基于探究式学习的实训课程改革与实践

张莜燕

（浙江师范大学 数理与信息工程学院，浙江 金华 321004）

基于探究式学习的实训课程改革与实践

张莜燕

（浙江师范大学 数理与信息工程学院，浙江 金华 321004）

针对目前实训课程无法有效激发学生学习兴趣和培养学生学习主动性的问题，结合探究式学习的理念，阐述以学生为主体，以团队为载体，采用任务驱动法、“问题”式教学法和分组“PK”教学法展开实训课程改革。

探究式学习；实训教学改革；任务驱动；“问题”式教学

1 目前实训课程在培养中存在的问题

从教师层面来看，传统实训教学中，“以讲代学”“以教为中心”的教育理念没有得到根本转变；教师的主要精力仍放在课程理论知识的传授上，而对课程“实训”精髓的把握不强，导致留给学生发挥的空间不大[1]，因此，首先要改变教学者的观念，即教师对实训课程内容和方式的偏重上，只有充分认识到实训课程中“训”的重要性，才能以正确的方式指导教学。

从学生层面来看，实训课程只是机械被动式的学习，趣味性、对抗性、创新性和灵活性急需提升[23]。分析多门课程的实践过程发现，不少学生安于教材给的现成答案，机械重复，不去想“是什么”，遇到问题只是坐等老师给出答案和解决方法，也未曾想“为什么”，更不思考“怎么办”。

国外先进的教学理念证明，以探究式学习能力培养为目标的实践教学是增强学生动手能力的有效途径[45]，也是改变“填鸭式”教学和激发学生创新意识的有力手段之一。探究式学习模式可以充分调动学生思维的活跃度，提升学生动手的积极主动性。教师以任务驱动法给出所需完成的任务和目标，以“问题”式教学法引出待解决的问题，并且通过师生或者学生之间的研讨实现既定目标，达到实训教学培养并强化学生综合素养的目的。

2 基于探究式学习改革的着力点

（1）首先，教师要建立起“实训课程的教学并非简单实训内容的教授”的意识。教学思想从以“教为中心”转变为以“学为中心”；教学顺序由“先教后练”转变为“先学后教”；教学方法由“以教代学”转变为“以学定教”。以学生为主体，通过各种途径激发学生独立思考的能力，激发学生作为主体的情感和表达，倡导多元化的交流和研讨，从而培养学生自主合作的探究式学习能力。

（2）引导学生转变学习方式，由被动学习转变为自主探究式学习。学生在学习中既有单一个体学习，又有合作交流学习，因此教师应培养学生发现问题和解决问题的“微创新”能力以及团队合作的综合能力；在掌握基础知识的前提下，鼓励学生质疑和尝试。基于探究式学习理念的基本教学步骤包括：①根据教学大纲的要求制订出可行的教学计划，明确实训学习的目标和任务，提交给学生进行实践；②学生就实训中产生的问题展开讨论交流，并为完成任务适当组织分工；③学生通过网络搜索查找相关的学习资料，并对搜集到的资料进行整理、分析、筛选和分类，提出自己的结论，在此过程中教师可给出适当建议；④总结学习成果，由教师检验学生学习成果并给予成绩评定。

（3）研究构建新型实训教学中分组PK、选题分析、路演展示和实证检验的通用教学组织模型。通过教学改革，建立一套完整的教学方案体系，用于全面指导培养学生探究式学习能力的实训课程如何实施[6]以及如何在教学过程中充分发挥学生的主动性。

3 实训改革实施的方案

1）创设任务情境，激发认知兴趣。

教师根据学生学习掌握情况和实训课程内容，合理拟定实训过程中的基本任务并下发给学生。我们在实施实训课程教学改革的过程中采取任务驱动的教学方法，如“下一代交换网络（NGN）与宽带接入综合实训”中，虽然学生已经掌握了综合接入（IAD）设备的基本配置方式，但是对这些设备的实际运用场景缺乏具体化运用，此时，教师提出配置紧急呼叫中心（如110、120等）的任务，该问题在现实生活场景中经常出现，比较吸引学生的兴趣。教师先给出基本拓扑结构的讲解，在学生成功理解的基础上，进而提出一些特殊情况，要求学生首先进行数据规划，然后根据设定场景自行设计拓扑结构，完成呼叫目标，如110需同时配置两部热线电话，普通用户拨打110时，某部电话具有优先权；两个以上用户拨打110，第3个用户需听到“对方忙，请等候”此类的提示音。

通过任务驱动，教师提出可供学生探究且与现实场景吻合的问题，提供知识扩展点并倡导学生自主思考，有助于激发他们的学习积极性和参与性以及结合实际思考问题的热忱。

2）组建合作团队，发挥协作精神。

针对第一阶段中教师设置的任务，学生组成研究小组，抱团协作；组内通常设置一名组长，由其进行任务分工，组长应具有良好的沟通技能和组织能力，能够带领组员完成探究任务。

在此阶段中，以学生团队为主体，以实训任务为驱动，通过自主上网查阅资料、图书馆借阅相关图书等方式完成任务设计。教师以启发学生思考代替讲授，多抛出几个“为什么”，使团队可以从不同角度展开深度讨论和学习，以基本任务为出发点，逐级深入、累积知识，完成各团队的设计方案。

3）针对存在问题，深入探究，逐一击破。

在实训过程中，学生往往对自己所犯过的错误记忆犹新，印象深刻，因此，若对实训过程中的程序脚本进行合理的错误设计，往往能达到意想不到的教学效果。本阶段，教师可以针对范例，设计一些“空缺”脚本和“错误”脚本。例如，在下一代交换网络设备SoftX3000基本数据的配置中，人为地将某些单板模块号配置错误，若按照脚本依样画葫芦，就会发生无法完成正确配置的错误，这就要求学生自行查看硬件板，并对需要配置的单板模块号和位置进行实地查看和确定，对发生的配置错误加以分析才能解决；而空缺脚本更是需要团队齐心协力，查找资料，对照前后脚本，自行配置数据，针对发生的问题，讨论并设计解决方案，共同完成任务。

在此过程中，教师以启发式教学为手段引导学生，使他们在学习过程中通过填补空缺脚本，找出错误脚本，完成各课程内容，反思掉入“陷阱”的原因，寻求爬出陷阱的“梯子”。

4）分组“PK”，力争最好。

在拓展部分，采用分组PK教学法，学生组团领取任务，通过项目评估、需求分析、制订方案、完善解决等进程，展开研讨、群策群力并与不同小组就方案设计、完成效果等方面进行PK。

拓展部分的任务与基本任务相比，更综合和具有挑战性，需要大家在基本任务顺利完成后，结合更多的知识进行进一步的提升来完成。PK环节采用小组答辩的形式完成，即以研究小组为单位，由各个小组介绍设计方案、实践环节、实现方法、出现的问题、如何解决问题等；其他小组和评委老师就介绍内容提出问题，由答辩小组成员回答，根据答辩与完成情况进行分组打分。

4 改革的成效

（1）探究式学习模式使学生学习状态由“机械接受”变为“主动探究”。问题情境的构建可以极大地激发学生的学习热情，问题模式作为引路者贯穿整个学习过程的始终。对问题认知的困惑可以激发学生探究的欲望，促进探究式教学的实现。

（2）团队的组建与分组“PK”使每位学生都开启人人参与的模式，交流和协作能力得到加强。每个人在团队中取长补短，合作与竞争相统一，不仅可以使他们对成员和竞争对手都有更客观的认识，还使大家能从多角度发现问题并通过研究探讨找到解决方案，增强解决问题的综合学习能力。

（3）程序脚本小“bug”的设计，使学生感觉新鲜的同时，也因“上当受骗”而加深记忆，对关键脚本的编写印象深刻，在恍然大悟中将知识融会贯通；有助于培养他们用辩证发展的思维看待问题，形成发散思维和联系思维，使学习的知识构成一个有机整体，提高综合运用知识的能力。

5 结 语

结合工科专业的特点，开展基于探究式学习的实训课程改革，注重培养学生学习的主动性和灵活性，激发学生思考和解决问题的兴趣，让他们对实际应用中的技术有更全面的了解，使学生的能力在走出校门之前就能得到实质性提升。在今后的实践教学中，我们将不断探索和完善改革方案，设置更贴近学生学习和生活的问题情境，提高整体任务质量，使学生更好地参与并喜欢这种探索模式，真正能从实训课程中提升自己的综合素养。

[1] 佘亮, 曾阳艳, 陈荣元. 大数据时代下软件工程专业教学改革的探讨[J]. 计算机教育, 2016(2)： 127-129.

[2] 徐超. 浅谈任务引领型教学模式下电工实训教学实践[J]. 知识经济, 2016(9)： 165-166.

[3] 齐长庆. 任务引领教学法在制冷实训教学中的应用[J]. 课程教育研究, 2013 (23)： 12-13.

[4] 李洪学. 探究式学习模式探讨[J]. 新课程, 2016(5)： 21-22.

[5] 李群. 基于探究式学习理论的“数据结构”实践教学模式改革[J]. 创新与创业教育, 2014(5)： 46-48.

[6] 何元龙. 浅谈探究式教学在电子电工专业实训教学的应用[J]. 高考(综合版), 2012(11)： 101.

（编辑：宋文婷）

1672-5913(2017)03-0160-03

G642

浙江省高等教育课堂教学改革项目（kg2015084）。

张莜燕，女，讲师，研究方向为无线通信、协作通信和资源分配，zhangxiaoyan@zjnu.cn。