驅(qū)動教學(xué)法的應(yīng)用論文
闡述任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法在高職電子設(shè)計自動化教學(xué)中的作用，對該課程學(xué)習(xí)情景和學(xué)習(xí)任務(wù)進行總體設(shè)計，從“創(chuàng)設(shè)任務(wù)情景→提出學(xué)習(xí)任務(wù)→探究學(xué)習(xí)任務(wù)→評價學(xué)習(xí)任務(wù)→拓展學(xué)習(xí)任務(wù)”五個環(huán)節(jié)探索在高職電子設(shè)計自動化教學(xué)中實施任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法。
“任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法”是基于建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論上的實施探究式教學(xué)模式的一種教學(xué)方法。從教育者的角度而言，“任務(wù)驅(qū)動”是一種教育方法;而從學(xué)習(xí)者的角度而言，“任務(wù)驅(qū)動”則是一種學(xué)習(xí)方法。電子設(shè)計自動化(Electronic Design Automation，簡稱EDA)，學(xué)習(xí)內(nèi)容包括課程學(xué)習(xí)和課程設(shè)計兩部分內(nèi)容，是職業(yè)院校電子工程類專業(yè)必修的職業(yè)能力課程。
在電子設(shè)計自動化課程教學(xué)中利用自治區(qū)級“電工電子與自動化技術(shù)高職示范性實訓(xùn)基地建設(shè)”開展任務(wù)驅(qū)動教學(xué)，可以有效滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)和探究欲望，培養(yǎng)學(xué)生對課程學(xué)習(xí)的興趣和電子設(shè)計的愛好，促進電子設(shè)計知識和技能的遷移，取得了良好的教學(xué)效果。
一、任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法在高職電子設(shè)計自動化教學(xué)中的作用
“任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法”是一種具有“以項目為引領(lǐng)、以任務(wù)為主線、以知識點為紐帶、以教師為主導(dǎo)、以學(xué)生為主體”基本特征的教學(xué)模式�！叭蝿�(wù)驅(qū)動教學(xué)法”應(yīng)用在電子設(shè)計自動化課程教學(xué)中，要求教師在教學(xué)內(nèi)容設(shè)計中從典型的三人表決器設(shè)計、四位加法器設(shè)計、數(shù)字電子鐘設(shè)計、交通管理器設(shè)計、簡易電子琴設(shè)計、步進電機控制器設(shè)計和數(shù)字溫度計設(shè)計等七個具體項目的、可操作性強的電子設(shè)計任務(wù)出發(fā)，讓學(xué)生在有意義的“任務(wù)”真實情景驅(qū)動下，引導(dǎo)學(xué)生在自主學(xué)習(xí)、合作探究中發(fā)發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、解決問題，在分析、討論的協(xié)作交流的過程中開展學(xué)習(xí)活動，在教師的指導(dǎo)、幫助下完成任務(wù)，在完成學(xué)習(xí)任務(wù)過程中掌握解決問題的方法，實現(xiàn)電子設(shè)計自動化課程知識的內(nèi)在建構(gòu)。
電子設(shè)計自動化課程教學(xué)內(nèi)容實踐性很強，具有很強的探究性，運用“任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法”可以收到事半功倍的效果，使學(xué)生既學(xué)到了知識，又培養(yǎng)了探究能力、協(xié)作能力和電子設(shè)計能力，實現(xiàn)了電子設(shè)計信息素養(yǎng)的實質(zhì)性提升，培養(yǎng)學(xué)生掌握各種電子設(shè)計自動化開發(fā)方法。
二、任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法在電子設(shè)計自動化教學(xué)中的應(yīng)用
(一)電子設(shè)計自動化課程學(xué)習(xí)情景和學(xué)習(xí)任務(wù)的總體設(shè)計。“任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法”中關(guān)鍵要素“任務(wù)”是主線和導(dǎo)向，其設(shè)計的好壞影響教學(xué)效果的優(yōu)劣。課程學(xué)習(xí)宏觀上“任務(wù)”的設(shè)計必須符合高職教育理念、培養(yǎng)高素質(zhì)技能型人才的需要，而微觀上“任務(wù)”的設(shè)計必須符合專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，依據(jù)課程教學(xué)目標(biāo)并結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)實際和學(xué)校的教育資源來設(shè)計適宜學(xué)生能夠完成的學(xué)習(xí)任務(wù)。
電子設(shè)計自動化課程教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生掌握各種電子設(shè)計自動化開發(fā)方法，為了激發(fā)學(xué)生對學(xué)習(xí)電子設(shè)計自動化課程的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，電子設(shè)計自動化校級精品課程團隊的教師經(jīng)過討論和研究了課程教學(xué)設(shè)計方案，方案基于建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，利用自治區(qū)級“電工電子與自動化技術(shù)高職示范實訓(xùn)基地”這一平臺，選取來源企業(yè)的真實產(chǎn)品“流行消費類電子產(chǎn)品”為主要載體，以任務(wù)驅(qū)動模式構(gòu)建了“三人表決器設(shè)計”等七個學(xué)習(xí)情景也即為七個設(shè)計項目，每個情景又有若干個工作任務(wù)，學(xué)生在設(shè)計中學(xué)習(xí)知識，在學(xué)知識的過程中又學(xué)會真正的設(shè)計。表1中列出了電子設(shè)計自動化任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法的總體設(shè)計。
電子設(shè)計自動化課程任務(wù)驅(qū)動教學(xué)方法的探究。在電子設(shè)計自動化課程教學(xué)中，經(jīng)過不斷教學(xué)實踐和總結(jié)，筆者探索出任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法一般由“創(chuàng)設(shè)任務(wù)情景→提出學(xué)習(xí)任務(wù)→探究學(xué)習(xí)任務(wù)→評價學(xué)習(xí)任務(wù)→拓展學(xué)習(xí)任務(wù)”五個環(huán)節(jié)構(gòu)成。
1.創(chuàng)設(shè)任務(wù)情景。教師利用電子設(shè)計自動化課程的優(yōu)勢，結(jié)合課程學(xué)習(xí)需要創(chuàng)設(shè)與當(dāng)前學(xué)習(xí)主題相關(guān)的“流行消費類電子產(chǎn)品”為主要載體的、貼近真實的學(xué)習(xí)情境，把課程教學(xué)內(nèi)容巧妙地隱含在“三人表決器設(shè)計”等七個學(xué)習(xí)情景的若干個任務(wù)之中，引導(dǎo)學(xué)習(xí)者以“任務(wù)”為主線帶著真實的“任務(wù)”進入課程學(xué)習(xí)情境中。具體為每個學(xué)習(xí)任務(wù)之前，通過讓學(xué)生觀察和欣賞、討論和交流電子產(chǎn)品，激發(fā)學(xué)生對每個學(xué)習(xí)任務(wù)的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)的主動性。
2.提出學(xué)習(xí)任務(wù)。在創(chuàng)設(shè)的情境下激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生帶著真實的學(xué)習(xí)“任務(wù)”進入學(xué)習(xí)情境，導(dǎo)入新課，通過分析“電子產(chǎn)品”實例提出學(xué)習(xí)任務(wù)，讓學(xué)生面臨一個需要著手去解決的現(xiàn)實問題。如“項目三：數(shù)字電子鐘設(shè)計”教學(xué)，教師安排學(xué)生到自治區(qū)級“電工電子與自動化技術(shù)高職示范實訓(xùn)基地”的“電子設(shè)計自動化實訓(xùn)室”的“電子產(chǎn)品車間”授課，先向?qū)W生介紹“數(shù)字電子鐘”典型產(chǎn)品，并展示歷屆學(xué)生設(shè)計的產(chǎn)品，以此激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)“數(shù)字電子鐘設(shè)計”的興趣，創(chuàng)建學(xué)習(xí)任務(wù)情景。然后，教師分析“基于FPGA的數(shù)字電子鐘”產(chǎn)品，再提出學(xué)習(xí)“任務(wù)1：數(shù)字電子鐘設(shè)計方案分析任務(wù)”和“任務(wù)2：數(shù)字電子鐘的VHDL程序設(shè)計”，這樣會對任務(wù)的完成起到很好的效果。
3.探究學(xué)習(xí)任務(wù)。教學(xué)中只有激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，才能調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，積極性的調(diào)動為教師提出學(xué)習(xí)任務(wù)帶來了適當(dāng)?shù)臅r機。此時，教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和企業(yè)生產(chǎn)實際，結(jié)合學(xué)校教學(xué)資源和學(xué)生實際需要，圍繞一個“項目”中的教學(xué)目標(biāo)這一大任務(wù)通過實例演示后，再與學(xué)生一起討論和分析，提出“項目”下一級的子任務(wù)。在子任務(wù)中包含了要運用既往所學(xué)的舊知識和現(xiàn)在需要學(xué)習(xí)的新知識，這些知識中有“問題”需要去探索和解決。
如何探索和解決?“任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法”“探究學(xué)習(xí)任務(wù)”這一環(huán)節(jié)不是由教師直接告訴學(xué)生應(yīng)當(dāng)如何直接去做，而是由教師引導(dǎo)學(xué)生獲取如何解決該問題的線索、資料、知識等，同時根據(jù)任務(wù)的難易程度，讓學(xué)生進行嘗試操作練習(xí)，并采取靈活多樣的方式，可以讓學(xué)生自主探究、獨立完成，也可以和其他同學(xué)互相交流、合作探究來完成，還可以根據(jù)教材中列出的操作步驟按程序一步一步操作練習(xí)，在操作練習(xí)找出解決的辦法。
4.評價學(xué)習(xí)任務(wù)。由于學(xué)生個性的差異，在設(shè)計操作練習(xí)的過程中可能會出現(xiàn)不同的問題，此時教師可以引導(dǎo)學(xué)生圍繞“任務(wù)”這一主線，指出設(shè)計操作練習(xí)中的優(yōu)點和不足對學(xué)生進行輔導(dǎo)，以使學(xué)生及時改進和完善，進行教師對學(xué)生學(xué)習(xí)任務(wù)的評價;也可以事先安排兩名學(xué)生結(jié)成“一對一”對子，讓學(xué)習(xí)成績好操作熟練的同學(xué)指導(dǎo)學(xué)習(xí)成績較差和操作不夠熟練的同學(xué)，讓學(xué)生之間進行互學(xué)互幫，進行學(xué)生間對學(xué)習(xí)任務(wù)評價;還可以讓表現(xiàn)好的學(xué)生把自己完成任務(wù)的好方法在全班同學(xué)中進行介紹，通過學(xué)生展示設(shè)計思路和操作練習(xí)讓大家共同進一步學(xué)習(xí)新知識和新技能，通過“示范”的引領(lǐng)共同分享成功的快樂，同時也讓大家評價該同學(xué)“學(xué)習(xí)任務(wù)”完成效果。
當(dāng)學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)完成后，教師還可選擇其中具有代表性的“電子產(chǎn)品”的作品進行點評和討論，并將學(xué)習(xí)任務(wù)中涉及的.知識背景進行歸納、小結(jié)，強調(diào)設(shè)計操作重點、難點問題和操作技巧，同時，表揚和鼓勵學(xué)生在完成學(xué)習(xí)任務(wù)過程中出現(xiàn)具有創(chuàng)意的好思路和好方法。
5.拓展學(xué)習(xí)任務(wù)。通過“評價學(xué)習(xí)任務(wù)環(huán)節(jié)”中的師生點評、共同探討等，學(xué)生由此會產(chǎn)生新的思路和想法，他們可以進一步自由發(fā)揮個人的想象力，構(gòu)思出“電子產(chǎn)品”新的設(shè)計思路，并試圖嘗試操作練習(xí)，創(chuàng)作出具有創(chuàng)新意識的“電子產(chǎn)品”作品，展示自己的學(xué)習(xí)成果和才華。根據(jù)學(xué)生的這一學(xué)習(xí)實際，“電子設(shè)計自動化”精品課程團隊與自治區(qū)級“電工電子與自動化技術(shù)高職示范實訓(xùn)基地”的“大學(xué)生創(chuàng)新實訓(xùn)中心”為平臺，開辟了“電子設(shè)計”第二課堂，將課內(nèi)學(xué)習(xí)延伸到課外，并定期開放創(chuàng)新實訓(xùn)中心，讓學(xué)生在教師指導(dǎo)下自由發(fā)揮、自主創(chuàng)新，拓展新的學(xué)習(xí)任務(wù)。
(三)運用任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法開展電子設(shè)計自動化課程教學(xué)應(yīng)用案例。在電子設(shè)計自動化課程教學(xué)中運用任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法開展教學(xué)，下面以“三人表決器設(shè)計”為例進行說明。
1.創(chuàng)設(shè)“三人表決器設(shè)計”學(xué)習(xí)任務(wù)情景。教室設(shè)在自治區(qū)級“電工電子與自動化技術(shù)高職示范實訓(xùn)基地”的電子設(shè)計自動化實訓(xùn)室“電子產(chǎn)品車間”。上課開始，教師通過講解在各種會議、選秀節(jié)目、體育競技中，常常用到電子表決器。然后播放“中國達人秀”表決視頻，提出假設(shè)中國達人秀的三位評委提出，要用三人表決器來對選手進行評判。提出評判原則是少數(shù)服從多數(shù)。創(chuàng)設(shè)“三人表決器設(shè)計”學(xué)習(xí)任務(wù)情景。
2.提出“三人表決器設(shè)計”學(xué)習(xí)任務(wù)。通過創(chuàng)設(shè)“中國達人秀”表決情形創(chuàng)建的任務(wù)情景，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)“三人表決器設(shè)計”課題的積極性，教師進行該任務(wù)分析：因為初次接觸數(shù)字電子技術(shù)，本任務(wù)是三人表決器，要求設(shè)計出一個表決器，二人以上表示贊同，認(rèn)為通過，否則認(rèn)為不通過。如何完成這一任務(wù)?
3.探究“三人表決器設(shè)計”“教學(xué)”任務(wù)。要搞好教學(xué)工作，必須發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用。因此，教師要探究“三人表決器設(shè)計”教學(xué)的任務(wù)。一是在指導(dǎo)思想上要堅持以學(xué)生為中心、以實踐為導(dǎo)向的職業(yè)教育思想，探索工學(xué)結(jié)合的人才培養(yǎng)模式，以實踐育人為教學(xué)改革目標(biāo)，采用任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)方法，體現(xiàn)“教學(xué)做合一”的教學(xué)模式。二是要對教學(xué)主要載體“教材”進行教學(xué)內(nèi)容分析。了解組合邏輯電路是數(shù)字電路的重要組成部分，在生產(chǎn)和生活中具有廣泛實用性。
本任務(wù)是在學(xué)習(xí)了邏輯門電路后，對有關(guān)邏輯門電路的一個具體應(yīng)用。三是對教學(xué)對象進行學(xué)情分析，分析高職學(xué)生動手能力較強，有好奇心，喜歡操作練習(xí)。前景知識已有邏輯代數(shù)知識，掌握組合邏輯電路的特點和分析方法，但學(xué)生理論基礎(chǔ)差，學(xué)習(xí)習(xí)慣不好，會在分析設(shè)計電路時遇到困難。四是對教學(xué)內(nèi)容制定知識、能力和素質(zhì)的教學(xué)三維目標(biāo)。知識學(xué)習(xí)目標(biāo)是掌握邏輯電路的設(shè)計方法和步驟;能夠根據(jù)實際需求設(shè)計簡單的組合邏輯電路;能夠根據(jù)任務(wù)要求，完成三人表決器原理電路的設(shè)計。能力培養(yǎng)目標(biāo)是通過實踐鍛煉學(xué)生的組合邏輯電路設(shè)計能力;鍛煉學(xué)生的觀察、模仿、總結(jié)、表達能力。素質(zhì)教育目標(biāo)是讓學(xué)生在實踐過程中體會到團隊合作精神和職業(yè)素養(yǎng)的重要性。
五是定位重點和難點。教學(xué)重點是掌握組合邏輯電路的設(shè)計方法和步驟;完成三人表決器的設(shè)計與制作。難點是如何把抽象的邏輯問題和具體的實際問題聯(lián)系起來。解決的關(guān)鍵點是列真值表。六是選擇教法和學(xué)法。根據(jù)分析，采用任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法進行教學(xué)，提出學(xué)生的學(xué)法是自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)。七是在組織教學(xué)過程教師始終與學(xué)生共同“探究”。不論是教學(xué)中力求活動場景的創(chuàng)設(shè)、任務(wù)的驅(qū)動，還是對案例的分析和討論，對設(shè)計步驟和操作程序的講解，關(guān)鍵點對學(xué)生的引導(dǎo)和點撥，必須做到讓學(xué)生積極主動地學(xué)習(xí)、動手參與，教師只是扮演組織者、引導(dǎo)者和促進者的角色。
在探究“三人表決器設(shè)計”學(xué)習(xí)任務(wù)中，讓學(xué)生置身在真實的情景中，分配每兩個同學(xué)為一小組，讓學(xué)生自覺接受學(xué)習(xí)任務(wù)。通過教師對任務(wù)的講解和電子產(chǎn)品案例分析，學(xué)生采取自主學(xué)習(xí)、合作探究共同完成了學(xué)習(xí)任務(wù)。
4.評價“三人表決器設(shè)計”學(xué)習(xí)任務(wù)。在教師的指導(dǎo)下，通過互學(xué)互幫、合作探究，每一組、每一位同學(xué)看到自己設(shè)計并操作完成的“三人表決器設(shè)計”的作品，達到了“少數(shù)服從多數(shù)”設(shè)計要求，大家都很高興。作品完成后，老師對教學(xué)情況進行小結(jié)，并針對典型作品進行點評，同學(xué)們各自對他人作品進行互評，并選出好的作品展示。同學(xué)們對這次學(xué)習(xí)任務(wù)總的評價是有收獲、有價值和有意義。
5.拓展“三人表決器設(shè)計”學(xué)習(xí)任務(wù)。為了讓同學(xué)們鞏固所學(xué)的知識，教師布置新的學(xué)習(xí)任務(wù)：設(shè)計并制作一個三人表決器，要求若A為主評，B、C為輔評。只要主評通過，就能過關(guān);或者兩個輔評通過，也能過關(guān);否則沒過關(guān)。要求同學(xué)們課后到“電工電子與自動化技術(shù)高職示范實訓(xùn)基地”的“大學(xué)生創(chuàng)新實訓(xùn)中心”之“電子設(shè)計”第二課堂中完成任務(wù)。
三、高職電子設(shè)計自動化課程教學(xué)中采用任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法需要進一步探討的問題
(一)以任務(wù)驅(qū)動理念編寫“電子設(shè)計自動化”校本教材。校本教材是校本課程開發(fā)的產(chǎn)物。為突出教材特色，提高教材質(zhì)量，編寫的教材既要符合行業(yè)企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的改革要求，也更要滿足學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展需求。因而，校本教材的開發(fā)要以適應(yīng)學(xué)生專業(yè)職業(yè)技能發(fā)展為原則，以學(xué)習(xí)工作任務(wù)驅(qū)動為導(dǎo)向，以提高學(xué)生實踐技能為準(zhǔn)則。教材的編寫必須充分考慮到行業(yè)企業(yè)生產(chǎn)實際、崗位需要，技術(shù)革新，要有所創(chuàng)新改革、體現(xiàn)“任務(wù)驅(qū)動”理念，編寫中要吸納企業(yè)技術(shù)能手和工程師參與編寫，使教材更貼近企業(yè)生產(chǎn)實踐和市場需求。
(二)以工作任務(wù)項目建設(shè)“電子設(shè)計自動化”課程共享型教學(xué)資源庫。“電子設(shè)計自動化”課程于2015年3月被學(xué)校批準(zhǔn)立項為建設(shè)的精品課程。課程三年目標(biāo)是建設(shè)成為具有共享性、開放性、擴展性、先進性和可靠性的共享型教學(xué)資源庫。建設(shè)的精品課程以創(chuàng)建精品資源項目研究任務(wù)為核心，面向“電子設(shè)計”海量資源處理，集資源存儲、資源管理、資源評價等，實現(xiàn)資源的上傳、檢索、歸檔等，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的建設(shè)管理共享與應(yīng)用，以滿足學(xué)生自主學(xué)習(xí)的需求，并與國內(nèi)區(qū)內(nèi)同類高等職業(yè)技術(shù)院校實現(xiàn)資源共享，輻射行業(yè)，服務(wù)地方。
(三)建設(shè)“大學(xué)生創(chuàng)新實訓(xùn)中心”之“電子設(shè)計車間”。為了提高高職電子設(shè)計自動化課程教學(xué)質(zhì)量，提高專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量，必須建設(shè)“大學(xué)生創(chuàng)新實訓(xùn)中心”之“電子設(shè)計車間”�！半娮釉O(shè)計車間”仿照真實企業(yè)場景建設(shè)，車間作品與企業(yè)“電子產(chǎn)品”對應(yīng)，制定有關(guān)管理規(guī)章制度，除安排好課程教學(xué)任務(wù)外，定期開放實訓(xùn)室，讓學(xué)生利用課外時間開放創(chuàng)新實驗，培養(yǎng)和提高學(xué)生的實踐技能和創(chuàng)新能力。
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