胡 燕,孔凡哲,陳心浩
(中南民族大學(xué)a.教育學(xué)院;b.實(shí)驗(yàn)教學(xué)與實(shí)驗(yàn)室管理中心,武漢 430074)
中共中央辦公廳、國(guó)務(wù)院辦公廳在《關(guān)于深化教育體制機(jī)制改革的意見》中明確提出,要注重培養(yǎng)人才“支撐終身發(fā)展、適應(yīng)時(shí)代要求的關(guān)鍵能力”,即認(rèn)知能力、合作能力、創(chuàng)新能力、職業(yè)能力[1]?!罢J(rèn)知能力”不局限于心理學(xué)范疇,包含獨(dú)立思考、信息加工、學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、表達(dá)交流、終身學(xué)習(xí)等能力;“合作能力”包括自我管理能力,與他人合作共處的能力,處理個(gè)人、集體與社會(huì)之間關(guān)系的能力等;“創(chuàng)新能力”包括好奇心、想象力、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新人格、創(chuàng)新方法和創(chuàng)新產(chǎn)出;“職業(yè)能力”在學(xué)生階段主要表現(xiàn)為職業(yè)感知、職業(yè)認(rèn)同、職業(yè)精神,知行合一的自覺意識(shí)與能力,學(xué)以致用的意識(shí)與能力等[1]。在現(xiàn)行高校教學(xué)中,以“講授+一般性提問(wèn)”為主,對(duì)知識(shí)“條塊性分離”,脫離概念與概念間的復(fù)雜關(guān)聯(lián)、脫離實(shí)踐,偏重理論而相對(duì)地忽視實(shí)踐,這樣的教學(xué)方式可能導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)類型單一,學(xué)習(xí)自主性不足,知識(shí)向?qū)嵺`能力難以有效轉(zhuǎn)化,學(xué)生善于動(dòng)腦而拙于動(dòng)手,創(chuàng)新能力不足。教導(dǎo)學(xué)生理論本身并非終點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生將理論與實(shí)踐相結(jié)合,將所學(xué)技能自如運(yùn)用于現(xiàn)實(shí)世界才是學(xué)習(xí)的目標(biāo)。如何引導(dǎo)呢?引入項(xiàng)目驅(qū)式教學(xué),將基本技能培養(yǎng)和主流技術(shù)相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力,將學(xué)、思、練相結(jié)合,通過(guò)項(xiàng)目實(shí)踐,使知識(shí)從書本中釋放并轉(zhuǎn)化為專業(yè)技能,促進(jìn)創(chuàng)新能力和職業(yè)能力,是目前教學(xué)改革的趨向[2-3]。
項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)法以情景認(rèn)知、社會(huì)建構(gòu)主義和實(shí)用主義教育觀等為理論基礎(chǔ),其典型特征是,以項(xiàng)目為主線,在教學(xué)過(guò)程中以項(xiàng)目的層層推進(jìn)來(lái)帶動(dòng)學(xué)科基礎(chǔ)概念和理論的學(xué)習(xí),注重解決實(shí)際問(wèn)題,將學(xué)習(xí)過(guò)程與實(shí)踐活動(dòng)相融合,項(xiàng)目的完成驅(qū)使學(xué)生進(jìn)行有意義的知識(shí)建構(gòu);以教師為主導(dǎo),學(xué)生為主體,強(qiáng)調(diào)學(xué)生之間的合作學(xué)習(xí),將小組協(xié)作和獨(dú)立學(xué)習(xí)相結(jié)合[4]。
在教育領(lǐng)域中,項(xiàng)目一般是指學(xué)生圍繞所選主題所進(jìn)行的一系列調(diào)查、觀察、研究、表達(dá)新學(xué)知識(shí)、展示及分享等的學(xué)習(xí)活動(dòng)[4]。在本研究中,項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)中“項(xiàng)目”是指實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是具體的,能實(shí)踐的,能馬上看到因果關(guān)系的練習(xí),與現(xiàn)實(shí)世界中的任務(wù)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目利于學(xué)生理解知識(shí)及其在情境中運(yùn)用,容易激發(fā)學(xué)生興趣和求知欲[5]。
目前,項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)的研究方興未艾,多位學(xué)者紛紛發(fā)表了他們的研究成果[6-10]。袁磊等[7]從內(nèi)容設(shè)計(jì)的角度研究了基于學(xué)科課程項(xiàng)目化重構(gòu)STEAM 課程內(nèi)容,可以促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的綜合應(yīng)用,進(jìn)而促進(jìn)復(fù)雜思維的發(fā)展;馬志強(qiáng)等[8]研究了項(xiàng)目式學(xué)習(xí)對(duì)發(fā)展計(jì)算思維的作用;張執(zhí)南等[9]、楊毅剛等[10]論述了項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)是以提升解決“復(fù)雜工程問(wèn)題”能力為目標(biāo)的有效方式。項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)重新定位了教與學(xué)的關(guān)系,將教學(xué)內(nèi)容貫穿不同階段和不同項(xiàng)目任務(wù)中,教師的教與學(xué)生的學(xué)都圍繞項(xiàng)目及項(xiàng)目分解的任務(wù)展開,學(xué)生可以在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題,學(xué)生的專業(yè)技能得以培養(yǎng)[11]。項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)能促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的綜合應(yīng)用,項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)可以打破僅僅是認(rèn)知取向的知識(shí)運(yùn)用,轉(zhuǎn)向?qū)嵺`取向的知識(shí)運(yùn)用。以知識(shí)的實(shí)踐運(yùn)用為目標(biāo)的課程,強(qiáng)調(diào)學(xué)生所獲得的、能靈活遷移、能運(yùn)用于解決實(shí)際問(wèn)題的能力,而不僅是知識(shí)的再現(xiàn)和學(xué)生認(rèn)知能力的發(fā)展[2-3]。
針對(duì)現(xiàn)階段的“知識(shí)條塊性”分離和學(xué)生創(chuàng)新不足的痛點(diǎn),確定實(shí)踐取向的學(xué)習(xí)目標(biāo),著眼學(xué)生認(rèn)知能力、合作能力、創(chuàng)新能力、職業(yè)能力的發(fā)展,采用實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué),是可選之策。
《教育部關(guān)于一流本科課程建設(shè)的實(shí)施意見》(教高[2019]8 號(hào))指出“推動(dòng)課程思政的理念形成廣泛共識(shí),構(gòu)建全員全程全方位育人大格局”。在專業(yè)課的教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施中融入思政元素,使專業(yè)教學(xué)和思想政治教育相互促進(jìn)、相得益彰,提升教學(xué)質(zhì)量,這是培養(yǎng)素質(zhì)全面的專業(yè)人才的必經(jīng)之路。專業(yè)知識(shí)承載思政要點(diǎn),根據(jù)課程學(xué)習(xí)目標(biāo)和要求來(lái)挖掘本課程的思想政治元素是基本方法。典型案例如孫凡[12]在漢語(yǔ)國(guó)際教育中“踐行教授漢語(yǔ)、傳播中國(guó)文化,同時(shí)進(jìn)行價(jià)值性的引導(dǎo)和傳播”“漢語(yǔ)國(guó)際教育的學(xué)科本性與課程思政具有內(nèi)在一致性”,這為專業(yè)知識(shí)的傳授和思政元素的融合奠定了基礎(chǔ)。
同樣,項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)與課程思政具有內(nèi)在一致性,項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)注重解決實(shí)際問(wèn)題,強(qiáng)調(diào)小組成員之間的合作學(xué)習(xí),求實(shí)創(chuàng)新、團(tuán)結(jié)協(xié)作是21 世紀(jì)大力提倡的時(shí)代精神,也是項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)得以成功實(shí)施的保障。
基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)研究大多集中在教學(xué)內(nèi)容如項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和實(shí)施及影響,項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)如何有效促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知能力提高和促進(jìn)創(chuàng)新,項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)融合思政元素是否成效更大,正是本研究旨在所要探討的核心問(wèn)題。
(1)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)。以改革創(chuàng)新為核心的時(shí)代精神要求人們解放思想,求真務(wù)實(shí),積極探索,勇于創(chuàng)新。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是國(guó)家級(jí)一流本科專業(yè)“教育學(xué)”的一門應(yīng)用性強(qiáng)的課程,它并不嚴(yán)格要求具有學(xué)習(xí)純科學(xué)性理論知識(shí)通常所要求的嚴(yán)密邏輯性與抽象思維能力,教育技術(shù)學(xué)方向的專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)之一是學(xué)生今后可以從事網(wǎng)站的設(shè)計(jì)、開發(fā)和維護(hù)等工作。本著解放思想、求實(shí)創(chuàng)新的原則,基于專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用價(jià)值選擇系列實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,以實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)為中心將其所涉及知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行專業(yè)研討,即由具體動(dòng)手“做”到抽象理論“學(xué)”,創(chuàng)建“體→面→線→點(diǎn)”逆序認(rèn)知過(guò)程。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課程中有關(guān)內(nèi)容涉及很多前期課程知識(shí)點(diǎn),如電路分析、信號(hào)與系統(tǒng)等課程,但是對(duì)于教育技術(shù)方向課程體系沒(méi)有足夠的課時(shí)來(lái)設(shè)置這些前修課程,因此在講授計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)這門課程時(shí),在有限的課時(shí)內(nèi),基于專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),對(duì)教材進(jìn)行適度的重組和改造。
要想使項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)能順利開展,必須設(shè)計(jì)出好的實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)是以課程目標(biāo)為依據(jù),實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容涵蓋課程的核心知識(shí)點(diǎn),實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的難度設(shè)置在學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”內(nèi),并且考慮到學(xué)生特征,讓學(xué)生在做中學(xué)[13-14]。首先由能夠引起學(xué)生興趣的“驅(qū)動(dòng)問(wèn)題”入手,以相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為指南,組織圍繞此實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目所涉及的相關(guān)理論知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí),課堂外安排研討與擴(kuò)展閱讀作為實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目活動(dòng)的拓展部分[15]。
本實(shí)驗(yàn)以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課程為例,采用準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究法,實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)融入思政元素為單因素自變量,因變量為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)習(xí)成效,被試為教育技術(shù)學(xué)方向的兩屆本科學(xué)生。2016 級(jí)教育技術(shù)學(xué)方向?qū)W生是控制組,采取的是常規(guī)教學(xué);2017 級(jí)教育技術(shù)學(xué)方向?qū)W生是實(shí)驗(yàn)組,采取項(xiàng)目式驅(qū)動(dòng)式教學(xué)并融入思政元素。教育技術(shù)學(xué)方向的學(xué)生來(lái)源是文理兼收,一方面學(xué)生前期知識(shí)基礎(chǔ)不同,另一方面邏輯思維能力有區(qū)別或落差。2017 級(jí)和2016 級(jí)學(xué)生入校分?jǐn)?shù)相當(dāng),班級(jí)學(xué)生層次結(jié)構(gòu)相當(dāng),學(xué)習(xí)人文課程時(shí)成績(jī)分布相當(dāng)。
(2)實(shí)驗(yàn)假設(shè)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)的實(shí)施,可以促進(jìn)學(xué)生的認(rèn)知能力、合作能力、創(chuàng)新能力、職業(yè)能力。具體表現(xiàn)在:通過(guò)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)后,學(xué)生學(xué)習(xí)成效提高,對(duì)缺乏前修課程的學(xué)生或邏輯思維能力不足的學(xué)生學(xué)習(xí)成效明顯;項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)融入思政元素有助于師生學(xué)習(xí)共同體的發(fā)展,團(tuán)結(jié)協(xié)作精神得以促進(jìn)和提升。
局域網(wǎng)的組建是工程上的常見應(yīng)用情境,是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課程的核心學(xué)習(xí)內(nèi)容之一,以局域網(wǎng)的組建項(xiàng)目為主線來(lái)展開教學(xué),把相關(guān)知識(shí)點(diǎn)貫穿在這個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中。以組建一個(gè)小型辦公室網(wǎng)絡(luò)為例,其為綜合性的工程應(yīng)用項(xiàng)目,首先以網(wǎng)絡(luò)的用途為核心進(jìn)行合理的規(guī)劃,然后進(jìn)行方案設(shè)計(jì)與實(shí)施,如確定以太網(wǎng)的類型,確定邏輯拓?fù)鋱D和物理拓?fù)鋱D,設(shè)備和線路連接及檢測(cè),設(shè)置IP 地址,然后驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)的連通性等[15]。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目確定后,按照知識(shí)點(diǎn)之間的前后聯(lián)系即邏輯性,對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行分解和綜合。此教學(xué)情境中的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)法實(shí)施流程見圖1。
圖1 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)法實(shí)施流程
此實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目所涉及的知識(shí)圖譜見圖2,以項(xiàng)目為中心進(jìn)行以下系列相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)。
圖2 組建一個(gè)局域網(wǎng)應(yīng)具備的知識(shí)圖譜
教學(xué)過(guò)程的實(shí)施是指用實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目來(lái)驅(qū)動(dòng)教學(xué),項(xiàng)目為情境,問(wèn)題為導(dǎo)向,教師引導(dǎo),小組內(nèi)及小組間協(xié)作、師生及學(xué)生之間進(jìn)行討論、學(xué)生獨(dú)立思考等,通過(guò)這些活動(dòng)來(lái)推動(dòng)項(xiàng)目的實(shí)施,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。
小組合作是項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)的核心之一,小組內(nèi)成員之間的協(xié)作、團(tuán)結(jié)是項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)成功的重要因素。在小組團(tuán)隊(duì)中,成員有著共同的目標(biāo),通過(guò)協(xié)商形成解決問(wèn)題方案并付諸行動(dòng),成員之間相互影響、相互學(xué)習(xí)并相互促進(jìn)[16]。
(1)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目概況。網(wǎng)線的制作與測(cè)試小實(shí)驗(yàn)對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的連接效果是入門的直觀實(shí)驗(yàn),通過(guò)該實(shí)驗(yàn)建立起對(duì)有線傳輸媒體及物理層組件的感性認(rèn)識(shí)。其教學(xué)目標(biāo):能制作符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的基于RJ-45 接口的雙絞線。
根據(jù)我校實(shí)驗(yàn)中心網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室的場(chǎng)地大小和設(shè)備配置,班級(jí)30 人被分成5 組,每組6 人,采取組長(zhǎng)負(fù)責(zé)制。每個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)配有若干5 類非屏蔽雙絞線、若干RJ-45 水晶頭、RJ-45 剝線及壓線鉗1 把、網(wǎng)線測(cè)試儀1個(gè)等[15]。
該實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)為區(qū)分RJ-45 接頭的質(zhì)量;使用雙絞線制作鉗;了解T568A 和T568B 標(biāo)準(zhǔn),制作直通線和交叉線,使用雙絞線測(cè)試儀測(cè)試雙絞線。
實(shí)施步驟:在實(shí)驗(yàn)室場(chǎng)地,教師在單個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)演示時(shí),有些同學(xué)可能看不清或沒(méi)跟上老師的講解和演示,老師拍了一段演示視頻發(fā)布給同學(xué)們。小組內(nèi)每個(gè)同學(xué)自己用手機(jī)先看一遍視頻,有個(gè)初步印象,就開始拿起雙絞線試著剝線和理線,基于T568A 和T568B 標(biāo)準(zhǔn),確定正確線序,然后插線和壓線,最后進(jìn)行雙絞線的測(cè)試。
(2)小組成員合作完成實(shí)驗(yàn)。在此實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,小組成員必須積極參與、緊密合作才能完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。
看1 遍演示視頻同學(xué)們就開始動(dòng)手,對(duì)于雙絞線制作鉗,同學(xué)們可以直接摸索著使用;T568A和T568B標(biāo)準(zhǔn)則需要自己查閱;通過(guò)同學(xué)之間的討論,確定線序;插線和壓線直接簡(jiǎn)單;進(jìn)行雙絞線的測(cè)試時(shí)由于T568A和T568B的連接順序不同,線路兩端的測(cè)線器LED(發(fā)光二極管)顯示順序不同,有的同學(xué)在動(dòng)手測(cè)試,有的同學(xué)負(fù)責(zé)觀察LED 是否發(fā)光,查找問(wèn)題出現(xiàn)在哪里。每個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)只有壓線鉗1 把、1 個(gè)網(wǎng)線測(cè)試儀,組內(nèi)成員分工協(xié)作,小組內(nèi)有的同學(xué)在動(dòng)手做,有的同學(xué)在一旁檢查,有的同學(xué)舉著手機(jī)給正在動(dòng)手的同學(xué)演示步驟,有的同學(xué)在查資料,在討論中同學(xué)們也了解了T568A和T568B標(biāo)準(zhǔn),懂得直通網(wǎng)線和交叉網(wǎng)線分別用在哪里,通過(guò)這種協(xié)作和溝通,同學(xué)們可以看到問(wèn)題的不同側(cè)面和不同解決途徑,快速形成方案;在參與同小組的制作過(guò)程中,也熟悉了制作流程,動(dòng)手慢一點(diǎn)的同學(xué)也開始動(dòng)手自己做1 遍了。當(dāng)老師說(shuō),每個(gè)小組上交1 根符合標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)線,另外同學(xué)們所做網(wǎng)線可以自己保留,上交作品最快的小組可以多做1根網(wǎng)線帶走,這時(shí)實(shí)驗(yàn)室的學(xué)習(xí)氛圍熱烈,教師成功地引導(dǎo)、激勵(lì)、驅(qū)動(dòng)了學(xué)生,最后幾乎每位同學(xué)都自制了1 根測(cè)試成功的網(wǎng)線,教師加以及時(shí)總結(jié)評(píng)價(jià),師生之間的凝聚力、學(xué)生之間的團(tuán)結(jié)、協(xié)作氛圍在項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)的實(shí)施中建立。
通過(guò)這個(gè)典型的“做中學(xué)”小實(shí)驗(yàn),同學(xué)們學(xué)會(huì)了制作網(wǎng)線和檢測(cè)網(wǎng)線,對(duì)網(wǎng)絡(luò)工程有個(gè)初步的感性認(rèn)識(shí),也為后續(xù)理論學(xué)習(xí)、下一個(gè)子項(xiàng)目的推進(jìn)、綜合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的進(jìn)行奠定了基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)任務(wù)層層推進(jìn)的路徑,使其過(guò)程富含挑戰(zhàn)性,學(xué)生自主、自覺和自信的專業(yè)品質(zhì)得以培養(yǎng)和促進(jìn)。
基于學(xué)校實(shí)驗(yàn)條件,實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)部分可以采用真實(shí)實(shí)驗(yàn)和虛擬實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方式進(jìn)行。虛擬實(shí)驗(yàn)是利用軟件實(shí)現(xiàn)相關(guān)功能,例如應(yīng)用Cisco Packet Tracer進(jìn)行小型局域網(wǎng)的組建和路由器的配置。虛擬實(shí)驗(yàn)雖然不及真實(shí)實(shí)驗(yàn)的體驗(yàn)感強(qiáng),但是具有操作上的便利性和觀測(cè)的迅速性,以及無(wú)場(chǎng)地和時(shí)間的制約等優(yōu)勢(shì)。將虛擬實(shí)驗(yàn)和真實(shí)實(shí)驗(yàn)有效結(jié)合是目前值得大力提倡的一種混合式實(shí)訓(xùn)方式[17]。
由于目前教育技術(shù)學(xué)方向?qū)τ谟?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課程有些前期相關(guān)課程無(wú)足夠的課時(shí)設(shè)置,同學(xué)們有可能缺乏相關(guān)的知識(shí)鋪墊,可以利用MOOC 等網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源,或者由授課老師設(shè)計(jì)開發(fā)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源,授課老師將知識(shí)顆粒化制作成微課,基于瑞奇魯斯所提出的細(xì)化理論,由一般到特殊的順序呈現(xiàn)概念,考慮到學(xué)科課程內(nèi)容之間各個(gè)部分彼此的相關(guān)性,關(guān)注各個(gè)部分和整個(gè)學(xué)科之間的關(guān)系,將若干知識(shí)按序顆粒化制作,學(xué)生可以根據(jù)自己的基礎(chǔ)和需求進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的串接和訪問(wèn)[18]。
利用信息化工具或手段,如組建班級(jí)QQ 群加強(qiáng)師生、學(xué)生之間的交流互動(dòng),老師加以引導(dǎo)、同學(xué)之間互助,及時(shí)答疑解惑,形成一個(gè)活躍、溫暖、積極向上的學(xué)習(xí)集體。
2017 級(jí)教育技術(shù)學(xué)方向?qū)W生是實(shí)驗(yàn)組,采取了實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué),融入思政元素如倡導(dǎo)團(tuán)隊(duì)協(xié)作,定位實(shí)踐應(yīng)用導(dǎo)向的教學(xué)目標(biāo),改革了教學(xué)活動(dòng)方式,進(jìn)行了教學(xué)內(nèi)容的重組,以項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)為中心將其所涉及知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行專業(yè)研討;2016 級(jí)教育技術(shù)學(xué)方向?qū)W生是控制組,采取常規(guī)教學(xué)。
將實(shí)驗(yàn)組和控制組學(xué)生的學(xué)習(xí)成效采用定量研究和定性研究相結(jié)合的方法進(jìn)行了對(duì)比和分析。
2017 級(jí)實(shí)驗(yàn)組和2016 級(jí)控制組所做的期末考試試卷知識(shí)點(diǎn)分布一致,難度一致。期末考試試卷最后一道題是設(shè)計(jì)一個(gè)小型局域網(wǎng),并進(jìn)行IP 地址的規(guī)劃。2017 級(jí)30 名同學(xué)得分率達(dá)到80%,而2016 級(jí)學(xué)生得分率為70%。由差異系數(shù)(Coefficient of Varlation,CV)可以反映學(xué)生學(xué)習(xí)的差異程度,差異系數(shù)是標(biāo)準(zhǔn)差量數(shù)S和平均數(shù)量數(shù)兩相對(duì)比后所形成的相對(duì)差異量數(shù),標(biāo)準(zhǔn)差能綜合反映一組數(shù)據(jù)的離散程度或個(gè)別差異程度,差異系數(shù)CV反應(yīng)相對(duì)離散程度。如表1 所示,2017 級(jí)學(xué)生學(xué)期測(cè)評(píng)的相對(duì)差異系數(shù)比2016 級(jí)的明顯要小,這說(shuō)明通過(guò)這種以實(shí)踐為導(dǎo)向的教學(xué)方式使得2017 級(jí)學(xué)生的總體學(xué)習(xí)效果提升,不再是2016 級(jí)優(yōu)秀學(xué)生和差生學(xué)習(xí)效果落差較大的情況,這也說(shuō)明以實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為主導(dǎo)的學(xué)習(xí)方式將相關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行了有效整合和內(nèi)化,可以使缺乏基礎(chǔ)知識(shí)或基礎(chǔ)知識(shí)不足的同學(xué)在應(yīng)用中能快速鏈接起相關(guān)知識(shí)并學(xué)以致用。這種自上而下的設(shè)計(jì)模式有利于學(xué)生知識(shí)的串接、理解、融合和應(yīng)用。
(1)任課教師視角。2017 級(jí)教育技術(shù)學(xué)方向?qū)W生對(duì)于課程的模塊框架、知識(shí)點(diǎn)的理解和應(yīng)用上比2016級(jí)學(xué)生要清晰;當(dāng)整個(gè)學(xué)期課程結(jié)束時(shí)2017 級(jí)學(xué)生對(duì)需要重點(diǎn)掌握的知識(shí)和所應(yīng)具備的技能都很明了,對(duì)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)的掌握和實(shí)際應(yīng)用能力比2016 級(jí)學(xué)生要強(qiáng)。這種基于實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目導(dǎo)出知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)和應(yīng)用符合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),尤其對(duì)于缺乏前修課程的學(xué)生和邏輯思維能力有欠缺的學(xué)生,由需要?jiǎng)邮值膶?shí)驗(yàn)項(xiàng)目導(dǎo)出相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)更加有的放矢,更加直接有效,對(duì)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)潛能、提高學(xué)生綜合能力具有明顯作用。
(2)學(xué)生體驗(yàn)。有同學(xué)談學(xué)后感受時(shí)說(shuō):老師總有辦法讓我們將不懂的知識(shí)弄明白,如果單看這些知識(shí)點(diǎn),肯定是不懂的,但是放在實(shí)驗(yàn)實(shí)踐項(xiàng)目里就能體驗(yàn)到知識(shí)點(diǎn)的原理和用處了,以后在工作崗位上如果遇到問(wèn)題也能學(xué)以致用、上手較快,這有利于增強(qiáng)學(xué)生的職業(yè)適應(yīng)能力和創(chuàng)新能力。
(3)專家觀點(diǎn)。學(xué)生的學(xué)科學(xué)業(yè)水平不僅表現(xiàn)在學(xué)生對(duì)于學(xué)科知識(shí)技能的理解和掌握狀況,而且包含學(xué)生學(xué)科學(xué)習(xí)的能力、積極的學(xué)習(xí)態(tài)度、創(chuàng)新精神、發(fā)現(xiàn)提出問(wèn)題與分析解決問(wèn)題的能力、合作與溝通能力,以及正確的人生觀、價(jià)值觀、世界觀等[19]。實(shí)施項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)有利于提高學(xué)生的學(xué)科學(xué)業(yè)水平。
(4)輔導(dǎo)員觀察。2017 級(jí)班是參加學(xué)校大學(xué)生創(chuàng)新活動(dòng)和競(jìng)賽最積極的班級(jí),學(xué)生團(tuán)隊(duì)拿獎(jiǎng)的數(shù)目最多,同學(xué)之間摩擦也少見。項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)促進(jìn)了同學(xué)之間的團(tuán)結(jié)協(xié)作。
在研究設(shè)計(jì)中,由局域網(wǎng)的組建這個(gè)大項(xiàng)目分解為3個(gè)子項(xiàng)目,層層推進(jìn),由此導(dǎo)出組建1個(gè)局域網(wǎng)應(yīng)具備的知識(shí)圖譜,這種探查知識(shí)組織的策略幫助學(xué)生創(chuàng)建概念圖,面對(duì)任務(wù),分析最合適的知識(shí)組織;幫助學(xué)生把概念之間的聯(lián)系明晰化,幫助學(xué)生在認(rèn)知的基礎(chǔ)上,面向?qū)嵺`,運(yùn)用所掌握的知識(shí)解決實(shí)際生活中的問(wèn)題。
實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目完成的前提是要具備完成項(xiàng)目所必需的知識(shí),知識(shí)整合是實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式任務(wù)導(dǎo)向型教學(xué)的必然選擇。理解是一個(gè)認(rèn)知的過(guò)程,整合是基于理解之上的一個(gè)消化吸收的過(guò)程。將相互關(guān)聯(lián)的知識(shí)組成網(wǎng)絡(luò)狀的知識(shí)體系是知識(shí)整合的實(shí)質(zhì),這其中包括整合舊知識(shí),也包括整合新知識(shí)。由單一實(shí)驗(yàn)任務(wù)項(xiàng)目到綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)施促進(jìn)了學(xué)生對(duì)新舊知識(shí)的鏈接與整合,促進(jìn)了學(xué)生對(duì)知識(shí)的運(yùn)用,形成系統(tǒng)的工程應(yīng)用思想。
項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)中教師的主要任務(wù)在于啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生解決問(wèn)題[13-14]。這種“以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體”的教學(xué)模式改變了學(xué)生的思維模式和學(xué)習(xí)習(xí)慣,促進(jìn)學(xué)生的自主探究以及學(xué)習(xí)能力,激發(fā)學(xué)生的積極性,促進(jìn)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中對(duì)該課程產(chǎn)生興趣,積極應(yīng)用知識(shí)解決問(wèn)題,學(xué)生知識(shí)得到了基于應(yīng)用的整合。
以實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為中心,圍繞項(xiàng)目實(shí)施所用到的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講解,即以實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為主線來(lái)組織教材內(nèi)容,以教師作為課程的創(chuàng)生者,根據(jù)教學(xué)目標(biāo)、學(xué)生特征以及具體的教學(xué)條件,對(duì)教材進(jìn)行創(chuàng)造性地改造和轉(zhuǎn)換,讓學(xué)生建立起知識(shí)與生活的聯(lián)系[2-3],理解知識(shí)在實(shí)際問(wèn)題情境中運(yùn)用的條件,從而激活學(xué)生對(duì)知識(shí)的鏈接與整合。
在項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)中,學(xué)習(xí)者之間及師生之間的協(xié)作與對(duì)話非常重要,采用小組合作學(xué)習(xí),這有利于學(xué)生學(xué)會(huì)溝通、分享和合作。為了避免少數(shù)同學(xué)參與意識(shí)不強(qiáng),考慮到學(xué)生能力、知識(shí)、性格等相關(guān)因素的差異性,采用異質(zhì)分組,通過(guò)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員之間的交互激發(fā)知識(shí)的鏈接[13-14]。在項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)中,不同社會(huì)背景和習(xí)得知識(shí)等方面存在差異的學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)共同體內(nèi)的小組分工合作等方式主動(dòng)探索并解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)知識(shí)共享和建構(gòu),能力培養(yǎng)和提升;學(xué)生愿意分享知識(shí)并互相幫助,得到其他同學(xué)和教師認(rèn)可,證明自己的價(jià)值,從而獲得更深刻的學(xué)科知識(shí)、方法技能、實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)向心力[20]。
在項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)中,課程的教學(xué)主要是圍繞項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與實(shí)施這一主線進(jìn)行的,實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的完成以小組合作形式完成,評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果不再是單一的傳統(tǒng)評(píng)價(jià)方式,制定具體的項(xiàng)目設(shè)計(jì)和實(shí)施的評(píng)價(jià)指標(biāo),采用組內(nèi)評(píng)價(jià)、學(xué)生自評(píng)和教師評(píng)價(jià)相結(jié)合的多元化的評(píng)價(jià)方式[4,13-14],項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員的交互貫穿在整個(gè)學(xué)習(xí)和評(píng)價(jià)過(guò)程中,可以有效激發(fā)知識(shí)的一次又一次的鏈接。
在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)這門課程中運(yùn)用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)法,學(xué)生的動(dòng)手能力、解決實(shí)際問(wèn)題能力的得以提高,學(xué)生的積極性得以激發(fā),通過(guò)項(xiàng)目小組成員的努力,各個(gè)項(xiàng)目小組基本都能完成所選項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與開發(fā)。項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式成功實(shí)施燃起學(xué)生知識(shí)活化的激情,活化的知識(shí)激發(fā)了學(xué)生知識(shí)的內(nèi)化。
“創(chuàng)生”泛指創(chuàng)造事物新的存在形式并賦予其意義,學(xué)生對(duì)知識(shí)的創(chuàng)生是指在掌握學(xué)科知識(shí)、應(yīng)用學(xué)科知識(shí)解決問(wèn)題的能力培養(yǎng)過(guò)程中,學(xué)生習(xí)得方法,生成情感,提升素養(yǎng),生成智慧和能力?!皩W(xué)”一個(gè)活動(dòng)的最好方法是“做”,通過(guò)“做”來(lái)實(shí)現(xiàn)“再創(chuàng)造”,這就是一種創(chuàng)生學(xué)習(xí)過(guò)程[21-23]。教師設(shè)計(jì)并實(shí)施的學(xué)習(xí)活動(dòng),應(yīng)利于學(xué)生進(jìn)行“再創(chuàng)造”,項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)就是較好的促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)創(chuàng)生的途徑,項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)導(dǎo)致的知識(shí)內(nèi)化促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的創(chuàng)生。通過(guò)教學(xué)活動(dòng)、知識(shí)交流及項(xiàng)目實(shí)踐,學(xué)生理解、吸收、應(yīng)用新知識(shí),從而影響學(xué)生的認(rèn)知模型發(fā)生改變,進(jìn)而幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新。創(chuàng)新的本質(zhì)是突破,即突破舊的思維定勢(shì),在工程領(lǐng)域,基于實(shí)際場(chǎng)景的不同能省力省時(shí)實(shí)現(xiàn)所要求的功能就是一種創(chuàng)新,這也是當(dāng)前學(xué)生應(yīng)該培養(yǎng)和具備的素質(zhì)。
實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)目的是提高學(xué)生的實(shí)踐能力,以任務(wù)為導(dǎo)向,在教學(xué)過(guò)程中以實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目層層推進(jìn)來(lái)帶動(dòng)課程學(xué)習(xí),需要小組成員的相互合作,小組成員之間的團(tuán)結(jié)協(xié)作意識(shí)有助于提升項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)成效;在課程教與學(xué)過(guò)程中學(xué)生的實(shí)踐能力得以逐步培養(yǎng),學(xué)習(xí)共同體內(nèi)的交互也促進(jìn)了學(xué)生之間的團(tuán)隊(duì)協(xié)作,幫助學(xué)生樹立和諧進(jìn)取的社會(huì)價(jià)值觀,培養(yǎng)了學(xué)生的自信、尊重、協(xié)作、友善等合作態(tài)度和品格,培養(yǎng)了學(xué)生的求實(shí)、探索、創(chuàng)新精神。項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)融入思政元素在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)這門課程中的實(shí)踐體現(xiàn)了項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)和課程思政的雙向促進(jìn),促進(jìn)了學(xué)生專業(yè)知識(shí)整合與實(shí)踐及創(chuàng)新,提升了同學(xué)之間的團(tuán)隊(duì)意識(shí),通過(guò)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)達(dá)到了價(jià)值塑造、能力培養(yǎng)、知識(shí)傳授育人的目的。
針對(duì)高校課程教學(xué)中知識(shí)條塊性分離和學(xué)生實(shí)踐能力及創(chuàng)新不足等問(wèn)題,以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課程為例,采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)融入思政元素,研究其如何有效促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知能力、合作能力、創(chuàng)新能力、職業(yè)能力的提高,實(shí)現(xiàn)全員全過(guò)程全方位育人。采用準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究法,被試為教育技術(shù)學(xué)本科專業(yè)的兩屆學(xué)生,研究結(jié)果為項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)融入思政元素的實(shí)施提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)成效,對(duì)缺乏前修課程的學(xué)生或邏輯思維能力不足的學(xué)生學(xué)習(xí)成效明顯。研究表明:實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為主導(dǎo)并融合思政元素的學(xué)習(xí)方式符合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),起到了在課程教學(xué)中育人作用。由實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目導(dǎo)出相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)使得學(xué)生在應(yīng)用中將相關(guān)知識(shí)點(diǎn)快速鏈接并有效整合和內(nèi)化,進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的創(chuàng)生和創(chuàng)新,項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)的小組合作方式有助于師生學(xué)習(xí)共同體的發(fā)展,團(tuán)結(jié)協(xié)作精神得以促進(jìn)和提升。項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)融入思政元素達(dá)到了更全面更有效的育人目的,在其他工程類課程中值得大力推廣,形成有助于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力及全面育人的課程群及體系。這個(gè)研究也凸顯了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的重要性,對(duì)今后的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方向和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)投入有啟發(fā)意義。