开放教育计算机课程教学模式改革

1、开放教育计算机课程教学模式改革项目教学法探索江西广播电视大学 冷淑君【摘要】项目教学法突破传统的教学模式，通过示范项目、练习项目、实训项目的学习，学生能更好、更快地掌握所学知识，学习的积极性和主动性大大提高。项目教学法在增强学生的动手能力、思辨能力、探究能力、创新能力和社会能力的同时又能构建一个开放性、研究性的学习环境；并可使学生以足够的空间、按自己的方式去研究学习，同时又能培养一种良好的团队合作精神，从而体现以学生为中心、以学生的全面发展为中心的教育思想。这种教学方法不但适合微机接口技术课程的教学，而且在计算机专业中诸多应用性较强的课程中均可尝试。【关键词】建构主义 项目教学法 自主能力 探

2、究能力 创新能力质量是远程开放教育的生命线，是赢得社会承认、获得社会信誉的基本条件，是对学生和社会负责、满足社会对教育的需求和各级各类社会成员对学习的需求。只有不断创新，远程开放教育才会具有旺盛的生命力，而教学模式的改革是创新的重要组成部分，因此以创新精神加快教学改革是我们每一位开放教育工作者的神圣职责和使命。早在1200年前，韩愈说过：“师者，所以传道、授业、解惑也。”现代教育理论认为，作为教师，除此之外，还有一项重要的作用，就是给学生创造知识和能力建构的环境。在信息时代的开放教育提供了众多的知识获取途径，学生不一定必须从老师那里获得知识，因而一个教师如果只是做到非常认真地把课讲得极清极细，

3、而不给学习者留下任何进一步学习和思考的空间的话应该不是一个好的老师。为了在开放教育中更好地扮演教师的角色，许多教师已经在不断地探索各种有效的教学方法，在此本人就应用项目教学法进行开放教育计算机课程教学模式改革谈谈自已的体会和看法。一、项目教学法的提出著名的心理学家皮亚杰提出的建构主义学习理论认为，知识不是通过教师传授得到的，而是学生在一定的情景下，借助他人(包括教师和同学)的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得。项目教学法是在建构主义的指导下，以实际的工程项目为对象，先由教师对项目进行分解，并作适当的示范，然后让学生分组围绕各自的工程项目进行讨论、协作学习，最后以共同完成项目的情

4、况来评价学生是否达到教学目的的一种教和学的模式。项目教学法糅合了当前三大教学法(探究教学法、任务驱动教学法与案例教学法)的特点，集中关注于某一学科的中心概念和原则，旨在把学生融入有意义的任务完成的过程中，让学生积极地学习、自主地进行知识的建构，以现实的学生生成的知识和培养起来的能力为最高成就目标。二、项目教学法的教学设计基于建构主义的项目教学法与传统的教学法相比，有很大的区别，主要表现在改变了传统的三个中心，由以教师为中心转变为以学生为中心，由以教材为中心转变为以“项目”为中心，由以课堂为中心转变为以实际经验为中心。所以，在运用项目教学法进行教学设计的时候，学生是认知的主体，是知识意义的主动建

5、构者。（一）项目教学法需遵守的原则 1以学生为中心，充分发挥教师的协助作用。在教学过程中，要充分发挥学生的主动性和创新精神，让学生根据自身行为的信息来实现自我反馈；同时不能忽略教师的指导作用。教师是意义建构的帮助者、促进者，负责整个教学的设计和组织，直接参与学生的讨论。 2项目的选取是学习的关键。选取项目要以教学的内容为依据，以现实的对象为材料，既要包含基本的教学知识点，又能调动学生解决问题的积极性。教师和学生共同参与项目的选取，教师要注意启发学生去主动发现身边的素材，选择难度适合的工程项目。 3创设学习的资源和协作学习的环境是教师最主要的工作。教师需要让学生有多种的机会在不同的情景下来应用所

6、学习的知识，充分运用远程开放多种教学媒体的手段给学生提供多种学习的资源；“协作学习”是意义建构的关键，所以教师要积极创设学生小组讨论交流的情景，让学生在群体中共同批判各种观点和假设，协商解决各路难关，使学生群体的思维与智慧为每个学生所共享，从而达到全体学生共同完成意义的建构。 4要以学生完成项目的情况来评价学生学习效果。学习过程的最终目的是完成意义建构。教学不是围绕教学目标进行，而是围绕完成项目设计、达到意义建构这一中心来展开的，所以评价学生学习效果应以完成项目的情况来评定。 （二）项目教学法教学的具体步骤根据项目教学的教法思路和教学设计原则，本人认为项目教学法教学的具体步骤有如下六步： 1情

7、景设置：创设学生当前所学习的内容与现实情况基本相接近的情景环境，也就是说，把学生引入到需要通过某知识点来解决现实问题的情景。 2操作示范：围绕当前学习的知识点，以便于学生“知识迁移”的要求，选择合适的小项目，并示范完成项目的过程。 3独立探索：让学生独立思考，对知识点进行理解，消化示范项目的解决要点，为解决练习项目打下基础。 4确定项目：小组通过社会调查，研究讨论，并在教师的指导下确定具体的项目。 5协作学习：开展小组交流、讨论，组员分工协作，共同完成工程项目。 6学习评价：学生学习的效果直接由完成工程项目的情况来衡量，包括教师评价、学习小组评价和自评三部分。三、项目教学法在微机接口技术课程教

8、学中的实践 （一）课程特点和教学分析 微机接口技术是计算机科学与技术专业本科生的一门必修课程。通过本课程的学习和实验，要求学生掌握80x86 和主要支援芯片的功能、结构、编程方法以及基本外部设备的接口技术，具备对微机系统的设计、维护与软硬件开发能力。如果原搬教材章节顺序来组织教学，学生普遍感到难学。尤其是对计算机结构、数字电路知识薄弱的学生，要他去理解第二章中微机内部结构，实在不容易，接下来的第三章一开始就是抽象寻址方式，好多人直到学完本课程还不能理解寻址方式究竟是什么意思，为什么需要这么多寻址方式，刚开始学当然更不懂了。然后是一大堆又不分重点的指令，全是要记的，等到指令学完，大部份人已对这门

9、课程望而生畏，开始打退堂鼓了，能坚持下的学生又得面对编程了，如果说前面的知识不能理解，还能靠记忆来获得的话，这部份就纯是理解和掌握了，可是在短时间内是较难掌握编程的有关知识的，更不必谈编程技巧了；学生对于教材中出现的这样、那样的程序根本编不出来，只会认为：教材的要求当然是合理的，应该做到的我做不到就是我没学好。总之在教材中、尤其在教学过程的安排上如果没有考虑学生的接受能力，很有可能会使学生的学习的过程是一个不断充满挫折的过程，最终丧失信心而全盘放弃。基于以上情况，我在教学中尝试应用项目教学法，以项目任务为教学单元，打破书本上原有界限，不管硬件结构、指令、编程的先后顺序，将各部份知识分解成一个个

10、知识点，为了完成一个项目任务抽取每个部份的不同知识点加以组合。完成第一个项目任务就能清楚微机系统的设计过程，完成第二、三个项目任务，就能自已模仿性地编出自已的程序，使得学习过程是一个不断成功地完成基础任务的过程。当所有项目任务全部完成，知识点就全学完了。（二）教学模式改革的具体过程运用项目教学法，可以利用“示范项目”、“练习项目”、“实训项目”三级工程项目贯穿整个教学，即以项目作为教学的对象，以实际的任务来驱动学生的学习。具体的教学过程分为三大部分：第一部分（示范项目入门）是让学生使用教师提供的示范项目，从应用者的角度来了解微机的功能作用，了解一个工程项目所需要完成的模块，直接引导学生进入“情

11、景”，给学生一个直观的认识，这样能激发学生学习兴趣和积极性，又能让学生在以后开展项目开发时能体会到使用者的具体需要。这一部分主要让学生掌握微机的基础知识，如：可通过单灯闪烁示范项目，引出指令的初步知识，编程器的使用、存储器组织，又如键控灯亮示范项目可引出输入、输出的含义、并行口的结构及指令的继续学习，通过彩灯引出片内RAM组织、工作寄存器组织及指令的继续学习。该部分的项目由教师选取，作为教师对知识点进行讲解的实例，所选取的项目必须简单和典型，便于学生对知识的迁移。 第二部分（练习项目巩固提高）是分组协作学习，各组在项目经理(组长)的组织下，研究确定本组的练习项目，在教师对示范项目各模块开发过程

12、的演示下，针对本组练习项目开展研究讨论、分工协作，共同完成工程项目的系统分析、电路设计、程序编写、程序调试等工作。如通过上示灯的闪烁频率和次数的设计来掌握定时器计数器的结构、工作方式和编程方法。该部分的项目由学习小组讨论选择，教师指导审定，由于此实例作为学生初始学习的例子，所以也不宜太复杂。第三部分（实训项目综合应用）通过全体学员共同完成实训项目来掌握一个具体的微机应用系统的研制过程，从而真正达到本课程的最终教学目标。这一部分的项目是让学生把各章节的知识综合在一起来理解和应用，如通过一个家用电风扇控制器的设计项目，可把汇编语言、并行接口、定时计数器、中断控制器等知识一并通吃。该部分的项目由教师

13、和学生共同讨论选定，全体学生共同完成，所选项目的完成难度系数可以比较高。（三）教学反馈在应用项目教学法进行微机接口技术课程教学的改革之后，与以往相比学生对课程感到枯燥的现象大大减少，并能真正理解该课程的学习目的和价值。通过让学生自我完成一些难度系数较小的项目有效地激发了学生的成就感，成功地调度了学生的学习兴趣和主动性，再通过逐步地溶入更多的知识点来加大项目的难度系数之后，学生对知识的理解和应用能力也大大提高。整个教学过程深受学生欢迎，取得了较为显著的成效。四、项目教学法在开放教育中的适应性1、便于在学生中开展基于网络的研究性合作学习：学生可在开放教育手段提供的多种学习资源的帮助下，在项目的驱动

14、下应用所学习的知识。通过小组讨论交流在群体中共同批判各种观点和假设，协商解决各路难关，使群体的思维与智慧为每个学生所共享，从而达到共同完成意义的建构。 2、可以满足不同层次学习者的学习需求，便于开展个性化、差异化教学：项目能将某一教学任务的理论知识和实际技能结合在一起，通过设计不同难度系数的项目与不同现实活动直接相关；在项目的完成过程中学生有独立进行计划工作的机会，在一定的时间范围内可以自行组织、安排自己的学习行为，并可通过多种途径来克服和处理困难和问题。3、便于多种知识资源的整合，提高教学效果：传统教学以书本知识的静态传授为最重要的目标之一，而项目教学非常强调知识信息资源的多元化，我们可根据

15、教学的要求，通过对多种媒体的教学资源进行再次利用，实现对知识信息不断进行新的加工、组合和整理。4、明确体现了以学生学习为中心的思想：项目学习法不仅是已有知识、技能的应用，而且还能要求学生运用新学习的知识、技能，解决过去从未遇到过的实际问题，在学习过程中要进行多方面的调查，在遇到障碍时需设法寻求资源支持，直至最后完成任务。学生可从现实存在的资源、从可以利用的技术及专家资源中获得观点，并通过自主建立不同观点间的联系来努力克服任务本身包含的模糊性、复杂性和不确定性带来的困难，最终又能在实际校验中获得其研究价值的反馈信息。5、有利于教师角色的转变：项目教学中教师是意义建构的帮助者、促进者，负责整个教学

16、的设计和组织，直接参与学生的讨论。它需要教师付出更多的辛勤和敬业精神，在对教材知识再加工的基础上再融进自己的个性、思想、理念和方法，最大限度地体现作为一个有个性的思考者所具有的一切本领，经过这个准备过程有利于教师的成长与进步，使教师能在开放教育中更好地扮演自己的角色和履行自已的职责。五、项目教学法实践的几点体会通过教学实践，我认为在开展项目教学法时需要注意和解决一些问题，具体表现在下面几个方面： 1重视项目的完成，但不能忽略基础知识的掌握。注意吸取传统教学法的长处，把总目标细分成一个个小目标，每个小目标体现在项目中的小模块上，从而让学生建构一个系统的、全面的知识框架。 2强调了学生学习的主体性

17、，并不能认为教师的任务就减轻了。其实教师的职责不但没有减轻，反而是加重了。因为教师不但要对所任教课程融会贯通，随时回答各类学生提出的各种问题，而且还要为学生创设学习的情景、培养协作学习的气氛、审核项目的选取等。 3学生分组是一个重要的环节：采用小组协作学习的方式，在项目负责人的指挥下，对各成员进行合理分工。所以分组的原则、组员的搭配、工作的分工、成员的数量等等直接影响着组员的学习。（如：成绩好的负责“一对一”辅导成绩差的，电路硬件能力强的负责电路设计，程序设计能力强的负责整体规划、程序调试和连编，善于口头表达的负责联系工作成绩好的与成绩差的搭配，性格内向的与外向的搭配等），实验证明，每组人数不

18、宜太多，人多“手脚乱”、意见不一；采取互补方式进行搭配有利于同学之间互相学习；组员分工要明确，防止出现依赖思想。 4注意学生的两极分化。由于采用自主学习方式，学生的个性化得到充分的发展，但还应当注意学生的两极分化。特别是个别后进生，他们的自学能力和自控能力都比较差，容易产生依赖思想，无所事事，所以要结合推行“一帮一”的措施，安排学习先进生对后进生给予及时的帮助和纠正。 5教材问题。由于现行的教材基本根据学科知识系统进行编写，教师实施项目教学法时，不能够完全按照教材一章一节地讲授，所以要求教师在设计教学时，必须重点选好示范项目，紧密结合教材内容。可以把教材作为学习的“字典”，有条件的可以适当编写讲