提升整合思维能力的知识与实践项目一体化教学-cdio工程教育联盟.ppt

浅谈提升整合思维能力的知识与实践项目一体化教学模式 姜永权 jyq@stu.edu.cn Tel: QQ: 719725402 汕头大学工学院电子系 2011年12月17日 指导思想：汕头大学以“先进本科教育”为切入点，探索人才培养的可行之道-《汕头大学自主办学综合改革试点实施纲要》 考核指标：先进本科教育包含多个KPI，其终极绩效指标：毕业生的特质 先进本科教育包含多个层面。课程教学是构成“先进本科教育”的基本元素 基于CDIO的知识与实践项目一体化课程教学模式 汕头大学课程教学改革的指导思想 课程教学改革的重要性及具体措施 整合思维 Integrative Thinking 先进本科教育毕业生特质 整合思维 Integrative Thinking 道德水准：引领社会文化进步。诚信、包容、关爱的价值观，对国家、民族、社会和他人的责任感和奉献精神。 职业素质：身心健康，敬业，守信，积极向上，忍耐力和意志力，继续学习的愿望，对人生价值的正确认识。 综合能力：可适应性的专业从业能力，继续学习能力，领导和团队工作能力，超越学科局限的整合思维能力。 整合思维能力 整合思维 Integrative Thinking 整合思维能力：批判性思维、创造性思维、系统性思维能力以及基于整合思维的综合解决问题能力-《汕头大学2012年教学改革专项经费申报指南》 整合思维涉及的层面：人文关怀层面、环境保护层面、社会伦理层面、历史文化层面、美学层面、消费心理层面、人际关系层面（贬义？关系=生产力？）、社会运作层面（合理乎？适应性乎？），等等。 整合思维的知识结构：合理的专业知识结构，超学科知识：法律，人文，历史，地理，中国国情，国际政治经济动态。 整合思维能力=终极能力！ 课程教学是构成“先进本科教育”的基本元素 先进本科教育内涵：现代大学管理体制，整合思维能力培养，可适应性培养模式，一体化教学模式，评估与持续改进。-《汕头大学2012年教学改革专项经费申报指南》 细节决定成败：课程教学内容与模式是构成先进本科教育的“基本元素”。 浩瀚宇宙由基本元素组合而成。（线性理论） 课程教学是构成“先进本科教育”的基本元素 课程体系整合框架与培养目标实现矩阵示意 —顾佩华执行校长，汕头大学整合思维模式—超越“思维”，2011年6月1日 课程教学必须思考的问题 知识-能力-素质：课程教学必须思考的问题 知识是能力的基础（没有理论指导的实践=蛮干） 能力是知识转化为生产力创造力的体现（虽学但不会应用=被受诟病的“高分低能”） 将知识转化为能力是“先进本科教育”毕业生应具有的素质（从知识精英到业界精英再到领导者，回馈社会）。 将知识转化为能力的素质培养：整合思维教育理念具体体现 如何落实整合思维教育理念？（从我做起，从每门课程做起） 知识与实践项目一体化的课程教学模式 知识与实践项目一体化课程教学 以三级项目为主线进行课程教学设计 合理设计实践项目，使其能够涵盖课程的核心教学内容。 第一堂课就布置三级实践项目，明确课程要解决的理论与技术问题，促使学生带着问题去思考、进行知识学习（不会乏味），并将学到的知识用于解决实践项目提出的问题，做到学以致用(CDIO)。 教师以三级项目为主线进行课程教学设计。通过课堂教学，使学生理解课程所讨论理论的工程应用背景，推导、分析课程的核心理论、核心算法，并配以恰当的应用举例进行讲解，这也为三级项目做好示范（CDIO不是只强调实践，而是强调以项目带动知识学习，以知识指导实践——理论联系实际的学风）。 学生通过三级项目实践，用所学的知识解决项目提出的问题，加深对知识的理解，并在实践中学习新的知识和技术。 知识与实践项目一体化课程教学 课内课外一体化教与学活动设计 总之，在“工程问题的提出(课堂，教师主导)—相应理论的推导论证(课堂，教师主导)—应用举例与性能分析(课堂，教师主导)—学生作业、三级项目实践，撰写项目报告(课外，学生为主体)—三级项目研讨(课堂，学生报告，师生提问，辩论)—三级项目改进与提高(课外，学生为主体)”过程中，达到课程的预期教学效果。 课堂课外一体化教与学活动 数字谱分析实践及误差讨论 知识与实践项目一体化课程教学在数字信号处理课程的教学实践 知识与实践项目一体化课程教学在数字信号处理课程的教学实践 实践项目涵盖课程的核心教学内容 三级项目名称 教学内容 数字谱分析实践及误差讨论 模拟信号的数字化处理过程 DTFS、DTFT、DFT、FFT算法及相互关系 物理分辨力和计算分辨力的概念及两者间的关系 数字谱分析中存在的误差及减小误差的方法 FIR数字滤波器均衡器设计实践及性能分析 线性相位含义