【摘要】技能大賽,作為引領(lǐng)導(dǎo)向,對(duì)職業(yè)院校的職業(yè)教育發(fā)展有重要的影響,取得了很好的成效。本文總結(jié)在單片機(jī)技能大賽中成功的培訓(xùn)經(jīng)驗(yàn),使其融入單片機(jī)課程改革。
【關(guān)鍵詞】技能大賽;職業(yè)教育;課程改革
一、引言
作為一名單片機(jī)教練,自2009年第一屆《“亞龍杯”全國(guó)單片機(jī)控制裝置安裝與調(diào)試大賽》以來(lái),本人已經(jīng)接連為學(xué)校培養(yǎng)出4名全國(guó)金牌選手。
作為他們的培訓(xùn)教練,5年來(lái)在全程指導(dǎo)訓(xùn)練與教學(xué)過(guò)程中,進(jìn)行了一些新的教學(xué)探索和嘗試,賽后也留下了很多的體會(huì)與反思,與各位分享。
二、大賽培訓(xùn)期間的教學(xué)探索
1.方法來(lái)源——“教、學(xué)、做”合一教學(xué)法
9月開(kāi)學(xué),11月份學(xué)生就要迎接迫在眉睫的無(wú)錫市技能大賽,他們必須以最快的速度入門(mén)單片機(jī)技術(shù),所以,本次培訓(xùn)中,常規(guī)教學(xué)方式根本無(wú)法滿足要求,必須探索新的教學(xué)方式。
參照溫家寶總理提出的“職校教師應(yīng)在做中教,因?yàn)橹挥性谧鲋薪滩攀钦娼蹋瑢W(xué)生應(yīng)在做中學(xué),做中學(xué)才是真學(xué)”的中職教育新理念,我們便開(kāi)始嘗試起來(lái):讓學(xué)生在“做”中學(xué)習(xí)知識(shí),在“做”中理解知識(shí),在“做”中鞏固知識(shí);讓老師在“做”中教理論,在“做”中解決學(xué)生問(wèn)題,在“做”中幫助學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)。我們稱(chēng)之為“教、學(xué)、做”三合一教學(xué)法,分為三個(gè)具體的實(shí)施階段。
第一階段:確立分立項(xiàng)目。為了讓學(xué)生迅速的掌握所需知識(shí),盡快完成單片機(jī)技術(shù)的入門(mén),教練組打破原有教材的章節(jié)順序,重新整合理論知識(shí),把實(shí)驗(yàn)設(shè)備按照模塊拆分成從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的13個(gè)分類(lèi)項(xiàng)目,針對(duì)每一個(gè)項(xiàng)目出一到兩套對(duì)應(yīng)訓(xùn)練課題,并編寫(xiě)相關(guān)校本教材。
第二階段:順利入門(mén)。該階段中,教練先對(duì)這個(gè)項(xiàng)目所需要用到的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行講解,然后演示操作方法。緊接著,學(xué)生馬上開(kāi)始實(shí)際操作。這樣做的好處是:學(xué)生在實(shí)際操作過(guò)程中很容易就理解并鞏固了所需要掌握的知識(shí),并實(shí)現(xiàn)融會(huì)貫通,入門(mén)速度很快。
第三階段:有效提升。學(xué)生入門(mén)后,教練慢慢放手,不再一步步演示。所謂“授之以魚(yú),不如授之以漁”,之后的幾個(gè)課題,教練只講解所需要用到的理論知識(shí),然后給出一定的編程思路,由學(xué)生運(yùn)用前面所學(xué)知識(shí),自主編程。這樣做的好處是:給學(xué)生留出適當(dāng)空間,更能激發(fā)其求知欲、參與欲、創(chuàng)造欲。實(shí)踐證明:這階段,學(xué)生提問(wèn)頻率大大提高,新思路層出不窮。此時(shí)教練可從旁很好的觀察學(xué)生的特點(diǎn)及知識(shí)掌握程度,從而及時(shí)修改教學(xué)重點(diǎn)和訓(xùn)練方向。[1]
通過(guò)這三個(gè)階段,學(xué)生完成了對(duì)單片機(jī)控制技術(shù)知之不多到熟練掌握的跨越。通常情況下,學(xué)生了解單片機(jī)基本模塊和編程入門(mén)知識(shí)需要一個(gè)學(xué)期的教學(xué),而我們僅用了2個(gè)星期就把學(xué)生領(lǐng)進(jìn)了單片機(jī)控制技術(shù)的門(mén)檻,這充分顯示了“教、學(xué)、做”合一教學(xué)法的優(yōu)越性。
2.興趣來(lái)源——成功體驗(yàn)法
陶行知說(shuō)過(guò):“當(dāng)我能把一件事做得很好,能游刃有余地注入一些新的想法,我駕馭它而不是被動(dòng)地應(yīng)付的時(shí)候,我會(huì)很滿足開(kāi)心,這時(shí)我發(fā)現(xiàn)興趣不知不覺(jué)地產(chǎn)生了,雖然以前我對(duì)此沒(méi)有特別的興趣。”
顯然,學(xué)生們對(duì)單片機(jī)的未知,使他們無(wú)法駕馭單片機(jī)控制技術(shù),從而產(chǎn)生有一種畏懼感。他們沒(méi)有成功的經(jīng)驗(yàn),所以沒(méi)有自信的根基,興趣更是無(wú)從談起?;趯?duì)學(xué)生學(xué)習(xí)心理的分析,教練組決定在培訓(xùn)中貫穿一個(gè)宗旨:“讓學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程成為他們體驗(yàn)成功的過(guò)程?!币源伺囵B(yǎng)學(xué)生的自信與興趣。在具體實(shí)施時(shí),主要通過(guò)兩個(gè)步驟來(lái)實(shí)現(xiàn):(1)在容易中體驗(yàn)入門(mén)的成功;(2)在困難中體驗(yàn)階段性的成功。
最初的幾個(gè)項(xiàng)目,教練組特意設(shè)計(jì)得比較容易,學(xué)生按照老師的理論講解及操作指導(dǎo)后,基本都可以掌握,在做的過(guò)程中,即使有問(wèn)題,老師立刻會(huì)和學(xué)生一起分析問(wèn)題,從而找出解決問(wèn)題的方法,對(duì)學(xué)生取得的每一點(diǎn)進(jìn)步都給與肯定和鼓勵(lì)。幾次成功地完成項(xiàng)目后,學(xué)生漸漸消除了對(duì)于單片機(jī)課程的畏懼,信心和興趣也就培養(yǎng)起來(lái)了,學(xué)生們開(kāi)始敢于自己編寫(xiě)程序,敢于產(chǎn)生新的想法了。
作為教練,我們需要在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中善于觀察學(xué)生學(xué)習(xí)心理的變化,以便及時(shí)調(diào)整教學(xué)進(jìn)程,達(dá)到教學(xué)目的,優(yōu)化教學(xué)效果。
當(dāng)我們發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生經(jīng)過(guò)幾次成功的完成單片機(jī)項(xiàng)目后,開(kāi)始盲目產(chǎn)生自滿情緒,這時(shí)就進(jìn)入了第二步驟的實(shí)施階段。
通過(guò)加深項(xiàng)目課題的難度,加大程序的復(fù)雜程度,從而給學(xué)生施加壓力。老師從開(kāi)始的“又問(wèn)必答”和“詳盡分析”,轉(zhuǎn)變?yōu)榧?lì)學(xué)生自主進(jìn)取,挖掘潛能,挑戰(zhàn)自我,并鼓勵(lì)其與同伴進(jìn)行合作。
我們激勵(lì)學(xué)生不斷進(jìn)取,挖掘潛能,挑戰(zhàn)自我,并鼓勵(lì)其與同伴進(jìn)行合作。于是,教練在給出項(xiàng)目課題后不再手把手演示,轉(zhuǎn)而讓學(xué)生獨(dú)立操作,用他們自己的思路完成項(xiàng)目任務(wù),實(shí)現(xiàn)了從“要我學(xué)”到“我要學(xué)”的轉(zhuǎn)變。一定的難度使學(xué)生們自滿情緒得到了抑制,自主訓(xùn)練的過(guò)程使其積極性得到大幅度調(diào)動(dòng),討論與合作又讓他們感受到團(tuán)隊(duì)的力量,即使是有難度的項(xiàng)目,學(xué)生也可以從中體驗(yàn)到階段式的成功。
3.動(dòng)力來(lái)源——特殊的評(píng)價(jià)機(jī)制。
由于培訓(xùn)的特殊性質(zhì),在教學(xué)評(píng)價(jià)環(huán)節(jié),我們引入了末尾淘汰機(jī)制。比賽名額2名,培訓(xùn)學(xué)生12名,淘汰率為83%。
為了確保競(jìng)爭(zhēng)的公平性、合理性,我們對(duì)評(píng)價(jià)方式上進(jìn)行了改革。
首先,摒棄了以往慣用的“最終評(píng)價(jià)”,堅(jiān)持“每日評(píng)價(jià)”??己藭r(shí)間為每天上午,考核內(nèi)容為前一天的訓(xùn)練課題,考核成績(jī)每天都被記錄在案,每周請(qǐng)省里的專(zhuān)家做一次綜合測(cè)試。
這種評(píng)價(jià)方式的實(shí)施效果是:大大激發(fā)了學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí),使之產(chǎn)生極大的學(xué)習(xí)動(dòng)力,充分挖掘潛力,并且學(xué)生能夠清醒及時(shí)地了解自己的掌握程度,適時(shí)地進(jìn)行反思和總結(jié)。
其次,摒棄了“僅對(duì)學(xué)生評(píng)價(jià)”,實(shí)現(xiàn)“對(duì)師生共同評(píng)價(jià)”,把12名學(xué)生分成3組,分別由3位教師各自指導(dǎo)。
這種評(píng)價(jià)方式的實(shí)施效果是:更進(jìn)一步地激發(fā)了教師教學(xué)的積極性,學(xué)的壓力和教的壓力共同形成了一股強(qiáng)勁的學(xué)習(xí)動(dòng)力,確保了在有限的教學(xué)時(shí)間里教學(xué)質(zhì)量的最大化、最優(yōu)化。
三、單片機(jī)課程改革的思考
經(jīng)歷了歷屆全國(guó)單片機(jī)技能大賽的洗禮,重新回到本職崗位中后,作為一名任課教師,我漸漸發(fā)現(xiàn),在技能大賽中的這些成功教學(xué)經(jīng)驗(yàn),其實(shí)可以融入單片機(jī)課程改革。
1.教學(xué)內(nèi)容的改革
1)設(shè)備的改革
以往單片機(jī)實(shí)訓(xùn)課程中,是通過(guò)發(fā)給學(xué)生元器件、學(xué)生自己用萬(wàn)能板搭建電路的方式進(jìn)行硬件電路的搭建,這樣做有三個(gè)缺點(diǎn):一是費(fèi)時(shí),整個(gè)實(shí)訓(xùn)過(guò)程中,三分之一以上的時(shí)間用來(lái)搭建實(shí)訓(xùn)電路,大大占用了操作時(shí)間;二是成功率低,電路板搭建質(zhì)量直接關(guān)系到功能是否完成;三是擴(kuò)展能力差,搭建好的電路只有單獨(dú)的功能,針對(duì)每個(gè)課題必須搭建不同的電路。[2]
這是單片機(jī)課程實(shí)訓(xùn)中的一個(gè)瓶頸。由于技能大賽,我校引入了28臺(tái)亞龍YL-236單片機(jī)試驗(yàn)臺(tái)。它把單片機(jī)課程中用到的電路分類(lèi)并制作成一個(gè)個(gè)功能模塊,學(xué)生只需選取需要的模塊,用接插線連接控制電路,編寫(xiě)控制程序輸入單片機(jī),單片機(jī)控制裝置就能按程序運(yùn)行了。這樣一來(lái),搭建電路的時(shí)間減少了,同時(shí)也避免了由于電路質(zhì)量而導(dǎo)致故障。
2)教材的改革
傳統(tǒng)單片機(jī)教材總是一上來(lái)先講單片機(jī)原理,然后是匯編指令,接著講軟件編程,而后再是總線系統(tǒng)與外圍器件,最后才來(lái)一些實(shí)例。這樣先理論后實(shí)踐的學(xué)習(xí)模型對(duì)于中職學(xué)生來(lái)說(shuō)是不合適的。中職學(xué)生最大的特點(diǎn)就是很難對(duì)枯燥的理論知識(shí)建立起形象思維,先理論再實(shí)踐很容易讓學(xué)生產(chǎn)生單片機(jī)課程很難,自己學(xué)不會(huì)的抵觸情緒。因此單片機(jī)課程教材的改革刻不容緩。[3]
本人在全國(guó)單片機(jī)首席專(zhuān)家葛金印的組織下參與新編了《單片機(jī)控制項(xiàng)目訓(xùn)練教程》一書(shū),打破了“先理后踐”的常規(guī)教學(xué)模型,精心設(shè)計(jì)了多個(gè)日常生活中常見(jiàn)、常用的功能項(xiàng)目。然后把每個(gè)大項(xiàng)目從易到難切分成6至7個(gè)子任務(wù)。把單片機(jī)枯燥的知識(shí)點(diǎn)巧妙的融入到各個(gè)子項(xiàng)目中去。在前幾項(xiàng)子任務(wù)中,教練秉承“要用什么教什么”的理念,盡量簡(jiǎn)化理論灌輸,讓學(xué)生在各個(gè)子項(xiàng)目實(shí)踐中理解理論知識(shí)。后幾項(xiàng)任務(wù)為綜合任務(wù),讓學(xué)生綜合前面學(xué)習(xí)的子項(xiàng)任務(wù)搭建貼緊生活的應(yīng)用項(xiàng)目,讓學(xué)生學(xué)以致用。這種教學(xué)模式,筆者形象的稱(chēng)之為:“餓人吃飯”模式。筆者女兒年幼,不肯吃飯,因?yàn)閺某錾两衿渫馄耪疹櫟拿婷婢愕剑瑥牟恢鲤囸I的感覺(jué)是什么,所以也就不明白為何要吃飯。筆者餓其兩頓,自此以后吃飯?jiān)俨怀衫_。學(xué)生學(xué)習(xí)也是一樣,對(duì)于枯燥的單片機(jī)概念,學(xué)生不知為何要學(xué),學(xué)了何用,沒(méi)有自主學(xué)習(xí)的動(dòng)力。通過(guò)新教材中各個(gè)分立任務(wù),讓學(xué)生先做,把知識(shí)概念融入到做中,學(xué)生在做中學(xué),老師在做中教。使學(xué)生體會(huì)到學(xué)以致用,才能實(shí)現(xiàn)“做學(xué)教一體化”的教學(xué)模型。
2.教學(xué)方法的改革
普通單片機(jī)課程作為專(zhuān)業(yè)提高課程,往往開(kāi)設(shè)在高年級(jí)后半段。開(kāi)設(shè)課程的前提是學(xué)習(xí)過(guò)C語(yǔ)言與數(shù)電模電。但是我再大賽中培訓(xùn)的選手都是1~2年級(jí)的新生,他們中大部分人在參加單片機(jī)培訓(xùn)之前都是一張白紙。多名選手在全國(guó)大賽中優(yōu)異的成績(jī)證明,單片機(jī)學(xué)習(xí)并不一定需要前面多門(mén)課程的扎實(shí)基礎(chǔ)。通過(guò)教學(xué)方法的改革,把C語(yǔ)言知識(shí),電路知識(shí)等各種需要用到的知識(shí)都嵌入到項(xiàng)目中去。學(xué)生完成了項(xiàng)目,也就對(duì)這些知識(shí)理解了。那么大賽的經(jīng)驗(yàn)是否能夠運(yùn)用到普通教學(xué)中去呢?答案是肯定的。
1)項(xiàng)目打破框架
在日常教學(xué)中可以以項(xiàng)目任務(wù)為教學(xué)單元,打破課程壁壘,通過(guò)項(xiàng)目課程設(shè)計(jì)把需要用到的C語(yǔ)言知識(shí),數(shù)電,模電理論知識(shí)以及單片機(jī)知識(shí)統(tǒng)統(tǒng)打包。變化為學(xué)生一個(gè)聽(tīng)說(shuō)過(guò),看見(jiàn)過(guò)甚至使用過(guò)的項(xiàng)目,提高他們的學(xué)習(xí)興趣。多個(gè)項(xiàng)目課程設(shè)計(jì)并制作完成后,學(xué)生就能對(duì)原本多門(mén)課的理論知識(shí)理解并運(yùn)用了。
2)成功培養(yǎng)興趣
通過(guò)設(shè)計(jì)階梯式的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,讓學(xué)生在課程的一開(kāi)始,很容易的獲得一系列的成功。有了成功,學(xué)生們不會(huì)對(duì)本課程產(chǎn)生排斥情緒才可能對(duì)它產(chǎn)生興趣。
對(duì)于能力強(qiáng)的同學(xué),在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的基礎(chǔ)上,提高臺(tái)階,設(shè)置難度,激勵(lì)他們進(jìn)行挑戰(zhàn),從而培養(yǎng)起對(duì)本課程的興趣。
3)目標(biāo)給予動(dòng)力
目標(biāo)的確立是學(xué)習(xí)最大的動(dòng)力。很多學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)動(dòng)力的原因是不知道學(xué)習(xí)本課程知識(shí)對(duì)就業(yè)的幫助。學(xué)??梢酝ㄟ^(guò)校企結(jié)合的方式,由企業(yè)為一部分學(xué)習(xí)表現(xiàn)優(yōu)秀的學(xué)生提供就業(yè)崗位,以此明確其學(xué)習(xí)目標(biāo),把學(xué)生的就業(yè)壓力轉(zhuǎn)嫁為對(duì)學(xué)習(xí)的動(dòng)力。
3.考核方式的改革
1)項(xiàng)目成績(jī)?nèi)〈綍r(shí)成績(jī)
傳統(tǒng)教學(xué)中,平時(shí)成績(jī)是通過(guò)對(duì)平時(shí)作業(yè)的批改以及對(duì)單元測(cè)驗(yàn)的評(píng)分來(lái)橫定的,而在項(xiàng)目化教學(xué)中,每個(gè)項(xiàng)目都可視作對(duì)學(xué)生的一次考核。通過(guò)評(píng)測(cè)學(xué)生自主完成項(xiàng)目的成績(jī)而獲得的平時(shí)成績(jī)才是最科學(xué)、最合理、最有價(jià)值的。
2)項(xiàng)目設(shè)計(jì)和答辯取代死記硬背
傳統(tǒng)教學(xué)中,判斷學(xué)生學(xué)習(xí)的好壞往往取決于理論考試,而考試很大一部分取決于學(xué)生對(duì)概念、理論的熟記程度,很難體現(xiàn)學(xué)生的知識(shí)運(yùn)用能力。而職業(yè)教育更應(yīng)該注重的是對(duì)技能水平的考核,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決問(wèn)題的能力才是判斷優(yōu)劣的標(biāo)桿。因此,職業(yè)教育考核的內(nèi)容應(yīng)更加注重技能水平。例如:取消傳統(tǒng)的書(shū)面期末考核,取而代之以項(xiàng)目課題設(shè)計(jì);取消傳統(tǒng)的試卷批改,取而代之以答辯的形式,教師從項(xiàng)目設(shè)計(jì)答辯中可以很好地檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度以及運(yùn)用知識(shí)的能力。這就是能力與知識(shí)、操作與理論并重的考核模式。
“普通教育有高考,職業(yè)教育有大賽”。技能大賽培訓(xùn)中,雖然辛苦卻也收獲良多。同時(shí)也讓我明白了,“教的目的是學(xué),學(xué)的目的是用,只有會(huì)用才是學(xué)得成功”。在今后的日子里,我會(huì)樹(shù)立“以賽促教、以賽促學(xué)、以賽促改”的教學(xué)活動(dòng)觀把技能大賽中獲得的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)融入日常教學(xué)中去。
技能大賽必將有力推動(dòng)職業(yè)院校在培養(yǎng)更多高素質(zhì)勞動(dòng)者和技能型人才方面邁出更大步伐。
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作者簡(jiǎn)介:徐自遠(yuǎn)(1983—),男,2005年畢業(yè)于常州工學(xué)院電氣控制及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè),講師,現(xiàn)供職于無(wú)錫機(jī)電高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校,主要研究方向:?jiǎn)纹瑱C(jī),ARM,嵌入式系統(tǒng)等。