创客式课程教学改革的实践与探索——以《智能电子产品开发》为例
2019-03-20郭晓凤
□郭晓凤 梁 昕
《智能电子产品开发》课程是为培养电子类专业开发助理工程师的能力需求而设置。课程具有较强的实践性,需要学生具有一定的创新意识,但针对高职学生而言学习本门课程具有一定的难度,需要教师进行有效的课程教学改革,调动学生的学习兴趣,激发学生的创新意识,进而培养学生的创新能力,实现课程培养目标。
一、课程教学改革思路——创客式课程教学改革
创客式课程改革是指把创客教育模式与课程教学改革关联起来,通过课程改革活动实践创客教育,即创客式课程教学改革。具体为:把“教室、实训室”变成氛围自主、开放的“创客空间”,将“授课内容”转化为“创客项目制作”,将“授课形式”转化为“创客活动”,把“教师”变成学习环境的创建者、学习资源的提供者以及学生学习活动的合作者和促进者,把“学生”变成学习者(形象思维训练)、设计者(设计思维训练)、创意者(发散思维训练)、行动者(逻辑思维训练)和创新者(创新思维得到发展),最终成为一个创客,一个具有创新思维和能力的人才[1]。
对于高职学生,把重点放到培养他们的创新意识上来,放到培养他们对专业课程的兴趣和热情上来,通过创客活动与思维训练,让他们获得知识与信心,让学生的创新思维得到发展。
二、教学内容改革——面向主题的教学内容设计
课程教学内容的设计,以培养学生创新思维为核心,研究创客式课改课程的设计范式,设计“面向主题”的课程教学内容,激发学生的创新兴趣。具体设计流程为:从人情感出发选定主题—>从易到难设计课程任务—>依SCS教学法细化任务—>完成综合任务表现主题。目的在于实现课程教学目标、激发学习兴趣,促进学生主动学习,激发学生创新的兴趣[2]。
《智能电子产品开发》课程设计面向“娱乐”、“仪器仪表”、“智能安防”这三个主题进行教学任务的设计,最后学生再自选一个主题,完成一个综合项目。教学实施过程中,将“授课内容”转化为“创客项目制作”,将“授课形式”转化为“创客活动”,以问题探究、任务驱动式的创客活动为主,活动过程中以学生为中心,让学生在活动过程中体验知识的形成过程,进而训练其形象思维、发散思维、设计思维、逻辑思维,从而发展学生的创新思维。
主题的设计依据以下原则:第一,围绕职业技能需求进行主体设计,以综合性的学习任务驱动学习、设计活动内容。第二,主题教学内容是在选择并提炼与主题相关的课内教学内容的基础上,拓展增加与主题相关的课外教学内容,经整合后形成高度结构化的学习内容。第三,学生可以有选择的自学与主题相关的任何学习材料,学习资源内容广泛,实现跨学科培养。如“智能安防”主题,设置活动内容为“交通灯控制电路”、“检测报警电路”、“动态密码获取系统”等,通过这些内容学习智能电子产品STM32系列微控制器的定时器模块部分的内容,并拓展相应的课外知识,促进学生创新发展。
三、教学方法改革——“SCS”方法为主结合多种教学方法
采用“SCS”教学方法促进创新思维的应用,“SCS教学法”(即“分散(Separation)_集中(Centralization)_再分散(Again separation)”):通过Story情怀故事引入,Copy简单任务模仿,State知识要点讲解,Copy Extend扩展任务模仿,Stimulate创新激发引导,Cooperaion协同任务完成,Share成功作品分享7步实现。《智能电子产品开发》教学实施过程中采用“SCS教学法”促进学生创新思维的发展。
(一)情怀故事引入。以人为本,从情怀故事引入,让学生了解创客活动的目标,引起学生的学习兴趣,将其带入到专业课程的学习中去。
(二)Copy简单任务模仿。将现有简单实例进行介绍与分享,让学生进行模仿式学习,给学生具体的形象来帮助其展开形象思维。
(三)State知识要点讲解。通过教师讲授专业核心知识点和技能,使学生具备创客活动的技术基础。
(四)Copy Extend扩展任务模仿。在模仿简单任务与获取专业知识技能的基础上,对任务进行改进或创新,得到发散思维的训练。
(五)Stimulate创新激发引导。学生作为创客活动的主体,教师变成学习环境的创建者、学习资源的提供者以及学生学习活动的引导者。在此过程中经过小组讨论研究,教师的引导,确定扩展任务的设计方案,学生的设计思维得到了充分的发挥。
(六)Cooperaion协同任务完成。小组通过收集信息资料,进行创新任务的设计,应用软硬件资源及工具,培养了团队协作能力,小组成员不断的进行推进判断与实践,训练了逻辑思维。
(七)Share成功作品。在创客分享活动中,学生展示,交流项目作品。在自主、开放的氛围中讨论、学习,激发了创新意识,发展了创新思维,培养了创新能力。
四、考核评价方式改革——过程性考核为主终结性考核为辅
改革评价考核方式,研究注重过程性考核的评价方式,培养创新思维。考核是教学活动的检验环节,要在这个重要环节中体现创新思维教育的结果。《智能电子产品开发》课程评价考核方式侧重于对学生创新思维的发展水平和职业素养[3]的评价,对学生参与创客活动的过程进行重点考核,过程性考核占70%,终结性考核占30%。
(一)过程性考核。教师针对学生在每个主题的创客活动中的任务参与度、扩展任务的创新性,技术难度及完成情况,实践过程中体现的创新思维和职业素养进行综合评估,给出考核等。
(二)终结性考核。考核学生结合课程学习,最终完成1个自创(或模仿)的有一定技术难度的综合创意项目。
五、教学效果
《智能电子产品开发》课程通过创客式课程教学改革的实施,大部分学生喜欢开拓思维、运用自身的创新意识、设计出有新意的东西,而且把其融入到课程知识和能力的学习中,能将创新的想法融入到实际操作中,设计并制作出智能电子产品。学生通过参与学习活动,将创意变成实物、做中学、持续分享、协作学习、运行信息技术,不仅学习到了专业知识和技能,更重要的是体会到了创新与分享的快乐,促进了学生创新思维的发展。