项目驱动团队学习模式在工科电类课程教学中的应用

赵伟强 沈红卫 魏佩敏 刘 越

(绍兴文理学院 工学院,浙江 绍兴312000)

项目驱动团队学习模式在工科电类课程教学中的应用

赵伟强 沈红卫 魏佩敏 刘 越

(绍兴文理学院 工学院,浙江 绍兴312000)

针对高校工科电类课程教学中强调理论知识而弱化实践训练，注重教学内容而忽略教学效果的单向灌输式教学方式，以工科电类课程《模拟电子技术》为例，提出基于项目驱动的团队学习模式，介绍课程学习团队的构建与管理、团队研究项目设置、团队考核等环节。通过仿真测试、口头答辩、当场提问、课堂演示等途径来评价团队研究项目及判定团队成员贡献率，克服以往团队学习中普遍存在的搭便车、消极参与等弊端。结合课程学习团队组建与课程考核方式创新，本文在提高教学效果方面进行创新性实践，探索一种能有效培养团队合作，提升教学效果与效益的有效途径。

学习团队;项目驱动;贡献率;虚实融合;软硬并举

一、引言

电类课程在整个工科电类专业课程体系中处于核心地位,典型课程包括《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《单片机原理及应用》等。这些课程既有理论研究的深度，又有软件仿真、硬件制作的应用广度，在课堂教学和课外实践环节有诸多共性，有利于对此类课程群进行教学模式改革的研究实践、示范引领及推广应用。通过承担基于项目驱动的《电工电子技术》校级第一批课程教学模式改革试点项目，经历模式创新全过程，积累实践探索经验，取得显著成果。教学过程生动，课堂气氛活跃，互动交流踊跃，探究学习氛围浓厚，教学效果与效益提升，但同时也暴露出一些急待解决的矛盾，比如：教师投入模式创新热情高涨与学生融入教学情景激情不足；自主学习氛围渐浓与团队合作意识淡薄；少数人的真学习、真动手、真受益与多数人的搭便车、假借鉴、无收获。为解决上述矛盾，开始探索与实践项目驱动团队学习模式在工科电类课程教学中的应用，利用承担自动化专业《模拟电子技术》校级第一批课程学习团队建设试点项目的契机，有系统、有目的组建学习团队，设置团队项目，创新教学环节，革新课程考核，摸索虚实融合、软硬并举的新模式。

二、项目驱动团队学习模式的教学组织

(一)组建学习团队

团队学习是融合团队管理理念、现代教育与学习理论，以学生为主体，教师为主导，综合能力开发、学习兴趣培养、合作学习培育等为目的，通过组建学习团队，开展团队合作学习与项目探讨，展示团队研究成果及综合评价等环节，构成充满互动、启发、合作、探究的学习模式。学习团队在教师指导的基础上，学生以团队组织形式通过相互沟通、研讨及协作，高质量、高效率的完成学习任务并共享学习成果，引导团队合作的良好氛围[1]。课程学习团队组建以4-5人一组为宜，采用“教师随机组合为主，学生自愿组建为辅”的方式。以学习团队为单位考核每个团队研究项目，团队成员共享现场提问、仿真测试、研究报告、口头答辩、团队展示等过程学习环节的成绩。对于团队必做项目，建议采取教师随机组合的方式，根据学号顺序组建，便于团队管理及操作，有利于学生锻炼人际交往间的磨合能力。对于综合性、设计性要求高的团队选做项目可采取自愿组建的方式，但原则上要求必须男女共同组成，有利于团队成员间紧密配合、高效运作。

(二)设置团队项目

以实践项目为载体,将课程理论知识体系按照工程实践需要进行教学内容重组，以《模拟电子技术》课程为例,精心设置8个必做验证性或设计性团队项目，5个选做的综合性团队项目的教学情境，实现对教材主要知识点的覆盖，具体设计要求及技术指标见表1[2]。项目的选取不仅要充分体现各知识点的融合并强调对学生综合应用能力的训练，而且要避免知识点不必要的重叠。通过对不同学习团队设置差异性的设计指标，有效避免了团队间吃大锅饭的现象。由于考核目标甚至能直接下达到不同团队成员，学生感受到从未有过的学习压力，激发出前所未有的学习热情，学习团队为完成研究项目而不得不通宵熬夜成为常态。

注：一般教学班级学生人数为36人左右。

(三)创新教学环节

1.项目化课件。颠覆按教材知识体系制作的教学课件，根据工程实践及团队学习需要重新编排教学内容，采用仿真软件绘制典型例题、习题及工程实例的电子电路并仿真调试，将测试结果融入课件。通过仿真结果和理论计算直接碰撞，帮助学生获得更加直观教学效果，有助于对知识点从抽象感知到形象认知的转变，实现对所学内容的感性认知到理性感知的升华。

2.强化互动。利用精品课程网站提供实时交流与答疑平台，每堂课平均设置5次以上的提问环节，安排团队成员在课堂当场仿真调试、口头答辩并现场打分；合理利用课余时间，一般每周安排二次师生答疑或交流的机会，《模拟电子技术课程》课程为例，安排在周二及周四下午5：30—7：00，当面检查及测试团队研究项目并针对性的提问等各种途径创建互动。学生反映基于项目驱动的团队学习模式提供了近距离频繁与老师沟通的机会，增进互信，促进学习。

3.虚拟仿真。从团队项目任务下达起，驱使学生采用仿真软件开展合作学习，共同分析问题，探究知识，设计方案。在不断调试、仿真、修改的过程中观察设计结果，修改设计参数，唤醒求知欲望，激发探究的兴趣。虚拟仿真能直接观察所设计的电子电路运行结果，检验设计电路能否达到设计指标，让学生真实体验遇到问题、分析问题和解决问题的全过程，提升学习内驱力，实现效益与效率的双赢。

(四)革新课程考核

针对此类课程理论学习与实践并重的特点，创新考核评价方式，评价重心倾向对“过程学习和实践及应用能力”考核，每月实施阶段性的知识模块小测验，即月考，以《模拟电子技术》课程为例，根据知识点将教材分成4个模块，包括电子元器件、分立元件晶体管组成的放大电路、集成元件运算放大器组成的电路、稳压电源。《模拟电子技术》课程考核评价构成如下：期末笔试占35%，阶段性小测试(月考)占15%，平时考勤及提问等占10%，团队项目占25%及实验成绩占15%，其中学生总评成绩的65%是由过程学习获得，包括阶段性测试、团队项目、平时作业、课堂提问、考勤及实验等过程学习环节，同时实现成绩录入电子化和信息化，学生随时能在线查询录入的成绩。评价方式是学习的杠杆，科学评价方式能撬动学习的原动力，实现以评促学[3]。

(五)突破传统束缚

理论教学不仅仅简单停留在课堂教学中理论知识的传授，更要突破传统教学理念的束缚，创新教学手段。引入虚拟仿真软件，借助硬件电路板，通过“软”的虚拟仿真与“硬”的实物制作，实现虚实融合、软硬并举。综合性、设计性强的团队选做项目不仅设置软硬件的要求，而且需提供团队研究报告，可由以下八部分组成：研究项目的任务与要求，团队成员组成及分工，研究思路与理论推导，绘制电路图及仿真验证，理论计算与仿真结果对比与分析，研究结果的工程应用，总结与体会，参考文献。

三、项目驱动团队学习模式的运行管理

(一)教师主导

团队学习有助于教师精讲少讲，甚至不讲，挤出更多的时间给学生，扮演好团队“导演”角色。通过对团队学习的深入研究、实践与反思，优化设置团队项目，完善团队管理与考核机制，及时修正团队运行中暴露的问题，提高团队管理水平，引导学生的研究方向，指引团队顺利完成学习目标，客观评价团队及成员的成绩。

(二)学生主角

体现团队学习中学生的主体地位，倡导“自我管理”，实行组长负责制。组长负责组织召开例会，召集成员探讨电子电路的设计方案，选派成员参加答辩，督促成员及时完成软件仿真及硬件制作，组织撰写研究报告等工作。团队常规工作如下：

1.召开项目研讨会：针对团队项目设计要求开展研讨活动，探讨可行的设计方案，安排成员分工，交流研究成果，分析存在的问题，确定实现设计指标的电子电路并记录讨论过程。

2.撰写团队研究报告：按照研究报告模板，完成每个团队项目的理论计算、仿真调试、结果分析与比较、硬件制作与测试及项目总结，并注明团队成员具体分工及贡献率等。

3.完成团队年度总结：课程学习结束后，根据团队开展的工作，取得的成绩，存在的问题，提出的建议及今后的打算完成课程学习团队年度总结。

(三)以评促学

通过课堂提问、口头答辩、研究报告、现场测试、团队展示等多元化的过程评价方式，实时掌握学生学习动态，及时发现教学中暴露的问题，不断优化教学模式。借鉴国外课程教学效果调查内容，比如ETS Student Instructional Report，结合本课程实际，设计并实施课程教学效果调查。针对教学效果调查中反映的问题，认真总结反思，寻找问题出现的原因及解决措施。依据课堂教学效果学生问卷调查反馈信息，学生平时用于电类课程学习时间显著增加，在寝室探索、研究、设计与仿真电子电路实践项目替代了以往打游戏看视频。通过团队考核，培养团队协作能力，提升自学能力、思考能力、创新能力以及对项目的掌控能力等。

总之，基于项目驱动的团队学习试点获得较好的预期效果，释放学生学习潜力。学生们普遍反映这种方式学习空间大、自由度增加、理论联系实际，使学生逐渐成为课堂的主角，学生满意度、学生参与度、学生好评率都得到显著提高[3]。

四、项目驱动团队学习模式存在的问题与对策

(一)搭便车

由于团队成员共享团队考核成绩，容易产生部分成员不出力或少出力，消极参加团队合作学习，对团队贡献率低却获得同样收益的搭便车等现象，从而导致团队其他成员积极性受挫，参与度降低，内部不和谐，甚至团队合作学习机制失效，重回单打独干，其他成员坐享其成的老路。

搭便车现象是团队学习中出现的通病，通过界定成员的贡献率、设定团队成员的规避原则等多途径有效的解决上述难题。界定成员的贡献率指团队在研究报告中需注明各成员的分工及贡献度，在指定时间及地点进行现场测试项目的软件仿真与硬件性能，通过设置提问环节，客观公正的判断团队成员的工作量并给出差异性的成绩。团队成员的规避原则是团队项目的汇报、测试或答辩等环节中每次需要安排不同的成员，不能雷同，否则不计分，迫使每位成员积极融入团队合作学习。

(二)本位主义

团队经过认真研讨、论证、协同分工，千辛万苦完成团队项目，期待独创性的研究成果获得高分，极易产生较为强烈的小团体意识，在各团队之间设立屏障，阻碍团队间的交流学习、成果共享，滋生本位主义的倾向。

设置对照组，即由两组或两组以上的团队分配到相同的团队项目，采取项目答辩制，邀请每组选派代表在课堂上汇报项目研究思路、研究过程及研究成果，相互启发、相互促进、共同提高。此外，平衡团队间的竞争与协作，激励创新，实现共赢。

五、结语

团队合作、互探互究、合理分工、高效运作团队学习模式解决了以前想做不敢做，想布置不敢布置的大作业——工作量大、理论深、实践要求高、应用性强的综合性、设计性研究项目，营造探究式学习氛围。团队学习不仅锻炼学生合作学习、团队协同的能力，而且激活课堂氛围，在轻松、愉悦中学习探究，驱走惰性，融入教学。基于项目驱动团队学习的课程教学模式改革，使教学目的更明确，师生互动更频繁，学习更自觉，压力更直接，学生很配合，潜力获释放，模式受肯定。实施团队学习模式的自动化10级学生评价如下：学习兴趣最足，课前预习课后复习一个都不能少，充分参与其中，杜绝一切抄作业的作弊萌芽，老师的每节课都很成功[4]。

项目驱动团队教学模式在切实提高教学效果方面进行了有益研究与实践，探索一种帮助学生学会学习，提升课堂教学效果和效率的有效途径。通过“点上实验、线上推进、面上铺开、示范引领”的改革方式，进一步推广团队学习模式在工科电类课程教学中的应用。

[1]周立军,廖红,乐为.团队学习模式在管理类专业教学中的实践[J].理工高教研究,2008(12).

[2]李文,黄文,伍铁斌.IACI-CDIO理念下项目驱动的数字逻辑实验教学改革与实践[J].实验室研究与探索,2014(6).

[3]沈红卫,石松泉,魏佩敏,杨慧瑛.围绕“双学”基于“双效”探索课程教学方法改革[J].中国大学教育,2010(11).

[4]卢雪萍,沈红卫,赵伟强.电子设计类课程的应用型教学模式改革[J]绍兴文理学院学报,2012(9).

2014-09-25

2012年绍兴市高等教育教学改革课题资助的研究成果，浙江省高等教育课堂教学改革项目(kg2013407)。

赵伟强(1977-)，男，浙江绍兴人，绍兴文理学院工学院讲师。

G642.0

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1008-293X(2014)12-0005-04

(责任编辑周一农)