项目教学法在《电气设计软件》中的实践

朱秋琴，刘苗苗，刘江南

（衢州学院 电气与信息工程学院，浙江 衢州 324000）

项目教学法在《电气设计软件》中的实践

朱秋琴，刘苗苗，刘江南

（衢州学院 电气与信息工程学院，浙江 衢州 324000）

随着高等教育体制的不断改革，传统的教学模式和方法无法满足现代化教育的发展需求，根据《电气设计软件》课程的综合性、专业性、实践性特点，设计并实施以项目为导向的教学方案，将新兴的项目教学法融入课程日常教学过程中，有助于提高学生的学习兴趣，培养学生的综合实践能力。

项目教学法；电气设计软件；课程改革

《电气设计软件》是电气工程及其自动化技术专业的一门专业选修课程，其教学目标和任务是让学生通过学习单片机应用系统仿真开发软件的使用、单片机C51语言基础和程序设计基础知识、以及单片机中断系统、人机交互系统以及串行通信接口的C51语言编程的内容，掌握单片机的电路原理图设计、C51语言编程以及软硬件联合仿真调试，培养学生单片机应用系统研发的能力。

1 课程改革背景

传统的《电气设计软件》教学是按照课程的知识结构体系，分为课堂基础知识讲解、例题分析和上机仿真实验，其中课堂讲解主要以教师讲授和上机演示为主，内容包括两个开发软件Keil Uvision和Proteus的基本使用、单片机AT89C51和C51编程语言的基础知识、简单人机交互系统的设计、单片机中断系统的应用开发等，课程还专门设置了5～6个相应的仿真实验让学生上机实践，从而巩固课堂所学知识。在教学过程中发现，学生对课堂老师灌输式教学内容表现的兴趣不大，注意力不集中，导致在完成仿真实验的的时候有一种情绪，反正有人会完成，到时候可以借鉴一下，现在不听也没有关系。针对这种情况，笔者借鉴“项目教学”中的理念结合课程的特点，辅以其他的教学方法尝试如下改革：根据课程各部分内容的特点，预先设计一系列具有代表性的工程项目，并且以这些工作任务为依托，营造一个轻松且能发挥学生潜能的情境，以教师引导为辅，围绕学生活动为中心，实现学生学习成果多样化的目标。

2 项目教学法在《电气设计软件》课程教学中的实施

项目教学的实质是探究性学习模式，教学应该从问题而不是结论开始，这就要求教师去营造一个情境化而不是抽象化的氛围，让学生在解决问题的过程中团队合作、主动去搜集和分析有关的资料，制定计划，选择方案、实施，成果反馈等，并在完成这一系列实践任务的过程获得综合职业能力的发展。

（1）精选项目。《电气设计软件》教学中的情境项目一定要重视典型性、综合性、可行性、实用性和趣味性。即项目应该源于生活，源于实际，学生一般比较感兴趣的。比如“花样流水灯设计”、“简易交通灯设计”、“数字万年历设计”、“密码锁设计”、“计算器”、“数字万用表”等。对于每一个项目建议提出不同的设计要求，分组完成，这样避免了小组间抄袭，学生小组可以根据自己的任务要求积极讨论，分工合作，协同实施。

（2）教师引导。项目教学法打破传统的“以教师为主”的观念，取而代之的是“以学生为主”，这就要求教师在教学过程中对自身的角色进行重新定义，比如在项目准备阶段要给学生提供完成项目的相关知识和学习资料；在实施阶段要为学生营造学习情境，组织和引导学生完成任务，在碰到困难时提供一定的帮助；在评价阶段既担任学生的评价者又承担起引导学生反思项目过程和效果的任务。整个过程中教师不是教学的主体，也不执着于知识的灌输，更多的是引导学生独立思考、勇于探究、主动实践，在实践中理解、掌握、运用知识，完成技能训练。这里的教师应该一个组织者和引导者。

（3）项目实施。以“花样流水灯设计”项目为例，该项目设计的目标，是让学生既重温C语言程序设计基础，又掌握C51中的新知识点，包括存储区域、特殊寄存器、数据类型、操作符、数组、指针、流程语句、函数等内容。所以在准备阶段，首先完成两个仿真软件的使用讲解，推荐C语言编程学习资料并完成C51语言的新知识讲解。在实施阶段组织学生分组，一般3分/组，选派小组长，每组抽签得到一个不同显示效果的花样流水灯，由小组长分配任务，包括查资料、硬件设计、软件设计、联合调试等工作，该过程中如果学生有什么疑问，教师可以适当引导学生去思考，解决问题。评价阶段教师在小组自评的基础上进行项目考核，并引导学生思考其他设计方案，让学生在反思中对问题有更深入地了解。

（4）效果评价。项目教学这种探究性学习习惯对学生未来的学习和工作大有好处，它可以开阔学生的知识视野，获得在协作环境中探索新知识的机会，在自主和合作学习中获得知识和技能，在实践中得到综合锻炼。那么对于小组完成项目设计后，怎么评价学习效果呢？可以让小组组长先对自己的设计过程、效果进行自我评价，然后接受几个小组（教师规定好）的学生互评，最后进行教师点评。例如流水灯设计方案，想让小组长仿真流水灯效果图，对小组设计过程碰到的问题和解决思路进行简单的叙述，并在自评打分（5分制），然后由其他小组对上述方案进行评价，提意见，并给出互评分，最后教师对各个方案的优缺点提出点评，优秀的方案给出肯定的建议，有缺陷的提出修改意见，引导他们思考如何解决问题。

3 教学效果

在《电气设计软件》中实施项目教学，取得了一定的教学效果。首先，选取的项目具有趣味性、应用性，能够激发学生学习动力，主要表现：课堂的注意力和互动性都有所改善，任务下达后能够主动查找资料，协作讨论，请教老师。其次，整合课程知识，表现在：项目具有综合性特点，涉及到单片机、C语言、模拟电子技术、数字电子技术、电路基础等课程的知识点，所以完成任务的过程也是一个巩固知识，融汇贯通的过程。第三，培养了学生的综合职业技能，表现在项目教学过程中综合锻炼了学生知识学习、团队合作、创新实践等能力，真正实现了知识、素质、能力一体化教育目标。最后，项目教学模式有利于毕业设计，把这种探究式学习模式带入到毕业设计过程，会大大提高学生的毕业设计质量。

[1]徐涵.项目教学的理论基础、基本特征及对教师的要求[J].教研理论，2007，（3）.

[2]张迎辉.任务驱动项目教学法在“单片机应用技术”教学中的运用[J].教育探索，2013，（3）.

[3]彭伟.单片机C语言程序设计实训100例——基于8051+Proteus仿真（第2版）[M].北京：电子工业出版社，2012.

朱秋琴，硕士研究生，主要研究方向：人工智能控制，智能仪器仪表等。