羅少新

摘要：課程建設(shè)與改革是提高教學(xué)質(zhì)量的核心，也是教學(xué)改革的重點(diǎn)和難點(diǎn)。本文對(duì)《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程設(shè)計(jì)進(jìn)行了初步探索，介紹了基于“工作過程系統(tǒng)化”課程設(shè)計(jì)的基本理念、流程、學(xué)習(xí)目標(biāo)、課程內(nèi)容、教學(xué)方法與手段、考核與評(píng)價(jià)等內(nèi)容，初步實(shí)現(xiàn)了課程的整體設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：工作過程系統(tǒng)化；單片機(jī)；典型工作任務(wù)；課程設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：G712文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1005-1422（2014）09-099-02

《單片機(jī)原理及應(yīng)用》是機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)和電子應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的一門必修專業(yè)技術(shù)核心課程。該課程是一門實(shí)踐性和綜合性非常強(qiáng)的專業(yè)技能課程，它是畢業(yè)生在未來職業(yè)生涯中，從是單片機(jī)程序的編程、控制系統(tǒng)的自動(dòng)化控制等崗位的重要課程。培養(yǎng)學(xué)生具有單片機(jī)的編程、硬件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力及團(tuán)隊(duì)協(xié)作等綜合素質(zhì)，對(duì)提升畢業(yè)生就業(yè)能力與就業(yè)質(zhì)量具有重要意義。

在傳統(tǒng)的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)中，理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐應(yīng)用基本相脫節(jié)，理論部分又相對(duì)抽象，故學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情不高。因此重新設(shè)計(jì)單片機(jī)課程已經(jīng)迫在眉睫，而基于工作過程系統(tǒng)化的課程設(shè)計(jì)，則是一個(gè)比較有利于提高教學(xué)質(zhì)量的途徑。

一、基于“工作過程系統(tǒng)化”課程整體設(shè)計(jì)理念

打破傳統(tǒng)學(xué)科型的課程模式，針對(duì)實(shí)際工作體系重新構(gòu)建課程模式，轉(zhuǎn)變?yōu)榛诠ぷ鬟^程的項(xiàng)目課程開發(fā)與設(shè)計(jì)，工作任務(wù)為中心、項(xiàng)目課程為主體的課程體系，讓學(xué)生在完成具體項(xiàng)目的過程中來構(gòu)建相關(guān)理論知識(shí)，并發(fā)展職業(yè)能力。

（1）根據(jù)崗位需求和自動(dòng)化控制系統(tǒng)實(shí)踐能力的要求，設(shè)置課程內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)課程內(nèi)容和職業(yè)崗位需求緊密結(jié)合；（2）依據(jù)工作過程中活動(dòng)與知識(shí)的關(guān)系來設(shè)計(jì)課程，突出工作過程在課程框架中的主線地位，按照工作過程的需求來選擇知識(shí)，以工作任務(wù)為中心整合理論與實(shí)踐內(nèi)容；（3）以職業(yè)能力為主線：真正以“能力”為主線來設(shè)計(jì)課程。要按照工作的相關(guān)性，而不是知識(shí)的相關(guān)性來確定課程設(shè)置。

二、基于“工作過程系統(tǒng)化”課程開發(fā)基本流程

工作任務(wù)分析確定——職業(yè)行動(dòng)領(lǐng)域——學(xué)習(xí)領(lǐng)域——學(xué)習(xí)情境（工作任務(wù)分析與學(xué)習(xí)領(lǐng)域轉(zhuǎn)換，行動(dòng)領(lǐng)域歸納與學(xué)習(xí)情境設(shè)計(jì)，在課程開發(fā)時(shí)要平行推進(jìn)）。具體流程的起點(diǎn)是市場(chǎng)調(diào)研，經(jīng)過人才培養(yǎng)模式改革研討會(huì)、職業(yè)行動(dòng)領(lǐng)域分析、職業(yè)行動(dòng)領(lǐng)域?qū)＜以u(píng)審確認(rèn)學(xué)習(xí)領(lǐng)域開發(fā)分析、教學(xué)計(jì)劃開發(fā)制定、學(xué)習(xí)領(lǐng)域與學(xué)習(xí)情境設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)，最后確定課程標(biāo)準(zhǔn)體系。

三、基于“工作過程系統(tǒng)化”課程整體設(shè)計(jì)

（一）課程學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)計(jì)

根據(jù)“工作過程系統(tǒng)化”課程設(shè)計(jì)理念，按職業(yè)活動(dòng)設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)，在完成工作任務(wù)的行動(dòng)中學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)技能并獲得工作過程知識(shí)，學(xué)生在完成項(xiàng)目工作任務(wù)的過程中，構(gòu)建自己的知識(shí)體系，形成包括專業(yè)能力、方法能力和社會(huì)能力在內(nèi)的綜合職業(yè)能力。本課程總體目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)學(xué)生能力、知識(shí)、情感態(tài)度與價(jià)值觀等不同層面職業(yè)素養(yǎng)的綜合提升和協(xié)調(diào)發(fā)展，培養(yǎng)可持續(xù)發(fā)展的滿足企業(yè)需求的技能人才的目標(biāo)。

1.能力目標(biāo)：（1）具備一定的單片機(jī)硬件圖的表達(dá)、閱讀、分析能力；（2）具備一定單片機(jī)C語言編程的能力；（3）具備單片機(jī)硬件擴(kuò)展的能力；（4）初步具備單片機(jī)的應(yīng)用能力如：能應(yīng)用單片機(jī)設(shè)計(jì)LED廣告燈、電子時(shí)鐘、交通燈遠(yuǎn)程控制等；（5）對(duì)單片機(jī)控制電路系統(tǒng)有一定的故障檢修能力。

2.知識(shí)目標(biāo)：理解單片機(jī)的結(jié)構(gòu)及其工作原理，了解單片機(jī)的特點(diǎn)及其發(fā)展過程；掌握單片機(jī)的指令格式、尋址方式、數(shù)據(jù)傳送類指令、算術(shù)運(yùn)算類指令等各種指令系統(tǒng)。掌握單片機(jī)軟件編程的方法；掌握單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)及其硬件擴(kuò)展的方法。

3.職業(yè)目標(biāo)：具有實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和吃苦耐勞的實(shí)踐意識(shí)；具有開拓和創(chuàng)新精神，具有良好的職業(yè)道德和職業(yè)素質(zhì)。

（二）課程內(nèi)容設(shè)計(jì)

基于工作過程導(dǎo)向的《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程內(nèi)容是以學(xué)生為中心設(shè)計(jì)的。它強(qiáng)調(diào)以學(xué)生直接經(jīng)驗(yàn)的形成來掌握融合于各項(xiàng)實(shí)踐行動(dòng)中的知識(shí)、技能和技巧。為了保證學(xué)生畢業(yè)后能夠勝任有關(guān)崗位的要求，課程組要與企業(yè)專家共同分析單片機(jī)技術(shù)相關(guān)崗位的工作過程與工作任務(wù)，明確單片機(jī)技術(shù)課程對(duì)應(yīng)的職業(yè)崗位能力，以工作崗位提取的典型真實(shí)產(chǎn)品作為載體，將傳統(tǒng)課程體系中的知識(shí)、技能、素質(zhì)內(nèi)容由易到難分序化為若干個(gè)教學(xué)項(xiàng)目。根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律以及職業(yè)能力成長(zhǎng)規(guī)律，將課程內(nèi)容化分為L(zhǎng)ED彩燈控制與制作、抽獎(jiǎng)器設(shè)計(jì)、數(shù)碼管電子鐘設(shè)計(jì)、LED點(diǎn)陣屏設(shè)計(jì)、交通燈遠(yuǎn)程控制、智能小車控制、數(shù)字電壓表設(shè)計(jì)、LCD多功能電子萬年歷制作等8個(gè)項(xiàng)目，又將每一項(xiàng)目分解成2～5個(gè)工作任務(wù)。各項(xiàng)目的任務(wù)內(nèi)容在授課順序上符合前后知識(shí)的連貫性，前面的內(nèi)容應(yīng)為后面的做準(zhǔn)備，后面的內(nèi)容在不斷注入新知識(shí)的同時(shí)，也應(yīng)該對(duì)前面學(xué)過的知識(shí)與技能進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹貜?fù)和鞏固。

基于工作過程系統(tǒng)化的《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程設(shè)計(jì)與改革探討

（三）教學(xué)方法與手段設(shè)計(jì)

1.基于教與學(xué)的教學(xué)方法。打破學(xué)科型課程教學(xué)以知識(shí)灌輸、學(xué)生被動(dòng)接受、實(shí)踐與理論脫節(jié)的實(shí)施方式。形成主要進(jìn)行任務(wù)實(shí)施、學(xué)生主動(dòng)構(gòu)建，融教、學(xué)、做一體的實(shí)施方式；以學(xué)生為中心，以教師為主導(dǎo)，完成從明確任務(wù)、制定計(jì)劃內(nèi)、實(shí)施檢查到評(píng)價(jià)反饋整個(gè)過程；在培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)能力的同時(shí)，促進(jìn)學(xué)生關(guān)鍵（核心）能力的發(fā)展和綜合素質(zhì)的提高的特點(diǎn)。

2.情境教學(xué)。情境教學(xué)是構(gòu)建接近真實(shí)工作環(huán)境的情景，將教室與實(shí)訓(xùn)室合二為一，形成仿真的工作場(chǎng)所，使教學(xué)過程變?yōu)樯a(chǎn)過程，學(xué)習(xí)任務(wù)變?yōu)楣ぷ魅蝿?wù)，使學(xué)生通過學(xué)習(xí)親身體驗(yàn)工作，通過與企業(yè)合作，學(xué)校實(shí)訓(xùn)場(chǎng)所與企業(yè)生產(chǎn)情景一致，學(xué)生日常管理模式與企業(yè)一致。采用行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)模式，教、學(xué)、做過程中，實(shí)行以學(xué)生為主體的教學(xué)互動(dòng)，以活動(dòng)為導(dǎo)向的自主學(xué)習(xí)。

3.案例教學(xué)法。如講解單片機(jī)編程知識(shí)時(shí)，引入生活、工業(yè)控制實(shí)例等開展案例教學(xué)，如搶答器、電子時(shí)鐘、交通燈制作等案例，增加學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力，又為學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)解決相應(yīng)的實(shí)際問題奠定基礎(chǔ)。

4.項(xiàng)目教學(xué)法。以生產(chǎn)過程為載體開發(fā)教學(xué)項(xiàng)目，整個(gè)教學(xué)圍繞各個(gè)項(xiàng)目的解決而展開，教師提出引導(dǎo)性問題，學(xué)生查找資料進(jìn)行決策分析，制定出計(jì)劃，并進(jìn)行實(shí)施，引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

另外，充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)手段（如現(xiàn)在流行的微課、幕課及模擬軟件等），提供了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。還充分利用現(xiàn)代化多媒體教學(xué)手段，提高教學(xué)效率。

（四）考核與評(píng)價(jià)

根據(jù)《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程特點(diǎn)，打破傳統(tǒng)的考核方式，將每個(gè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域的理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、技能認(rèn)證融為一體進(jìn)行綜合測(cè)評(píng)，著重考查學(xué)生的應(yīng)用能力。采取過程考核、學(xué)校組織技能競(jìng)賽考核和結(jié)果考核（期末考核）相結(jié)合的考核方法。其中過程考核又分為學(xué)生自評(píng)、學(xué)生互評(píng)和教師評(píng)價(jià)相結(jié)合；學(xué)校組織技能競(jìng)賽考核，主要考核學(xué)生的通用技能與專業(yè)技能；期末考核主要檢查學(xué)生對(duì)基本理論、基本概念的掌握情況以及對(duì)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力。

四、小結(jié)

本文介紹了《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程按照基于工作工程導(dǎo)向的設(shè)計(jì)的理念、對(duì)課程的目標(biāo)設(shè)計(jì)、內(nèi)容設(shè)計(jì)、教學(xué)方法設(shè)計(jì)、資源設(shè)計(jì)也進(jìn)行了探討，實(shí)現(xiàn)了課程的初步整體設(shè)計(jì)，這對(duì)《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程的教學(xué)具有一定的指導(dǎo)意義。其中教學(xué)方法與手段設(shè)計(jì)方面，采用基于工作過程的“項(xiàng)目引領(lǐng)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)模式，考核與評(píng)價(jià)方面，采取過程考核、學(xué)校組織技能競(jìng)賽考核和結(jié)果考核（期末考核）相結(jié)合的考核方法，使《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程的學(xué)習(xí)氣氛發(fā)生了很大變化，學(xué)生的主體意識(shí)、協(xié)作精神明顯增強(qiáng)，職業(yè)能力和創(chuàng)造性得到了很好的發(fā)展，教學(xué)質(zhì)量明顯提高。

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責(zé)任編輯何麗華；見習(xí)編輯何麗敏