速性，以及無場地和時(shí)間的制約等優(yōu)勢。將虛擬實(shí)驗(yàn)和真實(shí)實(shí)驗(yàn)有效結(jié)合是目前值得大力提倡的一種混合式實(shí)訓(xùn)方式［17］。

由于目前教育技術(shù)學(xué)方向?qū)τ谟?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課程有些前期相關(guān)課程無足夠的課時(shí)設(shè)置，同學(xué)們有可能缺乏相關(guān)的知識鋪墊，可以利用MOOC 等網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源，或者由授課老師設(shè)計(jì)開發(fā)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源，授課老師將知識顆?；谱鞒晌⒄n，基于瑞奇魯斯所提出的細(xì)化理論，由一般到特殊的順序呈現(xiàn)概念，考慮到學(xué)科課程內(nèi)容之間各個(gè)部分彼此的相關(guān)性，關(guān)注各個(gè)部分和整個(gè)學(xué)科之間的關(guān)系，將若干知識按序顆?；谱?，學(xué)生可以根據(jù)自己的基礎(chǔ)和需求進(jìn)行知識點(diǎn)的串接和訪問［18］。

利用信息化工具或手段，如組建班級QQ 群加強(qiáng)師生、學(xué)生之間的交流互動，老師加以引導(dǎo)、同學(xué)之間互助，及時(shí)答疑解惑，形成一個(gè)活躍、溫暖、積極向上的學(xué)習(xí)集體。

3 研究結(jié)果

2017 級教育技術(shù)學(xué)方向?qū)W生是實(shí)驗(yàn)組，采取了實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)，融入思政元素如倡導(dǎo)團(tuán)隊(duì)協(xié)作，定位實(shí)踐應(yīng)用導(dǎo)向的教學(xué)目標(biāo)，改革了教學(xué)活動方式，進(jìn)行了教學(xué)內(nèi)容的重組，以項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)為中心將其所涉及知識點(diǎn)進(jìn)行專業(yè)研討；2016 級教育技術(shù)學(xué)方向?qū)W生是控制組，采取常規(guī)教學(xué)。

將實(shí)驗(yàn)組和控制組學(xué)生的學(xué)習(xí)成效采用定量研究和定性研究相結(jié)合的方法進(jìn)行了對比和分析。

3.1 定量分析

2017 級實(shí)驗(yàn)組和2016 級控制組所做的期末考試試卷知識點(diǎn)分布一致，難度一致。期末考試試卷最后一道題是設(shè)計(jì)一個(gè)小型局域網(wǎng)，并進(jìn)行IP 地址的規(guī)劃。2017 級30 名同學(xué)得分率達(dá)到80%，而2016 級學(xué)生得分率為70%。由差異系數(shù)（Coefficient of Varlation，CV）可以反映學(xué)生學(xué)習(xí)的差異程度，差異系數(shù)是標(biāo)準(zhǔn)差量數(shù)S和平均數(shù)量數(shù)兩相對比后所形成的相對差異量數(shù)，標(biāo)準(zhǔn)差能綜合反映一組數(shù)據(jù)的離散程度或個(gè)別差異程度，差異系數(shù)CV反應(yīng)相對離散程度。如表1 所示，2017 級學(xué)生學(xué)期測評的相對差異系數(shù)比2016 級的明顯要小，這說明通過這種以實(shí)踐為導(dǎo)向的教學(xué)方式使得2017 級學(xué)生的總體學(xué)習(xí)效果提升，不再是2016 級優(yōu)秀學(xué)生和差生學(xué)習(xí)效果落差較大的情況，這也說明以實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為主導(dǎo)的學(xué)習(xí)方式將相關(guān)知識點(diǎn)進(jìn)行了有效整合和內(nèi)化，可以使缺乏基礎(chǔ)知識或基礎(chǔ)知識不足的同學(xué)在應(yīng)用中能快速鏈接起相關(guān)知識并學(xué)以致用。這種自上而下的設(shè)計(jì)模式有利于學(xué)生知識的串接、理解、融合和應(yīng)用。

3.2 定性分析

（1）任課教師視角。2017 級教育技術(shù)學(xué)方向?qū)W生對于課程的模塊框架、知識點(diǎn)的理解和應(yīng)用上比2016級學(xué)生要清晰；當(dāng)整個(gè)學(xué)期課程結(jié)束時(shí)2017 級學(xué)生對需要重點(diǎn)掌握的知識和所應(yīng)具備的技能都很明了，對網(wǎng)絡(luò)知識的掌握和實(shí)際應(yīng)用能力比2016 級學(xué)生要強(qiáng)。這種基于實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目導(dǎo)出知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)和應(yīng)用符合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，尤其對于缺乏前修課程的學(xué)生和邏輯思維能力有欠缺的學(xué)生，由需要動手的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目導(dǎo)出相關(guān)知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)更加有的放矢，更加直接有效，對激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)潛能、提高學(xué)生綜合能力具有明顯作用。

（2）學(xué)生體驗(yàn)。有同學(xué)談學(xué)后感受時(shí)說：老師總有辦法讓我們將不懂的知識弄明白，如果單看這些知識點(diǎn)，肯定是不懂的，但是放在實(shí)驗(yàn)實(shí)踐項(xiàng)目里就能體驗(yàn)到知識點(diǎn)的原理和用處了，以后在工作崗位上如果遇到問題也能學(xué)以致用、上手較快，這有利于增強(qiáng)學(xué)生的職業(yè)適應(yīng)能力和創(chuàng)新能力。

（3）專家觀點(diǎn)。學(xué)生的學(xué)科學(xué)業(yè)水平不僅表現(xiàn)在學(xué)生對于學(xué)科知識技能的理解和掌握狀況，而且包含學(xué)生學(xué)科學(xué)習(xí)的能力、積極的學(xué)習(xí)態(tài)度、創(chuàng)新精神、發(fā)現(xiàn)提出問題與分析解決問題的能力、合作與溝通能力，以及正確的人生觀、價(jià)值觀、世界觀等［19］。實(shí)施項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)有利于提高學(xué)生的學(xué)科學(xué)業(yè)水平。

（4）輔導(dǎo)員觀察。2017 級班是參加學(xué)校大學(xué)生創(chuàng)新活動和競賽最積極的班級，學(xué)生團(tuán)隊(duì)拿獎的數(shù)目最多，同學(xué)之間摩擦也少見。項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)促進(jìn)了同學(xué)之間的團(tuán)結(jié)協(xié)作。

4 討論

4.1 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目驅(qū)動幫助學(xué)生構(gòu)建有效的知識組織

在研究設(shè)計(jì)中，由局域網(wǎng)的組建這個(gè)大項(xiàng)目分解為3個(gè)子項(xiàng)目，層層推進(jìn)，由此導(dǎo)出組建1個(gè)局域網(wǎng)應(yīng)具備的知識圖譜，這種探查知識組織的策略幫助學(xué)生創(chuàng)建概念圖，面對任務(wù)，分析最合適的知識組織；幫助學(xué)生把概念之間的聯(lián)系明晰化，幫助學(xué)生在認(rèn)知的基礎(chǔ)上，面向?qū)嵺`，運(yùn)用所掌握的知識解決實(shí)際生活中的問題。

4.2 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目任務(wù)導(dǎo)向的機(jī)制倒逼學(xué)生知識的整合

實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目完成的前提是要具備完成項(xiàng)目所必需的知識，知識整合是實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目驅(qū)動式任務(wù)導(dǎo)向型教學(xué)的必然選擇。理解是一個(gè)認(rèn)知的過程，整合是基于理解之上的一個(gè)消化吸收的過程。將相互關(guān)聯(lián)的知識組成網(wǎng)絡(luò)狀的知識體系是知識整合的實(shí)質(zhì)，這其中包括整合舊知識，也包括整合新知識。由單一實(shí)驗(yàn)任務(wù)項(xiàng)目到綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)施促進(jìn)了學(xué)生對新舊知識的鏈接與整合，促進(jìn)了學(xué)生對知識的運(yùn)用，形成系統(tǒng)的工程應(yīng)用思想。

項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)中教師的主要任務(wù)在于啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生解決問題［13-14］。這種“以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體”的教學(xué)模式改變了學(xué)生的思維模式和學(xué)習(xí)習(xí)慣，促進(jìn)學(xué)生的自主探究以及學(xué)習(xí)能力，激發(fā)學(xué)生的積極性，促進(jìn)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中對該課程產(chǎn)生興趣，積極應(yīng)用知識解決問題，學(xué)生知識得到了基于應(yīng)用的整合。

以實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為中心，圍繞項(xiàng)目實(shí)施所用到的知識點(diǎn)進(jìn)行講解，即以實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為主線來組織教材內(nèi)容，以教師作為課程的創(chuàng)生者，根據(jù)教學(xué)目標(biāo)、學(xué)生特征以及具體的教學(xué)條件，對教材進(jìn)行創(chuàng)造性地改造和轉(zhuǎn)換，讓學(xué)生建立起知識與生活的聯(lián)系［2-3］，理解知識在實(shí)際問題情境中運(yùn)用的條件，從而激活學(xué)生對知識的鏈接與整合。

4.3 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員的交互激發(fā)知識的鏈接

在項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)中，學(xué)習(xí)者之間及師生之間的協(xié)作與對話非常重要，采用小組合作學(xué)習(xí)，這有利于學(xué)生學(xué)會溝通、分享和合作。為了避免少數(shù)同學(xué)參與意識不強(qiáng)，考慮到學(xué)生能力、知識、性格等相關(guān)因素的差異性，采用異質(zhì)分組，通過項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員之間的交互激發(fā)知識的鏈接［13-14］。在項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)中，不同社會背景和習(xí)得知識等方面存在差異的學(xué)生通過學(xué)習(xí)共同體內(nèi)的小組分工合作等方式主動探索并解決現(xiàn)實(shí)問題，實(shí)現(xiàn)知識共享和建構(gòu)，能力培養(yǎng)和提升；學(xué)生愿意分享知識并互相幫助，得到其他同學(xué)和教師認(rèn)可，證明自己的價(jià)值，從而獲得更深刻的學(xué)科知識、方法技能、實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)向心力［20］。

在項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)中，課程的教學(xué)主要是圍繞項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與實(shí)施這一主線進(jìn)行的，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的完成以小組合作形式完成，評價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果不再是單一的傳統(tǒng)評價(jià)方式，制定具體的項(xiàng)目設(shè)計(jì)和實(shí)施的評價(jià)指標(biāo)，采用組內(nèi)評價(jià)、學(xué)生自評和教師評價(jià)相結(jié)合的多元化的評價(jià)方式［4，13-14］，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員的交互貫穿在整個(gè)學(xué)習(xí)和評價(jià)過程中，可以有效激發(fā)知識的一次又一次的鏈接。

4.4 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目驅(qū)動利于學(xué)生知識的內(nèi)化和創(chuàng)生

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)這門課程中運(yùn)用項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)法，學(xué)生的動手能力、解決實(shí)際問題能力的得以提高，學(xué)生的積極性得以激發(fā)，通過項(xiàng)目小組成員的努力，各個(gè)項(xiàng)目小組基本都能完成所選項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與開發(fā)。項(xiàng)目驅(qū)動式成功實(shí)施燃起學(xué)生知識活化的激情，活化的知識激發(fā)了學(xué)生知識的內(nèi)化。

“創(chuàng)生”泛指創(chuàng)造事物新的存在形式并賦予其意義，學(xué)生對知識的創(chuàng)生是指在掌握學(xué)科知識、應(yīng)用學(xué)科知識解決問題的能力培養(yǎng)過程中，學(xué)生習(xí)得方法，生成情感，提升素養(yǎng)，生成智慧和能力。“學(xué)”一個(gè)活動的最好方法是“做”，通過“做”來實(shí)現(xiàn)“再創(chuàng)造”，這就是一種創(chuàng)生學(xué)習(xí)過程［21-23］。教師設(shè)計(jì)并實(shí)施的學(xué)習(xí)活動，應(yīng)利于學(xué)生進(jìn)行“再創(chuàng)造”，項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)就是較好的促進(jìn)學(xué)生對知識創(chuàng)生的途徑，項(xiàng)目驅(qū)動導(dǎo)致的知識內(nèi)化促進(jìn)學(xué)生對知識的創(chuàng)生。通過教學(xué)活動、知識交流及項(xiàng)目實(shí)踐，學(xué)生理解、吸收、應(yīng)用新知識，從而影響學(xué)生的認(rèn)知模型發(fā)生改變，進(jìn)而幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新。創(chuàng)新的本質(zhì)是突破，即突破舊的思維定勢，在工程領(lǐng)域，基于實(shí)際場景的不同能省力省時(shí)實(shí)現(xiàn)所要求的功能就是一種創(chuàng)新，這也是當(dāng)前學(xué)生應(yīng)該培養(yǎng)和具備的素質(zhì)。

4.5 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)和課程思政的雙向促進(jìn)

實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)目的是提高學(xué)生的實(shí)踐能力，以任務(wù)為導(dǎo)向，在教學(xué)過程中以實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目層層推進(jìn)來帶動課程學(xué)習(xí)，需要小組成員的相互合作，小組成員之間的團(tuán)結(jié)協(xié)作意識有助于提升項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)成效；在課程教與學(xué)過程中學(xué)生的實(shí)踐能力得以逐步培養(yǎng)，學(xué)習(xí)共同體內(nèi)的交互也促進(jìn)了學(xué)生之間的團(tuán)隊(duì)協(xié)作，幫助學(xué)生樹立和諧進(jìn)取的社會價(jià)值觀，培養(yǎng)了學(xué)生的自信、尊重、協(xié)作、友善等合作態(tài)度和品格，培養(yǎng)了學(xué)生的求實(shí)、探索、創(chuàng)新精神。項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)融入思政元素在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)這門課程中的實(shí)踐體現(xiàn)了項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)和課程思政的雙向促進(jìn)，促進(jìn)了學(xué)生專業(yè)知識整合與實(shí)踐及創(chuàng)新，提升了同學(xué)之間的團(tuán)隊(duì)意識，通過項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)達(dá)到了價(jià)值塑造、能力培養(yǎng)、知識傳授育人的目的。

5 結(jié)語

針對高校課程教學(xué)中知識條塊性分離和學(xué)生實(shí)踐能力及創(chuàng)新不足等問題，以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課程為例，采用項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)融入思政元素，研究其如何有效促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知能力、合作能力、創(chuàng)新能力、職業(yè)能力的提高，實(shí)現(xiàn)全員全過程全方位育人。采用準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究法，被試為教育技術(shù)學(xué)本科專業(yè)的兩屆學(xué)生，研究結(jié)果為項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)融入思政元素的實(shí)施提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)成效，對缺乏前修課程的學(xué)生或邏輯思維能力不足的學(xué)生學(xué)習(xí)成效明顯。研究表明：實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為主導(dǎo)并融合思政元素的學(xué)習(xí)方式符合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，起到了在課程教學(xué)中育人作用。由實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目導(dǎo)出相關(guān)知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)使得學(xué)生在應(yīng)用中將相關(guān)知識點(diǎn)快速鏈接并有效整合和內(nèi)化，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生對知識的創(chuàng)生和創(chuàng)新，項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)的小組合作方式有助于師生學(xué)習(xí)共同體的發(fā)展，團(tuán)結(jié)協(xié)作精神得以促進(jìn)和提升。項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)融入思政元素達(dá)到了更全面更有效的育人目的，在其他工程類課程中值得大力推廣，形成有助于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力及全面育人的課程群及體系。這個(gè)研究也凸顯了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的重要性，對今后的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方向和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)投入有啟發(fā)意義。