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基于项目式教学的《科技创新思路与方法》课程教学改革探索
摘要:当代中国科技进步日新月异,技术创新成为社会发展的重要推动力。在高等教育中,培养具备科技创新思维和实践能力的人才已成为重要任务。为了提高学生的创新能力和实践能力,本文以《科技创新思路与方法》课程为背景,结合项目式教学的理念和方法,进行了教学改革探索。在课程设计和实施过程中,以学生为中心,引导学生主动探究问题、独立思考、团队合作,通过实践项目的设计、实现和呈现,提升学生的创新能力和实践能力。本文旨在为《科技创新思路与方法》课程的教学改革提供参考。
关键词:项目式教学;科技创新思路与方法;教学改革;创新能力;实践能力
1.引言
在中国社会由中国制造向中国智造和中国创造转变的进程中,鼓励和引导学生努力学习专业基础理论,积极投入生产等经济建设一线,把理论学习和生产实际相结合,进行专业创新,打造创新型社会,开发学生的创新潜能、提高创新素质,以适应时代的要求。作为应用型大学的《科技创新思路与方法》课程,是培养学生创新能力和实践能力的重要课程之一。然而,传统的教学方式常常以知识传授为主,缺乏针对性的实践和创新训练,难以满足学生的实际需求。在教育教学改革中,项目式教学是一种重要的教学模式,它是一种以学生为中心、以项目为驱动、以解决问题为目标的教学方法[1-2]。在此模式下,学生需要自主设计、研究、解决实际问题,这可以增强学生的主动性和探究精神,提高学生的实践能力和创新能力[3]。因此,本文以基于项目式教学的《科技创新思路与方法》课程教学改革为例,探索项目式教学在教学中的应用和实践效果,有望培养学生进行知识重组与整合的能力、构建知识逻辑和解决问题的能力以及进行科技创新的能力。
2.项目式教学理论概述
项目式教学(Project-based Learning,PBL)是指以项目为中心的学习方法,学生通过自主探究和合作学习,通过解决现实问题来提高学习兴趣和动机。项目式教学是以学生为主体的教学模式,旨在培养学生的主动性、探究精神和解决问题的能力[4-5]。与传统教学相比,项目式教学有以下特点:(1)学生主导:学生在项目式教学中扮演主导角色,他们需要自主设计、规划、执行和评估项目。(2)实际问题导向:项目式教学以实际问题为导向,学生需要通过研究和解决实际问题来掌握知识和技能。(3)跨学科性:项目式教学需要学生跨学科协作,综合运用不同学科的知识和技能来解决问题。(4)评价多元化:项目式教学的评价不仅仅关注学生的学术能力,还关注学生的实践能力和创新能力。
3.《科技创新思路与方法》课程的改革
3.1 课程教学目标
《科技创新思路与方法》课程的教学目标是培养学生的科技和实践能力,让学生能够理解科技创新的基本概念、方法和过程,并具备应用科技创新思路和方法解决实际问题的能力。通过课程的学习,学生应能够了解科技创新的意义和价值,掌握科技创新的基本方法和流程,培养创新思维和实践能力,为未来的职业发展和科技创新做好准备。
3.2 课程教学内容
为了实现课程的教学目标,我们在课程的教学内容上进行了调整和优化。将传统的理论知识教学和实践教学结合起来,通过讲解实际案例和参观企业,使学生能够更好地理解科技创新的实际应用。同时,课程还设置了一个项目实践环节,要求学生在小组内选择一个实际问题进行探究和解决,培养学生的实践能力和团队合作精神。在项目实践中,学生需要进行问题分析、设计实验方案、收集数据、分析数据、撰写实验报告等一系列实践操作,从而培养学生的实践能力和创新思维。
3.3 课程教学方法
为了更好地实现课程的教学目标,我们采用了项目式教学方法。在课堂上,我们讲解案例分析和理论知识,并引导学生进行讨论和思考。同时,我们还引导学生参观企业和参加实验室实践课程,加深学生对科技创新的理解和认识。在项目实践环节中,学生需要自主选择项目主题并进行研究,具体操作如下:(1)确定项目主题:根据课程内容,确定一个切实可行的项目主题,如“设计一个智能家居系统”、“开发一款移动应用”等。(2)学生分组:将学生分为若干个小组,每个小组由4-5名学生组成,每个小组负责一个项目。(3)项目设计:学生根据项目主题自主设计项目,包括项目目标、项目计划、项目进度等。(4)项目执行:学生按照项目计划执行项目,需要跨学科协作,综合运用不同学科的知识和技能来解决问题。(5)成果展示:学生在项目完成后,需要向全班展示项目成果,并接受其他同学和教师的评价和提问。(6)评价和反思:教师和同学对学生的项目进行评价,并帮助学生进行反思和改进。要求学生在小组内选择一个实际问题进行探究和解决,培养学生的实践能力和团队合作精神。在项目实践中,学生需要进行问题分析、设计实验方案、收集数据、分析数据、撰写实验报告等一系列实践操作,从而培养学生的实践能力和创新思维。
4.基于项目式教学的课程改革实践效果
在实际教学中,我们对项目式教学在《科技创新思路与方法》课程中的应用进行了调查和研究,得出以下结论:
(1)提高了学生的创新思维和实践能力:通过项目式教学,学生需要自主设计、规划和实施项目,这可以让学生更好地掌握实践技能和创新能力,从而更好地适应未来职场的需求。
(2) 增强了学生的学习兴趣和主动性:通过项目式教学,学生可以更深入地了解科技创新领域的知识,这样可以更好地激发学生的学习兴趣,提高学习效果。
(3)学生的跨学科能力得到了提升:项目式教学需要学生跨学科协作,这可以让学生更好地综合运用不同学科的知识和技能来解决实际问题,从而更好地适应未来职场的需求。
(4)推动了课程教学改革:通过基于项目式教学的课程教学改革,课程教学变得更加生动有趣,提高了学生的学习兴趣和主动性,培养了学生的创新思维和实践能力,推动了课程教学的改革。教师也需要不断地更新和完善教学方法和内容,提高自身的教学水平,从而更好地引导学生进行学习和探究。
5.结论
《科技创新思路与方法》课程的教学改革是基于项目式教学的,通过将传统的理论知识教学和实践教学结合起来,引导学生参观企业、参加实验室实践课程和进行项目实践,培养了学生的创新思维和实践能力。通过教学改革,学生的学习兴趣和主动性得到提高,学生的团队合作精神和协作能力也得到了锻炼。同时,教师也需要不断更新教学方法和内容,提高自身的教学水平,从而更好地引导学生进行学习和探究。
在未来的教学改革中,我们应该进一步加强项目式教学的实践环节,探索更加灵活多样的教学方式和手段,适应不同学生的需求和学习方式。我们还可以加强与企业的合作,让学生更加深入了解企业的创新实践和需求,培养学生的创新精神和实践能力,推动学生未来的职业发展。
参考文献:
[1] 刘文辉. 基于项目式教学的《网页设计》课程教学改革实践[J]. 现代教育技术,2020(8): 47-48.
[2] 顾世勇. 基于项目式教学的《财务管理》课程教学改革探究[J]. 电教研究,2020(2): 126-127.
[3] 陈龙涛. 项目式教学模式在大学生创新能力培养中的应用[J]. 职业教育, 2019(9):41-43.
[4] 郑文文, 张玉华. 《科技创新思路与方法》课程项目式教学的探索与实践[J]. 现代教育技术, 2019, 29(9):34-37.
[5] 王娜. 基于项目式教学的“科技创新思路与方法”课程探索与实践[J]. 中国教育技术装备, 2019(9):67-68.
[6] 王婷婷. 基于项目式教学的《教育技术学》课程教学探究[J]. 现代教育技术,2020(12): 39-41.