1、教学做一体”的CDlO教学模式实践作者：周美茹沈春宝纪春明来源：职业中旬2011年第09期一、CDK)教育理念CDIo工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果。自2000年起，麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所大学组成的跨国研究组织，经过四年的探索研究，创立了CDlo工程教育理念，并成立了以CDlo命名的国际合作组织。CDlO代表构思(ConCeiVe)、设计(Design)x实施(Implement)和运作(Operate),它以产品研发到运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程的理论、技术与经验。其教学大纲满足美国、加拿大和其他华盛顿协议国家职业
2、工程师组织对工科教育的要求，其教学框架体现了创新的教育思想。二、改革教学模式的主要思路在全面理解CDlO教育理念的基础上，结合我校自身条件，深入学习、确定以单片机技术课程项目化改革为突破口，从教学模式上进行改革，选择08机电一体化1班进行试点，分成7个项目工作小组，每组7名学生，由小组推荐出组长，负责工作进度，小组成员的任务安排等领导工作。共设计了四个学习性工作项目，在每一个项目中，涉及一些理论基础，教师指导学生进行必要的理论准备。同时启发学生如何完成项目的基本要求和扩展要求，以项目由简入深的原则，通过渐进的学习逐步地提高和完善学生的知识面。由于本课程的特点是实践性强，为了提高学生素质,注重能
3、力培养,在提高课堂教学质量的基础上,对原有的课程设置的内容及实践环节进行多方面的改革,主要思路是：运用CDlo的观念,跟上信息时代发展的步伐,减少常规课堂教学内容,加强实践环节的教学,利用好现有的校内外实训基地,探索出一条行之有效的CDlO教学模式,使学生在实际动手能力、独立创新能力、团队合作能力方面有所提高,对其他工科专业课程的工程教育改革探索出一条思路,起到以点带面的作用C三、教学操作程序与教学模式特点计数控制器的设计及制作具有很强的工程应用背景，因此，必须注重教学过程的实践性、开放性和职业性。课程的所有教学内容设计为4个教学项目，围绕项目的完成开发若干任务单元，在实训基地，根据实际的工作
4、过程来进行教学。推行项目导向、任务驱动、课堂与实训地点一体化等“教学做一体”的教学方法。L“教学做一体”的CDlO教学模式操作程序在CDlO教学模式下，每一个教学项目(任务单元)采用构思、设计、实施和运作4个阶段来实现。构思阶段要明确任务和任务准备，要学生明白自己做什么，并考虑怎样做。设计阶段是项目实施方案的设计，要求学生自己设计项目实施方案。实施阶段是项目实施，要求学生自己动手完成项目。运作阶是项目的评价，根据任务要求，对学生完成情况进行评价和反馈。2.“教学做一体”的CDIO教学模式的特点(I)调动学生学习的积极性与主动性。CDlo教学模式以学生为中心，以理论联系实际的方式开展，充分调动学
5、生在项目学习中的积极性与主动性，学生有针对性地学习，学以致用。(2)培养学生合作交流能力。课程施工项目以团体合作方式进行，学生在合作项目过程中，通过做项目培养团队合作精神、交流沟通能力。(3)项目与知识、技能相互融合。课程体系中，集成化课程纳入技能和实训项目，以技能培养为目标组织实施课程，促进专业知识的学习，灵活的集成项目和设计制作体验，实现了专业知识、项目和能力的相互融合。(4)增强学生就业竞争力，提高就业率。实施CDlO教学模式，工学交替在“做中学”，使得学生职业技能增强，就业率和就业质量显著提高。四、CDlo教学模式的实施过程分析下面以“编写程序对运动物体的数量进行计数并在数码管上显示“
6、这一学习任务为例，说明CDlO教学模式的实施过程。1 .构思(1学时)实物教学法：针对已经按照原理图焊接好的红外发射接收的电路板，并通过多媒体课件讲解发送器的作用、基本技术指标、电路构成及工作原理，研究红外发送、接收的功能实现方法与电路组成，引出本次教学项目的主要任务目标单片机计数器软件的调试。教师提供学习资料，说明可利用的学习资源，回答学生的疑问；最后老师下发工作任务单，提供相关的项目信息，供学生自主探究学习。自主探究教学法：自己通过查阅教材、网络等资源、实训现场实物研究等手段进一步熟悉工作任务。多媒体手段：利用多媒体网络教师，通过多媒体课件，学生进行自主学习，教师给予一定的辅导，培养学生的
7、方法能力，提高学习兴趣。2 .设计（1学时）教学方法：头脑风暴法，学生分组建立学习小组，小组讨论编写计划书，进行任务描述，说明任务目标。根据学生制定的计划书，教师进行点评，讨论实施计划的可行性，并及时反馈，学生进行修改，如此反复，最终确定项目完成计划和实施方案。3 .实施（2学时）实物讲解：教师利用红外发射接收的电路板，分别进行讲解红外发射接收原理、红外光信号的测量以及发射接收程序的编制，让学生观察发光二极管的状态，了解单片机定时计数器的结构、中断寄存器的设置和使用，体验其单片机特殊功能寄存器等功能、通过程序编制调试过程；让学生感受工作现场的氛围，加深学习的印象。实物演练：学生以小组为单位，利
8、用红外发射接收的电路板进行编程，进一步体验与研究单片机计数控制器的功能实现，熟悉单片机汇编程序设计方法及手段，并掌握其单片机应用知识与开发技能，为提高学生发现、分析、解决单片机设计开发的能力打下良好基础，从而提高学生的实践技能。与此同时，指导教师应注意组织、技术和安全等方面的督导和监控。4 .运作（1学时）每个小组成员按照任务书要求进行汇报，并进行相应的实际操作，教师及小组成员对任务的完成情况进行总体评价，并进行自评、小组互评和教师评价，根据考核评价表给出学生的综合成绩C五、教学模式实施的保证条件LSCL教学方法SeL教学方法是以学生为中心教学方法的英文（StudentCentredLearn
9、ing）简称。这种教学方法在教学过程中，教师要充分调动学生自身的主动性、积极性和创造性，在教师的引导下开放思路，并通过小组讨论、团队协作等活动来解决问题、掌握知识。在整个教学过程中教师以学生为中心起着引导帮助学生的作用。学生是教学活动的主角、演员，是知识的主动探求者，通过自己积极主动参与到教学活动中去以建构对事物的理解，完成对知识的学习和掌握，教师是整个教学过程的设计者和组织者，是编剧、是导演，为学生提供一个学习的框架和平台。5 .实训室建设单片机实训室是机电工程专业实训室。实训室有清华大学型单片机综合仿真教学实验箱10套，专用联想电脑台、索尼CX120高清晰投影仪。实验箱配备ATMEL公司的89C52单片机实训与开发系统主机模块、灯光控制模块、O输入输出模块、继电器控制模块、LED动态显示模块、A/D或D/A转换模块、定时/计数/中断模块、多机通讯模块、步进电机控制模块、8255扩展模块、8279键盘接口模块及点阵式液晶屏显示模块等。注：本文是2010年河北省高等学校教育科学规划项目的成果之一，课题编号：JYGH2010017o（作者单位：河北建材职业技术学院）
