沈紅雷，常愛(ài)東

[摘 要] 分析了傳統(tǒng)教學(xué)方式，指出其偏重于服從和接受，抹殺學(xué)生自覺(jué)創(chuàng)造的天性，提出了“以創(chuàng)導(dǎo)學(xué)”這種教學(xué)方式。這種方式著重于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，以學(xué)生為主體、教師為輔助，通過(guò)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，積極探索解決問(wèn)題，最終達(dá)到教學(xué)目的。該教學(xué)方式還關(guān)注學(xué)生對(duì)整個(gè)課程及相關(guān)課程的觀感，甚至以吸引學(xué)生對(duì)整個(gè)專業(yè)的興趣為目標(biāo)，認(rèn)為興趣一旦建立，將會(huì)變被動(dòng)為主動(dòng)，會(huì)激發(fā)出驚人的學(xué)習(xí)動(dòng)力。除此之外，它還傾向于在教學(xué)實(shí)施過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生敢于創(chuàng)造的魄力和勇氣。

[關(guān) 鍵 詞] 以創(chuàng)導(dǎo)學(xué)；物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)；創(chuàng)造；創(chuàng)新

[中圖分類號(hào)] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603（2017）31-0156-02

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步、信息技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在學(xué)生的思維方式與以往相比往往大相徑庭。在課堂上，學(xué)生不再僅僅局限于被動(dòng)地接收，他們時(shí)常會(huì)有很多新奇的方法，甚至對(duì)老師提出質(zhì)疑。老師如果對(duì)此視而不見(jiàn)，或者只是把教學(xué)當(dāng)成一個(gè)任務(wù)來(lái)完成的話，教學(xué)效果必定會(huì)大打折扣。物聯(lián)網(wǎng)是一門(mén)涉及面非常寬泛的課程，那么如何在這門(mén)課程的教學(xué)中破解這個(gè)難題呢？

一、主動(dòng)學(xué)習(xí)

主動(dòng)學(xué)習(xí)是一種與傳統(tǒng)“填鴨灌輸”式學(xué)習(xí)完全不同的學(xué)習(xí)方式，它以學(xué)生為主體，是學(xué)生的一種自覺(jué)行為。為達(dá)到一定的學(xué)習(xí)目的，或者解決一定的問(wèn)題，學(xué)生積極主動(dòng)、自覺(jué)地查找資料，找人請(qǐng)教，學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)。教師在這個(gè)過(guò)程中只起輔助作用，引導(dǎo)學(xué)生思考，把控學(xué)生解決問(wèn)題的方法、思路。

二、創(chuàng)設(shè)情境

主動(dòng)學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)的一種方法，如何有效地實(shí)施大有講究。教師若能在課堂上給學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)機(jī)會(huì)——?jiǎng)?chuàng)設(shè)一個(gè)場(chǎng)景，借這個(gè)場(chǎng)景引發(fā)學(xué)生的思考進(jìn)而達(dá)到教學(xué)目的或許是個(gè)不錯(cuò)的選擇。這個(gè)場(chǎng)景涉及的知識(shí)應(yīng)以過(guò)去所學(xué)知識(shí)為主，教師先介紹一下這個(gè)場(chǎng)景，和學(xué)生一起回顧一下以往的知識(shí)，以便為后面的問(wèn)題做鋪墊。比如，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)“1+1=2”，或者在他們的知識(shí)結(jié)構(gòu)里，已經(jīng)有相應(yīng)的知識(shí)積累，在給出問(wèn)題之前，教師可以先帶領(lǐng)學(xué)生稍加復(fù)習(xí)，然后自然而然過(guò)渡到新的問(wèn)題“1+2=？”新的問(wèn)題并不是遙不可及，讓學(xué)生感覺(jué)這個(gè)目標(biāo)很明確。然后，或通過(guò)自己摸索，或在教師引導(dǎo)下，找到解決問(wèn)題的思路，知道該往哪個(gè)方向努力。當(dāng)他們經(jīng)歷一番磨難解決問(wèn)題之后，那種成功的喜悅會(huì)讓他們倍感享受，同時(shí)，他們回味這個(gè)摸索過(guò)程時(shí)也會(huì)很享受。當(dāng)然，這個(gè)過(guò)程在他們頭腦里的印象也將極為深刻，這個(gè)深刻的印象必然包括我們所要傳授的知識(shí)，我們的目的顯然也就達(dá)到了。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是近幾年新興起來(lái)的一門(mén)課程，該課程涵蓋的內(nèi)容非常寬廣，比如傳感器技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、單片機(jī)、通信等均是其基礎(chǔ)課程，或者說(shuō)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就是這些專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的具體應(yīng)用。如何開(kāi)展這門(mén)課程的教學(xué)似乎并沒(méi)有太成熟的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒。我們?cè)诮虒W(xué)中，不斷嘗試、摸索，發(fā)現(xiàn)以創(chuàng)導(dǎo)學(xué)這種教學(xué)方式效果比較理想。

這里所謂的“創(chuàng)”是一種方法、手段，“學(xué)”才是目的，就是通過(guò)這種方法，達(dá)到授課的目的。這個(gè)“創(chuàng)”是相對(duì)的，對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)，可能確實(shí)是一種從未有過(guò)的經(jīng)歷，是他們的第一次，但對(duì)教師、對(duì)社會(huì)來(lái)說(shuō)，學(xué)生的行為可能只是一次簡(jiǎn)單的重復(fù)，并不是真正的創(chuàng)造。但是，這并不影響我們期望達(dá)到的目的，只要有益于這個(gè)教學(xué)目的，何必管他是不是真正意義的創(chuàng)造呢？況且，這或許可以激發(fā)學(xué)生的靈感，激化學(xué)生的潛能，真的促使學(xué)生有一點(diǎn)點(diǎn)小小的創(chuàng)造也未可知，權(quán)當(dāng)拋磚引玉吧。

先來(lái)介紹一下我們的教學(xué)設(shè)備。在我們的物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室，有若干套教學(xué)設(shè)備，每一套都有一臺(tái)電腦、一個(gè)平板、一個(gè)Cortex-A9模塊，各種傳感器（比如溫濕度、火焰、熱釋電、光線亮度等），以及若干終端設(shè)備，可以用這些模塊或終端搭建各種小應(yīng)用，模擬生活場(chǎng)景，以此引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)若干方案。

案例一：家庭安防

這個(gè)案例是模擬家庭的防盜報(bào)警系統(tǒng)，一般在重要出入口（如樓梯口、門(mén)口）安裝主動(dòng)式紅外探頭，或者在圍欄等邊界處安裝電子?xùn)艡冢?dāng)布防啟動(dòng)后有人入侵時(shí)，探頭自動(dòng)感應(yīng)，觸發(fā)報(bào)警，啟動(dòng)錄像抓拍。

在初步介紹這次課程實(shí)訓(xùn)目標(biāo)的時(shí)候，學(xué)生非常踴躍，興趣、激情一下子高漲起來(lái)。因?yàn)橛卸喾N傳感器、終端設(shè)備可選，他們需要根據(jù)項(xiàng)目需求，結(jié)合自身能力，仔細(xì)辨別各自的優(yōu)缺點(diǎn)，選擇最佳組合。比如，探測(cè)設(shè)備就有兩種可選，一種是紅外對(duì)射探頭，另一種是熱釋電紅外探頭，這兩種探頭因?yàn)樘綔y(cè)原理、工作方式、探測(cè)距離等不同而略有差異。報(bào)警方式選項(xiàng)則更多，可以打開(kāi)報(bào)警燈使閃爍，可以發(fā)出警笛聲音，也可以兩者結(jié)合，還可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)在異地（集控中心或遠(yuǎn)程某地）電腦上顯示報(bào)警信號(hào)，甚至可以通過(guò)4G、WIFI等給手機(jī)發(fā)送報(bào)警信息。

為了設(shè)計(jì)出最好的安防系統(tǒng)，選出最佳選項(xiàng)，他們翻閱書(shū)本，上網(wǎng)搜索，這種積極主動(dòng)獲取知識(shí)的過(guò)程，相比于單純的說(shuō)教，效果實(shí)是不可同日而語(yǔ)。

通過(guò)這種課堂模式學(xué)生自己動(dòng)手設(shè)計(jì)出一套安防系統(tǒng)，對(duì)他們來(lái)說(shuō)，這是一種前所未有的體驗(yàn)，這是一種全新的嘗試，這是一種創(chuàng)造。

這個(gè)案例中涉及的知識(shí)可深可淺，需要教師根據(jù)學(xué)生的水平予以引導(dǎo)把控，切不可使學(xué)生走上一條相對(duì)他們當(dāng)前能力的死胡同。比如報(bào)警這一環(huán)，簡(jiǎn)單一點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)一個(gè)聲光報(bào)警就可以了，復(fù)雜一點(diǎn)可以通過(guò)不同通信方式發(fā)送到遠(yuǎn)程終端，如果學(xué)生有Android、Java這方面的知識(shí)，開(kāi)發(fā)一個(gè)手機(jī)端的APP也行?？傊?，要避免學(xué)生好高騖遠(yuǎn)，定下一個(gè)不切實(shí)際的目標(biāo)。舉個(gè)例子來(lái)說(shuō)，一個(gè)尚未接觸過(guò)編程的學(xué)生期望用手機(jī)接收?qǐng)?bào)警信息，這個(gè)目標(biāo)將會(huì)異常艱巨，絕對(duì)不可能在幾節(jié)課的時(shí)間里實(shí)現(xiàn)，這樣一個(gè)結(jié)果相比于他們一時(shí)如涌泉一樣的激情是非常殘酷的，期望越高，失望也越大，這樣的打擊與我們的初衷相悖，對(duì)學(xué)生興趣的培養(yǎng)無(wú)益，這需要教師及時(shí)發(fā)現(xiàn)并予以引導(dǎo)、幫助。

案例二：室內(nèi)亮度自動(dòng)調(diào)節(jié)控制

在這個(gè)案例中，學(xué)生可以學(xué)習(xí)亮度的測(cè)量、燈光的調(diào)節(jié)等知識(shí)。如果我們以“填鴨灌輸”式直接告訴學(xué)生亮度怎么測(cè)量、燈光怎么調(diào)節(jié)，到課堂結(jié)束，可能教師會(huì)非常疲累，而學(xué)生也感覺(jué)很枯燥，甚至不知所云，沒(méi)有一點(diǎn)收獲。

反過(guò)來(lái)，如果我們告訴學(xué)生我們的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)室內(nèi)亮度的自動(dòng)調(diào)節(jié)，為達(dá)到這一目的，詢問(wèn)學(xué)生應(yīng)該怎么做，由此引發(fā)學(xué)生思考。

然后繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生：亮度怎么測(cè)量？怎么調(diào)節(jié)？燈光怎么控制？

接著，在學(xué)生期望的眼神中給他們講解光敏器件（光敏電阻、光敏二極管、光敏三極管等）的工作原理，他們的收獲會(huì)怎樣呢？

繼續(xù)提問(wèn)，哪些因素會(huì)影響電燈的發(fā)光亮度？電壓？電流？怎么調(diào)節(jié)？

對(duì)一個(gè)方波來(lái)說(shuō)，調(diào)節(jié)占空比會(huì)對(duì)其后濾波輸出的電壓有什么影響？這個(gè)問(wèn)題可能難度有點(diǎn)大，為了防止打擊他們學(xué)習(xí)的積極性，可以直接告訴他們，這就是PWM，通過(guò)調(diào)節(jié)占空比，可以調(diào)節(jié)電壓，占空比越大，輸出電壓越大。

在這一連串問(wèn)題引發(fā)的思考背后隱藏著答案，在給學(xué)生介紹了這些知識(shí)之后，給他們提出一個(gè)目標(biāo)，讓他們用這些知識(shí)設(shè)計(jì)一個(gè)可以根據(jù)室內(nèi)當(dāng)前光線強(qiáng)弱自動(dòng)調(diào)光的照明控制系統(tǒng)，這個(gè)目標(biāo)就是對(duì)這些知識(shí)的一個(gè)綜合應(yīng)用。

完成整個(gè)設(shè)計(jì)，學(xué)生需要充分熟悉、掌握光線的測(cè)控機(jī)理，然后將這些知識(shí)加以整合、運(yùn)用，這也是一種形式的創(chuàng)造，它以歷史知識(shí)為基礎(chǔ)，以靈活運(yùn)用為支撐，以功能目標(biāo)為導(dǎo)向，活學(xué)活用，解決實(shí)際問(wèn)題。

完成這個(gè)設(shè)計(jì)之后，學(xué)生對(duì)PWM必將有一個(gè)具體的認(rèn)識(shí)，他們不僅從原理上可以解釋PWM脈寬調(diào)壓，還可以在應(yīng)用上，利用PWM實(shí)現(xiàn)燈光調(diào)節(jié)，達(dá)到理論與實(shí)踐相結(jié)合的目的，而這正是這節(jié)課的目標(biāo)所在，通過(guò)學(xué)生自己動(dòng)手，加深理解，進(jìn)而掌握PWM。

創(chuàng)設(shè)場(chǎng)景，讓學(xué)生在這個(gè)場(chǎng)景中，在老師的引導(dǎo)下，先是動(dòng)手操作，自由發(fā)揮創(chuàng)造，然后達(dá)到知識(shí)的升華，有所收獲，進(jìn)而體驗(yàn)到成功的快樂(lè)。

我們知道，陶行知本名陶文濬，因欣賞王陽(yáng)明“知行合一”學(xué)說(shuō)改名為知行，后認(rèn)為“行是知之始；知是行之成”，又改名為行知。陶先生也是將行放在了前面，認(rèn)為知是行之果。

三、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

在我們職業(yè)教育中，學(xué)生年齡普遍偏小，活潑好動(dòng)，注意力容易分散，且不易集中。如何吸引學(xué)生的注意力可能關(guān)乎一次教學(xué)的成敗。

俗話說(shuō)，興趣是最好的老師，沒(méi)有興趣的學(xué)習(xí)，不但浪費(fèi)時(shí)間，浪費(fèi)精力，而且這個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程本身也是一件痛苦不堪的事情。反過(guò)來(lái)，學(xué)生一旦對(duì)某一事物產(chǎn)生興趣，那激發(fā)出來(lái)的動(dòng)力也是驚人的，當(dāng)學(xué)生自身對(duì)學(xué)習(xí)產(chǎn)生了濃厚興趣時(shí)，學(xué)生就會(huì)去積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)，從而促成高效的學(xué)習(xí)，他們不會(huì)再視學(xué)習(xí)為畏途，反而會(huì)樂(lè)此不疲。

通過(guò)創(chuàng)設(shè)場(chǎng)景，我們給學(xué)生提供了一個(gè)自主學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，當(dāng)他們帶著問(wèn)題積極探索的時(shí)候，他們的興趣就被徹底調(diào)動(dòng)起來(lái)。再到后面問(wèn)題的解決，興趣被加深加固。但是一次場(chǎng)景課只是針對(duì)一個(gè)問(wèn)題的解決，學(xué)生或許只是一時(shí)的興起，能夠培養(yǎng)學(xué)生長(zhǎng)期的興趣才是根本。所以我們既要注重如何激發(fā)學(xué)生在一次場(chǎng)景中的興趣，更要注重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)整個(gè)課程的長(zhǎng)期興趣。

物聯(lián)網(wǎng)技能實(shí)訓(xùn)這門(mén)課程，給了學(xué)生一個(gè)展現(xiàn)自我的機(jī)會(huì)。通過(guò)這門(mén)課程我們不僅勾起了學(xué)生對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)這門(mén)課程的興趣，激起了他們的學(xué)習(xí)熱情，還連帶地喚醒了他們對(duì)其他相關(guān)課程的興趣，比如傳感器技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等。這一點(diǎn)更為重要，可以說(shuō)，通過(guò)這門(mén)課程培育出了他們對(duì)這個(gè)專業(yè)的興趣。

四、培養(yǎng)創(chuàng)造意識(shí)，培養(yǎng)敢于創(chuàng)造的勇氣

傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式往往偏重于服從和接受，忽略發(fā)現(xiàn)和探究，久而久之，抹殺了學(xué)生創(chuàng)造創(chuàng)新的習(xí)慣和意識(shí)。而以創(chuàng)導(dǎo)學(xué)這種教學(xué)方式，卻是與此相對(duì)，欲從根本上培養(yǎng)學(xué)生的興趣，進(jìn)而樹(shù)立其創(chuàng)造創(chuàng)新意識(shí)，鼓勵(lì)其敢于想象、敢于嘗試、敢于實(shí)踐。

我們?cè)陂_(kāi)展物聯(lián)網(wǎng)技能實(shí)訓(xùn)這門(mén)課程時(shí)，注重綜合實(shí)踐活動(dòng)的開(kāi)展，盡可能為學(xué)生創(chuàng)設(shè)實(shí)踐的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生動(dòng)手操作，在實(shí)踐中養(yǎng)成主動(dòng)學(xué)習(xí)、主動(dòng)思考分析、獨(dú)立解決問(wèn)題的習(xí)慣。葉圣陶說(shuō)：“教是為了不教?！庇龅郊值膯?wèn)題，鼓勵(lì)學(xué)生開(kāi)動(dòng)腦筋，引導(dǎo)學(xué)生從多方尋找解決問(wèn)題的突破點(diǎn)，使學(xué)生的創(chuàng)造創(chuàng)新能力得到提升，以此培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生敢于創(chuàng)造的勇氣。

總的來(lái)說(shuō)，我們?cè)谖锫?lián)網(wǎng)技能實(shí)訓(xùn)這門(mén)課程中開(kāi)展以創(chuàng)導(dǎo)學(xué)這種教學(xué)方式的嘗試也是一種探索。通過(guò)創(chuàng)設(shè)場(chǎng)景誘導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)，一次場(chǎng)景課不僅僅要吸引學(xué)生對(duì)本次課堂的關(guān)注，還要注意吸引學(xué)生對(duì)整個(gè)課程、相關(guān)課程，甚至整個(gè)專業(yè)的興趣，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生敢于創(chuàng)造的魄力和勇氣。