试析团队式教学在电子设计类课程中的运用
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作者:齐聪慧 先永利 郭奕
[摘 要] 电子设计类课程是一门综合性、应用层次的课程。这类课程要求学生结合硬件并编写程序实现对各种硬件的智能控制，最后实现具有实际应用价值的电子作品。一个学生完成作品难度很大，通常需要多人协作;而传统的“教师讲、学生练”的教学模式是不能够满足培养学生综合能力这一最终教学目标要求的，团队任务式教学是一种行之有效的教学模式。
[关键词] 电子设计;分组;团队任务式教学;协作能力
[基金项目] 国家自然科学基金青年科学基金项目（61901394）
[作者简介] 齐聪慧（1987—），女，河北石家庄人，工学博士，西华大学电气与电子信息学院讲师，主要从事电磁场与微波技术、信号与信息处理研究。
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324（2020）17-0265-02 [收稿日期] 2019-12-25
一、团队任务式教学模式探讨
电子设计类课程在电子信息工程、信息工程、自动等专业以及大学生电子创新项目的设计与完成中，扮演着重要的角色。这类课程是综合性的课程，要求学生不仅对单片机原理有初步认识，还要有较高的编程能力。对课程的评价机制来说，最后要求同学有较好的表达能力和PPT制作水平，这些对大学生有很大的挑战[1-2]。这类课程会以原理介绍和实际操作相结合的方式进行，最终学生会呈现出一个具有展示度且具有一定实际功能的作品来。一个学生同时完成软件设计、硬件调试以及文档整理的任务，工作量很大。因此针对课程特点，采用团队任务式教学，让学生发挥特长，团结合作共同完成作品[3-4]。电子设计课程按照分组团队化教学模式要求，教师首先要转变教学观念，突破传统的“老师讲、学生听”的教学思路[5-6]，充分发挥学生在教与学中的主体地位，并对团队学生的创意进行肯定和指导，鼓励学生创新，提出新的想法。教师可以充分运用任务式教学模式，尽可能地发挥学生的主观能动性，培养他们协作创新以及探索的精神，為学生以后的专业课学习和工作奠定良好基础。
二、团队教学实施过程
1.将学生分组到团队。在课程开始初期就要按照一定的规则将班级学生分成若干团队，团队成员构成既有男生也有女生，每一团队成员数量可以控制在4～5人，按照团队成员特长来确定任务，动手能力强的同学负责作品硬件平台的搭建与设计，编程能力突出的同学负责作品的软件调试与实现，文案好的同学负责设计文档的编写与最后答辩PPT的制作。同时还需任命小组中统筹协调能力最高的学生为组长，负责对小组内使用硬件设备的保管、组员间工作分配与协调、工作进度管理等工作。倡导团队成员之间互帮互助，教师布置设计任务后，团队成员要顺利快速地完成任务。这里需要强调，成员间工作的分工有侧重，但并不是知识的学习有侧重。每个成员都要学习在电子设计作品中所用的原理知识以及软件设计等等，每位成员都要有责任心，为最后完美呈现作品提出建议，这样不仅有助于团队成员对理论知识的理解和编程能力的提升，还培养了协作意识。
2.提出具体任务。电子设计类课程涉及诸多的硬件应用以及软件编程知识，课程开始初期各团队成员就要一起学习各种硬件知识以及嵌入式软件编程，首先由老师给定简单任务，课堂以及课下同学编程实现简单功能。如设计简单的台灯，利用简单的碰触开关实现对LED灯的控制。这样使同学逐步学会各种器件的使用方法。
随着学习的再深入，学生对各种传感器和执行器有深入的理解，对软件编程可更灵活运用，可以要求学生自行选题，团队成员共同协作完成一件具有实际应用价值且相对复杂的作品。教师要根据教学的需要，协助学生制订能够体现教学目标的、合理的并且难易适中的任务。每个团队应有不同的创作主题，在制定任务时，要充分发挥创意，并且团队成员间要对设计方案进行充分探讨，任务和方案都要切实可行，并建立时间节点，完成相应工作。例如，有一团队提出设计一款根据环境温度湿度实现自动浇花的电子设计作品。该设计能够综合利用温度传感器、湿度传感器以及舵机等器件，且有一定的应用背景，非常贴近学生实际生活。
老师要指导每个团队对项目难度进行评估，同时帮助每个团队确定成员任务分工。这样一来，使得学生的学习和操作过程科学合理、井井有条，既充分调动学生的主观能动性和积极性，又培养了学生的互助合作精神，达到电子设计培养学生创新能力和团队协作的教学目的。
3.作品展示。团队作品展示包含：（1）实物展示;（2）PPT演示及报告。队长分派任务，具体的任务分配到个人，成员间相互协作，各尽其职，共同完成任务。实验报告和PPT均需包含以下内容：（1）团队分工：团队成员名字，学号，工作分配;（2）背景说明：作品意义和用途;（3）功能说明：需将作品所实现的功能逐条说明解释;（4）所需硬件：列出作品中用到的所有硬件;（5）设计方案：原理框图或程序流程图;（6）功能展示：能够体现作品功能的图片或视频。
三、团队式教学的注意事项
团队式教学能够极大地调动学生的积极性，但是难免会出现团队成员在讨论的时候意见不一致的情况，严重的可能会引发混乱，这时教师要充分发挥其引导作用，帮助他们正确处理组员之间的关系，让他们明白大家是一个整体，每一名同学都不能因为个人原因扰乱团队工作秩序。
为确保团队式教学在电子设计教学中的应用价值得到最大程度的发挥，全面提高学生对器件的理解把握，对软件调式的水平，增强学生创新能力，应当在团队式教学中注意以下几点内容，以推进学生的电子设计能力。
1.制定科学高效的评价机制。团队式教学方法是对传统教学方法的极大创新，能够极大地促进学生学习的主动性和创造性，还能够培养学生的团队协作意识，因此，评价时要充分发挥学生的作用，运用灵活的评价方法。团队式教学在电子设计教学中的应用，应当以科学高效的评价机制为基础，以促进学生的全面健康发展也就是说，在电子设计教学过程中，团队式教学活动的开展，应当积极创新电子设计教学评价机制，制定科学合理的评价标准。如建立学生团队评价机制，在设置时，要充分尊重学生，以团队为单位，对参评团队作品打分，分为作品创意、实现难度、作品外观、作品完成度、现场答辩情况以及团队合作情况。评价机制突出团队合作最终成绩的影响，从而对充分调动学生参与分组式教学活动的积极性，乐于参与团队式教学活动中，从而切实提高学生的创新能力和协作能力。 2.满足学生的个性化需求。每位学生都有自己的兴趣爱好和侧重，因此电子设计教学也不例外，在分组团队化教学的过程中，应当结合学生自身特征如爱好等因素开展具体分析，尊重学生的个性差异，深入了解学生的兴趣，使他们能充分发挥自己的特长，团队协作更为高效。同时我们还要明确不同学生的电子设计水平，并认真倾听不同学生对计算机学习的意见和建议，了解学生的内心想法，满足学生的个性化需求，以开展有针对性的教学，制定科学合理的电子设计教学方案，促进电子设计教学活动的高效化开展。
3.合理设置团队分组。电子设计教学中，团队化教学具有一定特殊性，應当合理设置分组方案技术，保证分组方案技术设置的创新性和可操作性，最大程度上调动学生参与团队化学习活动的积极性，培养并锻炼团队成员之间的团结协作意识，在提高团队成员电子设计水平的同时，促进学生的全面健康发展。
四、结束语
团队工作方式因其有效地提高了生产力而广泛地应用于各行各业，在学校电子设计类课程中，运用这种教学模式，可提高学生团队工作能力，培养学生专业技能。总之，在电子设计教学过程中，要不断发现问题，解决问题。不断寻找适应学生学习和发展的教学模式，发掘每位学生的潜力和创新能力。在任务教学模式下，势必会出现基础好、操作好、设计理念好的团队或个人。这时应初步发现和培养今后的电子设计人才，为以后参加全国电子设计竞赛储备人才。
参考文献
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[4]冯敬益.分组协作式学习在中职计算机教学中的应用[J].中国教育信息化，2010，（12）：43-44.
[5]刁慧敏.“任务型团队合作”教学模式实践研究[J].佳木斯职业学院学报，2016，（12）.
[6]周影，肖建于，余磊.分组式教学在数据结构课程教学中的应用[J].淮北师范大学学报：自然科学版，2016，（37）：91.
Abstract：Electronic design course is a comprehensive，application-level course.This type of course requires students to combine hardware and write programs to achieve intelligent control of various hardware and finally implement electronic works with practical application value.It is very difficult for a student to complete a work，and usually requires the collaboration of multiple people;moreover，the traditional teaching mode of "teacher speaking，student training" cannot meet the ultimate teaching goal of training students' comprehensive ability.Team task teaching is an effective teaching mode.
Key words：Electronic design;Grouping;Team task teaching;Collaboration
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