提高实验设备在项目化教学中的利用率研究

摘 要：本文根据作者在多门课程教学过程中的的研究总结，对项目化教学过程中存在的实验设备类型有限性和课程多样性之间存在的矛盾进行了思考，分析其中的原因，提出了一些解决办法。体现了在高职工科院校中推进授课理实一体化的教学理念过程中，又兼顾了降低设备采购需求以节约资金的目标。

关键词：项目化教学；实验设备；利用率；单片机

Abstract： According to the research and summary of many courses， the author make some thinking of the contradiction between the limited experimental device types and diversity of courses in object-driven teaching. This paper analyzes the reasons and puts forward some solutions， which promotes the integration of theory and practice with reduced demand for equipment purchases.

Key words：project-driven teaching； experimental device； utilization； MCU；

1 引言

近两年来，在全国高职院校中掀起了项目化教学改革的浪潮，目的是让学生掌握已有的知识去解决未知的问题，这是一种创新的教学模式，因为它培养出来的学生本身就具有创新能力。

项目教学过程通过师生共同实施多个完整的项目工作来推进教学活动，它突出“行为导向”，具有计划内的开始时间和结束时间，原则上项目结束后应有一件较完整的作品。为实现这个目的，与项目相配套的实验设备是保证项目教学效果的关键因素之一。然而现代学科的发展使得各专业方向的核心课程具备多样性，如果为各课程配套合适的实验设备则带来的设备采购和经费预算是惊人的，所以课程多样性与设备资源有限性之间就存在着突出矛盾。如何化解该矛盾，是有效推进项目化教学改革中值得思考的问题，在嵌入式的电子学科课程中显得尤其迫切。本文就该问题进行分析，并从多个层面提出较为有效的解决途径。

2 项目化教学与实验设备间的关联性

2.1 项目化教学的实践特性

项目实践环节的设计及其协同运作是实施课程项目化的关键，课程项目设计需要先易后难，先简后繁，循序渐进。要确保在实际运作过程中，教师和学生充分参与其中，协同运作。

（1）精心准备和策划设计恰当的实践项目，这是实施项目教学的关键。在确定项目时综合考虑教学目标、难易程度和实用价值。

（2）创设实践资源和协作环境，保证在项目实践过程中让学生有多种的机会在不同的情景下来应用所学习的知识，融汇实践与理论学习于一体。

（3）充分发挥学生的主体作用，创造实践平台让学生在实践中发现知识，解决技能为根本。

2.2 实验设备在项目化教学中的作用

传统化的教学手段是一种以知识为本位的教学过程，这种教学注重的是课本知识的学习，这本身就是一种间接经验的学习，与此对应的就是直接经验，直接经验的获取是要通过个人的实践操作，不断累计、总结而得出的，学生只有通过了直接经验的获得才能更好的将间接经验融会贯通。

模块化的实验设备可以摒弃传统集成化实验箱的束缚，非常容易的将每一个知识点都转变成相应的实验内容，从而实现可以自己轻松动手搭建个性化的实验环境，这种方法可以使学生很好的进行实际动手练习，将理论与实践有效结合，使得每个项目能够实现既定的知识和技能目标，推动教学的项目化过程。

3 提高实验设备利用率的措施研究

提高实验设备利用率，可以从设备采购规划、设备管理、优化课程结构和提升教师素质等几个方面入手。

3.1 设备采购规划

嵌入式实验设备类型多样，在采购阶段应该做好平台规划，教学用处理器应选用主流芯片，或有厂家大学计划支持的芯片，使有限的资金预算能最大化的满足实践教学需要。在购置实验设备时，除考虑满足嵌入式的实验需要外，在目标实验箱的基础上以少量资金增加相关扩展模块，提高购买实验设备的费效比。

3.2 优化设备管理

目前硬件实验室的使用管理和实验教学方式导致设备利用率低下，应该本着“以学生为本”的理念进行改进。目前的项目化课堂教学过程中，由于学生对实验设备或平台的熟悉程度不足，在项目实施过程中往往处于被动地位，很难充分调动学生的创新意识和实践水平。

建立一种开放的实验室方案是解决这些问题和提高硬件设备利用率的很好途径。

3.3 优化课程结构

课程组织安排的不合理也是导致实验设备利用率低下的重要原因，比如上《短距离无线通信》课程时没有《单片机技术》等相关课程做铺垫，则难以推动实验设备在项目化教学过程中的协助作用，也导致了设备利用率低下。

我们应该围绕实验教学灵活调整课程组织结构，合理规划课程开设顺序。在教学过程中，以灵活的教学内容适配不变的教学设备。

3.4 提升教师素质

加强双师队伍的建设是实行课程项目化的基础，也是提升设备利用率的关键因素。只有教师具备双师素质，才能有效指导学生完成课程项目化的方案设计、协同操作与实施教学等一系列任务。

在相近课程的项目实践过程中，教师应该具备对设备实验目标的二次开发能力，能够编制相关软件或以转换定义方式使得类似的实验平台可以在自己的课程里面使用，使得项目化教学能真正地具备创新性和自主性。

4 总结

本文基于项目化教学与实验设备之间相辅相成的关系出发，围绕如何提高嵌入式课程的实验设备的利用率这个问题，进行了初步分析并提出了相应的解决方法。但这些方法的实施需要任课教师、管理人员及采购环节的相互配合的沟通协作，才能真正为项目化教学的目标产生积极的作用，并节约资金的投入，产生优质的教育效果。

参考文献

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作者简介

黄河清（1975-），男，福建人，高级工程师，副教授，研究方向为物联网、测控技术与智能仪器