黄燕—《电子测量与仪器课程》教学设计与实施案例

任务书与工作单的设计与开发任务书与工作单的设计与开发——““电子测量与仪器课程电子测量与仪器课程””教学设计与实施案例教学设计与实施案例黄燕2010年6月3日第2页思考与讨论的问题1.3343的工学结合课程开发模式是什么?2.基于工作过程的课程教学设计的方法与步骤是怎样的?3.行动导向的教学方法有哪些?怎样在教学单元中采用?4.以自己课程的教学开发与设计为例进行讨论与动手设计。第3页教学设计途径课程能力目标设计课程内容设计课程实施一一二二三三结束语四四五五内容第4页教学设计途径企业专家提供专业岗位群工作任务分析教育专家选择典型工作并归纳整合职业行动能力企业专家确认典型工作和职业行动能力教师对典型工作和职业行动能力进行教学论加工一第5页二课程能力目标设计a.采用我院“3343”校企合作、工学结合的课程开发模式。b.结合“以胜任电子信息技术职业岗位（群）需求为目标，以专业技能培养为主线，以企业要求为质量标准”的建设思路。1.电子信息工程技术专业教学标准开发第6页二课程能力目标设计关联知识---电子技术平台细节与功能知识---专项能力训练课程基于经验的系统化应用知识---综合能力训练课程电子测量与仪器电子设备维修电子电路应用单片机技术与应用电子产品设计与技术改进小型测控系统的组建与运行电工电子操作工艺电路分析与应用典型传感器应用符合职业成长规律与教育规律遵循企业生产过程学生可持续发展能力培养思维方式的转变2.工作过程系统化的课程体系工作过程系统化的课程体系定性概括性知识---公共基础课程主要主要岗位：岗位：电子电子产品产品测试测试第7页电子技术平台（基本能力训练）专项能力训练综合能力训练岗位能力训练3.本课程在专业中的定位1+3结构的能力训练体系能根据工作任务选择电子仪器并组建测试系统能使用专用电子仪器完成测试工作具备电子测量仪器运行与维护的专项技能能根据工作任务选择电子仪器并组建测试系统能使用专用电子仪器完成测试工作具备电子测量仪器运行与维护的专项技能二课程能力目标设计第8页本课程是电子信息工程技术专业中的一门专业核心课程。其培养目标是：教学目标4.按照职业能力所包括的专业能力、方法能力和社会能力，课程的教育目标定位如下：二课程能力目标设计培养学生在电子产品的生产、调试、维修过程中发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的基本技能和初步职业能力。掌握电子测量的基本原理，分析、理解被测对象及其测量要求，以便在将来所从事的测试技术、计量和微机应用等技术活动中实现三个“正确”：正确正确地构建测量系统和选定测量方法，正确正确地制订测量方案和操作测量仪器，正确正确地采集、分析和处理测量数据。第9页专项能力社会能力方法能力二课程能力目标设计学习能力:1.能快速学习工作中急需的知识2.利用专业书籍和工具书获得帮助信息3.在工作中获得过程性（隐性）知识计划能力:1.能根据测试任务确定测试方案2.针对实际测试需要灵活变更工作计划解决问题能力:解决测试工作过程中遇到的实际问题创新能力:运用已有的知识和技能进行创新性的方案设计情感态度:1.诚实守信、认真负责2.在工作中始终保持积极向上的职业精神和学习态度交往协作能力:1.与其他成员进行人际交往、思想沟通，获取信息2．讲究团队协作能力基本知识：1.电子测量技术2.误差与数据分析工具使用能力:电子计数器、万用表、示波器、频率特性仪等电子仪器仪表的使用技术应用能力:1.测试系统组建2.参数测试3.测试数据分析4.电路调试，故障检测与排除5.电子测量技术应用6.专业软件应用价值判断:1.树立科学发展观，注重生态环保2．执行行业标准和法规，注重技术安全和劳动保护第10页三课程内容设计分析电子产品测试工作流程归纳职业行动能力确定课程内容创建学习情境创建学习情境下的学习单元把课程具体化并描述典型的行动情境形成教学方案描述职业工作运用专业教学法安排的行动领域所描述的目标和内容第11页1.职业行动领域（岗位工作）分析三课程内容设计首先要对电子产品的典型测试工作流程进行具体分析，之后归纳出相应的职业行动能力。复杂产品的测量与调试过程可以分解成若干相对独立的组成部分，即可以把复杂的工作任务分解成若干个简单的典型工作任务，而每一个简单的典型工作任务类似于一个简单电子产品的测试。接受测试任务分析消化技术资料确认测试方案搭建测试系统组织和实施测试整理与分析测试数据编写测试技术报告电子产品典型测试流程第12页电子测量职业行动领域（岗位工作）分析表课程内容设计三第13页行动领域课程行动领域向课程转换典型工作（任务）是专业课程体系开发过程中的一种技术模型。与某一职业（专业技术）领域相对应的典型工作（任务），就是这一职业（专业技术）领域具有综合性、完整性和代表（典型）性特征的理想化工作。它源于真实，又经过教学加工，满足教学需要。2.从一个简单电子产品的参数测试到应用测试系统对电子产品进行综合参数测试的工作过程系统课程的内容以典型参数以典型参数测试来确定测试来确定测试工作任测试工作任务务三课程内容设计基于典型项目(任务)的分析第14页从教学实施考虑，应该从简单参数测试复杂参数测试综合参数测试技术复杂程度逐渐增加学生学习难度逐渐增加学生自主完成工作的程度逐渐增加技术复杂程度逐渐增加技术复杂程度逐渐增加学生学习难度逐渐增加学生学习难度逐渐增加学生自主完成工作的程度逐渐增加学生自主完成工作的程度逐渐增加基于实际工作过程将本课程的内容划分为课程导论、简单参数测试、复杂参数测试和测试系统四个学习情境。符合学生成长规律三课程内容设计第15页课程内容设计三学习情境下可以有多个学习子情境，每一个学习子情境就是一个具体任务化的学习单元。它把理论知识学习、实践技能训练、实际应用环境保障与职业素养养成结合在一起。学习子情境可以表现为具体工作项目。学习情境设计3.学习情境学习子情境1学习子情境2学习子情境n本课程中，工作与教学项目就是学生完成对电子产品的参数测试，进而将三个学习情境划分为7个学习子情境。…第16页学习情境2简单参数测试课程学习情境学习情境3复杂参数测试学习情境4测试系统学习情境1课程导论三课程内容设计第17页学习情境设计的思路学习情境设计的思路工作过程完整性原则理论实践一体化原则学生为中心原则职业真实性与教学结合原则以单元为最低课时/专兼教师整体性评价原则课程内容设计三第18页为了使学习情境的内容得以实施，课程教学设计的核心就是科学、准确地选择“载体”，然后经过教学处理，使之既要包含一个完整工作过程的所有元素，又结合学生的认识水平和知识技能系统的建构过程，符合教育教学规律和学生学习认知规律。工作内容（岗位职责和工作流程）、工作方法（工具、对象和组织形式）和工作标准（操作规范和质量标准）工作内容（岗位职责和工作流程）、工作方法（工具、对象和组织形式）和工作标准（操作规范和质量标准）课程内容知识技能应按照电子产品测试的工作过程排序企业调研头脑风暴教学载体设计4.课程内容设计三教学载体第19页所谓教学载体，指的就是源于典型实际工作任务并涵盖完整工作过程，又经教学加工所构建的能够有效承载教学目标和提供相应信息的实物或事务。按“教、学、做”一体化的教学开发思路选择、设计教学载体，借助教学载体，完成典型测试工作任务，进而实现课程教学目标。本课程的教学载体应既“源于实际”，真实地反映了企业实际工作任务，可以有针对性地进行某一在线产品参数的测量；又“高于实际”，可以适应教学需求，参数测量具有递进性、综合性和完整性，有助于学生逐步、系统掌握电子测量专项技能。课程内容设计三教学载体的设计“源于实际”又“高于实际”第20页课程内容设计三教学载体一：航空电子信号采集系统的参数测试教学载体一：航空电子信号采集系统的参数测试教学载体二：接收机的参数测试教学载体二：接收机的参数测试为此我们与企业的专家一起设计制作了两个教学载体:航空电子信号采集系统参数测试和接收机参数测试。第21页三课程内容设计1.系统采集典型的航空传感信号，如温度、气压、油量、转速等。2.系统应用到多种电子测量技术，如变换技术、处理技术、显示技术等，因可以很好地展示测量技术的应用。3.系统含模拟、数字电路，具备各种参数，接口丰富，可以为示波器、电压表、计数器、扫频仪、频谱仪、逻辑分析仪等常用测试仪器提供富的测试资源。4.对这个载体，学生可以完成测试载体的时钟信号、测试载体采集到的传感信号、测试通道的频率特性、A/D转换后的数字信号、观察信号波形等多个任务。通过对这样一个载体的参数测试，承载了本课程的教学内容，教师可将不同的测试任务分解到不同的学习情境中去，成为单参数测试，也可以组合在一起，构成测试系统，完成复杂系统的综合参数测试。展现行业优势再现企业典型工作体现典型参数测试承载课程教学目标教学载体的特征教学载体的功能第22页知识目标明确，体现“必需、够用”原则，突出“知识”为完成“测试任务”服务，围绕“测试任务”所用；认识过程符合初学者的认知规律，也是由简单到复杂、由形象到抽象、由感性到理性。所以知识应由过去的学科系统，按照工作过程重新序化。学科系统的知识序列工作过程的知识序列基于工作过程重新序化课程知识目标设计和认知过程设计5.6.素质目标设计将学生职业道德教育与职业素质养成融入课程整体设计方案，在培养学生能力的同时，注重培养学生的素质，适应学生可持续发展的需要。素质目标学习情境三课程内容设计第23页三课程内容设计可以采取学生自我评价、相互评价、教师评估的方式，由教师与学生共同参与。教学评价应该是一种以提高学习效率为目的、为学生的终身发展提供服务的发展性教学评价。应采用“自我参照标准”，引导学生对自己在学习中的表现进行“自我反思性评价”。考核方案既有过程评价,又有终结性评价;任务考核涵盖了学生的能力、知识、态度，突出能力考核，要保证让每个学生掌握必备的职业能力。7.考核方案的设计8.环境保障教学地点由传统的先课堂后实验室的模式改为课堂与实验、实训室一体化的模式，学习过程在仿真的工厂实训环境中进行，要有配套的工学结合的教材及实训教程。第24页对于高职教育来说，任务就是某一职业领域中一项具有代表性的综合性行动。任务来自真实的工程项目，又经加工成为学习型任务而适应教学要求。运用任务书和工作单来教学，不再把教师已掌握的现成知识技能传递给学生作为目标，而是在教师的指导下，学生去寻找得到结果的途径和方法，从而最终通过自己的操作得到结果，并进行学习成果展示和获得评价。任务书就是课程能力目标的具体化，应按从简单到复杂的教学规律来设计，并与课程所创设的学习情境相一致，用每一项任务来驱动每一个学习情境。9.任务书设计三课程内容设计学习情境任务在采用任务书进行教学设计的时候，要考虑以下几方面。第25页6.以学生完成项目的效果来评价学生学习活动。4.配置学习资源。3.明确知识目标，并有利于应用性知识系统的建构。2.以学生为中心，以小组学习为主。1.明确能力目标，并与工程项目紧密相联。5.教学过程一般有六个行动步骤——资讯、决策、计划、实施、检查、评估。任务是一具体任务化的学习和训练项目，应当具有完整性、综合性和代表（典型）性的特征。在教学过程中，通过分析任务项目来激发学生的学习兴趣，在完成任务的过程中发现新问题，驱动学生进行一系列的咨询活动，到课本、到其它资料中查找并学习基本原理和相关概念，寻找解决问题的途径与方法。组员分工协作，共同完成任务。让学生在群体学习中协商解决各种问题，使学生群体的思维与智慧为每个学生所共享，从而实现全体学生共同完成学习。将来适应工作中的团队协作。知识应由过去的学科系统排序改为按照工作过程排序，同时又符合学生知识技能建构的顺序。教师要积极创设小组讨论交流的情景让学生“合作学习”，让学生有多种的机会在不同的情景下来应用所学习的知识，充分运用现代教育技术手段给学生提供多种学习的资源。应引导学生对自己在学习中的表现进行“自我反思性评价”。评价内容包括知识、能力、态度、素质。评价方式应采用过程性评价和终结性评价相结合的评价方法，在过程性评价中，既有学生的自我表现性评价，也有小组成员之间的评价，还