2020版 人教版 高中通-用技术 选择性必修3工程设计基础《第四章 工程决策与管理》大单元整体教学设计2020课标

版人教版高中通用技术选择性必修3工程设计基础《第四章工程决策与管理》大单元整体教学设计[2020课标]一、内容分析与整合二、《普通高中通用技术课程标准（2017年版2020年修订）》分解三、学情分析四、大主题或大概念设计五、大单元目标叙写六、大单元教学重点七、大单元教学难点八、大单元整体教学思路九、学业评价十、大单元实施思路及教学结构图十一、大情境、大任务创设十二、单元学历案十三、学科实践与跨学科学习设计十四、大单元作业设计十五、“教-学-评”一致性课时设计十六、大单元教学反思一、内容分析与整合（一）教学内容分析《工程设计基础》是高中通用技术选择性必修3的核心内容之一，旨在帮助学生理解和掌握工程设计的基本方法和原则，培养学生的工程思维和实践能力。本单元《第四章工程决策与管理》作为工程设计基础的重要组成部分，涵盖了工程决策、时间进度管理、全面质量管理和生命周期成本管理四个关键方面。这些内容不仅是工程设计过程中不可或缺的部分，也是培养学生系统思维、创新能力和决策能力的关键。在教学内容上，本章首先介绍了工程决策的基本概念和类型，强调决策在工程设计中的重要作用，并通过决策矩阵法等方法帮助学生掌握科学决策的方法。通过时间进度管理的学习，学生将了解甘特图和关键路径法等工具在项目规划和管理中的应用，学会合理安排时间和资源。全面质量管理部分则着重培养学生的质量意识和控制方法，理解全面质量管理的理念及其在工程实践中的应用。生命周期成本管理的内容使学生认识到工程设计中成本考虑的重要性，学会在整个生命周期内评估和管理成本。（二）单元内容分析1.第一节决策与评价决策是工程设计的核心环节之一，涉及对多个备选方案的比较和选择。本节内容通过介绍决策模型的基本要素和类型，使学生理解决策过程的复杂性和科学性。决策矩阵法作为一种有效的决策工具，能够帮助学生系统地比较不同方案的优缺点，从而做出最优选择。通过案例分析，学生能够更好地掌握决策方法在实际工程中的应用。2.第二节时间进度管理时间进度管理是确保工程项目按时完成的关键。本节内容通过介绍甘特图和关键路径法等时间管理工具，使学生了解如何合理规划项目时间，优化资源配置。甘特图能够清晰地展示项目的进度安排，而关键路径法则能够帮助学生识别项目中的关键路径，确保关键任务的按时完成。通过本节学习，学生将掌握时间进度管理的基本方法，提高项目管理能力。3.第三节全面质量管理质量是工程项目的生命线。本节内容通过介绍全面质量管理的理念和基本方法，使学生认识到质量在工程设计中的重要性。全面质量管理强调全员参与、持续改进和客户满意，通过统计学控制图表等工具，实现对工程质量的实时监控和有效控制。学生将学习如何建立质量管理体系，提高工程产品的质量水平。4.第四节生命周期成本管理生命周期成本管理是工程项目管理的重要组成部分。本节内容通过介绍生命周期成本的概念和计算方法，使学生了解如何在工程项目的整个生命周期内有效控制成本。学生将学习如何评估不同阶段的成本，优化成本结构，提高工程项目的经济效益。（三）单元内容整合本单元《第四章工程决策与管理》将决策与评价、时间进度管理、全面质量管理和生命周期成本管理四个方面的内容有机整合在一起，形成了一个完整的工程项目管理体系。通过本单元的学习，学生将全面掌握工程项目管理的基本方法和工具，培养系统思维、创新能力和决策能力。本单元的学习也将为后续工程设计课程的学习奠定坚实的基础。在教学过程中，应注重理论与实践的结合，通过案例分析、小组讨论、模拟演练等多种形式的教学活动，激发学生的学习兴趣和积极性。还应注重培养学生的自主学习能力和合作精神，鼓励他们积极参与课堂讨论和项目实践，提高解决实际问题的能力。二、《普通高中通用技术课程标准（2017年版2020年修订）》分解通用技术课程旨在提高学生的技术素养，促进学生全面而有个性的发展。根据《普通高中通用技术课程标准（2017年版2020年修订）》，通用技术的核心素养目标包括技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力五个方面。本单元《第四章工程决策与管理》的教学内容与这些核心素养目标密切相关，具体分解如下：（一）技术意识技术意识是对技术现象及技术问题的感知与体悟，是技术素养的重要组成部分。在本单元的学习中，学生将通过工程决策、时间进度管理、全面质量管理和生命周期成本管理等内容的学习，增强对技术问题的敏感性和解决技术问题的能力。学生还将通过案例分析等方式，了解技术在工程项目中的应用及其对社会、经济、环境等方面的影响，形成正确的技术观和价值观。（二）工程思维工程思维是以系统分析和比较权衡为核心的一种筹划性思维。在本单元的学习中，学生将通过工程决策和时间进度管理等内容的学习，培养系统思维和比较分析的能力。他们将学会如何识别问题、分析问题并提出解决方案，同时考虑各种因素的影响和制约条件。通过全面质量管理和生命周期成本管理的学习，学生还将进一步理解工程思维的复杂性和重要性，学会在工程实践中运用工程思维解决问题。（三）创新设计创新设计是指基于技术问题进行创新性方案构思的一系列问题解决过程。在本单元的学习中，学生将通过工程决策和全面质量管理等内容的学习，培养创新意识和创新能力。他们将学会如何运用创新思维和方法提出新的解决方案，同时考虑成本、时间、质量等方面的约束条件。通过时间进度管理和生命周期成本管理的学习，学生还将学会如何在项目规划和实施过程中优化资源配置、提高经济效益。（四）图样表达图样表达是指运用图形样式对意念中或客观存在的技术对象进行可视化的描述和交流。在本单元的学习中，虽然直接涉及图样表达的内容较少，但图样表达作为工程设计的重要手段之一，在决策评价、时间进度管理、全面质量管理和生命周期成本管理等方面都发挥着重要作用。学生将通过学习这些内容，理解图样表达在工程实践中的应用和价值，提高图样表达的能力和水平。（五）物化能力物化能力是指采用一定的工艺方法等将意念、方案转化为有用物品或对已有物品进行改进与优化的能力。在本单元的学习中，虽然直接涉及物化能力的内容较少，但物化能力作为工程设计的最终目标之一，在决策评价、时间进度管理、全面质量管理和生命周期成本管理等方面都发挥着重要作用。学生将通过学习这些内容，理解物化能力在工程实践中的重要性，提高将意念和方案转化为实际产品的能力和水平。他们还将学会如何在物化过程中考虑成本、时间、质量等方面的因素，实现工程项目的最优化。三、学情分析（一）已知内容分析在本大单元教学开始前，学生已经完成了通用技术必修课程“技术与设计1”和“技术与设计2”的学习，具备了一定的技术基础知识和基本技能。特别是在“技术与设计2”中，学生已经学习了结构、流程、系统、控制等基本概念和原理，掌握了技术设计的一般过程和方法，具备了一定的技术设计能力和实践经验。学生在物理、数学等其他学科中也积累了相关的科学知识，为理解工程决策与管理中的复杂问题奠定了基础。在已知内容方面，学生应掌握以下知识和技能：技术设计基础：学生能够理解技术设计的一般过程，包括发现与明确问题、制订设计方案、制作模型或原型、优化设计方案等步骤。结构、流程、系统、控制知识：学生能够理解结构、流程、系统、控制的基本概念和原理，并能够运用这些知识进行简单的技术设计。技术试验与探究：学生具备进行技术试验和探究的基本能力，能够设计并实施简单的技术试验，分析试验结果并得出结论。基础数学与物理知识：学生在数学和物理学科中学习了基础的代数、几何、力学等知识，为理解工程决策与管理中的复杂计算和分析提供了支持。（二）新知内容分析本单元的教学内容是工程设计基础中的《第四章工程决策与管理》，包括决策与评价、时间进度管理、全面质量管理、生命周期成本管理四个部分。这些内容是学生在未来进行工程技术学习和职业生涯中必须掌握的关键技能。决策与评价：学生将学习决策模型的基本要素和类型，掌握决策矩阵法等评价和决策方法，理解不同决策规则（如最小化决策规则、最大化决策规则、组合决策规则）的应用场景和优缺点。时间进度管理：学生将学习甘特图和关键路径法等时间进度管理工具，理解项目计划、工作分解结构（WBS）的概念，掌握如何制定项目计划并进行时间进度管理。全面质量管理：学生将理解全面质量管理的理念和原则，学习质量控制和质量保证的方法，了解统计学控制图表等质量管理工具的应用。生命周期成本管理：学生将学习生命周期成本的概念和计算方法，理解成本评估在工程设计中的重要性，掌握作业成本分析法等成本评估方法。这些新知内容不仅要求学生理解理论知识，更重要的是能够将这些知识应用于实际工程决策与管理中，培养学生的实践能力和解决复杂问题的能力。（三）学生学习能力分析逻辑思维能力：高中生已经具备了一定的逻辑思维能力，能够进行简单的逻辑推理和分析。在本单元的学习中，学生需要将这种能力应用于复杂的工程决策问题中，进行多因素分析和权衡。问题解决能力：学生在之前的学习中已经积累了一定的问题解决经验，能够运用所学知识解决实际问题。在本单元中，学生将面对更加复杂的工程问题，需要综合运用所学知识进行决策和管理。团队合作能力：高中生在日常学习和生活中已经积累了一定的团队合作经验。在本单元的项目学习和实践活动中，学生需要与他人合作，共同完成工程决策与管理的任务。信息技术应用能力：随着信息技术的发展，高中生普遍具备了一定的信息技术应用能力。在本单元的学习中，学生将利用信息技术工具（如项目管理软件、数据分析软件等）进行工程决策与管理。（四）学习障碍突破策略加强理论与实践的结合：针对学生在理解复杂工程决策问题时的困难，教师可以通过案例分析、模拟演练等方式，将理论知识与实际应用相结合，帮助学生更好地理解和掌握所学知识。案例分析：选取典型的工程决策案例，引导学生分析案例中的决策过程、决策方法和决策结果，加深对决策模型和评价方法的理解。模拟演练：组织学生进行模拟决策演练，让学生在实际操作中体验决策过程，提高决策能力。强化时间管理和进度控制意识：针对学生在时间进度管理方面的薄弱环节，教师可以通过项目管理和任务分解的方式，帮助学生建立时间管理和进度控制的意识。项目管理：引导学生将复杂的工程项目分解为若干个子任务，制定详细的项目计划，明确每个子任务的开始时间、结束时间和负责人。进度控制：定期检查项目进度，对进度滞后的任务进行分析和调整，确保项目按时完成。培养质量意识和质量管理能力：针对学生在全面质量管理方面的不足，教师可以通过质量教育活动、质量控制实践等方式，培养学生的质量意识和质量管理能力。质量教育活动：组织质量教育活动，如质量知识讲座、质量案例分析等，提高学生对质量管理的认识。质量控制实践：引导学生进行质量控制实践，如制定质量控制计划、进行质量检查和质量评估等，培养学生的质量管理能力。提高成本意识和成本评估能力：针对学生在生命周期成本管理方面的困难，教师可以通过成本案例分析、成本估算练习等方式，提高学生的成本意识和成本评估能力。成本案例分析：选取典型的工程项目成本案例，引导学生分析项目成本构成、成本估算方法和成本控制措施。成本估算练习：组织学生进行成本估算练习，如编制项目成本预算、进行成本效益分析等，提高学生的成本评估能力。采用多元化的教学方法：针对学生的不同学习风格和能力水平，教师可以采用多元化的教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法、项目式学习等，激发学生的学习兴趣和积极性。讲授法：通过教师的讲解和演示，帮助学生理解和掌握基本概念和原理。讨论法：组织学生就某个问题进行讨论和交流，促进学生的思考和表达能力。案例分析法：通过案例分析，帮助学生理解所学知识在实际工程中的应用。项目式学习：引导学生围绕某个工程项目进行学习和实践，培养学生的综合应用能力和解决问题的能力。建立有效的学习评价机制：为了及时了解学生的学习情况，教师需要建立有效的学习评价机制，包括课堂表现评价、作业评价、项目评价等。课堂表现评价：观察学生在课堂上的表现，如参与度、回答问题的准确性和深度等，给予及时的反馈和指导。作业评价：对学生的作业进行认真批改和点评，指出学生的优点和不足，提出改进建议。项目评价：在项目完成后，对学生的项目成果进行评价，包括项目计划、实施过程、成果质量等方面，肯定学生的努力和成果，同时指出存在的问题和不足。通过以上学习障碍突破策略的实施，可以帮助学生克服在学习工程决策与管理过程中遇到的困难，提高学生的学习效果和实践能力。四、大主题或大概念设计本大单元教学以“工程决策与管理”为主题，围绕工程设计过程中的决策与评价、时间进度管理、全面质量管理以及生命周期成本管理四大核心内容进行展开。通过本单元的学习，学生将深入理解工程决策与管理在工程项目中的重要性，掌握决策与评价的方法、时间进度管理的技巧、全面质量管理的理念以及生命周期成本管理的策略，从而培养学生的工程思维、技术意识、创新设计、图样表达和物化能力。五、大单元目标叙写（一）技术意识学生能够理解工程决策与管理在工程项目实施过程中的重要性，认识到合理决策与管理对提升工程质量、降低成本、缩短工期的关键作用。学生能够形成对工程项目中技术问题的敏感性和前瞻性，预见技术选择对工程项目的影响，培养科学、合理的技术决策意识。（二）工程思维学生能够通过学习决策与评价、时间进度管理、全面质量管理及生命周期成本管理，形成系统的工程思维，能够从整体和局部两个层面分析工程问题，提出科学合理的解决方案。学生能够运用系统分析的方法，对工程项目进行全面、深入的分析，权衡各种因素，做出最优决策，提高工程项目的综合效益。（三）创新设计学生在掌握决策与评价方法的基础上，能够创新性地提出多种设计方案，并通过比较分析，选择最优方案，培养创新设计能力。学生能够结合工程项目的实际需求，灵活运用所学知识，设计出既满足功能需求又具有创新性的工程方案。（四）图样表达学生能够通过图样表达工程项目的设计思路、决策过程和管理策略，使设计方案更加直观、清晰。学生能够熟练运用各种技术图样，如流程图、甘特图、控制框图等，准确表达工程项目的进度安排、质量控制和成本预算等信息。（五）物化能力学生能够通过实践操作，将决策与评价、时间进度管理、全面质量管理及生命周期成本管理的理论知识转化为实际工程管理能力，提高工程项目的物化能力。学生能够在工程项目的实施过程中，根据决策结果和管理策略，合理安排资源、调度人力物力，确保工程项目按时按质完成。六、大单元教学重点决策与评价方法：掌握决策矩阵法、层次分析法等决策方法，能够根据实际情况选择合适的决策模型进行评价和决策。时间进度管理：熟练运用甘特图、关键路径法等时间进度管理工具，合理安排工程项目的进度计划，确保工程项目按时完成。全面质量管理：理解全面质量管理的理念和方法，能够制定和实施质量控制措施，确保工程项目的质量符合标准要求。生命周期成本管理：掌握生命周期成本管理的原理和方法，能够全面考虑工程项目的成本因素，制定科学合理的成本预算和控制策略。七、大单元教学难点决策过程中的不确定性：工程项目中的决策往往受到多种不确定因素的影响，如市场需求变化、技术进步、政策法规调整等。如何准确预测和评估这些因素对决策结果的影响，是决策过程中的一大难点。时间进度管理的复杂性：工程项目通常涉及多个环节和多个参与方，如何协调各方资源、确保工程进度按计划推进，需要综合考虑多种因素，如资源供应、施工条件、天气变化等。全面质量管理的实施难度：全面质量管理要求工程项目从设计、采购、施工到验收的全过程都符合质量要求。在实际操作中，由于各环节的参与方众多、利益诉求不同，往往难以形成统一的质量标准和管理体系。生命周期成本管理的综合考量：生命周期成本管理需要综合考虑工程项目的建设成本、运营成本、维护成本等多种因素。在实际操作中，由于各种成本因素的复杂性和不确定性，往往难以准确预测和评估工程项目的总成本。教学策略与活动设计（一）决策与评价教学策略：通过案例分析，引导学生理解决策与评价在工程项目中的重要性。讲解决策矩阵法、层次分析法等决策方法的基本原理和应用步骤。组织学生进行小组讨论，运用所学决策方法对实际工程项目进行评价和决策。教学活动：案例分析：选取典型的工程项目案例，引导学生分析决策过程及其结果，理解决策对工程项目的影响。模拟决策：分组进行模拟工程项目决策活动，运用决策矩阵法、层次分析法等方法对备选方案进行评价和决策。汇报交流：各组汇报决策过程和结果，进行交流和讨论，相互学习借鉴。（二）时间进度管理教学策略：通过讲解和演示，使学生了解甘特图、关键路径法等时间进度管理工具的基本原理和应用方法。组织学生进行实际工程项目的时间进度计划制定活动，体验时间进度管理的重要性。教学活动：工具讲解：详细讲解甘特图、关键路径法等时间进度管理工具的基本原理和绘制方法。进度计划制定：分组进行实际工程项目的时间进度计划制定活动，运用所学工具绘制甘特图或关键路径图。进度控制：模拟工程项目实施过程中的进度控制活动，及时调整进度计划以应对各种不确定因素。（三）全面质量管理教学策略：通过讲解和案例分析，使学生理解全面质量管理的理念和方法。组织学生进行质量控制和质量保证活动，体验全面质量管理的重要性。教学活动：理念讲解：详细讲解全面质量管理的起源、发展和核心理念。案例分析：选取典型的质量事故案例进行分析，引导学生理解质量控制和质量保证的重要性。实践活动：分组进行质量控制和质量保证实践活动，如制定质量控制计划、进行质量检验等。（四）生命周期成本管理教学策略：通过讲解和演示，使学生理解生命周期成本管理的原理和方法。组织学生进行工程项目成本预算和控制活动，体验生命周期成本管理的重要性。教学活动：原理讲解：详细讲解生命周期成本管理的定义、原理和应用方法。成本预算：分组进行工程项目的成本预算活动，运用所学方法进行成本估算和成本控制。成本分析：对工程项目的成本进行分析和评价，找出成本控制的关键点和优化方向。评价与反馈（一）过程性评价在决策与评价、时间进度管理、全面质量管理及生命周期成本管理的教学过程中，通过观察、提问、讨论等方式及时了解学生的学习情况，给予及时的反馈和指导。组织学生进行小组讨论和汇报交流活动，通过互评和师评的方式对学生的学习成果进行评价。（二）总结性评价在单元教学结束后，组织学生进行综合测试和项目实践活动，检验学生对所学知识的掌握情况和应用能力。根据测试和实践活动的结果，对学生的学习情况进行总结性评价，提出针对性的改进建议。通过以上教学策略和活动设计以及评价与反馈机制的实施，本大单元教学将有助于学生深入理解工程决策与管理的核心理念和方法，培养学生的工程思维、技术意识、创新设计、图样表达和物化能力。八、大单元整体教学思路一、教学目标设定本单元的教学目标围绕通用技术核心素养的五个方面：技术意识、工程思维、创新设计、图样表达、物化能力来设定，具体目标如下：（一）技术意识学生能够理解工程决策与管理在工程设计中的重要性，形成对工程决策过程中涉及的技术、经济、社会、环境等多方面因素的综合考虑意识。学生能够分析不同决策模型在实际工程中的应用，理解其对技术选择、成本控制和社会影响等方面的作用，形成正确的技术价值观。（二）工程思维学生能够运用系统分析的方法，对工程项目进行整体规划，识别并解决项目中的关键问题，形成系统的工程思维。学生能够理解和运用时间进度管理工具（如甘特图、关键路径法），合理规划项目进度，优化资源配置，提升项目管理能力。（三）创新设计学生能够在工程设计过程中，针对具体问题提出创新性的解决方案，结合新技术、新材料进行创意设计。学生能够运用创新设计思维，对现有工程决策模型和管理方法进行改进，提升工程设计的效率和质量。（四）图样表达学生能够运用图样表达工具（如流程图、方框图等），清晰、准确地描述工程决策与管理过程，增强技术方案的可读性和可理解性。学生能够结合图样表达，进行技术交流和方案优化，提升团队协作和沟通能力。（五）物化能力学生能够根据工程决策与管理的要求，选择合适的材料和工具，进行工程模型的制作和测试，提升物化实现能力。学生能够通过物化实现，验证工程决策与管理方案的有效性，优化设计方案，提升解决实际问题的能力。二、教学内容分析本单元的教学内容主要包括工程决策与评价、时间进度管理、全面质量管理、生命周期成本管理四个方面。这些内容构成了工程设计基础的重要组成部分，旨在培养学生的工程思维和管理能力。（一）工程决策与评价工程决策与评价是工程设计的核心环节之一。学生需要了解不同决策模型的基本要素和类型，掌握决策矩阵法等评价方法，能够在工程设计过程中进行合理的决策和评价。通过案例分析，学生能够理解决策在工程实践中的应用，提升决策能力。（二）时间进度管理时间进度管理是确保工程项目按时完成的关键。学生需要掌握甘特图、关键路径法等时间进度管理工具，能够合理规划项目进度，优化资源配置。通过实际操作和案例分析，学生能够提升项目管理能力，确保工程项目按时完成。（三）全面质量管理全面质量管理是确保工程质量的重要手段。学生需要了解全面质量管理的基本原则和方法，掌握质量控制和质量保证的措施。通过案例分析，学生能够理解质量管理在工程实践中的重要性，提升质量管理能力。（四）生命周期成本管理生命周期成本管理是确保工程项目经济性的关键。学生需要了解生命周期成本的概念和管理方法，掌握成本评估和分析的技巧。通过案例分析，学生能够理解成本管理在工程实践中的应用，提升成本控制能力。三、教学策略与方法（一）情境创设与问题导向通过创设真实的工程情境，引导学生发现问题、分析问题和解决问题。教师可以结合学生生活中的实际问题或工程项目案例，设计一系列具有挑战性和启发性的问题，激发学生的学习兴趣和探究欲望。（二）案例分析与实践操作通过案例分析，让学生理解工程决策与管理在实际工程中的应用。教师可以选取典型的工程项目案例，引导学生分析决策过程、进度管理、质量管理和成本管理等方面的问题，提升学生的实践能力和问题解决能力。结合实践操作，让学生亲自动手进行项目规划、进度安排、质量控制和成本评估等工作，加深对理论知识的理解。（三）小组合作与交流讨论通过小组合作，让学生共同参与工程项目的决策与管理过程。教师可以根据学生的学习情况和兴趣爱好进行分组，每个小组负责一个具体的工程项目。在小组合作中，学生可以相互交流、相互启发，共同解决问题。通过交流讨论，分享各自的经验和观点，提升团队协作和沟通能力。（四）信息技术辅助教学利用信息技术手段辅助教学，提高教学效果。教师可以利用多媒体教学软件、网络课程平台等工具进行教学资源的整合与分享，方便学生进行自主学习和协作学习。通过模拟仿真软件、数据分析工具等辅助工具，帮助学生更好地理解和掌握工程决策与管理的方法和技巧。四、教学流程设计（一）导入新课通过介绍工程决策与管理在工程设计中的重要性，引出本单元的教学内容。教师可以结合学生身边的工程项目案例，引导学生思考工程项目决策与管理的关键问题，激发学生的学习兴趣和探究欲望。（二）讲授新知工程决策与评价：介绍决策模型的基本要素和类型，讲解决策矩阵法等评价方法，通过案例分析让学生理解决策在工程实践中的应用。时间进度管理：介绍甘特图、关键路径法等时间进度管理工具，讲解项目进度规划和管理的方法，通过案例分析让学生理解时间进度管理的重要性。全面质量管理：介绍全面质量管理的基本原则和方法，讲解质量控制和质量保证的措施，通过案例分析让学生理解质量管理在工程实践中的应用。生命周期成本管理：介绍生命周期成本的概念和管理方法，讲解成本评估和分析的技巧，通过案例分析让学生理解成本管理在工程实践中的重要性。（三）实践操作小组项目规划：学生分组进行工程项目规划，确定项目目标、范围、进度和预算等关键要素，制定项目计划。进度安排与监控：学生利用甘特图、关键路径法等工具进行项目进度安排和监控，确保项目按时完成。质量控制与评估：学生进行项目质量控制和评估工作，运用全面质量管理的方法进行质量检查和改进。成本管理与优化：学生进行项目成本管理工作，运用生命周期成本管理的方法进行成本评估和优化。（四）成果展示与交流学生展示小组项目的成果，包括项目计划、进度安排、质量控制报告和成本分析报告等。通过交流讨论，分享各自的经验和观点，提升团队协作和沟通能力。（五）总结与反思对本单元的学习内容进行总结与反思，回顾工程决策与管理的基本方法和技巧，分析学习过程中遇到的问题和不足之处，提出改进措施和未来学习的方向。五、学业评价设计（一）过程性评价参与度评价：评价学生在小组合作中的参与度，包括发言次数、讨论质量等方面。实践操作能力评价：评价学生在实践操作中的表现，包括项目规划、进度安排、质量控制和成本管理等方面。创新能力评价：评价学生在创新设计方面的表现，包括提出创新性解决方案的能力、运用新技术新材料的能力等方面。（二）总结性评价项目报告评价：评价学生提交的项目报告的质量，包括报告内容的完整性、准确性和创新性等方面。成果展示评价：评价学生在成果展示中的表现，包括展示内容的清晰度、逻辑性和创新性等方面。综合能力评价：综合评价学生在技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力等方面的表现，给出最终成绩。六、教学资源与环境（一）教学资源教材与教辅资料：选用适合本单元教学内容的教材和教辅资料，如《工程设计基础》等。案例库与项目库：建立丰富的案例库和项目库，为学生提供多样化的学习资源和实践机会。多媒体教学软件：利用多媒体教学软件辅助教学，提高教学效果和学生的学习兴趣。网络课程平台：利用网络课程平台进行在线学习和交流讨论，方便学生进行自主学习和协作学习。（二）教学环境专用教室：配备必要的工具、设备和材料，如计算机、绘图工具、测量工具等，为学生提供良好的学习环境和实践条件。实训基地：与相关企业合作建立实训基地，为学生提供真实的工程项目实践机会和职业体验。网络平台：利用网络平台进行在线学习和交流讨论，打破时间和空间的限制，提高学习效率和效果。七、教学反思与改进在教学过程中，教师应及时进行教学反思，总结教学经验和不足之处，提出改进措施和未来教学的方向。（一）教学反思教学内容与方法：反思教学内容的选择和组织是否合理，教学方法是否得当，是否符合学生的认知水平和兴趣需求。学生参与度与互动性：反思学生在课堂上的参与度和互动性如何，是否存在学习困难或兴趣不高的情况，如何调整教学策略以激发学生的学习兴趣和参与度。教学效果与反馈：反思教学效果如何，学生是否掌握了所学内容并能够运用到实际工程中，收集学生的反馈意见以改进教学。（二）改进措施优化教学内容与方法：根据教学反思的结果调整教学内容和方法，选择更适合学生的认知水平和兴趣需求的教学内容和方式。增强学生参与度与互动性：通过增加案例分析、实践操作、小组讨论等形式增强学生的参与度和互动性，提高学生的学习兴趣和积极性。改进评价方式：根据教学反思的结果调整评价方式，注重过程性评价和综合能力评价相结合的评价方式，更全面地评价学生的学习成果和能力发展。通过以上教学反思与改进措施的实施，不断提升教学质量和效果，为学生的全面发展和未来职业生涯奠定坚实的基础。九、学业评价教学目标技术意识：通过工程决策与管理的学习，学生能够理解工程决策在工程项目中的重要性，形成正确的决策意识，能够认识到不同决策对工程质量和成本的影响，培养对技术的敏感性和环境意识。工程思维：学生能够运用系统分析和比较权衡的方法，针对具体的工程问题进行决策与管理，理解并掌握工程决策模型和时间进度管理的基本方法，形成初步的工程思维。创新设计：通过实际案例分析，学生能够理解并尝试运用多种决策和评价方法，能够在工程管理中提出创新性的解决方案，培养创新意识和创新能力。图样表达：学生能够识读和绘制简单的工程项目管理图表，如甘特图、流程图等，能够用技术语言准确表达工程管理中的决策和进度安排。物化能力：通过模拟项目实践，学生能够运用所学的决策与管理知识，进行简单的工程项目规划和管理，提升实际操作和物化能力。学习目标理解工程决策与管理的基本概念：学生能够理解工程决策与管理在工程项目实施过程中的重要性，掌握决策模型和时间进度管理的基本方法。掌握决策与评价的基本方法：学生能够运用决策矩阵法、层次分析法等工具进行工程决策，理解并掌握不同决策模型的特点和适用场景。掌握时间进度管理的方法：学生能够运用甘特图、关键路径法等方法进行工程项目的时间进度管理，理解项目规划和进度控制的重要性。理解全面质量管理的理念：学生能够理解全面质量管理的基本原则和方法，认识质量控制和质量保证在工程项目中的重要性。掌握生命周期成本管理的概念：学生能够理解生命周期成本的概念，掌握成本评估的基本方法，了解生命周期成本在工程决策中的作用。评价目标设定（一）技术意识评价要点：学生是否能够理解工程决策与管理在工程项目中的重要性，形成正确的决策意识。学生是否能够认识到不同决策对工程质量和成本的影响，培养对技术的敏感性和环境意识。学生是否能够在实际情境中，根据技术、经济、环境等因素进行综合考虑，做出合理的工程决策。评价方式：案例分析：通过分析具体工程项目的决策过程，评价学生的决策意识和考虑因素的全面性。小组讨论：组织学生进行小组讨论，分享各自对工程决策的看法，评价学生的环境意识和敏感性。情境模拟：设置具体的工程决策情境，要求学生进行决策，并说明决策理由，评价学生的综合考虑能力。（二）工程思维评价要点：学生是否能够运用系统分析和比较权衡的方法进行工程决策。学生是否能够理解并掌握工程决策模型和时间进度管理的基本方法。学生是否能够在工程项目管理中，运用所学知识解决实际问题，形成初步的工程思维。评价方式：项目实践：组织学生进行模拟工程项目管理，评价学生在项目规划、决策、进度控制等方面的能力。方法应用：要求学生运用决策矩阵法、甘特图等方法进行实际操作，评价学生的掌握程度和应用能力。方案设计：要求学生设计一个简单的工程项目管理方案，评价学生的系统分析和比较权衡能力。（三）创新设计评价要点：学生是否能够理解并尝试运用多种决策和评价方法进行工程决策。学生是否能够在工程管理中提出创新性的解决方案。学生是否能够在项目实践中，结合实际情况进行创新性设计，提升工程项目的效率和效益。评价方式：方案设计：要求学生设计具有创新性的工程项目管理方案，评价学生的创新设计能力。创意展示：组织学生进行创意展示，分享各自的创新点和设计思路，评价学生的创新思维和表达能力。专家评审：邀请行业专家对学生的创新设计进行评价，提供专业反馈和建议。（四）图样表达评价要点：学生是否能够识读和绘制简单的工程项目管理图表，如甘特图、流程图等。学生是否能够用技术语言准确表达工程管理中的决策和进度安排。学生是否能够在图样表达中，清晰、准确地传达工程管理的关键信息和思路。评价方式：图样绘制：要求学生绘制甘特图、流程图等工程项目管理图表，评价学生的图样表达能力。图样解读：设置具体的工程管理图表，要求学生进行解读和分析，评价学生的识读能力和理解能力。小组互评：组织学生进行小组互评，相互评价图样表达的清晰度和准确性。（五）物化能力评价要点：学生是否能够通过模拟项目实践，运用所学的决策与管理知识，进行简单的工程项目规划和管理。学生是否能够在项目实践中，将理论知识转化为实际操作能力，提升物化能力。学生是否能够在项目结束后，对项目实施过程进行总结和反思，提升项目管理能力。评价方式：项目实践：组织学生进行模拟工程项目管理实践，评价学生的实际操作能力和物化能力。成果展示：要求学生展示项目实践成果，评价学生的项目管理效果和物化能力。反思报告：要求学生撰写项目实践反思报告，评价学生的总结能力和项目管理能力的提升情况。具体评价活动设计评价活动一：工程决策案例分析活动目的：通过案例分析，帮助学生理解工程决策的重要性，掌握决策模型的基本方法，培养技术意识和工程思维。活动步骤：教师提供具体工程案例，如桥梁设计方案的选择、工程项目投资决策等。学生分组分析案例，运用决策矩阵法、层次分析法等方法进行决策分析。小组汇报分析结果，全班讨论决策的合理性和可行性。教师点评，总结决策模型的应用方法和注意事项。评价方式：小组讨论表现：评价学生在小组讨论中的参与度和贡献度。汇报质量：评价小组汇报的清晰度、逻辑性和创新性。教师点评：根据教师的总结和评价，对学生的掌握程度进行反馈。评价活动二：时间进度管理实践活动目的：通过时间进度管理实践，帮助学生掌握甘特图、关键路径法等方法，提升工程思维和物化能力。活动步骤：教师提供一个模拟工程项目，如学校图书馆装修项目。学生分组进行项目规划，运用甘特图、关键路径法等方法制定项目进度计划。小组汇报进度计划，全班讨论计划的合理性和可行性。教师点评，提出改进建议。评价方式：进度计划质量：评价进度计划的合理性、完整性和创新性。汇报表现：评价小组汇报的清晰度、逻辑性和表达能力。实践操作：评价学生在实践操作中的掌握程度和应用能力。评价活动三：全面质量管理讨论活动目的：通过讨论全面质量管理的理念和方法，帮助学生理解质量控制和质量保证的重要性，提升技术意识和图样表达能力。活动步骤：教师介绍全面质量管理的基本原则和方法。学生分组讨论全面质量管理在工程项目中的应用案例。小组汇报讨论结果，全班分享经验和教训。教师总结全面质量管理的重要性和实施方法。评价方式：讨论表现：评价学生在讨论中的积极性和贡献度。汇报质量：评价小组汇报的清晰度、逻辑性和创新性。知识掌握：通过提问和测试，评价学生对全面质量管理原则和方法的理解程度。评价活动四：生命周期成本分析活动目的：通过生命周期成本分析，帮助学生理解成本评估的重要性，掌握成本评估的基本方法，提升工程思维和图样表达能力。活动步骤：教师介绍生命周期成本的概念和评估方法。学生分组选择一个工程项目进行生命周期成本分析。小组汇报分析结果，全班讨论成本控制的策略和措施。教师点评，总结生命周期成本分析的重要性和实施方法。评价方式：分析报告质量：评价分析报告的完整性、准确性和创新性。汇报表现：评价小组汇报的清晰度、逻辑性和表达能力。知识应用：通过提问和讨论，评价学生对生命周期成本分析方法的掌握程度和应用能力。通过以上评价活动的设计和实施，可以全面评价学生在工程决策与管理方面的学习成果和能力提升情况，同时促进学生的技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力的发展。十、大单元实施思路及教学结构图一、大单元实施思路本大单元以《工程设计基础》第四章《工程决策与管理》为教学内容，旨在通过一系列的教学活动，帮助学生理解工程决策与管理的基本概念、方法与应用，培养学生的工程思维和技术管理能力。具体实施思路如下：情境导入：通过真实工程案例或模拟项目，创设工程决策与管理的具体情境，激发学生的学习兴趣和探究欲望。理论讲解：系统介绍工程决策与管理的基本理论、方法和工具，包括决策模型、时间进度管理、全面质量管理、生命周期成本管理等内容。实践操作：通过小组合作、项目式学习等方式，让学生在模拟或真实的工程环境中应用所学知识，进行工程决策与管理实践。反思总结：引导学生对实践过程进行反思，总结经验教训，提炼工程决策与管理的核心要素和关键技能。拓展提升：鼓励学生结合个人兴趣和实际情况，开展自主探究或创新实践活动，进一步提升工程思维和技术管理能力。二、教学目标设定（一）技术意识培养学生的技术敏感性和批判性思维，使其能够识别和评估工程决策与管理过程中的技术因素。引导学生关注技术伦理和社会责任，确保工程决策与管理的合法性、合理性和可持续性。（二）工程思维帮助学生掌握系统分析和比较权衡的思维方式，能够在复杂的工程环境中做出科学合理的决策。培养学生的项目管理和时间进度控制能力，提高工程实施效率和质量。（三）创新设计激发学生的创新意识和创造力，鼓励其在工程决策与管理过程中提出新颖、实用的解决方案。通过设计实践活动，培养学生的图样表达能力和物化能力，使其能够将创新设计转化为实际成果。（四）图样表达提高学生的技术图样绘制和识读能力，使其能够准确表达工程决策与管理过程中的各种信息和要求。培养学生的空间想象能力和审美情趣，使其在图样表达中注重美观和实用性。（五）物化能力增强学生的动手能力和实践能力，使其能够将工程决策与管理过程中的理论知识和技能转化为实际操作。培养学生的团队协作和沟通能力，使其在物化过程中能够与他人有效合作，共同完成任务。三、教学结构图工程决策与管理|+++||决策与评价时间进度管理||+++++||||决策模型评价过程甘特图关键路径法||决策树决策矩阵法|全面质量管理|++||质量控制质量保证|生命周期成本管理|作业成本分析法四、具体教学实施步骤第一课时：决策与评价教学目标：理解决策模型的基本要素和类型。初步学会用决策矩阵法进行评价和决策。教学过程：情境导入：通过展示一个真实的工程决策案例（如桥梁选址决策），引导学生思考工程决策的重要性和复杂性。理论讲解：介绍决策模型的基本要素（备选行为、自然状态、输出、目标、效用、知识状态）。讲解决策模型的类型（确定决策、不确定决策、风险决策、冲突决策）。引入决策矩阵法，介绍其基本原理和步骤。实践操作：分组活动：学生分组讨论并选择一个简单的工程决策问题（如选择建筑材料）。应用决策矩阵法进行分析和决策，绘制决策矩阵表。小组汇报决策过程和结果，全班进行讨论和评价。反思总结：引导学生反思决策过程中的得失，总结决策矩阵法的优缺点。讨论如何在实际工程中应用决策矩阵法，提高决策效率和质量。第二课时：时间进度管理教学目标：掌握甘特图和关键路径法的基本原理和应用。能够制定简单的工程项目时间进度计划。教学过程：情境导入：通过展示一个工程项目的实际进度计划，引导学生认识时间进度管理的重要性。理论讲解：介绍工作分解结构（WBS）的概念和步骤。讲解甘特图的基本原理和绘制方法。引入关键路径法，讲解其基本原理和步骤。实践操作：分组活动：学生分组选择一个简单的工程项目（如学校装修项目）。制定项目的工作分解结构（WBS）。绘制甘特图，展示项目进度计划。应用关键路径法分析项目中的关键路径和总时差。反思总结：引导学生反思时间进度计划制定过程中的问题和挑战。讨论如何优化时间进度计划，提高项目执行效率。第三课时：全面质量管理教学目标：理解全面质量管理的理念和基本原则。掌握质量控制和质量保证的基本方法。教学过程：情境导入：通过展示一个质量事故案例（如产品召回事件），引导学生认识质量管理的重要性。理论讲解：介绍全面质量管理的14条基本原则。讲解质量控制和质量保证的基本概念和方法。引入统计学控制图表在质量管理中的应用。实践操作：分组活动：学生分组选择一个简单的产品质量问题（如文具的质量问题）。应用全面质量管理的理念和方法进行分析和改进。绘制统计学控制图表，监控产品质量。反思总结：引导学生反思质量管理过程中的问题和挑战。讨论如何在日常学习和生活中应用全面质量管理理念，提高产品和服务质量。第四课时：生命周期成本管理教学目标：理解生命周期成本的概念和重要性。掌握作业成本分析法的基本原理和应用。教学过程：情境导入：通过展示一个产品在不同生命周期阶段的成本变化案例，引导学生认识生命周期成本管理的重要性。理论讲解：介绍生命周期成本的概念和构成。讲解作业成本分析法的基本原理和步骤。分析生命周期成本管理与传统成本管理的区别和联系。实践操作：分组活动：学生分组选择一个简单的工程项目（如校园绿化项目）。应用作业成本分析法进行成本估算和分析。制定生命周期成本管理计划，考虑不同阶段的成本变化和优化策略。反思总结：引导学生反思生命周期成本管理过程中的问题和挑战。讨论如何在实际工程中应用生命周期成本管理理念，提高项目经济效益。第五课时：综合应用与拓展提升教学目标：综合运用前四课时的知识和技能解决实际问题。培养学生的创新意识和实践能力。教学过程：情境导入：通过展示一个综合性的工程项目案例（如智慧校园建设项目），引导学生综合运用所学知识进行决策与管理。任务布置：学生分组选择一个综合性的工程项目（如校园安全监控系统建设项目）。制定项目决策与管理计划，包括决策模型应用、时间进度管理、全面质量管理和生命周期成本管理等方面。实践操作：学生在小组内分工合作，完成项目决策与管理计划的制定和实施。教师巡回指导，及时解答学生疑问，提供帮助和支持。成果展示与评价：各小组展示项目决策与管理计划成果，全班进行讨论和评价。教师总结点评，指出优点和不足，提出改进建议。拓展提升：鼓励学生结合个人兴趣和实际情况，开展自主探究或创新实践活动（如设计一款智能家居产品）。提供必要的资源和支持，引导学生将所学知识应用于实际生活和未来职业发展中。十一、大情境、大任务创设一、教学目标设定根据《普通高中通用技术课程标准（2017年版2020年修订）》的要求，结合2020版人教版高中通用技术选择性必修3《工程设计基础》第四章《工程决策与管理》的教学内容，设定以下教学目标，涵盖通用技术的核心素养目标：（一）技术意识学生能够识别和评估工程决策与管理过程中的技术因素，理解技术决策对工程设计的影响。学生能够关注技术伦理和社会责任，确保工程决策与管理的合法性、合理性和可持续性。（二）工程思维学生能够掌握系统分析和比较权衡的思维方式，在复杂的工程环境中做出科学合理的决策。学生能够运用项目管理和时间进度控制方法，提高工程实施效率和质量。（三）创新设计激发学生的创新意识和创造力，鼓励其在工程决策与管理过程中提出新颖、实用的解决方案。培养学生的图样表达能力和物化能力，使其能够将创新设计转化为实际成果。（四）图样表达提高学生的技术图样绘制和识读能力，使其能够准确表达工程决策与管理过程中的各种信息和要求。培养学生的空间想象能力和审美情趣，使其在图样表达中注重美观和实用性。（五）物化能力增强学生的动手能力和实践能力，使其能够将工程决策与管理过程中的理论知识和技能转化为实际操作。培养学生的团队协作和沟通能力，使其在物化过程中能够与他人有效合作，共同完成任务。二、大情境与大任务创设（一）大情境设定情境背景：随着城市化进程的加快，城市固体废弃物的处理问题日益突出。某市政府决定启动一项城市固体废弃物处理系统工程，旨在通过先进的工程技术和科学的管理方法，实现城市固体废弃物的减量化、资源化和无害化处理。作为通用技术课程的学生，你将作为工程设计团队的一员，参与该工程项目的决策与管理过程。情境目标：通过参与城市固体废弃物处理系统工程的设计与管理，学生将深入理解工程决策与管理的重要性，掌握相关的决策模型、时间进度管理、全面质量管理和生命周期成本管理方法，提升技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力等核心素养。（二）大任务设计任务名称：城市固体废弃物处理系统工程决策与管理实践任务目标：决策与评价：运用决策模型和评价方法，对城市固体废弃物处理系统的备选方案进行评估和选择。时间进度管理：制定项目的工作分解结构和时间进度计划，确保项目按时完成。全面质量管理：贯彻全面质量管理理念，确保工程设计和实施过程的质量。生命周期成本管理：进行生命周期成本估算和分析，优化工程设计方案，降低工程成本。任务步骤：第一步：组建工程设计团队学生按照兴趣和特长分组，每组5-6人，分别担任项目经理、技术负责人、质量管理员、成本估算员、图样表达员等角色。团队成员共同讨论并确定项目的工作目标和任务分工。第二步：需求分析与方案生成团队进行市场调研和技术分析，了解城市固体废弃物处理的现状和需求。基于调研结果，团队生成多个备选方案，包括填埋处理、焚烧处理、堆肥处理等。第三步：决策与评价团队运用决策模型（如决策树、决策矩阵法）对备选方案进行评估。确定评价准则，包括技术可行性、环境可行性、经济可行性等。对每个方案进行打分和排序，选择最优方案。第四步：工作分解结构与时间进度管理团队制定项目的工作分解结构（WBS），明确各阶段的主要任务和责任人。使用甘特图绘制项目的时间进度计划，确定各项任务的开始时间和结束时间。识别关键路径，确保关键任务的按时完成。第五步：全面质量管理团队贯彻全面质量管理的理念，制定质量保证计划。运用统计学控制图表等质量控制工具，监控工程设计和实施过程的质量。定期进行质量检查和评估，及时发现问题并进行改进。第六步：生命周期成本管理团队进行生命周期成本估算，包括初始成本、运行成本、维护成本等。分析不同方案的生命周期成本，选择成本效益最优的方案。制定成本控制措施，降低工程成本。第七步：方案优化与决策调整团队基于决策评价、时间进度管理、全面质量管理和生命周期成本管理的结果，对优选方案进行优化。根据实际情况调整决策，确保项目目标的顺利实现。第八步：图样表达与方案展示图样表达员绘制项目的详细图样，包括工艺流程图、设备布置图等。团队准备项目展示报告，向全班同学和教师汇报项目的设计思路、决策过程、时间进度计划、质量保证措施和成本估算结果。第九步：反思与总结团队成员对项目实施过程进行反思，总结经验教训。团队讨论如何将所学知识应用于未来的工程设计和管理工作中。三、教学实施建议情境创设：教师应通过多媒体展示、实地考察等方式，创设真实的工程决策与管理情境，激发学生的学习兴趣和探究欲望。团队合作：鼓励学生以小组合作的方式完成任务，培养团队协作和沟通能力。实践操作：提供必要的工具和材料，让学生亲自动手进行图样绘制、成本估算等实践操作，提升物化能力。反思总结：引导学生对项目实施过程进行反思和总结，提炼工程决策与管理的核心要素和关键技能。拓展提升：鼓励学生结合个人兴趣和实际情况，开展自主探究或创新实践活动，进一步提升技术意识和工程思维。通过以上大情境与大任务的创设，学生将能够在真实的工程决策与管理情境中，综合运用所学知识解决实际问题，提升通用技术的核心素养。十二、单元学历案（一）单元主题与课时单元主题：工程决策与管理课时设计：第1课时：决策与评价教学内容：学习决策模型的基本要素和类型，初步学会用决策矩阵法进行评价和决策。教学目标：理解决策模型，掌握决策矩阵法的应用。第2课时：时间进度管理教学内容：学习甘特图和关键路径法的基本原理和应用，能够制定简单的工程项目时间进度计划。教学目标：掌握甘特图和关键路径法，制定合理的时间进度计划。第3课时：全面质量管理教学内容：理解全面质量管理的理念，了解质量控制的基本方法。教学目标：理解全面质量管理，掌握质量控制方法。第4课时：生命周期成本管理教学内容：理解生命周期成本的概念，掌握作业成本分析法的基本原理和应用。教学目标：理解生命周期成本，掌握作业成本分析法。第5课时：综合应用与拓展提升教学内容：综合运用前四课时的知识和技能解决实际问题，培养学生的创新意识和实践能力。教学目标：综合运用知识，解决实际问题，提升创新意识和实践能力。（二）学习目标根据《普通高中通用技术课程标准（2017年版2020年修订）》的要求，本单元的学习目标设定如下：通用技术的核心素养目标：技术意识能够识别和评估工程决策与管理过程中的技术因素。关注技术伦理和社会责任，确保工程决策与管理的合法性、合理性和可持续性。工程思维掌握系统分析和比较权衡的思维方式，能够在复杂的工程环境中做出科学合理的决策。提高项目管理和时间进度控制能力，提高工程实施效率和质量。创新设计激发创新意识和创造力，在工程决策与管理过程中提出新颖、实用的解决方案。培养图样表达能力和物化能力，将创新设计转化为实际成果。图样表达提高技术图样绘制和识读能力，准确表达工程决策与管理过程中的各种信息和要求。培养空间想象能力和审美情趣，注重图样表达的美观和实用性。物化能力增强动手能力和实践能力，将工程决策与管理过程中的理论知识和技能转化为实际操作。培养团队协作和沟通能力，在物化过程中与他人有效合作，共同完成任务。（三）评价任务决策与评价评价内容：决策模型的选择合理性、评价准则的适用性、决策方法运用的正确性。评价方式：自评、互评、师评。时间进度管理评价内容：进度规划方法运用的准确性、效率意识。评价方式：通过观察学生在课堂讨论和小组活动中的表现进行评价。全面质量管理评价内容：质量意识、全面质量理念的应用。评价方式：通过案例分析、小组讨论和报告撰写进行评价。生命周期成本管理评价内容：成本构成因素的合理性、生命周期成本理念的理解、降低成本方法的有效性。评价方式：通过作业成本分析法的应用、成本估算报告撰写进行评价。综合应用与拓展提升评价内容：知识综合运用能力、创新意识和实践能力。评价方式：通过项目成果展示、小组汇报和反思总结进行评价。（四）学习过程第1课时：决策与评价情境导入：通过展示一个真实的工程决策案例（如桥梁选址决策），引导学生思考工程决策的重要性和复杂性。理论讲解：介绍决策模型的基本要素（备选行为、自然状态、输出、目标、效用、知识状态）。讲解决策模型的类型（确定决策、不确定决策、风险决策、冲突决策）。引入决策矩阵法，介绍其基本原理和步骤。实践操作：分组活动：学生分组讨论并选择一个简单的工程决策问题（如选择建筑材料）。应用决策矩阵法进行分析和决策，绘制决策矩阵表。小组汇报决策过程和结果，全班进行讨论和评价。反思总结：引导学生反思决策过程中的得失，总结决策矩阵法的优缺点。讨论如何在实际工程中应用决策矩阵法，提高决策效率和质量。第2课时：时间进度管理情境导入：通过展示一个工程项目的实际进度计划，引导学生认识时间进度管理的重要性。理论讲解：介绍工作分解结构（WBS）的概念和步骤。讲解甘特图的基本原理和绘制方法。引入关键路径法，讲解其基本原理和步骤。实践操作：分组活动：学生分组选择一个简单的工程项目（如学校装修项目）。制定项目的工作分解结构（WBS）。绘制甘特图，展示项目进度计划。应用关键路径法分析项目中的关键路径和总时差。反思总结：引导学生反思时间进度计划制定过程中的问题和挑战。讨论如何优化时间进度计划，提高项目执行效率。第3课时：全面质量管理情境导入：通过展示一个质量事故案例（如产品召回事件），引导学生认识质量管理的重要性。理论讲解：介绍全面质量管理的14条基本原则。讲解质量控制和质量保证的基本概念和方法。引入统计学控制图表在质量管理中的应用。实践操作：分组活动：学生分组选择一个简单的产品质量问题（如文具的质量问题）。应用全面质量管理的理念和方法进行分析和改进。绘制统计学控制图表，监控产品质量。反思总结：引导学生反思质量管理过程中的问题和挑战。讨论如何在日常学习和生活中应用全面质量管理理念，提高产品和服务质量。第4课时：生命周期成本管理情境导入：通过展示一个产品在不同生命周期阶段的成本变化案例，引导学生认识生命周期成本管理的重要性。理论讲解：介绍生命周期成本的概念和构成。讲解作业成本分析法的基本原理和步骤。分析生命周期成本管理与传统成本管理的区别和联系。实践操作：分组活动：学生分组选择一个简单的工程项目（如校园绿化项目）。应用作业成本分析法进行成本估算和分析。制定生命周期成本管理计划，考虑不同阶段的成本变化和优化策略。反思总结：引导学生反思生命周期成本管理过程中的问题和挑战。讨论如何在实际工程中应用生命周期成本管理理念，提高项目经济效益。第5课时：综合应用与拓展提升情境导入：通过展示一个综合性的工程项目案例（如智慧校园建设项目），引导学生综合运用所学知识进行决策与管理。任务布置：学生分组选择一个综合性的工程项目（如校园安全监控系统建设项目）。制定项目决策与管理计划，包括决策模型应用、时间进度管理、全面质量管理和生命周期成本管理等方面。实践操作：学生在小组内分工合作，完成项目决策与管理计划的制定和实施。教师巡回指导，及时解答学生疑问，提供帮助和支持。成果展示与评价：各小组展示项目决策与管理计划成果，全班进行讨论和评价。教师总结点评，指出优点和不足，提出改进建议。拓展提升：鼓励学生结合个人兴趣和实际情况，开展自主探究或创新实践活动（如设计一款智能家居产品）。提供必要的资源和支持，引导学生将所学知识应用于实际生活和未来职业发展中。（五）作业与检测第1课时作业：选择一个简单的工程决策问题，应用决策矩阵法进行分析和决策，并撰写决策报告。第2课时作业：制定一个简单工程项目的工作分解结构（WBS）和甘特图，并分析项目中的关键路径。第3课时作业：选择一个产品质量问题，应用全面质量管理的理念和方法进行分析和改进，并绘制统计学控制图表。第4课时作业：选择一个简单的工程项目，应用作业成本分析法进行成本估算和分析，并制定生命周期成本管理计划。第5课时作业：完成综合应用项目的决策与管理计划，撰写项目报告，并进行小组汇报和讨论。（六）学后反思在本单元的学习过程中，学生通过情境导入、理论讲解、实践操作、反思总结等环节，深入理解了工程决策与管理的基本概念、方法与应用。通过分组讨论、项目式学习等方式，学生提高了工程思维和技术管理能力。通过综合应用与拓展提升环节，学生进一步培养了创新意识和实践能力。在教学过程中也存在一些挑战和不足。例如，部分学生在决策矩阵法的应用过程中存在困难，需要更多的指导和练习；部分学生对时间进度管理的理解不够深入，需要加强实践训练。在未来的教学中，我将针对这些问题进行改进和优化，以提高学生的学习效果和综合能力。通过本单元的学习，学生不仅掌握了工程决策与管理的基本知识和技能，还培养了良好的技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力。这些能力将为学生未来的学习和职业发展奠定坚实的基础。十三、学科实践与跨学科学习设计一、引言《普通高中通用技术课程标准（2017年版2020年修订）》明确指出，通用技术课程应强化学生的技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力。为落实这一要求，本学科实践与跨学科学习设计以选择性必修3《工程设计基础》第四章《工程决策与管理》的教学内容为基础，结合多种学科知识和实践活动，旨在通过真实情境下的项目学习，全面提升学生的核心素养。二、教学目标设定技术意识：学生能够识别工程决策与管理过程中的技术因素，理解技术对工程决策与管理的影响。培养学生关注技术伦理和社会责任，确保工程决策与管理的合法性、合理性和可持续性。工程思维：帮助学生掌握系统分析和比较权衡的思维方式，能够在复杂的工程环境中做出科学合理的决策。培养学生的项目管理和时间进度控制能力，提高工程实施效率和质量。创新设计：激发学生的创新意识和创造力，鼓励其在工程决策与管理过程中提出新颖、实用的解决方案。通过设计实践活动，培养学生的图样表达能力和物化能力，使其能够将创新设计转化为实际成果。图样表达：提高学生的技术图样绘制和识读能力，使其能够准确表达工程决策与管理过程中的各种信息和要求。培养学生的空间想象能力和审美情趣，使其在图样表达中注重美观和实用性。物化能力：增强学生的动手能力和实践能力，使其能够将工程决策与管理过程中的理论知识和技能转化为实际操作。培养学生的团队协作和沟通能力，使其在物化过程中能够与他人有效合作，共同完成任务。三、学习目标设定决策与评价：了解决策模型的基本要素和类型，初步学会用决策矩阵法进行评价和决策。能够识别工程决策过程中的技术因素，理解技术对决策结果的影响。时间进度管理：掌握甘特图和关键路径法的基本原理和应用，能够制定简单的工程项目时间进度计划。培养时间管理意识，提高工程实施效率。全面质量管理：理解全面质量管理的理念和基本原则，掌握质量控制和质量保证的基本方法。能够运用统计学控制图表进行质量控制，提高产品质量。生命周期成本管理：理解生命周期成本的概念和重要性，掌握作业成本分析法的基本原理和应用。能够进行生命周期成本估算和分析，提高项目经济效益。四、作业目标设定决策与评价：学生分组选择一个简单的工程决策问题，应用决策矩阵法进行分析和决策，并撰写决策报告。通过讨论和汇报，加深对决策模型和决策矩阵法的理解。时间进度管理：学生分组选择一个简单的工程项目，制定项目的工作分解结构（WBS），并绘制甘特图展示项目进度计划。应用关键路径法分析项目中的关键路径和总时差，优化时间进度计划。全面质量管理：学生分组选择一个简单的产品质量问题，应用全面质量管理的理念和方法进行分析和改进。绘制统计学控制图表监控产品质量，撰写质量管理报告。生命周期成本管理：学生分组选择一个简单的工程项目，应用作业成本分析法进行成本估算和分析。制定生命周期成本管理计划，考虑不同阶段的成本变化和优化策略，撰写成本管理报告。五、学科实践与跨学科学习设计（一）项目主题智慧校园建设项目决策与管理（二）项目背景随着信息技术的快速发展，智慧校园建设已成为提升学校管理和教学质量的重要手段。本项目旨在通过跨学科学习，综合运用工程设计、信息技术、经济学等多学科知识，对智慧校园建设项目进行决策与管理，全面提升学生的核心素养。（三）项目内容项目需求分析技术意识：分析智慧校园建设项目的技术需求，包括网络基础设施、智能安防系统、智能教学系统等方面。跨学科学习：结合信息技术学科，了解智慧校园建设所需的技术支持和解决方案。项目决策与评价决策与评价：应用决策矩阵法，对不同的技术方案和供应商进行评价和选择。考虑技术可行性、成本效益、售后服务等因素。图样表达：绘制技术方案对比图，直观展示不同方案的优缺点。项目时间进度管理时间进度管理：制定智慧校园建设项目的工作分解结构（WBS），明确各项任务的完成时间和责任人。甘特图与关键路径法：绘制甘特图展示项目进度计划，应用关键路径法分析项目中的关键路径和总时差，确保项目按时完成。项目全面质量管理全面质量管理：建立全面质量管理体系，明确质量目标和标准。运用统计学控制图表监控项目质量，及时发现并解决问题。跨学科学习：结合管理学学科，学习质量管理的基本方法和工具。项目生命周期成本管理生命周期成本管理：进行智慧校园建设项目的生命周期成本估算和分析，包括初始投资、运营成本、维护成本等方面。作业成本分析法：应用作业成本分析法，识别项目中的成本动因，制定成本优化策略。项目物化与实施物化能力：根据决策结果和时间进度计划，组织项目实施。确保技术方案的正确实施和项目的顺利推进。团队协作与沟通：在项目实施过程中，加强团队协作和沟通，确保各项任务按时完成。（四）项目实施步骤项目启动成立项目小组，明确项目目标和任务分工。进行项目需求分析，确定技术需求和解决方案。项目决策与评价应用决策矩阵法，对不同的技术方案和供应商进行评价和选择。绘制技术方案对比图，展示不同方案的优缺点。项目时间进度管理制定项目的工作分解结构（WBS），明确各项任务的完成时间和责任人。绘制甘特图展示项目进度计划，应用关键路径法分析项目中的关键路径和总时差。项目全面质量管理建立全面质量管理体系，明确质量目标和标准。运用统计学控制图表监控项目质量，及时发现并解决问题。项目生命周期成本管理进行智慧校园建设项目的生命周期成本估算和分析。应用作业成本分析法，识别项目中的成本动因，制定成本优化策略。项目物化与实施根据决策结果和时间进度计划，组织项目实施。加强团队协作和沟通，确保各项任务按时完成。项目总结与评估对项目实施过程进行总结和评估，分析项目成功经验和不足之处。撰写项目总结报告，展示项目成果和收获。（五）跨学科学习资源与支持信息技术学科：提供智慧校园建设所需的技术支持和解决方案。管理学学科：学习质量管理的基本方法和工具，提升项目管理能力。经济学学科：了解成本效益分析的基本原理和方法，为项目决策提供经济依据。实践基地与专家支持：与相关企业合作，建立实践基地，邀请行业专家进行指导和培训。（六）评价与反馈过程性评价：在项目实施过程中，定期进行过程性评价，及时发现问题并调整方案。成果展示与评价：项目完成后，组织成果展示会，邀请校内外专家进行点评和指导。自我反思与评价：鼓励学生进行自我反思和评价，总结项目经验和收获。通过本学科实践与跨学科学习设计，学生将在真实情境下综合运用多学科知识，全面提升技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力。通过跨学科学习，拓宽学生的知识面和视野，培养其综合素养和创新能力。十四、大单元作业设计一、教学目标通过本单元的学习，学生应达到以下教学目标：技术意识：培养学生的技术敏感性和批判性思维，使其能够识别和评估工程决策与管理过程中的技术因素；引导学生关注技术伦理和社会责任，确保工程决策与管理的合法性、合理性和可持续性。工程思维：帮助学生掌握系统分析和比较权衡的思维方式，能够在复杂的工程环境中做出科学合理的决策；培养学生的项目管理和时间进度控制能力，提高工程实施效率和质量。创新设计：激发学生的创新意识和创造力，鼓励其在工程决策与管理过程中提出新颖、实用的解决方案；通过设计实践活动，培养学生的图样表达能力和物化能力，使其能够将创新设计转化为实际成果。图样表达：提高学生的技术图样绘制和识读能力，使其能够准确表达工程决策与管理过程中的各种信息和要求；培养学生的空间想象能力和审美情趣，使其在图样表达中注重美观和实用性。物化能力：增强学生的动手能力和实践能力，使其能够将工程决策与管理过程中的理论知识和技能转化为实际操作；培养学生的团队协作和沟通能力，使其在物化过程中能够与他人有效合作，共同完成任务。二、作业目标设定（一）技术意识能够结合具体工程案例，分析工程决策与管理过程中涉及的技术因素，并对其进行评估和批判。能够识别和讨论工程决策与管理中的技术伦理问题，提出合理的解决方案，确保决策的合法性、合理性和可持续性。（二）工程思维能够运用系统分析和比较权衡的方法，对复杂的工程问题进行科学合理的决策。能够制定详细的项目时间进度计划，并监控项目进度，确保工程按时按质完成。（三）创新设计能够在工程决策与管理过程中提出新颖、实用的解决方案，并尝试将其应用于实际工程中。能够通过图样表达将创新设计呈现出来，并与团队成员进行沟通和讨论，不断优化设计方案。（四）图样表达能够准确绘制和识读工程决策与管理过程中的各种技术图样，如甘特图、关键路径图等。能够在图样表达中注重美观和实用性，提高技术图样的可读性和可理解性。（五）物化能力能够将工程决策与管理过程中的理论知识和技能转化为实际操作，如制定项目计划、监控项目进度等。能够与团队成员有效合作，共同完成任务，提高团队协作和沟通能力。三、大单元作业设计（一）作业一：工程决策案例分析作业内容：学生需选择一个具体的工程决策案例（如桥梁选址决策、水电站建设决策等），对案例中的决策过程进行深入分析。分析内容包括：决策背景和目标：介绍案例的背景信息，明确决策的目标和约束条件。决策模型应用：分析案例中使用的决策模型（如确定决策、不确定决策、风险决策等），并讨论其适用性。决策过程分析：详细描述案例中的决策过程，包括备选方案的提出、评价准则的确定、决策方法的应用等。决策结果评估：对决策结果进行评估，分析其优缺点，并讨论其对后续工程实施的影响。作业要求：学生需独立完成作业，结合所学知识对案例进行深入分析。作业需包含案例分析报告，报告内容应条理清晰、逻辑严密。学生在分析过程中需注重技术意识和工程思维的培养，能够识别和评估决策过程中的技术因素，并提出合理的解决方案。评价标准：技术意识：是否能够准确识别和评估决策过程中的技术因素，提出合理的解决方案。工程思维：是否能够运用系统分析和比较权衡的方法对决策过程进行深入分析。创新能力：是否能够在分析过程中提出新颖的观点和解决方案。图样表达：是否能够通过图样（如流程图、决策树等）清晰表达决策过程。物化能力：是否能够将分析结果应用于实际工程中，提出可行的改进建议。（二）作业二：项目时间进度计划制定作业内容：学生需选择一个具体的工程项目（如学校装修项目、校园绿化项目等），制定详细的项目时间进度计划。计划内容包括：工作分解结构：将整个项目细分成便于管理的工作单元，明确每个工作单元的内容、责任人和完成时间。甘特图绘制：根据工作分解结构绘制甘特图，清晰展示项目的时间进度安排。关键路径分析：确定项目中的关键路径，分析其对项目总工期的影响，并提出优化建议。进度监控计划：制定进度监控计划，明确监控的频率、方法和责任人，确保项目按时按质完成。作业要求：学生需以小组形式完成作业，分工合作完成时间进度计划的制定。作业需包含项目时间进度计划报告和甘特图，报告内容应条理清晰、逻辑严密。学生在制定计划过程中需注重时间进度管理和团队协作能力的培养，能够合理安排项目进度，确保工程按时按质完成。评价标准：工程思维：是否能够制定详细、合理的工作分解结构和甘特图。团队协作能力：小组成员是否能够分工合作，共同完成时间进度计划的制定。物化能力：是否能够将时间进度计划应用于实际工程中，监控项目进度并及时调整计划。图样表达：甘特图是否清晰、准确，能够直观展示项目的时间进度安排。创新能力：是否能够在时间进度计划制定过程中提出新颖的观点和优化建议。（三）作业三：全面质量管理方案设计作业内容：学生需选择一个具体的工程项目（如文具生产项目、小家电设计项目等），设计全面的质量管理方案。方案内容包括：质量目标设定：明确项目的质量目标，包括产品质量、服务质量等方面的要求。质量控制措施：制定详细的质量控制措施，包括原材料检验、生产过程控制、成品检验等方面的要求。质量保证体系建立：建立质量保证体系，明确质量责任人和质量保证流程，确保产品质量符合设计要求。质量改进计划：制定质量改进计划，针对项目中存在的问题提出改进措施，并跟踪改进效果。作业要求：学生需独立完成作业，结合所学知识设计全面的质量管理方案。作业需包含质量管理方案报告，报告内容应条理清晰、逻辑严密。学生在设计过程中需注重全面质量管理和创新能力的培养，能够提出有效的质量控制和质量改进措施。评价标准：技术意识：是否能够准确识别