項(xiàng)目教學(xué)法在電子技術(shù)課程綜合設(shè)計(jì)中的教學(xué)改革實(shí)踐

朱旭芳+康洪晶+馬知遠(yuǎn)

（海軍工程大學(xué) a.電子工程學(xué)院；b.訓(xùn)練部教務(wù)處，湖北 武漢 430033）

摘要：電子技術(shù)綜合設(shè)計(jì)課程對(duì)電類專業(yè)學(xué)員而言，是對(duì)整個(gè)大學(xué)期間參與的全部電子技術(shù)類課程進(jìn)行綜合實(shí)踐，對(duì)實(shí)驗(yàn)條件及資源有更高的要求，課程實(shí)施過程中多以電路仿真和基本單元電路的制作為主，難以發(fā)揮學(xué)員的主觀能動(dòng)性，達(dá)到預(yù)期的應(yīng)用電子技術(shù)的期望。為落實(shí)好該課程的教學(xué)實(shí)施工作，取得更好的教學(xué)效果，本文提出采用項(xiàng)目教學(xué)法對(duì)電子技術(shù)綜合設(shè)計(jì)課程進(jìn)行教學(xué)改革。

關(guān)鍵詞：項(xiàng)目教學(xué)法；實(shí)戰(zhàn)化教學(xué)；電子技術(shù)；教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2017）13-0097-02

一、引言

高等教育的根本任務(wù)是人才培養(yǎng)，而課堂教學(xué)則是人才培養(yǎng)的主要渠道。近年來，關(guān)于課堂教學(xué)的改革已然成為高校教育體制改革的核心內(nèi)容，各種新型的教學(xué)理念和教學(xué)模式不斷走進(jìn)課堂，對(duì)傳統(tǒng)的授課模式產(chǎn)生了極大的沖擊。電子技術(shù)類課程在我校的開設(shè)歷史已有幾十年，經(jīng)過2110一期、二期及三期，其建設(shè)和發(fā)展也達(dá)到了一定的水平和層次。面對(duì)新的轉(zhuǎn)型要求，尤其是在2012年新的人才培養(yǎng)方案調(diào)整后，學(xué)校針對(duì)電子科學(xué)技術(shù)專業(yè)學(xué)員增設(shè)了電子技術(shù)課程綜合設(shè)計(jì)課程，為期兩周，要求每名學(xué)員應(yīng)用《模擬電子線路》、《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)》、《高頻電子線路》、《EDA技術(shù)》、《單片機(jī)原理》、《嵌入式系統(tǒng)與應(yīng)用》等課程內(nèi)容，獨(dú)立設(shè)計(jì)制作和實(shí)現(xiàn)一個(gè)特定功能的電子系統(tǒng)。前期課程實(shí)施過程中多以電路仿真和基本單元電路的制作為主，大多數(shù)學(xué)員都是照貓畫虎，無法真正調(diào)動(dòng)其學(xué)習(xí)的積極性，難以達(dá)到預(yù)期的應(yīng)用電子技術(shù)的能力培訓(xùn)效果。為做好該課程的教學(xué)實(shí)施工作，力爭(zhēng)取得較好的教學(xué)效果，試點(diǎn)進(jìn)行“項(xiàng)目教學(xué)法”教學(xué)的相關(guān)改革。

二、基本依據(jù)

項(xiàng)目教學(xué)法是一種基于構(gòu)建主義理論的教學(xué)模式。它是按照項(xiàng)目管理理念組織教學(xué)進(jìn)程。目的是在課堂教學(xué)中把理論與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)地結(jié)合在一起，以提高學(xué)生的創(chuàng)造力及解決實(shí)際問題的能力。

1.項(xiàng)目教學(xué)法的特點(diǎn)。（1）實(shí)踐性強(qiáng)。以典型的實(shí)際工作為對(duì)象，使學(xué)生充分了解實(shí)際工作任務(wù)的具體實(shí)施及完成情況，有效地解決了傳統(tǒng)教學(xué)與實(shí)踐脫節(jié)的問題。（2）主動(dòng)性強(qiáng)。以學(xué)生為主體，充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性。針對(duì)教學(xué)項(xiàng)目，學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣積極主動(dòng)地構(gòu)建項(xiàng)目實(shí)施方案，查閱資料并實(shí)踐該方案。同時(shí)，在項(xiàng)目實(shí)施過程中，項(xiàng)目組成員都有具體分工，只有相互協(xié)調(diào)，充分交流與寫作，才能有效完成具體的項(xiàng)目方案，也有利于學(xué)生間的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神的培養(yǎng)。（3）互動(dòng)性強(qiáng)，教學(xué)相長(zhǎng)。在項(xiàng)目實(shí)施過程中，學(xué)生可以圍繞具體任務(wù)進(jìn)行設(shè)計(jì)、計(jì)劃及實(shí)施，教師在此過程中不斷加以指導(dǎo)并及時(shí)給予評(píng)價(jià)，這種教與學(xué)互動(dòng)的模式，既有利于學(xué)生知識(shí)的積累和職業(yè)能力的提高，也有利于教師不斷充實(shí)自身的執(zhí)教能力。

2.項(xiàng)目教學(xué)法在課程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。目前，項(xiàng)目教學(xué)法依然較多地應(yīng)用于課堂教學(xué)，將其運(yùn)用于課程設(shè)計(jì)方面的研究卻一直被忽視。該方法要求指導(dǎo)教師以項(xiàng)目研制的形式向?qū)W生給出設(shè)計(jì)問題與可利用的資源，學(xué)生根據(jù)設(shè)計(jì)要求主動(dòng)去查閱有關(guān)資料，并給出初步的設(shè)計(jì)方案。最優(yōu)設(shè)計(jì)方案則需要通過學(xué)生與指導(dǎo)教師的反復(fù)討論才能確定，最終由學(xué)生來完成整個(gè)設(shè)計(jì)過程，這種實(shí)施方式非常適合課程設(shè)計(jì)教學(xué)。

在我校的電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)中采用項(xiàng)目教學(xué)法，對(duì)目前教學(xué)模式進(jìn)行改革，在實(shí)施過程中，選擇和裝備關(guān)聯(lián)緊密的項(xiàng)目作為項(xiàng)目，既能讓學(xué)員將前期所學(xué)的理論課程融合，轉(zhuǎn)化成實(shí)際的電子系統(tǒng)，又能了解裝備知識(shí)，將所學(xué)轉(zhuǎn)化為后續(xù)崗位所用，符合實(shí)戰(zhàn)化的教學(xué)理念。

三、教改實(shí)施

根據(jù)項(xiàng)目教學(xué)法的特點(diǎn)，擬定總體的教學(xué)思路為：組建教學(xué)團(tuán)隊(duì)—制定教學(xué)改革實(shí)施方案—確定培養(yǎng)目標(biāo)—制定相應(yīng)的教學(xué)計(jì)劃—建設(shè)“裝備電子技術(shù)”實(shí)驗(yàn)室—編寫《裝備電子技術(shù)應(yīng)用》項(xiàng)目化教材—制定好評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

教學(xué)的實(shí)施方案首先選定26人的班次試點(diǎn)，通過“教學(xué)做”一體化教學(xué)模式，使學(xué)生的理論與實(shí)踐相結(jié)合，學(xué)生通過自己動(dòng)手完成一個(gè)和裝備關(guān)聯(lián)緊密的系統(tǒng)，從而激發(fā)專業(yè)學(xué)習(xí)興趣、獲得成就感，本次課改從以下幾個(gè)方面進(jìn)行改革：

1.教學(xué)團(tuán)隊(duì)的組建。教學(xué)改革的團(tuán)隊(duì)由系領(lǐng)導(dǎo)、精通電子技術(shù)基礎(chǔ)理論的教員、精通裝備知識(shí)的教員和具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的教員組成，課程的實(shí)施過程中由教員們配合來完成，共同引導(dǎo)學(xué)員，駕馭課堂，并積累經(jīng)驗(yàn)，跟進(jìn)配套的教材和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)。

2.確定培養(yǎng)目標(biāo)。（1）技術(shù)能力培養(yǎng)。首先掌握用電常識(shí)、操作規(guī)程。其次掌握技術(shù)參數(shù)、測(cè)試方法、檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)鍛煉結(jié)合成本與可靠性進(jìn)行合理選用的能力等。再次突破傳統(tǒng)、引入現(xiàn)代數(shù)字系統(tǒng)和先進(jìn)的工藝技術(shù)。（2）工程師素質(zhì)培養(yǎng)。本課程主要培養(yǎng)學(xué)員的工程意識(shí)、綜合設(shè)計(jì)能力、自主學(xué)習(xí)能力、團(tuán)隊(duì)精神及工程素質(zhì)等。實(shí)現(xiàn)軟硬結(jié)合、真刀真槍、設(shè)計(jì)與制作，最終達(dá)到課程改革目的。

3.制定教學(xué)計(jì)劃。為了更好地完成課改計(jì)劃，選擇合適的設(shè)計(jì)項(xiàng)目十分重要。為此團(tuán)隊(duì)成員分別到電院的通信工程系、水聲工程系和預(yù)警探測(cè)系進(jìn)行了調(diào)研，對(duì)電子技術(shù)在裝備中的應(yīng)用，做了初步的梳理。接下來我們將擴(kuò)大調(diào)研范圍，到其他院系和基層部隊(duì)調(diào)研，以求將最典型，最先進(jìn)的電子技術(shù)裝備應(yīng)用知識(shí)引入課堂，讓學(xué)員切實(shí)感受到所學(xué)轉(zhuǎn)化為所用的成就感。

4.籌建“裝備電子技術(shù)”教室。目前已由大學(xué)訓(xùn)練部教保處、教務(wù)處及電子工程系于2014年共同研究建設(shè)了電子技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)室。建設(shè)項(xiàng)目包含場(chǎng)地建設(shè)、儀器設(shè)備建設(shè)、文化建設(shè)等方面?；顒?dòng)室占地150平方米，能同時(shí)提供20組學(xué)員進(jìn)行培訓(xùn)和比賽，安排有專人負(fù)責(zé)競(jìng)賽的培訓(xùn)、組織和管理工作。

除了以上的場(chǎng)地、基本硬件配套和測(cè)試儀器之外，項(xiàng)目式教學(xué)的實(shí)施離不開研發(fā)平臺(tái)的搭建。綜合考慮學(xué)員專業(yè)背景特點(diǎn)和項(xiàng)目應(yīng)用需求，并結(jié)合當(dāng)前電子技術(shù)的發(fā)展，計(jì)劃建設(shè)一個(gè)以EDA/SOPC技術(shù)為主的配套實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)。實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)應(yīng)包含高性能通用FPGA教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備、軟件平臺(tái)及配套的數(shù)據(jù)處理和采集模塊。Altera DE系列開發(fā)平臺(tái)集尖端FPGA/SOPC技術(shù)、軟硬件開發(fā)平臺(tái)及豐富教材為一體，是各大高校研發(fā)競(jìng)賽主流平臺(tái)。

5.編寫《電子技術(shù)在裝備中應(yīng)用》教材。改變了本課程傳統(tǒng)的教材學(xué)科體系的陳舊模式，從一個(gè)全新的視角去重新構(gòu)件教材的編寫框架，主要把教材的內(nèi)容進(jìn)行整合，把教材內(nèi)容進(jìn)行項(xiàng)目化。在每個(gè)項(xiàng)目教學(xué)過程中體現(xiàn)的電子技術(shù)課程的知識(shí)點(diǎn)，使理論與實(shí)踐真正的結(jié)合在一起，這樣學(xué)習(xí)更有目的性和針對(duì)性，每個(gè)模塊都開發(fā)了任務(wù)單、資訊單、信息單、實(shí)施單、評(píng)價(jià)單等5個(gè)單子作為教材框架的支撐。

6.制定好評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。本門課沒有期末考試，屬于過程性考核，編制評(píng)價(jià)手冊(cè)，便于存檔歸案。我們主要從自我學(xué)習(xí)能力、自我管理能力、社會(huì)能力、動(dòng)手操作能力、專業(yè)能力等五個(gè)方面對(duì)學(xué)生進(jìn)行考核，每個(gè)項(xiàng)目任務(wù)細(xì)化為幾項(xiàng)，根據(jù)學(xué)生完成任務(wù)的情況給予評(píng)價(jià)。

四、總結(jié)

目前，項(xiàng)目教學(xué)法依然較多地應(yīng)用于課堂教學(xué)，將其運(yùn)用于課程設(shè)計(jì)方面的研究卻一直被忽視。開展項(xiàng)目教學(xué)法在課程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，對(duì)于當(dāng)前的院校教育改革具有極其重要的理論和實(shí)踐意義。

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基金項(xiàng)目：2016年海軍工程大學(xué)教育科研“師師合作式”教學(xué)法應(yīng)用研究（項(xiàng)目編號(hào)：NUE2016110）

作者簡(jiǎn)介：朱旭芳（1978-），女（漢族），湖北天門人，博士在讀，海軍工程大學(xué)電子工程學(xué)院講師，研究方向：電路與系統(tǒng)；康洪晶（1984-），男，黑龍江延壽人，碩士，海軍工程大學(xué)訓(xùn)練部教務(wù)處講師，研究方向：教學(xué)管理；馬知遠(yuǎn)（1982-），男（漢族），湖北武漢人，博士在讀，海軍工程大學(xué)電子工程學(xué)院講師，研究方向：電路與系統(tǒng)。