CDIO理念下“光電技術(shù)”課程“糾錯(cuò)式”互動(dòng)教學(xué)模式初探

摘? 要：文章針對(duì)學(xué)生反映“光電技術(shù)”課程難學(xué)、聽(tīng)不懂等問(wèn)題，對(duì)“光電技術(shù)”課程的授課方法進(jìn)行改革，提出依托電子競(jìng)賽，以CDIO理念為基石融合“糾錯(cuò)式”互動(dòng)教學(xué)模式的新型教學(xué)方法，使學(xué)生置身于學(xué)習(xí)、糾錯(cuò)、掌握的環(huán)境中，真正做到真學(xué)、真會(huì)。實(shí)踐證明，該種教學(xué)模式收到較好的效果，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性得到提高，改善了授課質(zhì)量，評(píng)價(jià)效果較好。

關(guān)鍵詞：“光電技術(shù)”課程;CDIO理念;糾錯(cuò)式

作者簡(jiǎn)介：張慧穎，吉林化工學(xué)院信息與控制工程學(xué)院。（吉林 吉林 130000）

基金項(xiàng)目：本文系吉林省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃一般規(guī)劃課題“融合CDIO理念的類課程‘糾錯(cuò)式互動(dòng)教學(xué)模式探索”（課題批準(zhǔn)號(hào)：GH170481）的研究成果。

中圖分類號(hào)：G642.41? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? 文章編號(hào)：1671-0568（2019）03-0056-02

“光電技術(shù)”是測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)的一門主干課程，“光電檢測(cè)技術(shù)”是光學(xué)和電學(xué)交叉應(yīng)用的課程，課程涉及知識(shí)范圍寬，實(shí)踐性強(qiáng)。隨著激光技術(shù)的發(fā)展，光電檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用越來(lái)越廣泛，目前全國(guó)大概有五十多所本科院校開(kāi)設(shè)了“光電檢測(cè)技術(shù)”課程。但是由于課程本身知識(shí)點(diǎn)雜、知識(shí)面寬、理論性和實(shí)踐性強(qiáng)等特點(diǎn)，導(dǎo)致學(xué)生普遍反映該課程難學(xué)、難懂、難以掌握，而且也由于“光電技術(shù)”跟隨時(shí)代的發(fā)展，新技術(shù)、新方法不斷涌現(xiàn)，因此，采用何種教學(xué)手段、教學(xué)方法，講解什么教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生學(xué)懂、會(huì)用，培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)踐能力，是該課程面臨的一個(gè)重要課題。華南師范大學(xué)和國(guó)防科技大學(xué)深入研究光電檢測(cè)技術(shù)課程的改革方法，構(gòu)建符合時(shí)代要求的課程體系和教育教學(xué)方法，以提高課程質(zhì)量。[1][2]本文在國(guó)內(nèi)外專家研究的基礎(chǔ)上，針對(duì)學(xué)生的特點(diǎn)，提出依托電子競(jìng)賽，以CDIO理念為基石融合“糾錯(cuò)式”互動(dòng)教學(xué)模式的新型教學(xué)方法，建立現(xiàn)代工程師培養(yǎng)的教學(xué)體系，收到了較好的效果。

一、課題界定

CDIO理念是以實(shí)際項(xiàng)目開(kāi)發(fā)為載體，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、解決問(wèn)題能力及創(chuàng)新能力的新型工程教育模式。[3]糾錯(cuò)式教學(xué)是基于桑代克的試誤說(shuō)和聯(lián)結(jié)主義而產(chǎn)生的糾錯(cuò)式教學(xué)法，是一種逆向思維。糾錯(cuò)式教學(xué)強(qiáng)調(diào)先展示錯(cuò)誤結(jié)果，再還原錯(cuò)誤原因，通過(guò)在課堂上暴露學(xué)生易疏忽的細(xì)節(jié)及錯(cuò)誤，讓他們意識(shí)到錯(cuò)在何處，并及時(shí)糾正。[4]本課題探索建立以CDIO理念為指導(dǎo)，以學(xué)習(xí)、糾錯(cuò)、再學(xué)習(xí)為核心的新型教學(xué)模式，旨在激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，使之在項(xiàng)目實(shí)踐中掌握思考問(wèn)題、解決問(wèn)題的方法，培養(yǎng)其工程實(shí)踐能力。

二、課程改革方案

筆者堅(jiān)持以學(xué)生為本，以學(xué)生能力培養(yǎng)為核心，以提高學(xué)生的工程素質(zhì)為宗旨，對(duì)“光電技術(shù)”課程授課理念及教學(xué)方法進(jìn)行改革。以2015級(jí)測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)學(xué)生為研究對(duì)象，進(jìn)行了如下探索：

1. 通過(guò)對(duì)“光電技術(shù)”課程的調(diào)研，根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)中存在的困難，重新制訂“光電技術(shù)”的授課大綱和授課計(jì)劃，推陳出新。由于課程理論部分學(xué)時(shí)僅為32學(xué)時(shí)，課程屬于交叉學(xué)科，教學(xué)內(nèi)容較多，知識(shí)點(diǎn)比較雜亂，教授內(nèi)容注重光學(xué)理論基礎(chǔ)知識(shí)和公式的推導(dǎo)，缺少工程實(shí)際應(yīng)用案例;由于教學(xué)學(xué)時(shí)少、內(nèi)容繁多導(dǎo)致授課時(shí)不能做到面面俱到。在有限學(xué)時(shí)內(nèi)，合理處理好內(nèi)容的“廣度”和“深度”是首要任務(wù)。主講教師在制作授課大綱和授課計(jì)劃時(shí)，可通過(guò)抓住“光電技術(shù)”課程主線，再逐步細(xì)化，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)課程內(nèi)容的前展后延。

2. 在調(diào)查分析的基礎(chǔ)上，對(duì)教學(xué)及實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化，注重理論實(shí)踐相結(jié)合，注重工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)，以達(dá)成新形勢(shì)下應(yīng)用性人才培養(yǎng)的目標(biāo)。在深入調(diào)研“光電技術(shù)”課程現(xiàn)階段存在的問(wèn)題基礎(chǔ)上，提出優(yōu)化課程內(nèi)容體系的指導(dǎo)思想是：在遵循教學(xué)原則的前提下，著重于培養(yǎng)學(xué)生哪方面的能力;培養(yǎng)過(guò)程中如何處理傳統(tǒng)內(nèi)容與現(xiàn)代內(nèi)容的關(guān)系;如何突出本課程的亮點(diǎn)和特色。因此，“光電技術(shù)”課程應(yīng)遵循“重視基礎(chǔ)、反映現(xiàn)代、趨向前沿、綜合交叉”的內(nèi)容體系優(yōu)化原則，保證課程內(nèi)容的先進(jìn)性，并將本領(lǐng)域的最新科研成果引入課程內(nèi)容教學(xué)中，提升該課程教學(xué)水平和學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，從而提高學(xué)生的實(shí)際工作能力。

3. 研究教學(xué)策略并對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。在教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)深入研究教學(xué)策略和教學(xué)方法，并對(duì)其實(shí)施情況進(jìn)行總結(jié)、反思，從而確保教學(xué)取得預(yù)期效果。融合CDIO教學(xué)理念和“糾錯(cuò)式”教學(xué)方法首先將知識(shí)點(diǎn)設(shè)計(jì)出若干個(gè)課題，每一個(gè)課題都要突出工程的應(yīng)用性和新穎性，應(yīng)摒棄傳統(tǒng)的填鴨式授課方式，真正做到理實(shí)不分家，以培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力。[5][6]此外，在工程教學(xué)的方法上，則可進(jìn)行糾錯(cuò)式逆向思維教學(xué)，使學(xué)生的注意力聚焦于最易錯(cuò)的知識(shí)點(diǎn)上，通過(guò)出錯(cuò)、更正錯(cuò)誤、反思錯(cuò)誤的反復(fù)過(guò)程，來(lái)促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握，從而提高學(xué)習(xí)效果，提升教學(xué)質(zhì)量。糾錯(cuò)式教學(xué)是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)方式的突破和創(chuàng)新，能有效培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、探究問(wèn)題、創(chuàng)造性解決問(wèn)題的能力。

4. 建立實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放制度，充分利用實(shí)驗(yàn)室資源。依托測(cè)控系多個(gè)實(shí)驗(yàn)室建立課外創(chuàng)新科技小組，開(kāi)展課外小組實(shí)訓(xùn)，進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)踐課題的學(xué)習(xí)，以更好地培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)及創(chuàng)新能力?？萍夹〗M的建立，不受課堂40分鐘的限制，留給學(xué)生更多自由發(fā)揮的空間。培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力及管理實(shí)驗(yàn)室能力。

三、取得的成果

自課題立項(xiàng)以來(lái)，在學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)和課題組成員的大力支持下，課題研究工作按照實(shí)施計(jì)劃有序進(jìn)行，課題的各項(xiàng)工作有條不紊地開(kāi)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(xué)理念，更好地組織課堂，課題組教師閱覽了很多有關(guān)教學(xué)方面的書籍，并且查閱了大量文獻(xiàn)資料，學(xué)習(xí)了光電檢測(cè)技術(shù)和前沿技術(shù)，將教研和科研有效結(jié)合，從而大幅度提升理論水平。

2. 教學(xué)方式轉(zhuǎn)變。通過(guò)課題研究，教師掌握了探究學(xué)習(xí)的教學(xué)方式，吃透課程理念，落實(shí)課堂教學(xué)以生為本，以CDIO為指導(dǎo)思想，把知識(shí)點(diǎn)工程化，將做工程的思路落到實(shí)處。糾錯(cuò)式互動(dòng)教學(xué)法改變了傳統(tǒng)的單一教學(xué)模式，最終實(shí)現(xiàn)舉一反三。

3.師生互動(dòng)，提高課堂效率。在授課過(guò)程中，教師可摒棄“填鴨式”教學(xué)模式，以學(xué)生為中心，充分落實(shí)了學(xué)生的主體地位。在糾錯(cuò)階段，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情與學(xué)習(xí)興趣，收到了良好的效果，大大提高了課堂學(xué)習(xí)效率。

4.培養(yǎng)了學(xué)生的自主思考能力。學(xué)起于思，思源于疑，項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法融合糾錯(cuò)式教學(xué)手段不僅為學(xué)生的思維提供了豐富的問(wèn)題情境，充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性，而且通過(guò)找錯(cuò)、改錯(cuò)獲取新知，培養(yǎng)了學(xué)生自主思考的能力。通過(guò)糾錯(cuò)式教學(xué)，學(xué)生開(kāi)始變得善于主動(dòng)搜集資料，學(xué)會(huì)主動(dòng)涉獵課本以外的知識(shí)，拓寬了知識(shí)面，培養(yǎng)了創(chuàng)新能力。

本課題以吉林化工學(xué)院測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)的本科培養(yǎng)目標(biāo)及吉林化工學(xué)院“三三”制人才培養(yǎng)目標(biāo)要求，針對(duì)“光電技術(shù)”課程教學(xué)方法進(jìn)行改革。課程設(shè)計(jì)依托電子競(jìng)賽，將教學(xué)內(nèi)容工程實(shí)例時(shí)以優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容;教學(xué)過(guò)程中采用糾錯(cuò)式互動(dòng)教學(xué)模式，改變學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài)。教學(xué)反饋效果表明，糾錯(cuò)式互動(dòng)教學(xué)法充分發(fā)揮了教師和學(xué)生的主觀能動(dòng)性，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，具有廣泛的應(yīng)用前景。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 蔣文波，謝維成，魏金成，等.“光電技術(shù)及應(yīng)用”課程教學(xué)改革的探索與實(shí)踐[J].教育教學(xué)論壇，2012，（11）：115-116.

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[6] 張準(zhǔn)，鐘麗云.基于CDIO理念的“光電技術(shù)”實(shí)驗(yàn)課程設(shè)計(jì)與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2012，（8）378-381.

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

責(zé)任編輯? 范艷玲