【摘要】:為適應(yīng)當(dāng)前計(jì)算機(jī)專業(yè)發(fā)展的新趨勢(shì),以及全面推進(jìn)素質(zhì)教育所提出的新要求,我們?cè)谟?jì)算機(jī)硬件類課程的教學(xué)改革中也逐步引入了PBL的概念。
【關(guān)鍵詞】:PBL教學(xué)法計(jì)算機(jī)硬件改革
PBL是指基于問(wèn)題的學(xué)習(xí),是基于現(xiàn)實(shí)世界問(wèn)題的以學(xué)生為中心的教育方式,1969年由美國(guó)的神經(jīng)病學(xué)教授Barrows在加拿大的麥克馬斯特大學(xué)首創(chuàng),最早在醫(yī)學(xué)類專業(yè)教學(xué)中使用。與傳統(tǒng)的阻學(xué)科為基礎(chǔ)的教學(xué)法有很大不同,PBL強(qiáng)調(diào)以學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)為主,將學(xué)習(xí)與更大的任務(wù)或問(wèn)題掛鉤,使學(xué)習(xí)者投入于問(wèn)題中,設(shè)計(jì)真實(shí)性任務(wù),鼓勵(lì)自主研究,鼓勵(lì)爭(zhēng)論,鼓勵(lì)對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容和過(guò)程的總結(jié)。
計(jì)算機(jī)硬件類課程重點(diǎn)講解構(gòu)成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的各個(gè)部件的工作原理,由于該類課程的學(xué)習(xí)難度相對(duì)來(lái)說(shuō)較大,所以很多學(xué)生在學(xué)習(xí)中普遍認(rèn)為“內(nèi)容枯燥”、“沒(méi)有興趣”。為適應(yīng)當(dāng)前計(jì)算機(jī)專業(yè)發(fā)展的新趨勢(shì),以及全面推進(jìn)素質(zhì)教育所提出的新要求,我們?cè)谟?jì)算機(jī)硬件類課程的教學(xué)改革中也逐步引入了PBL的概念。
二、PBL教學(xué)法應(yīng)用于計(jì)算機(jī)硬件類課程課程教學(xué)的實(shí)施方案
1、授課對(duì)象和課程內(nèi)容
授課對(duì)象:選取計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)兩個(gè)??茖I(yè)的學(xué)生為授課對(duì)象,共計(jì)118人。
授課教師:由有經(jīng)驗(yàn)的中青年教師成立教學(xué)小組,選定主講教師,由主講教師負(fù)責(zé)完成課程教學(xué),其余的教師配合做課程準(zhǔn)備。
課程內(nèi)容:選取《微機(jī)原理與接口技術(shù)》中的鍵盤接口電路的設(shè)計(jì)作為授課的內(nèi)容。
2、教師及學(xué)生的教學(xué)準(zhǔn)備
教師以教學(xué)大綱的要求為核心,根據(jù)學(xué)生現(xiàn)有水平及知識(shí)結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)教學(xué)方案,并將教學(xué)內(nèi)容劃分為若干小問(wèn)題,作為課堂上要討論的提綱,讓學(xué)生能在教師提綱的引領(lǐng)下解決本次課程的問(wèn)題。討論提綱要提前一段時(shí)間發(fā)給學(xué)生。
我們做了如下的設(shè)計(jì):
問(wèn)題:鍵盤接口電路的設(shè)計(jì)
涉及到的技術(shù):并行通信技術(shù)(8255)、鍵盤按鍵陣列掃描
解決問(wèn)題的關(guān)鍵:并行接口芯片與鍵盤陣列的連接、掃描程序的設(shè)計(jì)
最終的要求:實(shí)現(xiàn)通過(guò)并行接口讀取鍵盤并識(shí)別鍵盤的編碼
學(xué)生可以根據(jù)題目的要求分成若干小組,并在學(xué)習(xí)所選內(nèi)容前做好對(duì)問(wèn)題的預(yù)習(xí),遇到有疑問(wèn)的地方,可以通過(guò)組內(nèi)相互討論或查閱相關(guān)文獻(xiàn)的方式解決。根據(jù)問(wèn)題的要求,重點(diǎn)要做好以下幾個(gè)方面的準(zhǔn)備:
(1)、涉及相關(guān)技術(shù)的知識(shí)準(zhǔn)備
(2)、解決問(wèn)題關(guān)鍵點(diǎn)的分析準(zhǔn)備
(3)、實(shí)現(xiàn)最終目標(biāo)的疑難問(wèn)題準(zhǔn)備
3、教學(xué)過(guò)程
課堂教學(xué)以討論的形式進(jìn)行,針對(duì)教師提出的問(wèn)題進(jìn)行研討。各學(xué)習(xí)小組學(xué)生推選代表發(fā)言,在此過(guò)程中,教師主要起啟發(fā)和引導(dǎo)的作用,可以控制討論的節(jié)奏,并做相關(guān)的記錄。教學(xué)過(guò)程如下:
(1)建立PBL教學(xué)環(huán)境
根據(jù)對(duì)此次課程的提前準(zhǔn)備,教師提出關(guān)于本次課程的要求,發(fā)揮學(xué)生解決問(wèn)題的想象力,引出該章節(jié)的問(wèn)題:
鍵盤與計(jì)算機(jī)的接口應(yīng)該怎么解決?
并行通信接口技術(shù)如何完成將鍵盤與計(jì)算機(jī)硬件連接?
有了硬件連接,鍵盤的輸入碼如何被讀入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)?
(2)引導(dǎo)學(xué)生解決問(wèn)題
引導(dǎo)學(xué)生思考解決問(wèn)題的辦法,反復(fù)如下過(guò)程:提出問(wèn)題——解決問(wèn)題——總結(jié)解決問(wèn)題的經(jīng)過(guò)——設(shè)置陷阱一一提出問(wèn)題。從而深深吸引學(xué)生的注意力,并且在整個(gè)過(guò)程中以學(xué)生自己探索解決問(wèn)題為主,讓學(xué)生進(jìn)行深度的思考,這樣學(xué)生學(xué)的主動(dòng),記得深刻,達(dá)到良好的教學(xué)目的。
教師在學(xué)生討論完畢后,組織集中課堂講課,對(duì)一些共同性的問(wèn)題和爭(zhēng)議大的疑難問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)分析,總結(jié)歸納本課程的重點(diǎn)難點(diǎn).復(fù)習(xí)涉及技術(shù)的基本理論、實(shí)際應(yīng)用,同時(shí)對(duì)各組的發(fā)言進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。
4、NPBL教學(xué)法實(shí)施的總結(jié)
(1)、學(xué)生方面
PBL教學(xué)法為學(xué)生們營(yíng)造了一個(gè)輕松、主動(dòng)的學(xué)習(xí)氛圍。使其能夠自主地、積極地獲取來(lái)自其他同學(xué)和老師的信息。同時(shí),這種教學(xué)方法還鍛煉了學(xué)生們多方面的能力,如文獻(xiàn)檢索,查閱資料的能力,歸納總結(jié)、綜合理解的能力,邏輯推理、口頭表達(dá)的能力等。
(2)、教師方面
PBL作為一種開放式的教學(xué)模式,對(duì)教師自身的素質(zhì)和教學(xué)技巧都有很高的要求,教師不但對(duì)本專業(yè)、本課程內(nèi)容熟練掌握,還應(yīng)當(dāng)扎實(shí)掌握相關(guān)學(xué)科知識(shí),并要具備提出問(wèn)題解決問(wèn)題的能力和良好的組織管理能力。
(3)、學(xué)校方面
PBL教學(xué)將部分以往由教師課堂講授的內(nèi)容交給學(xué)生自學(xué),為了達(dá)到良好的學(xué)習(xí)效果,學(xué)生們必須參考大量的文獻(xiàn)資料,除了傳統(tǒng)圖書館內(nèi)的紙質(zhì)資料,將越來(lái)越多的依賴網(wǎng)絡(luò)信息資源,開展PBL教學(xué)的場(chǎng)地、設(shè)施對(duì)教學(xué)結(jié)果的影響也非常重要。
三、PBL教學(xué)法應(yīng)用中需注意的問(wèn)題
1、問(wèn)題的設(shè)計(jì)
問(wèn)題是PBL的核心,所有學(xué)習(xí)活動(dòng)都是圍繞問(wèn)題的解決而展開的。在授課過(guò)程中應(yīng)用PBL模式,要精心的設(shè)計(jì)所要解決的問(wèn)題。在問(wèn)題的設(shè)計(jì)中,應(yīng)注意以下幾個(gè)方面:
(1)問(wèn)題的相關(guān)性:PBL中,不是為了設(shè)計(jì)問(wèn)題而設(shè)計(jì)問(wèn)題,設(shè)計(jì)問(wèn)題的目的是為了引出所要學(xué)習(xí)的相關(guān)內(nèi)容,以便能更好的完成課程目標(biāo)。在設(shè)計(jì)問(wèn)題時(shí),首先要考慮學(xué)生需要獲得的基本概念和原理,由此出發(fā)來(lái)設(shè)計(jì)要解決的問(wèn)題。
(2)問(wèn)題的真實(shí)性:只有問(wèn)題具有真實(shí)性.才能使學(xué)生產(chǎn)生共鳴,體驗(yàn)到學(xué)習(xí)的價(jià)值和意義,從而激發(fā)起學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。
(3)問(wèn)題的呈現(xiàn)。要將問(wèn)題內(nèi)化為學(xué)生自己的問(wèn)題,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到自己是問(wèn)題解決的主體,而不是問(wèn)題解決的旁觀者,從而調(diào)動(dòng)學(xué)生的解決問(wèn)題的積極性。
2、教師角色的轉(zhuǎn)換
在PBL模式中,教師只是知識(shí)建構(gòu)的促進(jìn)者,但這并不意味著忽視教師的作用。教師是學(xué)習(xí)活動(dòng)的組織者、指導(dǎo)者,教師會(huì)精心的引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行各個(gè)環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)。
3、學(xué)習(xí)的評(píng)價(jià)
在PBL模式中,學(xué)生除了需要來(lái)自教師的評(píng)價(jià)外,還需要對(duì)自己的學(xué)習(xí)進(jìn)行評(píng)價(jià),包括自我評(píng)價(jià)和同伴評(píng)價(jià)。這樣評(píng)價(jià)不僅僅是對(duì)學(xué)習(xí)結(jié)果的評(píng)定,而應(yīng)當(dāng)把學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)看作是學(xué)習(xí)過(guò)程的一部分,通過(guò)對(duì)自己和他人的評(píng)價(jià),來(lái)深化對(duì)知識(shí)的理解和提高對(duì)知識(shí)的靈活應(yīng)用。
四、結(jié)束語(yǔ)
我們也看到了一些問(wèn)題,學(xué)生、教師等各方面的因素都有,如怎樣幫助自學(xué)能力較差的學(xué)生適應(yīng)該教學(xué)方法、如何建立更加科學(xué)的評(píng)估體系等,還需要在實(shí)踐中不斷探索,使之成為更加科學(xué)、高效的教學(xué)模式,但總的來(lái)說(shuō),PBL教學(xué)法對(duì)于計(jì)算機(jī)硬件類課程的教學(xué)改革可以發(fā)揮積極作用,值得在今后的計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)工作中加以推廣。