鐘育煌

[摘 要] 行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)指以職業(yè)行動(dòng)或工作任務(wù)為主導(dǎo)的職業(yè)教育教學(xué)策略。中職單片機(jī)原理與應(yīng)用科教學(xué)采用的行動(dòng)導(dǎo)向策略多采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)和項(xiàng)目教學(xué)模式?；赪EB平臺(tái)的行動(dòng)導(dǎo)向策略是將單片機(jī)教學(xué)內(nèi)容中的理論知識(shí)和實(shí)踐操作通過(guò)行動(dòng)任務(wù)和項(xiàng)目用信息化的手段整合在WEB平臺(tái)中，并結(jié)合單片機(jī)專業(yè)仿真軟件

PROTEUS進(jìn)行仿真實(shí)踐的教學(xué)策略。經(jīng)過(guò)兩年的實(shí)踐探索發(fā)現(xiàn)，此策略不但能讓中職學(xué)生掌握單片機(jī)應(yīng)用與開(kāi)發(fā)技術(shù)，而且還培養(yǎng)了學(xué)生積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)態(tài)度，對(duì)團(tuán)隊(duì)合作、良好溝通等職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)起到很好的效果。

[關(guān) 鍵 詞] WEB平臺(tái)；單片機(jī)教學(xué)；PROTEUS仿真軟件；行動(dòng)導(dǎo)向

[中圖分類號(hào)] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603（2016）11-0026-02

單片機(jī)原理與應(yīng)用是中職機(jī)電類的專業(yè)課之一，我校一直選用的教材是高教版的《單片機(jī)原理與應(yīng)用》（第2版）。按照教材的進(jìn)度，學(xué)習(xí)完第一二章進(jìn)入第三章 MCS-51系列單片機(jī)指令系統(tǒng)與匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教學(xué)，在這一章節(jié)里，學(xué)生共要學(xué)習(xí)111條指令，16個(gè)課時(shí)，達(dá)一個(gè)月之久，在以往的教學(xué)中，學(xué)完第三章，學(xué)生感到學(xué)習(xí)單片機(jī)很難，很枯燥，完全失去興趣，我們戲稱這一章為單片機(jī)教學(xué)的百慕大三角。在教育信息化的進(jìn)程中，職業(yè)教育已逐步趨向行動(dòng)導(dǎo)向式的教學(xué)模式。采用行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)后，將原來(lái)的集中學(xué)習(xí)指令改為在行動(dòng)中學(xué)習(xí)指令，化整為

零，讓學(xué)生在不知不覺(jué)中掌握了單片機(jī)的指令。起到了良好的學(xué)習(xí)效果。從學(xué)情來(lái)看，職校的學(xué)生進(jìn)入了準(zhǔn)職業(yè)人時(shí)代，社會(huì)要求中職生具備職業(yè)人三方面的專業(yè)能力、方法能力和社會(huì)能力，可以通過(guò)行動(dòng)導(dǎo)向?qū)W習(xí)過(guò)程來(lái)培養(yǎng)，這也是制訂教學(xué)策略和教

學(xué)目標(biāo)的依據(jù)。但是由于中職學(xué)生個(gè)體學(xué)習(xí)的能力較弱，自控能力較差，加上普遍是大班制教學(xué)，受到師資力量嚴(yán)重不足的制約，在實(shí)施行動(dòng)導(dǎo)向策略時(shí)往往會(huì)出現(xiàn)放羊現(xiàn)象，項(xiàng)目進(jìn)行過(guò)程中，學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)不受控，到項(xiàng)目結(jié)束檢查學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)時(shí)出現(xiàn)成績(jī)并不理想的情況。在實(shí)施行動(dòng)導(dǎo)向策略時(shí)，我們通過(guò)信息化技術(shù)將單片機(jī)教學(xué)內(nèi)容整合在一個(gè)WEB網(wǎng)站上。該網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)是以C51系列單片機(jī)為教學(xué)內(nèi)容，以PROTEUS仿真軟件為工

具，以行動(dòng)導(dǎo)向?yàn)橐龑?dǎo)，以任務(wù)驅(qū)動(dòng)為動(dòng)力，適用于教師教學(xué)和學(xué)生自主學(xué)習(xí)的交互式網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。創(chuàng)設(shè)的教學(xué)內(nèi)容具有項(xiàng)目導(dǎo)向性、行動(dòng)任務(wù)性和系統(tǒng)性，實(shí)現(xiàn)了課程目標(biāo)多維度、資源形態(tài)多樣化、課程內(nèi)容生成性等目標(biāo)。

一、教學(xué)組織形式及特點(diǎn)

基于WEB平臺(tái)的中職單片機(jī)原理與應(yīng)用科行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)策略的教學(xué)方法及組織形式如圖所示。

它具有以下特點(diǎn)：

1.模塊化。課程的教學(xué)內(nèi)容覆蓋了單片機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)、Proteus仿真技術(shù)、教學(xué)項(xiàng)目視頻和行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)課件，其中行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)課件分為四大知識(shí)模塊，分別包括單片機(jī)輸入輸出電路設(shè)計(jì)、顯示接口技術(shù)、定時(shí)計(jì)數(shù)器與中段接口技術(shù)、鍵盤接口技術(shù)，每個(gè)模塊開(kāi)發(fā)兩個(gè)項(xiàng)目教學(xué)法和兩個(gè)行動(dòng)任務(wù)，而在完成行動(dòng)任務(wù)的前提下，激發(fā)學(xué)生積極開(kāi)展實(shí)踐技能拓展，充分發(fā)揮學(xué)生的意識(shí)潛力和探索能力。課程教學(xué)內(nèi)容有系統(tǒng)性和基本知識(shí)面。

2.項(xiàng)目導(dǎo)向：每個(gè)模塊分若干個(gè)仿真項(xiàng)目組成，仿真項(xiàng)目具有任務(wù)明確、軟硬件設(shè)計(jì)思路清晰、仿真結(jié)果準(zhǔn)確等特點(diǎn)。

3.行動(dòng)任務(wù)：學(xué)生在學(xué)習(xí)項(xiàng)目導(dǎo)向的基礎(chǔ)上，自主開(kāi)展學(xué)習(xí)任務(wù)，通過(guò)兩者的結(jié)合，鍛煉學(xué)生的思維能力和分析能力，目的是提高學(xué)生自身的學(xué)習(xí)能力。

4.仿真化：應(yīng)用Proteus仿真技術(shù)實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)知識(shí)指令仿真、CPU寄存器仿真、SRF特殊功能寄存器仿真、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器仿真、程序存儲(chǔ)器仿真，二是實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目仿真和工程項(xiàng)目仿真等。

5.教學(xué)視頻：通過(guò)教學(xué)視頻，進(jìn)一步拓寬學(xué)習(xí)空間，有利于幫助學(xué)生克服學(xué)習(xí)困境，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)如何分析問(wèn)題和解決問(wèn)題。

6.共享資源：提供該課程所應(yīng)用到的各種軟件，方便學(xué)生學(xué)習(xí)與應(yīng)用。同時(shí)提供較為豐富的工程項(xiàng)目資源，開(kāi)拓學(xué)生的學(xué)習(xí)視野，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與動(dòng)力。

7.互動(dòng)與交流：在學(xué)習(xí)該課程的同時(shí)，積極挖掘?qū)W生的潛力，提出更高的學(xué)習(xí)要求和任務(wù)，提升學(xué)生的創(chuàng)新能力。另外，通過(guò)該平臺(tái)，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)，一是為學(xué)生解決提出的問(wèn)題，二是不斷完善該課程的建設(shè)。

8.在線測(cè)試與考核：在線測(cè)試與考核是自我能力考核的訓(xùn)練平臺(tái)，該平臺(tái)提供自主學(xué)習(xí)測(cè)試系統(tǒng)和教學(xué)課程考核系統(tǒng)。其中，自主學(xué)習(xí)測(cè)試系統(tǒng)是通過(guò)測(cè)試結(jié)果來(lái)反映學(xué)習(xí)者對(duì)單片機(jī)

系統(tǒng)的掌握能力，可以多次重復(fù)測(cè)試，測(cè)試內(nèi)容由習(xí)題庫(kù)隨機(jī)提供；教學(xué)課程考核系統(tǒng)是教學(xué)課堂階段性考核、期中考核或期末考核，由主講教師統(tǒng)一安排時(shí)間進(jìn)行，學(xué)生考核結(jié)果入檔并作為本課程學(xué)習(xí)成績(jī)（占總成績(jī)20%），考核內(nèi)容由試題庫(kù)隨機(jī)提供。開(kāi)發(fā)該平臺(tái)系統(tǒng)，有利于提高教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)的客觀性，在某種程度上也可以減少教師的工作量。

二、教學(xué)實(shí)施過(guò)程（以車輛指示燈控制器的設(shè)計(jì)與仿真為例）

基于WEB和PROTEUS平臺(tái)的中職單片機(jī)原理與應(yīng)用科行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)策略的行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)指以職業(yè)行動(dòng)或工作任務(wù)為主導(dǎo)的職業(yè)教育教學(xué)策略。采用行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)，核心思想是學(xué)習(xí)過(guò)程的工作化+工作過(guò)程的學(xué)習(xí)化，行動(dòng)導(dǎo)向包括了資訊、計(jì)劃、決策、實(shí)施、檢查、評(píng)估等工作環(huán)節(jié)，通過(guò)這些工作環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)能力、方法能力和社會(huì)能力。其中每一個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)施的內(nèi)容如下：

（一）資訊

資訊環(huán)節(jié)的具體工作任務(wù)是：全面深入地分析任務(wù)要求，調(diào)查、收集并補(bǔ)充完成任務(wù)所要求的各種信息，確定完成任務(wù)所需的人力、資源和設(shè)備等，為制訂工作進(jìn)度計(jì)劃做準(zhǔn)備。

首先引導(dǎo)學(xué)生登陸《基于PROTEUS的單片機(jī)原理與應(yīng)用》的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，進(jìn)行行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)。觀察汽車轉(zhuǎn)向燈、剎車燈閃亮及加速指示的實(shí)際情境。教師給出任務(wù)：用發(fā)光二極管模擬汽車前后燈，設(shè)計(jì)一個(gè)控制器，符合汽車轉(zhuǎn)向燈、剎車燈和加速顯示燈的要求。通過(guò)教師講解本次行動(dòng)中用的理論知識(shí)點(diǎn)，包括：復(fù)習(xí)原有指令數(shù)據(jù)傳送、邏輯運(yùn)算、控制轉(zhuǎn)移，講解新指令位操作類指令的應(yīng)用、分支程序結(jié)構(gòu)與應(yīng)用。并登陸單片機(jī)學(xué)習(xí)網(wǎng)站基于Proteus的單片機(jī)原理與應(yīng)用學(xué)習(xí)，從而獲得本次行動(dòng)足夠

的資訊。

（二）行動(dòng)計(jì)劃

教師引導(dǎo)各學(xué)習(xí)小組制訂具體的工作計(jì)劃，包括汽車指示燈電路設(shè)計(jì)的任務(wù)分解、硬件電路的設(shè)計(jì)、軟件電路的設(shè)計(jì)，小組分工、仿真檢驗(yàn)等工作的具體內(nèi)容、完成時(shí)間、小組成員分工合作等安排。

（三）決策

此環(huán)節(jié)學(xué)生和教師共同確定計(jì)劃的可行性，各小組先分享

自己小組的計(jì)劃情況，由其他小組主要討論計(jì)劃實(shí)施過(guò)程會(huì)出

現(xiàn)的情況，互相指出不足并加以改善。

（四）行動(dòng)實(shí)施

學(xué)生按計(jì)劃獨(dú)立進(jìn)行汽車指示燈電路的設(shè)計(jì)，包括汽車指

示燈電路的硬件電路設(shè)計(jì)、源程序編寫。在此環(huán)節(jié)中由于只提供了WEB學(xué)習(xí)平臺(tái)，學(xué)生集中在一個(gè)環(huán)境下開(kāi)展自主學(xué)習(xí)，避免了以前學(xué)生放羊的情況，使教學(xué)效果和效率有了極大的提高。

（五）檢查

學(xué)生獨(dú)立檢驗(yàn)已完成的項(xiàng)目，使用仿真軟件Proteus進(jìn)行仿真檢驗(yàn)、成果展示。

（六）評(píng)價(jià)與反饋

最后教師和各小組組長(zhǎng)利用制訂的評(píng)價(jià)表共同對(duì)小組學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評(píng)價(jià)：其中包括以下內(nèi)容——電路功能實(shí)現(xiàn)，小組分工合作、參與、紀(jì)律。本課程作為工作過(guò)程系統(tǒng)化課程，它的教學(xué)評(píng)價(jià)應(yīng)該是一種以提高學(xué)習(xí)效率為目的、為學(xué)生的終身發(fā)展提供服務(wù)的發(fā)展性教學(xué)評(píng)價(jià)。采用“自我參照標(biāo)準(zhǔn)”，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自己在學(xué)習(xí)中的表現(xiàn)進(jìn)行“自我反思性評(píng)價(jià)”。在學(xué)生的各個(gè)教學(xué)項(xiàng)目評(píng)價(jià)中，評(píng)價(jià)方式采用形成性評(píng)價(jià)和終結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合的評(píng)價(jià)方法。在形成性評(píng)價(jià)中，既有學(xué)生的自我表現(xiàn)性評(píng)價(jià)，也有小組成員之間的評(píng)價(jià)，還有教師對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)。終結(jié)性評(píng)價(jià)既有量化評(píng)價(jià)，又有質(zhì)性評(píng)價(jià)。

三、小結(jié)與思考

（一）對(duì)基于WEB平臺(tái)行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)過(guò)程的思考

網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)作為教學(xué)手段有三個(gè)突出特點(diǎn)，其中資源豐富及共享性為行動(dòng)導(dǎo)向計(jì)劃和實(shí)施提供足夠的資訊，WEB平臺(tái)教學(xué)的交互性能有效協(xié)調(diào)行動(dòng)中的檢查與評(píng)估環(huán)節(jié)、WEB平臺(tái)的超時(shí)空性為行動(dòng)導(dǎo)向延伸與拓展到學(xué)校外、實(shí)驗(yàn)室外，易于實(shí)現(xiàn)個(gè)別化學(xué)習(xí)和研究性學(xué)習(xí)。

（二）對(duì)Proteus仿真軟件應(yīng)用的思考

Proteus是世界上著名的EDA工具（仿真軟件），它是目前世界上唯一將電路仿真軟件、PCB設(shè)計(jì)軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計(jì)平臺(tái)。熟練使用該仿真軟件可以在技術(shù)上直接和企業(yè)對(duì)接。另外，仿真軟件的應(yīng)用可以高效驗(yàn)證程序的正確性，發(fā)現(xiàn)程序中的問(wèn)題，并及時(shí)改進(jìn)，提高開(kāi)發(fā)的效率。同時(shí)減少了硬件過(guò)度使用的損耗，為學(xué)校節(jié)約了成本。

（三）對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)理念的思考

理念成就未來(lái)，如果造一艘船，不要急著馬上對(duì)水手分配具體工作，而是先激發(fā)水手對(duì)大海探索的欲望，培養(yǎng)對(duì)大海的無(wú)盡向往，這樣水手們才會(huì)在造船時(shí)充滿激情，遇到困難時(shí)有克服困難的勇氣。

在單片機(jī)原理與應(yīng)用學(xué)習(xí)的WEB平臺(tái)中詳細(xì)介紹了單片機(jī)產(chǎn)業(yè)狀況內(nèi)容，包括對(duì)單片機(jī)的行業(yè)分析和崗位分析，讓學(xué)生充分了解單片機(jī)的行業(yè)狀況和崗位狀況，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)

興趣，為學(xué)好這門專業(yè)課程打下了良好的基礎(chǔ)。

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