黃飛騰?翁國慶?吳建元

摘要：提出了一種將趣味教學(xué)法與大學(xué)工科實驗課程結(jié)合的教改探索方案。分析了工科實驗趣味教學(xué)的難點，提出了“設(shè)計趣味教案、組織調(diào)控教學(xué)過程、引導(dǎo)歸納實驗結(jié)論”的改革思路，優(yōu)化了實驗內(nèi)容和教學(xué)方法，達到了寓教于樂、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和提高學(xué)生自主創(chuàng)新能力的教學(xué)效果。列舉了多個趣味教學(xué)案例，對五門工科實驗進行了對比教學(xué)實踐，分析了實驗成果和調(diào)研問卷。實踐表明，趣味教學(xué)法在大學(xué)工科課程中恰當(dāng)運用能夠明顯提高教學(xué)效果，且具有較好的推廣性。

關(guān)鍵詞：趣味教學(xué)法；工科實驗；創(chuàng)新能力；寓教于樂

作者簡介：黃飛騰（1984-），男，浙江溫州人，浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院，實驗師；翁國慶（1977-），男，浙江衢州人，浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院，副教授。（浙江 杭州 310023）

基金項目：本文系浙江工業(yè)大學(xué)優(yōu)秀課程建設(shè)項目（項目編號：YX1206）、浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院教改項目“《電力系統(tǒng)綜合自動化》實驗教學(xué)改革”、浙江工業(yè)大學(xué)校級自然科學(xué)研究基金項目（項目編號：2011XZ003）的研究成果。

中圖分類號：G642 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）07-0160-02

高校是人才培養(yǎng)的重要基地，創(chuàng)新人才的培養(yǎng)更需要創(chuàng)新的教學(xué)和自主學(xué)習(xí)環(huán)境。工科實驗作為大學(xué)學(xué)習(xí)進程中重要的實踐環(huán)節(jié)，對大學(xué)生動手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有重要作用。[1]隨著人們生活水平的不斷提高，繁多的娛樂活動過多地吸引了大學(xué)生的寶貴精力，其中網(wǎng)絡(luò)游戲更是讓學(xué)校和家長頭痛的癥結(jié)。這些娛樂活動，或滿足好奇心、或滿足好勝心、或滿足榮耀心，總之引起了學(xué)生的強烈興趣，甚至導(dǎo)致學(xué)生沉迷其中。讓大學(xué)工科類實驗充滿趣味，轉(zhuǎn)移學(xué)生們的興趣和注意力，達到寓教于樂、激發(fā)其積極性和自主創(chuàng)新能力的教學(xué)目的，具有重要的意義。

本文提出了一種將趣味教學(xué)法與大學(xué)工科實驗課程結(jié)合的教改探索方案，分析了改革難點，提出了“設(shè)計趣味教案、組織調(diào)控教學(xué)過程、引導(dǎo)歸納實驗結(jié)論”的改革思路，并通過對多門工科實驗進行趣味教學(xué)實踐，檢驗了教學(xué)改革效果。

一、難點分析

趣味教學(xué)法是由心理學(xué)理論發(fā)展出來的一種以寓教于樂的方式使學(xué)生在輕松、愉悅的氣氛中產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，通過運用和主動探索，學(xué)習(xí)和掌握教學(xué)內(nèi)容與知識的創(chuàng)新教學(xué)方法。趣味教學(xué)法可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、競爭與團隊合作精神。

管理游戲（Management Game）原是作為企業(yè)培訓(xùn)的一種高級訓(xùn)練方法，該培訓(xùn)方式是從MBA案例教學(xué)討論發(fā)展而來的，通稱為“做中學(xué)”（Learning By Doing），讓受訓(xùn)者通過參與管理游戲接受培訓(xùn)。[2]而管理游戲教學(xué)法就是趣味教學(xué)法的一種早期應(yīng)用。當(dāng)前趣味游戲教學(xué)法在我國高校的管理、經(jīng)貿(mào)、法學(xué)等文科類課程中已得到初步運用，如管理游戲、模擬炒股、模擬法庭等，并取得了較好的教學(xué)效果。[3]管理類課程與趣味游戲的成功結(jié)合，體現(xiàn)了趣味教學(xué)法與大學(xué)課程和諧相融的可行性。

但是，大學(xué)工科類課程與趣味教學(xué)結(jié)合的教學(xué)改革研究卻很少。由于工科類課程內(nèi)容偏重數(shù)理邏輯和實際操作，設(shè)計一套既能體現(xiàn)以學(xué)生為本、又能包涵工科專業(yè)知識的工科趣味教案和過程，將是首當(dāng)其沖的難題。首先，既要使教學(xué)游戲本身具有吸引學(xué)生的趣味性，又要涉及專業(yè)技能和知識，還要留有發(fā)揮空間供學(xué)生自主探索、創(chuàng)新。其次，設(shè)計工科教學(xué)游戲要考慮教學(xué)資源的合理利用，趣味性越高的教學(xué)游戲，往往需要更多的輔助設(shè)備和教學(xué)資源，對工科教學(xué)設(shè)施的要求也必然增加，需要提供實物或仿真模擬設(shè)備。另外，對師資隊伍的建設(shè)也提出了新的要求，對高素質(zhì)、創(chuàng)新型教師提出了新的挑戰(zhàn)。

工科課程趣味教學(xué)法改革的突破點是“做中學(xué)”。通過深入研究事物之間的聯(lián)系性，將教學(xué)內(nèi)容與趣味游戲聯(lián)系在一起，甚至構(gòu)建成大型教學(xué)教案，然后讓學(xué)生通過參與趣味游戲思考并解決問題，從而提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力。充分利用高校實踐課時及實驗室設(shè)施開展趣味教學(xué)法，可提高教學(xué)資源的利用效率。另外，可適當(dāng)開展對教師隊伍的培訓(xùn)和深造，傳播趣味教學(xué)法這一新型教學(xué)觀念。

二、改革思路

趣味教學(xué)游戲的實施是改革的關(guān)鍵。探索階段，沒有現(xiàn)成的教學(xué)游戲提供選擇，教師需要從教學(xué)趣味游戲的整個流程進行創(chuàng)新教學(xué)。因此，工科課程創(chuàng)新趣味教學(xué)法改革可從以下三個步驟進行。

1.設(shè)計趣味教案

策劃和設(shè)計教學(xué)游戲方案要明確目標(biāo)，要將工科課程的知識和技能融入到游戲過程中。策劃者應(yīng)根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容有針對性地設(shè)計趣味游戲，讓學(xué)生興致勃勃地參與游戲并從中主動學(xué)習(xí)知識。例如，掌握電子儀器的使用，不能像傳統(tǒng)教學(xué)模式一樣只是一味地講解和示范，可將該儀器的使用設(shè)計成一項比賽游戲，讓學(xué)生們競比掌握使用的準(zhǔn)確度和速度，從而達到教學(xué)的目的。游戲道具可利用課程實驗室原有設(shè)備，或在此基礎(chǔ)上，適當(dāng)補充輔助設(shè)施，這樣既可滿足游戲內(nèi)容符合課程要求，又能充分利用教學(xué)資源。游戲策劃可適當(dāng)利用學(xué)生好勝的心理進行教學(xué)游戲設(shè)計，以及設(shè)計成就、排行等趣味參數(shù)，利用學(xué)生對榮耀的向往達到鼓勵作用。

2.組織調(diào)控趣味教學(xué)過程

教師在組織過程中需要對趣味游戲內(nèi)容進行調(diào)控，防止教學(xué)游戲偏離目標(biāo)，影響學(xué)習(xí)進度。例如，只帶小型實驗的工科課程，應(yīng)以教學(xué)內(nèi)容為主體組織小游戲，讓學(xué)生通過自主查找資料來完成趣味游戲，或在競爭和合作中體驗歡愉；而附帶大型實驗的工科課程或短學(xué)期課程設(shè)計，則必須在學(xué)生掌握知識、技能的基礎(chǔ)上，設(shè)計游戲級別，由淺入深的安排游戲任務(wù)，針對不同專業(yè)和不同程度的學(xué)生，安排適宜難度的教學(xué)游戲。游戲過難或過簡單，均不易激發(fā)學(xué)生興趣。

3.引導(dǎo)歸納實驗結(jié)論

引導(dǎo)是游戲教學(xué)法的特色之一。游戲教學(xué)中不需過于強調(diào)紀(jì)律，取而代之的是游戲規(guī)則，教師的引導(dǎo)是指引學(xué)生在遵循游戲規(guī)則的前提下，朝教學(xué)游戲目標(biāo)（即實驗結(jié)果）前進。通過游戲規(guī)則的獎懲機制來約束學(xué)生，防止出現(xiàn)教學(xué)事故，歸納總結(jié)出各具特色的實驗結(jié)果。設(shè)計教學(xué)游戲規(guī)則需要涵括大學(xué)生的基礎(chǔ)德育要求，如尊敬他人、誠實守信、團結(jié)互助等。對實驗結(jié)果進行正、反兩方面的分析總結(jié)，留有余地和擴展空間，鼓勵學(xué)生深入探索和后續(xù)自主創(chuàng)新。

三、趣味教學(xué)案例

設(shè)計趣味教學(xué)方案，引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用理論知識完成趣味教學(xué)游戲，是教學(xué)改革的首要環(huán)節(jié)。下面列舉了一些趣味教學(xué)的設(shè)計案例。

“電氣控制及PLC技術(shù)”的工程教案，往往將知識點應(yīng)用到設(shè)計題目中。[4]據(jù)此加以設(shè)計，就能獲得該課程附帶實驗課的趣味教學(xué)游戲，如表1所示。

“電力系統(tǒng)分析”大型仿真實驗，學(xué)時兩周，則可以設(shè)計成連續(xù)任務(wù)型的大型趣味教學(xué)游戲，如表2所示。

四、教學(xué)實踐效果

通過教學(xué)實踐來檢驗趣味教學(xué)法在大學(xué)工科類課程中的應(yīng)用效果。根據(jù)浙江工業(yè)大學(xué)近兩年來五門試點工科實驗的教學(xué)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，開展了游戲教學(xué)法與傳統(tǒng)教學(xué)法的對比試點教學(xué)實踐，范圍涵蓋了信息、機電、生工、建筑、健行、成教六個學(xué)院。其中32個班級采用傳統(tǒng)教學(xué)模式授課，另外32個班級采用新型游戲教學(xué)法授課，將整個課程設(shè)計成游戲教學(xué)方式。趣味游戲教學(xué)模式由課程的必學(xué)知識和技能構(gòu)筑主線游戲任務(wù)，并通過支線任務(wù)來帶動學(xué)生們自主學(xué)習(xí)相關(guān)知識。通過同學(xué)間相互競技、互相指導(dǎo)以及排查思維陷阱和檢測故障游戲，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和團隊合作精神。兩種模式的教學(xué)效果對比如表3所示。

通過分析表3數(shù)據(jù)可知，各工科實驗在兩種教學(xué)模式下得到的優(yōu)秀率和良好率之和相差在10%以上，表明工科類課程趣味教學(xué)法的試點改革取得了較好效果，能夠較大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和自主學(xué)習(xí)能力，鍛煉其創(chuàng)新思維，從而提高了教學(xué)質(zhì)量。

此外，對以上各個班級學(xué)生的問卷調(diào)查和調(diào)研報告顯示，游戲教學(xué)模式下的學(xué)生對課程建設(shè)能提出一些與實際貼切的問題和中肯的改良建議，或發(fā)表一些源自內(nèi)心的體會和心得；而傳統(tǒng)模式下的學(xué)生對建議、心得等話題大多輕描淡寫或流于形式。調(diào)研中還發(fā)現(xiàn)游戲教學(xué)模式下的學(xué)生對課程的擴展知識有更多的了解，對實驗設(shè)備與電子產(chǎn)品的設(shè)計、維修、內(nèi)部結(jié)構(gòu)等有更加濃厚的興趣，為自主學(xué)習(xí)、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)打下了基礎(chǔ)。

五、結(jié)論

工科實驗是大學(xué)生動手能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要實踐環(huán)節(jié)，對工科實驗進行教學(xué)改革，激發(fā)學(xué)生積極性和自主創(chuàng)新能力，具有重要的意義。

本文提出了將趣味教學(xué)法與大學(xué)工科實驗課程結(jié)合的教改探索方案，分析了改革難點，提出了“設(shè)計趣味教案、組織調(diào)控教學(xué)過程、引導(dǎo)歸納實驗結(jié)論”的改革思路，列舉了多個趣味教學(xué)案例，并對多門工科實驗進行了趣味教學(xué)實踐。

通過教學(xué)實踐數(shù)據(jù)和調(diào)研報告分析，驗證了大學(xué)工科實驗和趣味教學(xué)法結(jié)合的可行性和良好教學(xué)效果。由于該工科實驗趣味教學(xué)方法具有較強的實效性和推廣性，容易在大范圍內(nèi)形成輻射并產(chǎn)生良好影響，為其在我國高等教育領(lǐng)域的發(fā)展邁出了探索性的一步。

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[3]梁琳娜.游戲式教學(xué)法在市場營銷學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國校外教育（理論），2008，（S1）：1589.

[4]翁國慶.“電氣控制及PLC技術(shù)”課程實踐教學(xué)的改革與優(yōu)化[J].中國電力教育，2010，（6）：143-145.

（責(zé)任編輯：孫晴）