发现式学习问题式学习探究式学习任务书及要求教材.docx

1、发现式学习问题式学习探究式学习任务书及要求教材汕头大学工学院三级项目报告课程名称：基本电路理论 （EEG1001A ）项目类别：1、发现式学习2、问题式学习3、探究式学习 （请在相应项目前打“”）团队类别：1、卓越 团队2、杰出 团队 （请在相应项目前打“”，并添上团队号）题目名称： 指导教师 :系 别： 电子工程系团队长卓 越 团 队组长 1组员 1组员 2组员 3组员 4杰 出 团 队组长 2组员 1组员 2组员 3组员 4完成时间： 年 月 日至 月 日评阅人：团队合作完成任务 （ 40% ）1. 1.11.22.、个人总结、反思（ 50% ）及自评（ 10% ） 队员 1：姓名、学号

2、11.11.22. 队员 1 个人自评量规表及成绩队员 2：姓名、学号1.11.22. 队员 2 个人自评量规表及成绩 队员 3：姓名、学号11.11.22. 队员 3 个人自评量规表及成绩三、团队同辈学习主要照片附件 1 发现式学习任务书附件 2 自评量规表附件 3 问卷调查表(无记名问卷调查表，单独提交)附件 4 项目学习分工表附件 5 会议记录表附件 1. 任务书项目类别1、发现式学习 2、问题式学习 3、探究式学习项目名称发现式学习 根据情境，发现电路某一定理 时间安排：以教学进度表为准预期学习结果： (中心目的：以简驭繁，解决工程实践问题) 通过发现式学习，探索、归纳、概括出电路某一

3、定理，从而体验科学探究的基本过程，初步了解整合思维的基本方法。形成 一定的形象与抽象相互作用的思维习惯。为培养学生批判、系统、创新能力打下必要的基础。预备知识及技能： 需了解以下知识单元内容及仿真技能1. (1)电路模型和基尔霍夫定律； (2) 理想电源电路元件； (3) 电阻网络的的等效变换；(4)实际电源等效变换及受控源； (5) 电路一般分析方法；2、在研讨课中，已掌握利用 EWB 或 MULTISIM 虚拟数字存储示波器仿真测量、显示两端网络的 VCR、 P-V 曲线。项目任务：1 、团队完成以下任务： (每小题 5 分，共 40 分)(1 )利用 EWB，通过三点测量绘制图 1 电路

4、 VCR 曲线，你发现了什么？理论上怎样解释？在示波器上自动绘制该电路 VCR 曲线。(2 )利用 EWB，通过三点测量绘制图 2 电路的 VCR 曲线。在示波器上，自动绘制该电路的 VCR 曲线。和图 1 电路的 VCR 曲线相比，你发现了什么？理论上怎样解释？3）在曲线上读出或计算两电路开路电压 （UO C ）。指出图 1电路的开路电压值为图 2 电路中什么元件的参数？为什么？ 在曲线上读出或计算两电路短路电流 （I S C）。指出图 2 电路的开路电压除短路电流等于电路中哪个元件的电阻值， 为什么？4）电流源开路， 电压源短路时， 计算两电路输入电阻。 两电阻有什么关系？图 1 电路输入

5、电阻为图 2 电路中什么元件参数？ 该电阻值与（ 3）中计算的电阻有什么关系？ （此问不必追究为什么，感性认识即可，下次课后即可理解。 ）5）基于整合思维，由图 1 电路，等效画出图 2 电路的一般方法。6）通过查找资料（包括教课书、参考书、网络） ，指出该方法是什么方法或者什么定理？说明图 1 和和图 2 的关系。7）得出结论后，体验发现式学习的演绎过程。图 1 接负载电阻 RL，RL 获得最大功率的条件是什么？（提示：用哪个电路分 析，方法简单，可利用直觉思维总结规律）最大功率 Pmax 为多少？最功率电压 Vmax 、最大功率电流 Imax 为多少？并 用仿真的方法，自动绘制功率电压曲线

6、（ P-V 曲线）验证理论计算结果。8）基于整合思维，以团队形式总结发现电路的什么定理或规律？并叙述以简驭繁的体会。选做部分：你或团队若认为上述发现式学习过于简单， 鼓励结合本课程创设你们感兴趣的发现式学习案例。 有奖。）2 、个人通过反思和总结，回答以下问题 :（前 11 小题每题 4 分，第 12 小题 6 分，共 50 分）（1）发现学习中，应用数学、电路知识、仿真技术，发现哪些知识或规律？（2）在团队发现式学习过程中，你提出或发现了哪个或哪些问题，你是怎样表述的以及怎样制定解决问题方案的？（3）针对你或团队小组在项目中提出的问题，你是怎样建立假设并推断的？（4）你查阅了哪些文献（包括参

7、考教科书、网络资料等） ，怎样检索或查找你所需要的文献？列出有价值的参考文献。（5）你是怎样设计的实验（含仿真实验） ，使用了哪些仪器，测量了哪些数据？（6）你通过怎样分析、对比实验数据，证实假设成立或不成立的？（7）通过列表或进行误差分析等，你是怎样得出由数据支持的结论的？（8）怎样 运用合理的、符合逻辑的论据进行讨论和报告撰写，撰写或讨论中使用怎样的技巧 ？（9）在发现学习中，找出哪些有矛盾的理论、事实和数据，验证假设与结论的？（提示：发现式学习过程中，怎样否定原有的 想法，建立新的构想并解决问题 ?）（10 ）怎样通过平衡各种因素，消除知识推理过程中的紧张关系的？（提示：怎样综合考虑并以

8、简驭繁地解决问题 ?）（11 ）在发现学习中，怎样运用概念化、抽象化、综合化或通用化解释发现式学习中的规律或结论的？（提示：具有哪些创新 点、新想法或结论 ? 怎样有创意地解决所面对的问题的？）（12 ） 结合团队学习中的个人贡献，进行个人总结及建议。3 、自评 根据 BLOOM 认知、情感、动作一体化的评定标准进行自评（ 10 分） 考核形式与要求：1、成绩满分为 100 分；（占期末总成绩的 3% ）2、为减轻学生的学习负担， 同时促进团队合作学习， 报告以团队的形式上交。组员的团队成绩皆相同。 但组员必须进行对反思问题 进行回答和总结，由教师根据组员的贡献及反思总结，给出个人成绩，以区分

9、组员之间的成绩；3、第 14 周，由学习班长收齐每团队最终项目报告（纸质和电子版）交给课程辅导教师；4、发现式学习报告文件统一命名。例如：发现式学习报告卓越（或杰出）第 X 团队 团队长、组长、组员姓名。评分方法：1、 学习成绩 = 团队成绩（ 40% ）+ 个人成绩（ 50% ）+ 自评成绩（ 10% ）2、 说明：团队成绩教师根据团队报告中的知识发现、推理、仿真等，给出团队统一成绩（此部分团队组员成绩相同） ；个人成绩教师根据学生反思总结、贡献和自评量规表填写内容给出个人成绩，以区分团队组员的成绩；自评成绩学生根据基于 BLOOM 认知、情感、技巧一体化的评定标准量规表， 对项能力 （共

10、11 项）掌握的程度打 “”， 并做出解释（ 5 分制）。计算方法：自评量规成绩 =各项成绩累加 11 。附件 2自评与互评 量规组号、姓名 平均成绩知识、能 力、态度根据个人总结报告或答辩，在相应能力掌握等级打“”请对选择作解释（简述实例，不够写在附页上）掌握程度 知识、能力、态度1、有 相关经 验或接 触过 （1 分）2、能 够参与 并做出 贡献 （2 分）3、能够理解 并解释（3 分）4、能 够熟练 操作与 应用（4 分）5、具 有领导 或创新 能力 （5 分）1、发现的 知识、定 理学习中，能应用数 学、电路知识、仿 真技术，主动发现 知识、定理、方法2 、提出问 题在发现学习中（包括

11、 合作或自主探索）， 能发现并表述问题， 制定解决问题方案3、推测和假设针对你或团队在项 目中提出的问题，能 够建立假设并推断4、相关资 料查询与 分析参考或查阅资料 （包 括教材、参考书、电 子资料、网络检索 ）， 列出有价值的参考 文献5、设计 实验能够设计的实验（含 仿真实验），使用仪 器，测量数据6、寻求证实通过分析、对比实验 数据，证实假设成立 或不成立7、信息和 数据处理通过列表或进行误 差分析等，得出由 数据支持的结论8 、结论、 表达及答 辩运用合理的并符合 逻辑的论据进行讨 论和报告撰写，撰 写或讨论中能够使 用技巧9、解决 问题时 的妥协 和平衡具有平衡各种因 素，消除紧张

12、关系 的能力（能够综合 考虑并以简驭繁地 解决问题）10 、 创 造性思 维具有概念化、抽象 化、综合化和通用 化的能力并能解释 （能够有创意地解 决所面对的问题）11 、 批 判性思 维能够找出有矛盾的 理论、事实和数据， 验证假设与结论（能够否定原有的想法，建立新的构 想并解决问题）根据基于 BLOOM 认知、情感、技巧一体化的评定标准量规表，对每项能力（共 11 项）掌握的程度打“” ，并做出解释（5 分制）。计算方法：自评量规成绩 =各项成绩累加 11 。（注：互评不用对选择做出解释，各个团队答辩时将 7 份互评表准备好。）附件3问卷调查（无记名） 注：每位学生填写一份。在相应能力掌握

13、等级打“”1、有 相关体 验或接 触2、能 够参与 并做贡 献3、能 够理解 并且解 释4、在 实践中 灵活应 用5、有引 领和创 新能力知识、能力、态度基本电路理论 技术知识及推理到目前为止，通过电路理论学习，解决电路问 题2.1.1 发现问题和表述 问题自主发现学习中存在的问题， 分析假设和偏差 源，拟定解决方法2.1.2 建模针对问题，通过计算机仿真建模，应用定量模型解决的问题，验证假设2.2.1 建立假设选择需要验证的关键问题， 建立需要测试的假 设2.2.2 查询资料和电子 文献提取信息中所需要的重点和创新内容，灵活查阅资料，列出参考文献2.2.3 实验性的探究设计实验及确定步骤，进

14、行实验测量，分析和报告实验数据2.2.4 假设检验和答辩讨论测量数据的有效性，验证假设，形成由数据支持的结论2.3.4 解决问题妥协和 平衡找到系统的紧张关系， 用妥协的方法去解决问题，能够综合考虑并以简驭繁地解决问题2.4.2 执着与变通工作努力、自信、有激情、热爱事业，强调努 力紧张工作， 关注细节， 展示应变能力， 能够接 受并正面对待批判、 主动学习，勤于实践， 勇于 创新2.4.3 创造性思维具有抽象化、通用化以及归纳和演绎能力，能够有创意地解决所面对的问题2.4.4 批判性思维找出有矛盾的理论、事实和数据，验证假设与 结论，能够否定原有的想法，建立新的构想并 解决问题2.4.6 求

15、知欲和终身学 习结合项目，讨论个人的学习风格，展示自我教育的能力2.4.7 时间和资源的管 理解释有效地执行任务2.5.1 职业道德、正直、责任感并勇于负责事实求是地承认合作者的工作，对工作尽职尽 责，具有为个人和国家生存与发展而刻苦努力学 习的责任心，用学到的科学技术造福人类3.1.1 组建有效的团队解释团队成员分工、任务和工作过程3.1.2 团队工作运行实施工作计划、工作安排，参加有效会议，形成问题解决方案3.1.4 领导能力解释团队的总体目标，团队工作过程管理，提高积极性的方法3.2.3 书面的结构展示报告内容的连贯性和，使用正确的拼写、标点符号和语法3.2.4 电子及多媒体交 流能够制

16、作电子演示 PPT 以及各种电子仿真图、 表格和网页3.2.5 图表交流能够绘制精美的电路图或正式的电子版电路图， 能够制作电子演示 PPT 以及各种电子仿真图、 表 格或网页3.2.6 口头表达和人际 交流有效回答问题，应用适当的语言、手势、眼神和姿态进行报告、小组讨论或课堂讨论4.3.1 设立系统目标和 要求解释系统性能指标、目标和要求4.4.3 知识在设计中的 应用讨论设计知识的获取4.5.5 测试及实施测试电子电路的能力附录 4：分工表分工表课题指导教师角色姓名学号分工或贡献签名组长成员 1成员 2成员 3成员 4成员 5附录 5：活动记录表学生活动记录第 小组 第 次活动 主持人：活

17、动时间活动地点 /形式参加人员（注明请假原因）活动主要内容活动过程发言讨论记录活动小结下一次 活动安排备注：如篇幅不够可另 加页记录员：附件 2.6项目类别1、发现式学习2、问题式学习 3、探究式学习项目名称问题式学习 DC/DC 升压电路的设计时间安排：以教学进度表为准预期学习结果：基于问题式学习，能够说明 BOOST 开关电路的原理。设计满足要求的 BOOST 升压电路，从而能够了解科学探究的基本过 程，运用整合思维的基本方法，形成一定的形象与抽象相互作用的思维习惯。为培养学生批判、系统、创新能力打下基础。预备知识及技能： 需了解以下知识单元内容及仿真技能 1、 (1) 电路模型和基尔霍夫

18、定律； (2) 理想电源电路元件； (3)电阻网络的的等效变换；(4) 实际电源等效变换及受控源； (5) 电路一般分析方法； (6) 电路定理；(7) 二极管、 MOSTET 及运算放大器； (8) PV 组件及建模； (9)电容、电感及换路定则；(10) 一阶电路零输入、零状态响应； (11) 全响应及三要素公式； (12) RLC 电路及状态方程；2、 已重点了解了（ 7）、（9）和（ 11 ）知识单元的内容和技能。项目任务：1、团队完成以下任务： （共 35 分）（1）说明或解释 BOOST 开关电路的工作原理。推导输出输入表达式。 （5 分）（2）针对 MOFFET 功率管 IRFZ

19、44 和肖特基二极管 MBR6045WT ，设计工作频率为 20KHz 升压开关电路的 L。（ 10 分） （3 ）设计并仿真一个 DC/DC 升压电路，输入电压范围 59.5V 该系统支持 40Wp 光伏组件，通过 DC/DC 升压电路对 12V 铅 酸蓄电池进行充电。其中光伏组件参数： Voc=10.8V,Isc=4.9A;Vmax=9V,Imax=4.46A;Pmax=40Wp 。（ 15 分）（4）团队总结。（ 5 分）2 、个人通过反思和总结，回答以下问题（每小题 5 分，共 60 分）（1）在问题式学习中，应用数学、电路知识、仿真技术，发现哪些知识或规律？ （2）在团队发现式学习过

20、程中，你发现了哪个或哪些问题，你是怎样表述的以及怎样制定解决问题方案的？（3）针对你或团队小组在项目中提出的问题，你是怎样建立假设并推断的？（4 ）你查阅了哪些文献（包括参考教科书、网络资料等） ，怎样检索或查找你所需要的文献，列出参考文献？（5 ）你是怎样设计的实验（含仿真实验） ，使用了哪些仪器，测量了哪些数据？（6）你通过怎样分析、对比实验数据，证实假设成立或不成立的？（7）通过列表或进行误差分析等，你是怎样得出由数据支持的结论的？（8）通过 PPT或解释 ,怎样运用合理的并符合逻辑的论据进行答辩的？答辩中使用了哪些技巧？（9）在探究式学习中， 找出有矛盾的理论、 事实和数据， 验证假设

21、与结论的？ （提示： 怎样解决问题式学习过程中存在的问题 ?）（10）怎样通过平衡各种因素，消除知识推理过程中的紧张关系的？（提示：怎样综合考虑解决问题的方法与过程 ?）（11）在发现学习中，怎样运用概念化、抽象化、综合化或通用化解释发现式学习中的规律或结论的？（提示：具有哪些创新 点或新想法或结论 ?）（12）个人总结及建议。3 、自评 根据 BLOOM 认知、情感、动作一体化的评定标准进行自评（ 5 分） 考核形式与要求：1、成绩满分为 100 分；（占期末总成绩的 3% ） 2、为减轻学生的学习负担，同时促进团队合作学习，报告以团队的形式上交。3、由学习班长收齐每团队最终项目报告（纸质和

22、电子版）交给课程辅导教师；4、学习报告文件统一命名。例如：问题式学习报告卓越（或杰出）第 X 团队 团队长、组长、组员姓名。评分方法：1、 学习成绩 = 团队成绩（ 35% ）+ 个人成绩（ 60% ）+ 自评成绩（ 5% ）2、说明：团队成绩教师根据团队报告中的知识发现、推理、仿真和团队总结，给出团队统一成绩（此部分团队组员成绩相同） ；个人成绩教师根据学生反思问题回答、个人总结、贡献和自评量规表填写内容给出个人成绩，以区分团队组员的成绩；自评成绩学生根据基于 BLOOM 认知、情感、技巧一体化的评定标准量规表， 对项能力 （共 11 项）掌握的程度打 “”， 并做出解释（ 5 分制）。计算

23、方法：自评量规成绩 =各项成绩累加 11 。附件 2.7项目类别1、发现式学习 2、问题式学习 3、探究式学习项目名称提高光伏发电系统的效率的探索 时间安排：以教学进度表为准预期学习结果 借助仿真 最大功率跟踪。 合思维的基本方预备知识及技 需了解以下知识 1、 （1） 电路（4） 实际（7） 二极（10） 一（13） DC2、 已重点了解：软件，能够绘制并构建由 PV 组件、 BOOST 电路、蓄电池等组成光伏发电系统。通过调节占空比，实现光伏系统 基于探究式学习，探索提高光伏发电系统转换效率的方法。从而能够加深了解科学探究的基本过程，灵活运用整 法，形成较强的形象与抽象相互作用的思维习惯。

24、为培养学生批判、系统、创新能力打下坚实的基础。能：单元内容及仿真技能模型和基尔霍夫定律； （2） 理想电源电路元件； （3）电阻网络的的等效变换；电源等效变换及受控源； （5） 电路一般分析方法； （6） 电路定理；管、 MOSTET 及运算放大器； （8） PV 组件及建模； （9）电容、电感及换路定则；阶电路零输入、零状态响应； （11） 全响应及三要素公式； （12） RLC 电路及状态方程；/DC 开关电源了（ 8）和（ 13 ）知识单元的内容和技能。项目任务：1、团队完成以下任务： （共 30 分） （1）论述国内外太阳能光伏发电与能源可持续化发展的意义，简单论述团队构思的光伏发电产

25、品。 （ 5 分）（2）初步构思、设计和仿真一个光伏发电系统，该系统支持 40Wp 光伏组件，通过 DC/DC 升压电路对 12V 铅酸蓄电池进行充电。其中，光伏组件参数： Voc=10.8V,Isc=4.9A;Vmax=9V,Imax=4.46A;Pmax=40Wp 。（ 5 分）（3）利用 EWB 或 Multisim 仿真软件，利用基本电路理论的知识，对光伏发电系统进行仿真。 （ 5 分） （4）探索提高光伏发电系统转换效率的方法。 （10 分）（5）团队总结。（ 5 分）2 、个人通过反思和总结，回答以下问题（每小题 5 分，共 60 分）（1）探究学习中，应用数学、电路知识、仿真技术

26、，发现哪些知识或规律（提示：光伏发电系统转换效率提高的方法）？ （2）在团队发现式学习过程中，你发现了哪个或哪些问题，你是怎样表述的以及怎样制定解决问题方案的？ （3）针对你或团队小组在项目中提出的问题，你是怎样建立假设并推断的？（4）你查阅了哪些文献（包括参考教科书、网络资料等） ，怎样检索或查找你所需要的文献，列出参考文献？ （5）你是怎样设计的实验（含仿真实验） ，使用了哪些仪器，测量了哪些数据？（6）你通过怎样分析、对比实验数据，证实假设成立或不成立的？ （7）通过列表或进行误差分析等，你是怎样得出由数据支持的结论的？（8 ）通过 PPT 或解释 ,怎样运用合理的并符合逻辑的论据进行答

27、辩的？答辩中使用了哪些技巧？（9）在探究式学习中， 找出有矛盾的理论、 事实和数据， 验证假设与结论的？ （提示： 怎样解决探究式学习过程中存在的问题 ?） （10 ）怎样通过平衡各种因素，消除知识推理过程中的紧张关系的？（提示：怎样综合考虑解决问题的方法与过程 ?）（11 ）在发现学习中，怎样运用概念化、抽象化、综合化或通用化解释发现式学习中的规律或结论的？（提示：具有哪些创新 点或新想法或结论 ?）（12 ）个人总结及建议。3 、自评 根据 BLOOM 认知、情感、动作一体化的评定标准进行自评（ 5 分）4 、互评 根据 BLOOM 认知、情感、动作一体化的评定标准进行互评（ 5 分）考核

28、形式与要求：1、成绩满分为 100 分；（占期末总成绩的 4% ） 2、为减轻学生的学习负担，同时促进团队合作学习，报告以团队的形式上交。 3、由学习班长收齐每团队最终项目报告（纸质和电子版）交给课程辅导教师； 4、探究式学习报告文件统一命名。例如：探究式学习报告卓越（或杰出）第 X 团队 团队长、组长、组员姓名。评分方法：1、 学习成绩 = 团队成绩（ 30% ）+ 个人成绩（ 60% ）+ 自评成绩（ 5% ）+ 互评成绩（ 5%）2、说明：团队成绩教师根据团队报告中的知识发现、推理、仿真等，给出团队统一成绩（此部分团队组员成绩相同） ；个人成绩教师根据学生反思、总结、贡献和自评量规表填写内容给出个人成绩，以区分团队组员