項目教學法在《電氣設計軟件》中的實踐

朱秋琴，劉苗苗，劉江南

（衢州學院 電氣與信息工程學院，浙江 衢州 324000）

項目教學法在《電氣設計軟件》中的實踐

朱秋琴，劉苗苗，劉江南

（衢州學院 電氣與信息工程學院，浙江 衢州 324000）

隨著高等教育體制的不斷改革，傳統的教學模式和方法無法滿足現代化教育的發展需求，根據《電氣設計軟件》課程的綜合性、專業性、實踐性特點，設計并實施以項目為導向的教學方案，將新興的項目教學法融入課程日常教學過程中，有助于提高學生的學習興趣，培養學生的綜合實踐能力。

項目教學法；電氣設計軟件；課程改革

《電氣設計軟件》是電氣工程及其自動化技術專業的一門專業選修課程，其教學目標和任務是讓學生通過學習單片機應用系統仿真開發軟件的使用、單片機C51語言基礎和程序設計基礎知識、以及單片機中斷系統、人機交互系統以及串行通信接口的C51語言編程的內容，掌握單片機的電路原理圖設計、C51語言編程以及軟硬件聯合仿真調試，培養學生單片機應用系統研發的能力。

1 課程改革背景

傳統的《電氣設計軟件》教學是按照課程的知識結構體系，分為課堂基礎知識講解、例題分析和上機仿真實驗，其中課堂講解主要以教師講授和上機演示為主，內容包括兩個開發軟件Keil Uvision和Proteus的基本使用、單片機AT89C51和C51編程語言的基礎知識、簡單人機交互系統的設計、單片機中斷系統的應用開發等，課程還專門設置了5～6個相應的仿真實驗讓學生上機實踐，從而鞏固課堂所學知識。在教學過程中發現，學生對課堂老師灌輸式教學內容表現的興趣不大，注意力不集中，導致在完成仿真實驗的的時候有一種情緒，反正有人會完成，到時候可以借鑒一下，現在不聽也沒有關系。針對這種情況，筆者借鑒“項目教學”中的理念結合課程的特點，輔以其他的教學方法嘗試如下改革：根據課程各部分內容的特點，預先設計一系列具有代表性的工程項目，并且以這些工作任務為依托，營造一個輕松且能發揮學生潛能的情境，以教師引導為輔，圍繞學生活動為中心，實現學生學習成果多樣化的目標。

2 項目教學法在《電氣設計軟件》課程教學中的實施

項目教學的實質是探究性學習模式，教學應該從問題而不是結論開始，這就要求教師去營造一個情境化而不是抽象化的氛圍，讓學生在解決問題的過程中團隊合作、主動去搜集和分析有關的資料，制定計劃，選擇方案、實施，成果反饋等，并在完成這一系列實踐任務的過程獲得綜合職業能力的發展。

（1）精選項目。《電氣設計軟件》教學中的情境項目一定要重視典型性、綜合性、可行性、實用性和趣味性。即項目應該源于生活，源于實際，學生一般比較感興趣的。比如“花樣流水燈設計”、“簡易交通燈設計”、“數字萬年歷設計”、“密碼鎖設計”、“計算器”、“數字萬用表”等。對于每一個項目建議提出不同的設計要求，分組完成，這樣避免了小組間抄襲，學生小組可以根據自己的任務要求積極討論，分工合作，協同實施。

（2）教師引導。項目教學法打破傳統的“以教師為主”的觀念，取而代之的是“以學生為主”，這就要求教師在教學過程中對自身的角色進行重新定義，比如在項目準備階段要給學生提供完成項目的相關知識和學習資料；在實施階段要為學生營造學習情境，組織和引導學生完成任務，在碰到困難時提供一定的幫助；在評價階段既擔任學生的評價者又承擔起引導學生反思項目過程和效果的任務。整個過程中教師不是教學的主體，也不執著于知識的灌輸，更多的是引導學生獨立思考、勇于探究、主動實踐，在實踐中理解、掌握、運用知識，完成技能訓練。這里的教師應該一個組織者和引導者。

（3）項目實施。以“花樣流水燈設計”項目為例，該項目設計的目標，是讓學生既重溫C語言程序設計基礎，又掌握C51中的新知識點，包括存儲區域、特殊寄存器、數據類型、操作符、數組、指針、流程語句、函數等內容。所以在準備階段，首先完成兩個仿真軟件的使用講解，推薦C語言編程學習資料并完成C51語言的新知識講解。在實施階段組織學生分組，一般3分/組，選派小組長，每組抽簽得到一個不同顯示效果的花樣流水燈，由小組長分配任務，包括查資料、硬件設計、軟件設計、聯合調試等工作，該過程中如果學生有什么疑問，教師可以適當引導學生去思考，解決問題。評價階段教師在小組自評的基礎上進行項目考核，并引導學生思考其他設計方案，讓學生在反思中對問題有更深入地了解。

（4）效果評價。項目教學這種探究性學習習慣對學生未來的學習和工作大有好處，它可以開闊學生的知識視野，獲得在協作環境中探索新知識的機會，在自主和合作學習中獲得知識和技能，在實踐中得到綜合鍛煉。那么對于小組完成項目設計后，怎么評價學習效果呢？可以讓小組組長先對自己的設計過程、效果進行自我評價，然后接受幾個小組（教師規定好）的學生互評，最后進行教師點評。例如流水燈設計方案，想讓小組長仿真流水燈效果圖，對小組設計過程碰到的問題和解決思路進行簡單的敘述，并在自評打分（5分制），然后由其他小組對上述方案進行評價，提意見，并給出互評分，最后教師對各個方案的優缺點提出點評，優秀的方案給出肯定的建議，有缺陷的提出修改意見，引導他們思考如何解決問題。

3 教學效果

在《電氣設計軟件》中實施項目教學，取得了一定的教學效果。首先，選取的項目具有趣味性、應用性，能夠激發學生學習動力，主要表現：課堂的注意力和互動性都有所改善，任務下達后能夠主動查找資料，協作討論，請教老師。其次，整合課程知識，表現在：項目具有綜合性特點，涉及到單片機、C語言、模擬電子技術、數字電子技術、電路基礎等課程的知識點，所以完成任務的過程也是一個鞏固知識，融匯貫通的過程。第三，培養了學生的綜合職業技能，表現在項目教學過程中綜合鍛煉了學生知識學習、團隊合作、創新實踐等能力，真正實現了知識、素質、能力一體化教育目標。最后，項目教學模式有利于畢業設計，把這種探究式學習模式帶入到畢業設計過程，會大大提高學生的畢業設計質量。

[1]徐涵.項目教學的理論基礎、基本特征及對教師的要求[J].教研理論，2007，（3）.

[2]張迎輝.任務驅動項目教學法在“單片機應用技術”教學中的運用[J].教育探索，2013，（3）.

[3]彭偉.單片機C語言程序設計實訓100例——基于8051+Proteus仿真（第2版）[M].北京：電子工業出版社，2012.

朱秋琴，碩士研究生，主要研究方向：人工智能控制，智能儀器儀表等。