“切塊拼圖”用于課題訓(xùn)練探究式教學(xué)提升學(xué)生工程實(shí)踐創(chuàng)新能力

仲啟媛，譚立龍，姚志成

摘? 要：依托訓(xùn)練課題開(kāi)展探究式教學(xué)，既有理論，也有實(shí)踐，有利于培育學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和工程實(shí)踐創(chuàng)新能力。該文將“切塊拼圖”模式用于課題訓(xùn)練探究式教學(xué)中，通過(guò)問(wèn)題驅(qū)動(dòng)，將學(xué)員學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和合作學(xué)習(xí)的積極性有效調(diào)動(dòng)起來(lái)，有利于發(fā)揮學(xué)員個(gè)性，挖掘?qū)W員潛力，提高學(xué)員的工程實(shí)踐創(chuàng)新能力， 取得較好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：訓(xùn)練課題；切塊拼圖；探究式教學(xué)；自主學(xué)習(xí)能力；工程實(shí)踐創(chuàng)新能力

中圖分類(lèi)號(hào)：G642? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ? 文章編號(hào)：2096-000X（2023）18-0047-04

Abstract： Carrying out inquiry teaching has both theory and practice depending on training subjects. It is helpful to cultivate students' independent learning ability and innovative ability in engineering practice. In this paper， Jigsaw mode is used for inquiry teaching in subject training. Students' initiative in learning and positivity in cooperative learning has been effectively mobilized. Student personal is brought into play. Student potential is tapped. The ability of innovation in engineering practice is improved. Good teaching effect has been obtained.

Keywords： training subject; Jigsaw; inquiry teaching; independent learning ability; the ability of innovation in engineering practice

實(shí)踐教學(xué)在知識(shí)轉(zhuǎn)化運(yùn)用、專(zhuān)業(yè)技能提升及對(duì)學(xué)生工程實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面有著理論教學(xué)無(wú)法替代的重要作用。筆者在多年實(shí)踐教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，在基于問(wèn)題驅(qū)動(dòng)的探究性教學(xué)中，學(xué)員學(xué)習(xí)的深度和廣度還有欠缺，面對(duì)需要解決的實(shí)際問(wèn)題，在理論聯(lián)系實(shí)際、學(xué)以致用、以用促學(xué)的訓(xùn)練環(huán)節(jié)還有進(jìn)一步擴(kuò)展的空間。大多數(shù)學(xué)員擅長(zhǎng)通過(guò)記憶來(lái)獲取知識(shí)，這是一種被動(dòng)機(jī)械的學(xué)習(xí)，知其然不知其所以然。根據(jù)學(xué)習(xí)金字塔理論，這種方式獲取的知識(shí)平均留存率只有5%左右，而通過(guò)實(shí)踐獲取的知識(shí)平均留存率可達(dá)75%左右，這種以記憶與重現(xiàn)為主的被動(dòng)式學(xué)習(xí)過(guò)程，由于缺乏應(yīng)用背景刺激，學(xué)到的知識(shí)屬于淺層次的復(fù)制和粘貼，很難留下較深的烙印，整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程缺少質(zhì)疑發(fā)現(xiàn)、分析討論、 綜合概括、自我糾錯(cuò)等主動(dòng)式的學(xué)習(xí)訓(xùn)練環(huán)節(jié)[１]。

《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》強(qiáng)調(diào)采用啟發(fā)式、探究式、討論式和參與式教學(xué)，幫助學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)。其核心思想就是通過(guò)教學(xué)方法和手段的改革，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生獨(dú)立思考意識(shí)和自主創(chuàng)新精神[2]。

一? 探究式教學(xué)

教員引導(dǎo)，學(xué)員探究。這里的“探究”就是學(xué)員“自主反復(fù)探討、自主深入研究”之意，強(qiáng)調(diào)學(xué)員是教學(xué)主體，教員要建設(shè)良好的教學(xué)環(huán)境，為學(xué)員提供自由表達(dá)的機(jī)會(huì)，使學(xué)員帶著質(zhì)疑和疑問(wèn)去學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)員自主探究與自主學(xué)習(xí)知識(shí)，解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。探究式教學(xué)是將培養(yǎng)學(xué)員發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、創(chuàng)新性解決問(wèn)題能力及實(shí)踐動(dòng)手能力作為教學(xué)宗旨，激發(fā)學(xué)員潛力，開(kāi)發(fā)學(xué)員智力，提升學(xué)習(xí)興趣和積極性，使其可以自主發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決問(wèn)題，提高學(xué)員的實(shí)踐能力、創(chuàng)新性思維能力和自主學(xué)習(xí)能力，從而掌握一些自主學(xué)習(xí)的方法和理論，為走入任職崗位后的學(xué)習(xí)和工作打下基礎(chǔ)[2]。

探究式教學(xué)是以學(xué)員為主的自主探究和自主學(xué)習(xí)，學(xué)員通過(guò)主動(dòng)學(xué)習(xí)獲取知識(shí)，從而提高自己的學(xué)習(xí)能力和科學(xué)探索精神。教員的作用一方面是基于問(wèn)題驅(qū)動(dòng)引導(dǎo)學(xué)員探究的方向，另一方面是通過(guò)適時(shí)鼓勵(lì)和肯定調(diào)動(dòng)學(xué)員的積極性，使學(xué)員主動(dòng)去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題。探究式教學(xué)具有以下特征。

1）問(wèn)題驅(qū)動(dòng)性。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題是探究式教學(xué)開(kāi)始的第一步，整個(gè)探究過(guò)程是以“問(wèn)題”為主線(xiàn)，將解決問(wèn)題和理論學(xué)習(xí)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，目的性明確，避免了無(wú)頭蒼蠅式的泛泛理論學(xué)習(xí)，重視學(xué)員發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題思維方式的培養(yǎng)。

2）開(kāi)放綜合性。探究需要打破知識(shí)壁壘，在分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的過(guò)程中，學(xué)員要綜合運(yùn)用多方面的知識(shí)、技能與經(jīng)驗(yàn)，并通過(guò)持續(xù)不斷的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)重組及建構(gòu)過(guò)程來(lái)解決問(wèn)題，掌握知識(shí)，深化認(rèn)識(shí)，發(fā)展能力。

3）團(tuán)隊(duì)合作性。探究式教學(xué)鼓勵(lì)團(tuán)隊(duì)合作，學(xué)員在獨(dú)立思考的基礎(chǔ)上，與小組內(nèi)的組員展開(kāi)交流、討論，進(jìn)而不斷接受新知識(shí)，探索更多元和更有效解決問(wèn)題的途徑，從而促進(jìn)自身知識(shí)和能力的提升。

4）自主創(chuàng)新性。在解決問(wèn)題過(guò)程中，學(xué)員不僅要用到已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，還要主動(dòng)學(xué)習(xí)新知識(shí)，自主查詢(xún)資料，自主整理、歸納、研究所得資料，并通過(guò)自己的獨(dú)立思考及和他人的交流、討論來(lái)分析、解決問(wèn)題[3]。

探究活動(dòng)的過(guò)程不僅是為了學(xué)知識(shí)，更重要的是學(xué)習(xí)運(yùn)用知識(shí)和理解知識(shí)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題，通過(guò)質(zhì)疑、思考、假設(shè)、分析、設(shè)計(jì)和驗(yàn)證等一系列活動(dòng)，來(lái)提升學(xué)生的科學(xué)探究能力和創(chuàng)新能力，更重要的是有利于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、實(shí)事求是、追求卓越和團(tuán)結(jié)協(xié)作的科學(xué)精神。

二? 課題訓(xùn)練探究式教學(xué)

課題訓(xùn)練探究式教學(xué)是在教師指導(dǎo)下，以學(xué)生為主體開(kāi)展課外科學(xué)研究活動(dòng)。這種基于課題的探究訓(xùn)練實(shí)行指導(dǎo)教師和學(xué)生雙向選擇，學(xué)生按照自愿原則組成一個(gè)課題組。在對(duì)課題的訓(xùn)練探究中，課題組能夠“以我為主”獨(dú)自進(jìn)行調(diào)查研究、文獻(xiàn)查閱、分析論證、方案制訂、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、系統(tǒng)調(diào)試、故障排除、優(yōu)化改進(jìn)和分析總結(jié)等實(shí)踐創(chuàng)新活動(dòng)，指導(dǎo)教師主要發(fā)揮指導(dǎo)作用。

（一）? 課題訓(xùn)練探究式教學(xué)對(duì)教師要求

在課題訓(xùn)練探究過(guò)程中，教師需要重視以下幾點(diǎn)。

1）要凸顯學(xué)生主體地位，要保證通過(guò)課題的探究訓(xùn)練能培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，使其養(yǎng)成自主探究的習(xí)慣。

2）要利用問(wèn)題驅(qū)動(dòng)教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生善問(wèn)勤思，培養(yǎng)明辨性思維，鼓勵(lì)學(xué)生思行合一。

3）強(qiáng)調(diào)實(shí)踐的重要性，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐中主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，利用自身掌握的知識(shí)解決問(wèn)題，如果現(xiàn)有知識(shí)無(wú)法解決問(wèn)題，學(xué)生會(huì)自主學(xué)習(xí)新知識(shí)。

4）強(qiáng)調(diào)方法論的重要性，解決實(shí)際問(wèn)題固然重要，掌握解決問(wèn)題的方法才是本質(zhì)，要授之以漁。即使沒(méi)有正確解決問(wèn)題，走了彎路，也同樣具有方法論意義，即在遇到類(lèi)似問(wèn)題時(shí)可以少走彎路。

（二）? 課題訓(xùn)練探究式教學(xué)對(duì)學(xué)生要求

1）有一定能力。以課題訓(xùn)練為依托的探究式教學(xué)要求學(xué)生具有一定的科研能力和自主實(shí)踐能力，能從眾多的資料中確定探究重點(diǎn)和方向，能根據(jù)課題需要設(shè)定課題訓(xùn)練用器材或元器件、探究方法和步驟。探究訓(xùn)練的學(xué)生必須具有一定的動(dòng)手能力，保證課題探究訓(xùn)練的順利實(shí)施。

2）有一定理論。參加課題訓(xùn)練的對(duì)象重點(diǎn)考慮三年級(jí)或四年級(jí)部分本科學(xué)生，這部分學(xué)生基礎(chǔ)理論扎實(shí)，學(xué)習(xí)能力強(qiáng)，喜歡鉆研，學(xué)有余力，已經(jīng)具有了一定的知識(shí)和能力儲(chǔ)備，具備了獨(dú)立開(kāi)展研究訓(xùn)練的條件。指導(dǎo)教師可以從自己熟悉的學(xué)生中選擇優(yōu)秀的學(xué)生，學(xué)生可以根據(jù)自己的情況選擇課題。

3）主動(dòng)性強(qiáng)。教師給出的課題涉及的知識(shí)領(lǐng)域非常廣泛，在完成課題的過(guò)程中，需要課題組充分發(fā)揮主觀(guān)能動(dòng)性去獨(dú)自完成這個(gè)課題，有利于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和敢于懷疑的明辨性思維。

（三）? 基于洛克定律選擇合適課題

洛克定律又稱(chēng)為“籃球架”原理，是美國(guó)馬里蘭大學(xué)心理學(xué)教授埃德溫·洛克提出的。其認(rèn)為籃球之所以成為世界性體育，是與籃球架的高度有關(guān)，如果籃球架有兩層樓高，進(jìn)球難度可想而知，如果籃球架只有普通人高度，進(jìn)球輕而易舉，你還會(huì)去玩嗎？正是因?yàn)榛@球架有一個(gè)跳一跳就能夠得著的高度，才使其備受世界歡迎，一個(gè)“跳一跳，夠得著”的目標(biāo)最有吸引力，對(duì)于這樣的目標(biāo)，人們才會(huì)以高度的熱情去追求。

教師給出的訓(xùn)練課題，要遵循“籃球架”原理，難度要適中，不能太難，太難會(huì)使學(xué)生望而生畏，無(wú)從下手；也不能太簡(jiǎn)單，太簡(jiǎn)單沒(méi)有挑戰(zhàn)性。提供給學(xué)生探究訓(xùn)練的課題主要來(lái)源于四個(gè)渠道：科技創(chuàng)新和校內(nèi)外競(jìng)賽課題；教師科研項(xiàng)目中提取的子課題；實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放的綜合創(chuàng)新性課題；學(xué)生自擬課題，鼓勵(lì)學(xué)生做生活和學(xué)習(xí)中的有心人，多想好點(diǎn)子、巧點(diǎn)子解決實(shí)際問(wèn)題。

基于課題的探究訓(xùn)練，不僅有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力，還能增強(qiáng)學(xué)生“愛(ài)科學(xué)、學(xué)科學(xué)、用科學(xué)”的科技意識(shí)，通過(guò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、電路搭接、系統(tǒng)調(diào)試、故障排除和改進(jìn)優(yōu)化等實(shí)踐活動(dòng)，不僅實(shí)現(xiàn)了理論知識(shí)的轉(zhuǎn)化運(yùn)用，還有利于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)求真、刻苦鉆研、勇于探索的精神。

三? “切塊拼圖”用于課題訓(xùn)練探究式教學(xué)提升學(xué)生工程實(shí)踐創(chuàng)新能力

（一）? “切塊拼圖”教學(xué)

“切塊拼圖”教學(xué)源于拼圖游戲（jigsaw puzzle） ，游戲者將完整的圖片或模型拆分成“組件”，先對(duì)每一個(gè)“組件”及各“組件”之間的銜接關(guān)系進(jìn)行分析研究，再按照一定的方法把這些“組件”一塊塊拼接起來(lái)恢復(fù)到原樣，重新獲得對(duì)圖片或模型的整體功能的理解。這一游戲被美國(guó)社會(huì)心理學(xué)家艾略特·阿倫森教授首先引入到教學(xué)領(lǐng)域，即“切塊拼圖”教學(xué)，也叫拼圖式合作學(xué)習(xí)（Jigsaw Co-operative Learning）?！扒袎K拼圖”教學(xué)模式作為一種行之有效的合作學(xué)習(xí)方法，具有以下特點(diǎn)。

1）動(dòng)態(tài)情境教學(xué)，愉快輕松。教學(xué)過(guò)程不再是呆板的課堂講授教學(xué)，而是一種動(dòng)態(tài)情境教學(xué)，教學(xué)氛圍愉快輕松。

2）教學(xué)活動(dòng)。不斷接受新知識(shí)，探索更多元和更有效解決問(wèn)題的途徑，從而促進(jìn)自身知識(shí)和能力的提升。

3）團(tuán)隊(duì)合作，互教互學(xué)?！扒袎K拼圖”教學(xué)是一種團(tuán)隊(duì)合作、互教互學(xué)、討論交流式學(xué)習(xí)，能提高學(xué)生參與訓(xùn)練課題探究的深度和廣度，能增強(qiáng)學(xué)生完成任務(wù)的責(zé)任感，提升學(xué)生語(yǔ)言表達(dá)和溝通能力，能增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。

“切塊拼圖”模式有利于促進(jìn)學(xué)生積極、自主地參與學(xué)習(xí)，是一種面向?qū)嶋H復(fù)雜問(wèn)題解決類(lèi)學(xué)科的有效教學(xué)方法。采用“切塊拼圖”的訓(xùn)練課題大都來(lái)源于實(shí)際生活、工作和教學(xué)訓(xùn)練中的實(shí)際問(wèn)題，面向理工科大三和大四年級(jí)學(xué)生，這些學(xué)生已具備一定的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)及動(dòng)手實(shí)踐能力，但在自主學(xué)習(xí)能力、合作學(xué)習(xí)能力和思辨能力等方面尚需培養(yǎng)，“切塊拼圖”教學(xué)模式可以有效培養(yǎng)學(xué)生的上述能力。

（二）? “切塊拼圖”用于課題訓(xùn)練探究式教學(xué)

用于探究式訓(xùn)練的課題相當(dāng)于一個(gè)功能已知但組件未知的拼圖，課題組需要根據(jù)功能需要設(shè)計(jì)出能滿(mǎn)足功能需求的若干組件，這些組件按照特定規(guī)則進(jìn)行組裝可以實(shí)現(xiàn)拼圖功能。課題組首先需要分析實(shí)現(xiàn)拼圖功能需要哪些組件，從功能相似的組件里篩選出合適的組件，根據(jù)組件之間關(guān)系，通過(guò)硬件和軟件設(shè)計(jì)將組件組裝成拼圖，最后進(jìn)行調(diào)試，實(shí)現(xiàn)拼圖功能。顯然，滿(mǎn)足拼圖功能的組件類(lèi)別和組裝規(guī)則不具有唯一性，課題組在梳理、篩選、整合相關(guān)知識(shí)點(diǎn)時(shí)，通過(guò)交流、討論、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、組裝調(diào)試等多個(gè)環(huán)節(jié)選擇最優(yōu)，這個(gè)過(guò)程本身就是提升創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的過(guò)程。如果完成某個(gè)訓(xùn)練課題，需要m個(gè)組件，圖1展示了“切塊拼圖”用于課題訓(xùn)練探究式教學(xué)的過(guò)程。

1? 組建課題組

根據(jù)完成課題需要的組件數(shù)目組建課題組，如果需要組件m個(gè)，則課題組人數(shù)為m個(gè)，按照學(xué)生特長(zhǎng)和自愿原則進(jìn)行任務(wù)分工，即每個(gè)人負(fù)責(zé)不同組件，如果兩個(gè)組件之間有關(guān)聯(lián)或數(shù)據(jù)傳輸，相應(yīng)負(fù)責(zé)的兩個(gè)人之間要做好對(duì)接。課題組每個(gè)人都清楚課題要實(shí)現(xiàn)的功能，每個(gè)人負(fù)責(zé)組件的優(yōu)劣都會(huì)影響課題功能最后能否順利實(shí)現(xiàn)，這樣每個(gè)人都承擔(dān)責(zé)任，都會(huì)積極主動(dòng)去完成自己負(fù)責(zé)的組件。

2? 設(shè)計(jì)完成自己負(fù)責(zé)的組件

根據(jù)自己負(fù)責(zé)的組件，有針對(duì)性地進(jìn)行資料查詢(xún)、器件篩選，請(qǐng)教相關(guān)人員研討交流，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)組件功能，同時(shí)進(jìn)行相關(guān)組件對(duì)接。每個(gè)人只完成自己負(fù)責(zé)的組件，目標(biāo)任務(wù)相對(duì)單一，適當(dāng)降低了組件任務(wù)難度，對(duì)基礎(chǔ)較差的學(xué)生來(lái)說(shuō)，可以有效增加其學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。對(duì)于關(guān)聯(lián)組件，相關(guān)責(zé)任人可以進(jìn)行溝通和交流。

3? 課題組匯報(bào)，互教互學(xué)

課題組定期匯報(bào)課題進(jìn)展情況，每人匯報(bào)自己負(fù)責(zé)組件的設(shè)計(jì)過(guò)程、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及處置方法，匯報(bào)人不僅講解自己負(fù)責(zé)的組件任務(wù)，還要負(fù)責(zé)解答其他組員提出的疑問(wèn)，換做其他組員講解組件任務(wù)時(shí)，也要認(rèn)真聽(tīng)講，消化吸收，即使沒(méi)有負(fù)責(zé)該組件，也有重要的方法論意義，在今后工作崗位上如果涉及相關(guān)知識(shí)，能夠很快理清思路，避免走彎路。教師參與組內(nèi)匯報(bào)和互教互學(xué)，及時(shí)檢測(cè)查漏補(bǔ)缺。

4? 組裝調(diào)試

每人負(fù)責(zé)的組件設(shè)計(jì)完成后，將各組件進(jìn)行組裝和功能調(diào)試，這個(gè)過(guò)程不是一帆風(fēng)順的，會(huì)遇到各種意想不到的問(wèn)題，課題組全體成員需要一起討論、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題。再根據(jù)結(jié)果對(duì)各組件進(jìn)行改進(jìn)。遇到課題組不能解決的問(wèn)題，可以查閱資料，也可以請(qǐng)教教師，教師進(jìn)行適當(dāng)指導(dǎo)。此環(huán)節(jié)教師參與掌握學(xué)生學(xué)習(xí)情況，必要時(shí)給予補(bǔ)充和糾正，查漏補(bǔ)缺，提高學(xué)習(xí)效果。

5? 優(yōu)化改進(jìn)，歸納總結(jié)

課題組根據(jù)組裝調(diào)試的結(jié)果進(jìn)一步優(yōu)化改進(jìn)。由于實(shí)現(xiàn)課題功能的組件和方法不唯一，在課題組對(duì)課題進(jìn)行討論、調(diào)試、優(yōu)化過(guò)程中，每個(gè)人都要匯報(bào)各自負(fù)責(zé)組件的優(yōu)化方案和結(jié)果，都要回答組內(nèi)成員的疑問(wèn)，組內(nèi)成員的每一次討論、每一次匯報(bào)、每一次優(yōu)化和改進(jìn)，都是對(duì)各個(gè)組件的再學(xué)習(xí)、再認(rèn)識(shí)和歸納總結(jié)的過(guò)程，實(shí)現(xiàn)了整個(gè)課題組的共同學(xué)習(xí)和能力提升。

課題組中每個(gè)人負(fù)責(zé)的組件不同，如果不認(rèn)真去學(xué)，就不可能順利完成他負(fù)責(zé)的組件任務(wù)；課題匯報(bào)時(shí)，如果自己不認(rèn)真講解自己負(fù)責(zé)的那個(gè)組件，會(huì)面臨組內(nèi)成員更多的質(zhì)疑；如果課題功能無(wú)法順利實(shí)現(xiàn)，在分析問(wèn)題和解決問(wèn)題時(shí)，無(wú)法解釋清楚是否是自己負(fù)責(zé)的組件出現(xiàn)了問(wèn)題，將會(huì)面臨組內(nèi)成員的抱怨。因此，“切塊拼圖”用于課題訓(xùn)練探究式教學(xué)中，課題組成員必須相互合作、相互鼓勵(lì)和相互促進(jìn)，同時(shí)也促使每個(gè)人都得去聽(tīng)、去說(shuō)、去交流，有利于促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，營(yíng)造和諧的學(xué)習(xí)氛圍。

四? 訓(xùn)練成果豐碩

開(kāi)設(shè)探究式課題訓(xùn)練，將專(zhuān)業(yè)需求、成才需求、任職需求與科技成果及科研成果綜合在課題訓(xùn)練探究式教學(xué)中，是一種面向大三、大四年級(jí)學(xué)生綜合能力提升的實(shí)踐教學(xué)模式的一種新的嘗試。在探究式教學(xué)中采用“切塊拼圖”教學(xué)法，使其融于專(zhuān)業(yè)理論及背景學(xué)習(xí)、方案設(shè)計(jì)、元件選型、硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)、系統(tǒng)搭接、系統(tǒng)調(diào)試、識(shí)錯(cuò)糾錯(cuò)、功能實(shí)現(xiàn)、系統(tǒng)優(yōu)化和結(jié)果討論等環(huán)節(jié)中，學(xué)員面對(duì)要解決的實(shí)際問(wèn)題，通過(guò)知識(shí)點(diǎn)梳理進(jìn)行“切塊”，組內(nèi)學(xué)員面對(duì)每個(gè)“切塊”小問(wèn)題，主動(dòng)開(kāi)展學(xué)習(xí)，并與前后“切塊”建立知識(shí)聯(lián)系，進(jìn)而建立知識(shí)體系。組內(nèi)成員負(fù)責(zé)的每個(gè)“切塊”都不是完全獨(dú)立的，不僅要與前后“切塊”配合好，還要保證這個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行正常，往往需要組內(nèi)成員間的討論及互助式學(xué)習(xí)，這極大地提高了學(xué)員參與度，增強(qiáng)了師生互動(dòng)，不僅培養(yǎng)了學(xué)員的自學(xué)能力，思辨能力也得到提升。在解決“切塊”問(wèn)題和討論互學(xué)中，學(xué)員幾乎沒(méi)有畏難情緒，愿意主動(dòng)去學(xué)、去問(wèn)、去聽(tīng)、去辯，不僅實(shí)現(xiàn)了知識(shí)點(diǎn)的鞏固和課題訓(xùn)練中實(shí)踐動(dòng)手操作的有機(jī)結(jié)合，而且讓學(xué)員的學(xué)習(xí)從理論學(xué)習(xí)、感性認(rèn)識(shí)上升到實(shí)踐動(dòng)手操作、結(jié)果觀(guān)察、理性分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)階段。

將“切塊拼圖”用于課題訓(xùn)練探究式教學(xué)，能很好地鍛煉學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力及工程實(shí)踐創(chuàng)新能力。近幾年，學(xué)生依托訓(xùn)練課題積極參加校內(nèi)外競(jìng)賽，獲全國(guó)研究生電子設(shè)計(jì)大賽全國(guó)三等獎(jiǎng)1項(xiàng)、西北賽區(qū)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)；獲中國(guó)大學(xué)生計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)大賽西北賽區(qū)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、三等獎(jiǎng)1項(xiàng)；獲大學(xué)“礪劍”杯學(xué)員科技創(chuàng)新競(jìng)賽一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、二等獎(jiǎng)5項(xiàng)、三等獎(jiǎng)3項(xiàng)；創(chuàng)新作品以學(xué)生為主體共授權(quán)專(zhuān)利14項(xiàng)。部分作品推廣應(yīng)用于本專(zhuān)業(yè)和外專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)訓(xùn)練，提高了裝備操作訓(xùn)練的便利性，達(dá)到了良好的教學(xué)效果。上述創(chuàng)新成果在本科學(xué)生中起到很好的激勵(lì)輻射作用，學(xué)生參與創(chuàng)新實(shí)踐的積極性逐年提高，2021年有25組學(xué)員、近百人次主動(dòng)聯(lián)系教師參與以課題訓(xùn)練為主的創(chuàng)新實(shí)踐，部分學(xué)生還能夠根據(jù)日常生活、學(xué)習(xí)訓(xùn)練、部隊(duì)實(shí)習(xí)提出新想法，闡述新方案，促進(jìn)學(xué)生了解專(zhuān)業(yè)、熟悉專(zhuān)業(yè)、熱愛(ài)專(zhuān)業(yè)。

五? 結(jié)束語(yǔ)

本文探索了“切塊拼圖”教學(xué)模式在課題訓(xùn)練探究式教學(xué)中的應(yīng)用，以解決實(shí)際問(wèn)題為牽引，在方案設(shè)計(jì)、元件選型、軟硬件設(shè)計(jì)、系統(tǒng)搭接與調(diào)試和功能實(shí)現(xiàn)與優(yōu)化等各個(gè)環(huán)節(jié)中，采用了合作式學(xué)習(xí)模式，化整為零，降低了解決問(wèn)題的難度，提高了學(xué)員學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，通過(guò)自己動(dòng)手搭接和調(diào)試，以及互相講解，使理論知識(shí)的學(xué)習(xí)更有針對(duì)性，提高了學(xué)員的自學(xué)、合作和研究能力，取得了較好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

[1] 孫琳，蒲萬(wàn)芬，金發(fā)揚(yáng)，等.啟發(fā)式與探究式結(jié)合下的提高采收率原理教學(xué)實(shí)踐[J]. 科教文匯（上旬刊），2018（4）：76-77，86.

[2] 仲啟媛，譚立龍，蔡偉，等.以課題為依托開(kāi)展探究訓(xùn)練式教學(xué)模式研究與實(shí)踐[J].科技研究，2020（6）：20-23，27.

[3] 李科.普通高校軍事理論課程“五結(jié)合”探究式教學(xué)法探索[J].教學(xué)研究，2018，41（2）：67-71.