試析團隊式教學在電子設(shè)計類課程中的運用

齊聰慧 先永利 郭奕

[摘 要] 電子設(shè)計類課程是一門綜合性、應用層次的課程。這類課程要求學生結(jié)合硬件并編寫程序?qū)崿F(xiàn)對各種硬件的智能控制，最后實現(xiàn)具有實際應用價值的電子作品。一個學生完成作品難度很大，通常需要多人協(xié)作;而傳統(tǒng)的“教師講、學生練”的教學模式是不能夠滿足培養(yǎng)學生綜合能力這一最終教學目標要求的，團隊任務式教學是一種行之有效的教學模式。

[關(guān)鍵詞] 電子設(shè)計;分組;團隊任務式教學;協(xié)作能力

[基金項目] 國家自然科學基金青年科學基金項目（61901394）

[作者簡介] 齊聰慧（1987—），女，河北石家莊人，工學博士，西華大學電氣與電子信息學院講師，主要從事電磁場與微波技術(shù)、信號與信息處理研究。

[中圖分類號] G642.0 ? ?[文獻標識碼] A ? ?[文章編號] 1674-9324（2020）17-0265-02 ? ?[收稿日期] 2019-12-25

一、團隊任務式教學模式探討

電子設(shè)計類課程在電子信息工程、信息工程、自動等專業(yè)以及大學生電子創(chuàng)新項目的設(shè)計與完成中，扮演著重要的角色。這類課程是綜合性的課程，要求學生不僅對單片機原理有初步認識，還要有較高的編程能力。對課程的評價機制來說，最后要求同學有較好的表達能力和PPT制作水平，這些對大學生有很大的挑戰(zhàn)[1-2]。這類課程會以原理介紹和實際操作相結(jié)合的方式進行，最終學生會呈現(xiàn)出一個具有展示度且具有一定實際功能的作品來。一個學生同時完成軟件設(shè)計、硬件調(diào)試以及文檔整理的任務，工作量很大。因此針對課程特點，采用團隊任務式教學，讓學生發(fā)揮特長，團結(jié)合作共同完成作品[3-4]。電子設(shè)計課程按照分組團隊化教學模式要求，教師首先要轉(zhuǎn)變教學觀念，突破傳統(tǒng)的“老師講、學生聽”的教學思路[5-6]，充分發(fā)揮學生在教與學中的主體地位，并對團隊學生的創(chuàng)意進行肯定和指導，鼓勵學生創(chuàng)新，提出新的想法。教師可以充分運用任務式教學模式，盡可能地發(fā)揮學生的主觀能動性，培養(yǎng)他們協(xié)作創(chuàng)新以及探索的精神，為學生以后的專業(yè)課學習和工作奠定良好基礎(chǔ)。

二、團隊教學實施過程

1.將學生分組到團隊。在課程開始初期就要按照一定的規(guī)則將班級學生分成若干團隊，團隊成員構(gòu)成既有男生也有女生，每一團隊成員數(shù)量可以控制在4～5人，按照團隊成員特長來確定任務，動手能力強的同學負責作品硬件平臺的搭建與設(shè)計，編程能力突出的同學負責作品的軟件調(diào)試與實現(xiàn)，文案好的同學負責設(shè)計文檔的編寫與最后答辯PPT的制作。同時還需任命小組中統(tǒng)籌協(xié)調(diào)能力最高的學生為組長，負責對小組內(nèi)使用硬件設(shè)備的保管、組員間工作分配與協(xié)調(diào)、工作進度管理等工作。倡導團隊成員之間互幫互助，教師布置設(shè)計任務后，團隊成員要順利快速地完成任務。這里需要強調(diào)，成員間工作的分工有側(cè)重，但并不是知識的學習有側(cè)重。每個成員都要學習在電子設(shè)計作品中所用的原理知識以及軟件設(shè)計等等，每位成員都要有責任心，為最后完美呈現(xiàn)作品提出建議，這樣不僅有助于團隊成員對理論知識的理解和編程能力的提升，還培養(yǎng)了協(xié)作意識。

2.提出具體任務。電子設(shè)計類課程涉及諸多的硬件應用以及軟件編程知識，課程開始初期各團隊成員就要一起學習各種硬件知識以及嵌入式軟件編程，首先由老師給定簡單任務，課堂以及課下同學編程實現(xiàn)簡單功能。如設(shè)計簡單的臺燈，利用簡單的碰觸開關(guān)實現(xiàn)對LED燈的控制。這樣使同學逐步學會各種器件的使用方法。

隨著學習的再深入，學生對各種傳感器和執(zhí)行器有深入的理解，對軟件編程可更靈活運用，可以要求學生自行選題，團隊成員共同協(xié)作完成一件具有實際應用價值且相對復雜的作品。教師要根據(jù)教學的需要，協(xié)助學生制訂能夠體現(xiàn)教學目標的、合理的并且難易適中的任務。每個團隊應有不同的創(chuàng)作主題，在制定任務時，要充分發(fā)揮創(chuàng)意，并且團隊成員間要對設(shè)計方案進行充分探討，任務和方案都要切實可行，并建立時間節(jié)點，完成相應工作。例如，有一團隊提出設(shè)計一款根據(jù)環(huán)境溫度濕度實現(xiàn)自動澆花的電子設(shè)計作品。該設(shè)計能夠綜合利用溫度傳感器、濕度傳感器以及舵機等器件，且有一定的應用背景，非常貼近學生實際生活。

老師要指導每個團隊對項目難度進行評估，同時幫助每個團隊確定成員任務分工。這樣一來，使得學生的學習和操作過程科學合理、井井有條，既充分調(diào)動學生的主觀能動性和積極性，又培養(yǎng)了學生的互助合作精神，達到電子設(shè)計培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力和團隊協(xié)作的教學目的。

3.作品展示。團隊作品展示包含：（1）實物展示;（2）PPT演示及報告。隊長分派任務，具體的任務分配到個人，成員間相互協(xié)作，各盡其職，共同完成任務。實驗報告和PPT均需包含以下內(nèi)容：（1）團隊分工：團隊成員名字，學號，工作分配;（2）背景說明：作品意義和用途;（3）功能說明：需將作品所實現(xiàn)的功能逐條說明解釋;（4）所需硬件：列出作品中用到的所有硬件;（5）設(shè)計方案：原理框圖或程序流程圖;（6）功能展示：能夠體現(xiàn)作品功能的圖片或視頻。

三、團隊式教學的注意事項

團隊式教學能夠極大地調(diào)動學生的積極性，但是難免會出現(xiàn)團隊成員在討論的時候意見不一致的情況，嚴重的可能會引發(fā)混亂，這時教師要充分發(fā)揮其引導作用，幫助他們正確處理組員之間的關(guān)系，讓他們明白大家是一個整體，每一名同學都不能因為個人原因擾亂團隊工作秩序。

為確保團隊式教學在電子設(shè)計教學中的應用價值得到最大程度的發(fā)揮，全面提高學生對器件的理解把握，對軟件調(diào)式的水平，增強學生創(chuàng)新能力，應當在團隊式教學中注意以下幾點內(nèi)容，以推進學生的電子設(shè)計能力。

1.制定科學高效的評價機制。團隊式教學方法是對傳統(tǒng)教學方法的極大創(chuàng)新，能夠極大地促進學生學習的主動性和創(chuàng)造性，還能夠培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作意識，因此，評價時要充分發(fā)揮學生的作用，運用靈活的評價方法。團隊式教學在電子設(shè)計教學中的應用，應當以科學高效的評價機制為基礎(chǔ)，以促進學生的全面健康發(fā)展也就是說，在電子設(shè)計教學過程中，團隊式教學活動的開展，應當積極創(chuàng)新電子設(shè)計教學評價機制，制定科學合理的評價標準。如建立學生團隊評價機制，在設(shè)置時，要充分尊重學生，以團隊為單位，對參評團隊作品打分，分為作品創(chuàng)意、實現(xiàn)難度、作品外觀、作品完成度、現(xiàn)場答辯情況以及團隊合作情況。評價機制突出團隊合作最終成績的影響，從而對充分調(diào)動學生參與分組式教學活動的積極性，樂于參與團隊式教學活動中，從而切實提高學生的創(chuàng)新能力和協(xié)作能力。

2.滿足學生的個性化需求。每位學生都有自己的興趣愛好和側(cè)重，因此電子設(shè)計教學也不例外，在分組團隊化教學的過程中，應當結(jié)合學生自身特征如愛好等因素開展具體分析，尊重學生的個性差異，深入了解學生的興趣，使他們能充分發(fā)揮自己的特長，團隊協(xié)作更為高效。同時我們還要明確不同學生的電子設(shè)計水平，并認真傾聽不同學生對計算機學習的意見和建議，了解學生的內(nèi)心想法，滿足學生的個性化需求，以開展有針對性的教學，制定科學合理的電子設(shè)計教學方案，促進電子設(shè)計教學活動的高效化開展。

3.合理設(shè)置團隊分組。電子設(shè)計教學中，團隊化教學具有一定特殊性，應當合理設(shè)置分組方案技術(shù)，保證分組方案技術(shù)設(shè)置的創(chuàng)新性和可操作性，最大程度上調(diào)動學生參與團隊化學習活動的積極性，培養(yǎng)并鍛煉團隊成員之間的團結(jié)協(xié)作意識，在提高團隊成員電子設(shè)計水平的同時，促進學生的全面健康發(fā)展。

四、結(jié)束語

團隊工作方式因其有效地提高了生產(chǎn)力而廣泛地應用于各行各業(yè)，在學校電子設(shè)計類課程中，運用這種教學模式，可提高學生團隊工作能力，培養(yǎng)學生專業(yè)技能?？傊?，在電子設(shè)計教學過程中，要不斷發(fā)現(xiàn)問題，解決問題。不斷尋找適應學生學習和發(fā)展的教學模式，發(fā)掘每位學生的潛力和創(chuàng)新能力。在任務教學模式下，勢必會出現(xiàn)基礎(chǔ)好、操作好、設(shè)計理念好的團隊或個人。這時應初步發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)今后的電子設(shè)計人才，為以后參加全國電子設(shè)計競賽儲備人才。

參考文獻

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Abstract：Electronic design course is a comprehensive，application-level course.This type of course requires students to combine hardware and write programs to achieve intelligent control of various hardware and finally implement electronic works with practical application value.It is very difficult for a student to complete a work，and usually requires the collaboration of multiple people;moreover，the traditional teaching mode of "teacher speaking，student training" cannot meet the ultimate teaching goal of training students' comprehensive ability.Team task teaching is an effective teaching mode.

Key words：Electronic design;Grouping;Team task teaching;Collaboration