基于项目教学法下光控灯制作的知识构建

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  摘要:近年来,在新的课程改革理念的推动下,以往的教学模式已经不再适合现在的学生。针对这种情况,中职学校教师要想办法进行教学改革,培养学生的各种能力使其能够符合企业的需要和社会发展的需求。本文就机电专业学生在项目教学法下光控灯制作一例中的前期准备、具体实施、协作学习以及总结评价之间的关系,分析了学生在设计、制作过程中产生的一些问题,以及如何通过知识构建把理论与实践教学有机地结合,其主要任务是理论联系实际,培养学生专业实践技能,为学生在工作岗位上能独立操作奠定良好的基础,以及为之而采取的知识构建。
  关键词:中职学校;课程改革;项目教学法;光控灯制作;知识构建
  作者简介:张效铭(1978-),男,吉林梨树人,浙江科技工程学校电气工程部主任,讲师,华东师范大学硕士研究生(上海 200241)。(浙江 
  嘉兴 314000)杨立娜(1979-),女,吉林长春人,嘉兴学院机电工程学院,讲师。(浙江 嘉兴 314000)
  中图分类号:G712     文献标识码:A     文章编号:1007-0079(2011)35-0169-02
  项目教学法与传统的教学相比,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,由以课本为中心转变为以“项目”为中心,由以课堂为中心转变为以实际经验为中心。项目教学法是指教学内容以典型项目为核心,通过实施一个完整的项目而进行的教学活动,其目的是在课堂教学中把理论与实践教学有机地结合起来,使学生在学习过程中不仅学到了理论的知识,而且掌握了该项目各方面的知识和技巧,挖掘了学生的创造潜能,让学生在学校,在课堂上就能走近专业、靠近企业、贴近市场,让学生了解如何将设计理论合理运用于产品设计中,并保证从设计到成品效果的一致性,提高了中职学生进入企业后解决实际问题的综合能力。
  本文以“光控灯制作”为例,采用以项目为主线贯穿整个课程教学的教学方法,规则上项目结束后应有一件可以看到的产品,下面是如何具体实施项目教学的四个阶段。
  一、项目的前期准备阶段
  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构者。根据项目教学的教法思路和教学设计原则,在每一个项目教学实施前,教师与学生要共同讨论“项目”的题目,确定项目题目时必须满足以下条件:一是项目应具有一个轮廓清晰的任务说明,工作成果具有一定的实际价值,在项目工作过程中可以学习一定的教学内容;二是与专业知识或企业实际生产过程有直接关系;三是学生有独立进行工作的机会,在一定的时间范围内可以自行组织、安排自己的学习行为;四是有具体成果展示,有明确的评分标准;五是学生自己克服在项目工作中遇到困难或问题能够在教师的指导下克服;六是项目中不仅仅包含已有的知识、技能的应用,而且还要求学生运用已有的知识、在一定范围内学习新的知识技能;七是学习结束时,师生共同评价项目工作成果和工作学习方法;八是能吸引学生的注意力,激发学生学习的积极性和讨论的热情;九是教师必须为学生的学习与项目的开展准备好所有相关的内容,如开展的程序、保障措施、安全措施、相关规章、教学资料、实习场地、设备、材料等等,并要求学生在学习过程中守时、守纪、守规,为学生顺利学习创设一个良好的学习环境。
  二、项目的具体实施阶段
  如图1所示为一个简单实用的光控灯电路,当夜幕来临时小灯会自动点亮,而白天灯又会自动熄灭。光控灯应用范围很广,如自动路灯等。
  1.项目设计目的
  学生通过亲手制作光控灯,熟悉电子制作的过程,专业产品的制作工艺,提升学生的专业素养和职业能力水平,体验成功的快乐。
  2.教学要求
  熟练掌握各元器件的检测、判别、使用方法和制作工艺流程。
  3.教学地点
  电子实训室。
  
  4.项目制作过程
  可以将本次教学内容的课堂时间调成连续为4课时180分钟,项目的制作过程以课堂实物呈现。
  (1)0~10分钟:情景设置。在实验室中选择两个实验台,用教师之前制作好的光控灯电路显示,为突出情景,选择彩色灯进行气氛渲染,激发学生的学习积极性和创造性。
  (2)10~50分钟:知识构建。教师提供相关的学习资源。在每个新知识点讲解时,配合告诉学生在项目中的作用,同时采用讲解和模拟参照的模式,充分利用实验设备资源,如实际元器件,用PPT进行显示模拟演示等,便于学生通过视觉效果和实物参照的原则,理论联系实际,进行知识比较,明确学习任务,根据电路原理图此项目涉及到电阻、三极管、电容、光敏电阻等电路元件,所以要求学生掌握以下基础知识。
  ①电阻。电阻阻值的识别如表1所示。
  提醒学生注意:金、银在第四环出现时,代表误差,金代表5%,银代表10%;而在第三环出现时,金代表 0.1,银代表 0.01;另外,色环电阻有“四色环”和“五色环”之分,以实物形式详细讲解电阻阻值的读取方法,并通过万用表测量进行验证,使学生有更清晰的认识。
  ②三极管。本原理图涉及的三极管有PNP(9012)和 NPN(9014)两个,向同学们讲解三极管分类、工作原理、参数特性及管脚的判别。
  ③电容器。通过实物向学生展示各种电容器的外观,向学生介绍电容的分类、识别及工作特性。
  ④光敏电阻。光敏电阻又叫光感电阻,是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器;入射光强,电阻减小,入射光弱,电阻增大。光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换。使用之前可先用万用表测试其在受光时的电阻和背光时的阻值变化情况。此项目中主要通过光感电阻将光信号转变成为电信号,最终实现光控功能。
  ⑤原理图是用来体现电子电路的工作原理的一种电路图。直接体现了电子电路的结构和工作原理。项目教学中详细向学生介绍原理图的组成,电路中各部件的功能,电路的工作原理,装接器件时的注意事项等内容。
  (3)50~115分钟:知识运用。学生根据前期的知识点和本次教师提供的学习资源,在元件库中选择电子制作所需的电子元器件、检测、识别电子元件等,着重在于通过此步骤达到学生对本项目知识点的充分掌握。学生们都能够认真,安静地完成自己的项目。老师巡视、接受询问,发现选件过程中出现的问题,帮有问题的同学解答。
  (4)115~160分钟:动手实践。把从元件库中找出的相应元件,按图布线、插好、焊接,接上电源,即可实现光控之功能。即将本机放置到暗处,LED即亮,放置到亮处,LED即灭。晚上试机效果更明显,关掉日光灯,本机灯亮,打开日光灯,本机灯灭。本机还可以应用到其它场合,也可根据需要自行扩展应用领域。
  (5)160~170分钟:展示成果。学生的项目基本上已经制作完成,每个完成的同学演示自己的作品,并说明自己在制作过程中遇到哪些问题,获得哪些窍门,以便下次注意或给大家借鉴。
  (6)170~180分钟:自我评价。学生自己打分,评价自己的作品,分成“优、良、一般、差”4个等级进行量化,制成表格评价。
  三、项目的协作学习阶段
  对于一个中职机电专业的学生来说,项目的完成过程是学生对知识掌握程度的体现,但由于学习成绩参差不齐,同时,在项目实践课中,教师也由于各种原因不能兼顾到每一个学生。为了提高班级的整体水平,可利用项目法的“点对点 ”或 “点对面”的教学方式,让学习好、操作能力强的学生当起项目的指导者、合作者,改变传统的师生间一对多传递知识的方式,培养学生自主学习的能力,使学生由知识的被动接受者转变为知识的传授者、项目指导者、合作者,发挥学生的主体作用,即提升了学生的成就感,又培养优秀学生的口才、沟通能力、领导能力等。并且通过项目的完成,又给学生 “主动发展 ”的空间,“尝试”机会,保证了学生充裕的接触专业项目的时间,培养和锻炼了学生的操作技能。当学生通过自己的努力制作一个产品时,必将会熟练掌握该项目的操作技能,增添一份喜悦之情,充满学习专业的热情。
  四、项目的总结评价阶段
  通过实施与运用“项目教学”,最主要的是提高了学生的职业能力,激发学生的兴趣,使学生快速融进新的项目。它解决了中职学生文化基础差,进一步学习难度大、上课注意力集中时间较短、学习情绪波动大、普遍缺乏逻辑思维能力等问题,所以从最小的项目开始实行,逐步增加难度,时间长一定会有效果的。另外,在项目内容总结评价时,教师要尊重学生的成果,切记不要在学生面前评论谁对谁错,项目实施成功与否应看整个过程的进行情况。当然在与学生交流项目实施结果的时候,老师也应该耐心地听取,不然的话,会导致学生失去信心,项目实施就会失败。最为关键的是当前项目教学需要职业学校教师有较高的知识水平、专业能力、实践能力,以便培养出的学生更具有动手能力,培养出的学生方向能与社会同步。又为个别能力强的学生搭建了发展的空间,可以更早更好地让学生接触到工作的环境与工作中遇到的问题,并运用已有的能力共同解决它,为学生提供 “做”中“学”、“学”中“做”的学习机会,对职业学校学生以后更快更好地适应就业岗位打下良好的基础。
  
  参考文献:
  [1]白兰婷,姚贵平.整合教育技术与建构主义学习理论创新教学模式[J].中国职业技术教育,2003,(7).
  [2]何小琴.关于案例教学法的总结[J].课程主讲教师,2004,(12).
  [3]刘志平.电工技术基础[M].北京:高等教育出版社,2011.
  [4]姜大源.职业学校专业设置的理论、策略与方法[M].北京:高等教育出版社,2002.
  (责任编辑:刘丽娜)
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