《高频电子技术》是一门综合性、实践性很强的技术基础课程,但同时也是学生一直反映难度很大的一门课程。如何对这门课程进行改革,达到在完成教学任务的同时,能够使学生较好地接受,提高学生的实际应用能力,结合《高频电子技术》课程项目式教学改革实践,从教学理念、教学思路以及教学方法等方面,对如何培养学生能力、提高教学效果方面进行了探讨。
[关键词]《高频电子技术》项目式教学教学改革
《高频电子技术》课程是电子信息、电子技术、通信技术等专业开设的一门重要专业基础课,是一门理论性、工程性和实践性较强的课程,通过该课程的学习可以培养学生对高频电路的设计、调试和维修能力,可以使学生具备应用型、技能型人才所必需的高频电子技术在通信系统整机电路中的应用能力,掌握《高频电子技术》的基本原理、基本知识和基本技能,也为学习后续课程及将来从事实际工作打下基础。
但鉴于其专业性、综合性强,在教学过程中,学生普遍反应该课程抽象、难懂,存在畏难情绪,教学效果比较差。如何在有限的理论教学时间内,让学生了解并掌握高频电子的知识,培养学生的分析能力,使学有所用,《高频电子技术》课程的教学改革迫在眉睫。几年来,教学团队以转变思想观念为先导,以课程的知识体系、教学内容、教学方法和手段作为建设与改革的重点和难点,深入研究、不断探索与实践,正确处理基础厚与内容新的关系、理论扎实与实践能力强的关系、传统教学方法与现代教育技术应用的关系以及内容扩张与学时减少的矛盾,进行了项目式教学的探讨和创新。
项目式教学法是通过进行一个完整的“项目”工作而进行的实践教学活动的培训方法。对项目教学法的研究,在职业教育研究领域里,已经显现出极高的点击率,无论是工科专业,还是文科类的专业,都已十分关注项目教学法在专业教学中的应用,新课程改革提倡自主学习、合作学习,突出学生的主体地位,以人为本,以生为本,强调学习的主动性与探索性。在《高频电子技术》教学中,应用项目教学法,则更能激发学生的学习兴趣,营造企业生产氛围,彰显学生个性,激活学生的非智力因素,从而提高了学生的综合素质,很好地体现了新课改的理念和职业教育发展的方向。
一、教学理念
1.以学生为主体,注重学生能力的培养
把项目式教学应用在《高频电子技术》课程中,根据《高频电子技术》课程的内容,选择合适的无线通信系统作为项目;根据项目式教学的特点和要求,合理地确定子项目;根据子项目的内容,结合工程性要求,组织《高频电子技术》的各个功能电路。这样,在内容上可以突出系统性、完整性和工程性,使学生对《高频电子技术》各个功能电路的作用和用途更加了解,有助于增强学生的学习兴趣。在启发、提示下使其自主地、全面地理解高频电子技术的基本理论和基本方法,提高学生的思维能力和实际电路应用能力,增强他们理论联系实际的能力,培养学生的创新精神,整个教学过程突出以学生为主体的思想,注重学生实际操作能力与应用能力的培养,使学生养成善于观察、独立分析和解决问题的习惯;以提高技能、磨砺意志、活跃思维和扩展视野为基本目标。
2.按照“学以致用”的原则整合课程资源,改进教学方式
我们构建了“学以致用”结构的教学机制,提供了项目式教学条件。课程的项目教学是任何课程教学的基础环节。将项目内容按照实施的时间,划分成单元,确定每单元课程目标,准确叙述课程的能力目标,然后精心进行课程教学的“单元设计”。
在教学方式上,我们提倡要应用,不要单纯知识;要能力,不要单纯理论。把课程从知识讲授型为主,变成知识应用型为主;把以教师讲授和课本知识为载体;变成以完成项目任务为载体;把学生被动听讲,变成学生主动参与操作;把课程从教师讲解为主,变成有教师积极引导、创造学习的环境条件为主。
3.注重过程考核,促进学生发展
加强过程性考核,对教师提出了更高的要求。教师要投入更多的精力,精心研究教学项目载体,从而激发老师要不断学习,掌握前沿,提高自身学术水平与教学水平,紧密跟踪学科前沿发展和最新技术应用。同时也对学生的学习过程提出了更高的要求,学生为了完成学习任务,必须进行相应的课外学习,从而开拓了学生的眼界和思维,激发了对学习的兴趣,锻炼了学生自主学习和应用所学知识解决实际问题的能力,培养学生的探索精神。它的实施是教学质量评价功能的一次提升,并给教学活动注入新的活力,促进教学活动更加素质化,更加人性化。
在加大过程考核的同时,还应进一步完善对学生的评价体系,注重培养和激发学生的学习积极性和自信心。终结性评价应注重检测学生的知识应用能力。评价要有利于促进学生的知识应用能力和健康人格的发展。建立以过程培养促进个体发展,以学生可持续发展能力评价教学过程的双向促进机制,以激发兴趣、展现个性、发展心智和提高素质为基本理念。
二、课程设计思路
课程内容在设计上本着懂理论,重应用的总体思路,突出体现职业教育的技能型、应用性特色,着重培养学生的实践应用技能,力求达到理论够用,技能过硬的目的。
具体体现在以下方面:
(1)不强调《高频电子技术》课程的高深理论,以理论够用为度,着重从应用的角度进行教学设计,不再与学科知识结构顺序相同,而是重新组合知识,将知识融入工作过程中,使知识的总量没有发生变化,知识排序的方式发生变化,突出实用性。
(2)精选应用实例,合理分配知识点,考虑学习能力的循序渐进,将理论知识和重点内容融合到应用实例中,提高感性认识,培养应用思维。
(3)以课程能力培养目标为依据,设计并安排项目任务内容。
课程内容的学习,注重学生实际应用技能,主要发展学生认知、归纳分析、迁移的能力。
三、教学方法
1.采用实例教学,降低课程难度
结合项目采用单元教学方式,把知识点分散到项目中,结合具体的项目实例,使学生由抽象的学习改为直观式学习,使学生有“物”可依,改变高频学习一直无物可循,学生难于理解的现状,把高频课程的难点融入项目实例中进行讲解,学生能够直接看到与理论对应的实际现象,大大提高了学生的理解能力。
2.提高实践教学分量,明确教学目的
改革后的《高频电子技术》课程的教学采用在实验室中进行,教师首先根据项目实例明确教学目的,介绍该项目中包含的知识点、重点以及难点,使学生在开始学习前就能明确自己的学习目标,提高学生学习的针对性和目的性。教师理论教学结束之后,马上依据项目实例进行具体详细的分析,把实例与理论知识对应起来,按照理论教学的过程一一进行对应,采用相应的实验设备进行实际验证。把抽象的理论内容通过实验设备展示在学生的面前,在实验过程中,坚持以学生为主体,搭建相应的硬件电路,实现功能。通过实验,学生可以加深对所学知识的分析能力、理解能力,由元件到模块最终达到了系统级的认识,通过测试,学生会遇到理论教学中一些意想不到的许多实际问题,从而提高学生的电路设计能力及工程应用能力。加强实验教学,使实验教学与理论教学相辅相成,极大地提高了学生的学习兴趣,增强了学生的认知能力,同时学生的实践能力也得到了大大地提高。
项目教学的改革启迪了学生的创意,打破了传统的教学模式;引导学生打破习惯性思维定势,强化发散思维、求异思维和多路思维的训练;激发学生的学习热情,尤其要建立与理论教学相对应的实践教学内容。在实践中开发学生的潜力,取得了很好的教学效果。
参考文献:
[1]马学平,姚书平.项目教学法在服装专业教学中的实践与探索[EB/OL].
[2]项目式教学法[EB/OL].
[3]高职教育课程教学改革的理念与操作[EB/OL].
[4]王永生.注重过程考核[N].中国教育报,2010-6-7.
项目式教学案例所谓的项目式教学法是以工程实践为导向，融合多种现代教育理念，包括现代认知心理学、自适应学习理论，探索性学习架构的教学模式，鼓励学生主动学习，自主发展。此种教学模式将理论学习与工程实践有效结合起来，充分发挥学生的主观能动性，培养学生独立思考问题的能力、团队协作能力和分析问题、解决问题的能力等。
项目教学法成败的关键是能否设计一项合适的工作任务，即一个具体的工程案例，项目设计的好坏将直接影响教学效果的优劣，案例设计须注意以下事项：
1.生动有趣，激发兴趣
“兴趣是最好的老师”，在教学过程中如果能有效地激发学生的兴趣，则能够极大地调动学生主动探索求知的积极性。学生的兴趣表现为有集中精力、不畏艰难、不惜时间主动求知、积极探索的意愿。因此，在项目案例设计中，教师应把握学生的兴趣点，有效激发学生的求知欲望。
1.1案例应尽可能来自工程实践。来自工程实践的案例具备高度的真实性，这种与学生将来要就业的岗位具备高的关联度的项目能够促使学生主动学习，以便为胜任未来岗位打下基础。案例可以来源于各种相关竞赛题目，尤其是国内、国外重大竞赛，通常给参赛人员带来较大的挑战性，能够充分调动和体现参赛者的各种综合能力，大学生群体通常愿意尝试这种有挑战性的任务。
1.2学生可以参与案例设计或者自主设计案例。学生可以参照身边非常熟悉的产品，重新设计和制造产品，提高学习兴趣。
2.难易适中，便于操作
学生要在发现问题、解决问题、形成成果的过程中，培养解决实际技术问题的能力和沟通合作等关键能力。过于简单的案例由于比较容易解决，往往不能使学生的综合能力得到充分锻炼，而且由于缺乏挑战性，学生容易厌倦；过于复杂的案例往往要经历较长时间才能完成，学生较难有成就感，这对于学生的信心、毅力都是巨大的挑战，将极大挫伤学生的积极性。
因此，教师所设计的案例应该让学生能够运用已有的理论知识和实践技能成功解决大部分问题，并且通过自主学习、讨论和实践，在付出一定的努力后能够较好地解决剩余问题。
3.由简到繁，循序渐进
在同一门课程的`案例设计中，要注意相关理论知识的系统性，防止各模块教学过程衔接不当。项目之间应形成一定的逻辑关系，而非简单的重复。后续项目相对于前一个项目而言，不仅是知识体系的循序渐进，更是能力体系的逐层递升。
如果一个项目中用到大量学生从未接触过的新知识、新技能，那么学生单靠自身努力短时期内可能无法完成该项目，甚至是无从下手。其结果是在项目正式实施前，教师还要花费大量的时间，按照传统的教学方式详细讲解这些知识和技能，然后才能实施相应的项目教学，这种教学过程与传统方法的先按顺序讲基础知识和技能，再通过作业的形式做综合练习几乎无异。
4.目标清晰，重点突出
项目式教学是一种“做”中“学”的教学方法，在设计的案例中必须充分体现理论和实践的高度融合。每一个案例所覆盖的知识点和技能要求都比较广泛，但在案例设计时须按照教学大纲的要求重点突出某一个或某几个能力要求，即要在所设计的案例中体现出教学目标。
5.典型案例，举一反三
教学案例应具有代表性或典型性，既能体现学生综合能力的培养和应用，又能做到举一反三，触类旁通。
案例可来源于工程实践，但绝非将实际案例全盘搬到课堂上。在社会分工日益细化的今天，很多企业的产品相对比较单一，因此对能力的要求相对侧重于某个方面，把这种案例全盘搬到课堂上将不利于学生全方位综合能力的培养。工程实践的案例应来源于不同类型的企业。所以，需要采集行业内多个产品，并对每个产品所要求的能力的侧重点进行分析，然后对某个案例进行适当的修改，或重新设计一个案例使之能够体现本行业内未来的从业者所需具备的全方位的能力要求，从而有利于学生在未来能够很快胜任不同的岗位。
6.不断完善，精益求精
案例的设计并非一劳永逸，而是要尽可能不断完善。一方面，教师设计的案例也是一件产品，要经受实际教学的检验，聆听学生的建议，及时接受用人单位对所培养的学生能力的反馈，并认真总结，不断改进项目教学案例。另一方面，教师必须紧跟行业内技术发展的形势，与时俱进，了解行业对从业者的新的技术、能力的要求，并通过改进项目教学案例融入这种新的素质能力的培养。
在《数控加工工艺学》的项目教学案例设计中注意以上事项，通过问卷调查等手段，对比分析后发现相对于传统的教学而言，所培养的学生能更较好地适应就业的工作岗位。
参考文献：
[1]杨结群.浅谈项目教学法在电子技术基础课教学中的应用[J].科技信息（科学研究），2007，18.
[2]张新有，杨燕，袁霞.项目教学法在本科实践教学中的探索[J].实验科学与技术，2012，10（6）：265-268.
[3]崔占军.机电类项目式教材编写实践中的思考[J].科技与出版，2008，7：54-55.
基金项目：20xx年湖北文理学院教学研究项目（JY201231）。
项目式教学案例基于项目式学习的高中地理教学设计与实施
——以《交通运输线的布局》为例
相炜地理研究室
摘要：以“以例得法—以例证法—决策明法”为主线，设计项目活动归纳、印证交通运输线布局的原理，利用所学原理、方法规划设计铁路线，通过自主、合作探究形成作品。用临沂高铁和一带一路引导学生关注家乡、放眼世界。通过该课例归纳反思高中地理项目式学习设计与实施应注意的问题。
关键词：项目式学习；交通运输布局。
【整体构思】
围绕“交通运输线的布局”主题，选取“青藏铁路、川藏铁路、福建铁路建设、临沂高铁、一带一路”等微项目，设计“以例得法—以例证法—决策明法”的主线，让学生通过以项目为中心的进阶式学习归纳原理、习得方法，完成作品。如下表所示：
【教学目标】
1.以青藏铁路、川藏铁路为例，归纳影响交通运输线布局的主要因素。
2.结合福建铁路建设，学会简单的交通运输选线及布局，形成作品。
3.通过对交通运输线布局的分析，学会用地理视角认识周围的世界。
【教学过程】
导入新课：播放视频“天路”，让学生在激动人心的旋律中欣赏青藏风光，感受青藏铁路的风采，迅速进入新课情境。
（一）以例得法——青藏铁路
设计意图：提供“青藏铁路建设”的关键素材，让学生通过“提出问题—解决问题—归纳反思”抽取影响青藏铁路建设的主要因素，从而初步构建影响交通运输线布局的原理模型。为适当降低项目式学习的“门槛”，该活动给学生提供了较为充分的信息资源，意在让不同层次的学生都能获得必备知识和关键能力的发展。
【项目1】青藏铁路建设
鲁教版教材P94活动及下列补充材料
青藏铁路是实施西部大开发战略的标志性工程，1984年西宁至格尔木段投入运营，20xx年7月格尔木至拉萨段建成通车，20xx年8月青藏铁路延伸线拉日（拉萨—日喀则）铁路开通运营。
青藏铁路全线贯通有利于促进西藏工业、旅游业等产业的发展，优化西藏的产业结构；有利于西藏矿产资源的开发，发挥资源优势；有利于西藏与中东部地区的交流与合作；有利于促进民族团结互助、巩固边疆稳定和西南国防。
[基本流程]
1.提出问题：针对青藏铁路的建设，引导学生提出有深度的地理问题，并形成有价值的问题链：为何建？→在哪里建？→有何自然障碍？如何保障？
2.解决问题：将全班同学分成“需求论证组、线路选择组和技术保障组”3个小组，每个小组探究1个问题。
（1）需求论证组：（为何建）为什么要建设青藏铁路？
（2）线路选择组：（在哪儿建）在四个预选方案中，为什么最终选定青藏方案？
（3）技术保障组：（有何自然障碍，如何保障）从自然环境考虑，在青藏铁路建设中遇到哪些自然障碍？在铁路建设中采取哪些措施克服自然障碍？
教师参与到小组探究中点拨疑难、引领思路、搜集生成问题，调控探究方向和教学进程。
3.归纳反思：每个小组选定1～2人汇报展示探究成果，其他同学补充完善，另外两组质疑、补充。
在小组展示汇报阶段，教师要对学生发言给出及时中肯的评价，帮助学生归纳一般原理。
[学习成果1]
影响青藏铁路建设的区位因素
（二）以例证法——川藏铁路
设计意图：通过“川藏铁路”微项目的学习，对前面形成的原理模型进行印证，掌握分析交通运输线布局的基本思路与方法。
【项目2】川藏铁路
观看视频“川藏铁路——雪域高原上的第二条天路”和搜集整理的相关图文材料。
观看视频，根据学习“青藏铁路建设”获得的结论和方法，提出有价值的地理问题，并尝试给出合理阐释。
[基本流程]
1.问题征集：在小组合作探究的基础上，让3个小组的代表将提出的问题展示在黑板上，师生协同筛选出有价值的问题。
征集筛选出的问题：
（1）已有青藏铁路和多条进藏公路，为什么还要修建川藏铁路？
（2）简述川藏铁路沿线自然环境对铁路建设的不利影响及其解决措施。
（3）青藏铁路和川藏铁路都采用“以桥代路”的方式，其作用有何不同？
2.深度探究：各小组分别认领1个筛选出的问题，结合视频及相关图文材料进行深度探究，形成初步成果。
教师要实时追踪学生的学习进程，在学生“力所不及”的节点上给予必要的提示与指导。
3.展示评价：小组代表展示学习成果，其他同学补充完善，师生协同概括升华一般原理与思路。
[探究成果展示]
（1）①与公路相比，铁路运输速度快，运量大，连续性强；②与青藏线相比，川藏铁路线路短，运输效率更高；③沿线地区资源丰富，西藏路段人口、城镇等集中，运输需求量大，辐射带动效应更强；④作为西藏、川西的东出通道，与中、东部地区的联系更便捷。
（2）不利影响：①沿线山高谷深，地势起伏大；②地质条件复杂，地震、滑坡、泥石流等地质灾害多发；③沿线地区降水集中，暴雨、山洪多发。解决措施：采用“以桥代路”的方式。
（3）青藏铁路：沿线地区冻土多；给野生动物迁徙预留通道。川藏铁路：沿线跨大江大河多，地势起伏大；绕避生态敏感区。
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