徐倆倆，陳金華，孫雪蕾

“點(diǎn)鈔機(jī)張數(shù)識(shí)別及顯示”微課設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

徐倆倆，陳金華，孫雪蕾

微課作為一種新型的教學(xué)資源，越來(lái)越被廣大教育工作者所青睞。以“點(diǎn)鈔機(jī)張數(shù)識(shí)別及顯示”為例，從選題、教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)施、教學(xué)反饋等環(huán)節(jié)，對(duì)微課的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了分析研究。通過(guò)微課的教學(xué)實(shí)施，提高了學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的效率，有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握。

微課；“點(diǎn)鈔機(jī)張數(shù)識(shí)別及顯示”；教學(xué)設(shè)計(jì)

當(dāng)今，微課被越來(lái)越多的應(yīng)用于教學(xué)中。微課是指以視頻為主要載體，通過(guò)記錄教師圍繞某個(gè)知識(shí)點(diǎn)（重點(diǎn)難點(diǎn)疑點(diǎn)）而開(kāi)展的教與學(xué)的活動(dòng)過(guò)程。[1]它具有目標(biāo)明確、針對(duì)性強(qiáng)和教學(xué)時(shí)間短的特點(diǎn)，由于時(shí)間的限制（一般不超過(guò)10分鐘），所涉及的內(nèi)容一般較少，在實(shí)際應(yīng)用中往往是為了解決某個(gè)疑難知識(shí)點(diǎn)或?qū)⒖菰锏膬?nèi)容情景化而制成的微視頻，并運(yùn)用各種方法將問(wèn)題在視頻中表現(xiàn)的生動(dòng)有趣、簡(jiǎn)單易懂。因此，微課是在傳統(tǒng)課的基礎(chǔ)上繼承和發(fā)展起來(lái)的一種新型教學(xué)形式。另外，微課還可以根據(jù)學(xué)生的反饋或教學(xué)內(nèi)容的變化加以修改、補(bǔ)充，十分靈活方便。

“機(jī)電一體化技術(shù)概論”是職業(yè)學(xué)校機(jī)電類專業(yè)的一門前導(dǎo)課程，旨在給學(xué)生介紹機(jī)電一體化技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中的應(yīng)用情況，讓學(xué)生對(duì)常見(jiàn)的機(jī)電一體化產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、工作原理等有一個(gè)整體的認(rèn)識(shí)，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。該課程理論性強(qiáng)，比較抽象，雖然采用了多種不同的教學(xué)方式，如項(xiàng)目化、小組合作、理實(shí)一體等，但學(xué)生對(duì)該課程的學(xué)習(xí)興趣依然不高，很多知識(shí)點(diǎn)不能及時(shí)掌握。

本課程的授課對(duì)象是五年制高職二年級(jí)的學(xué)生，他們大都理論基礎(chǔ)薄弱，學(xué)習(xí)的主動(dòng)性不強(qiáng)，對(duì)傳統(tǒng)的理論教學(xué)興趣不大。微課具有授課時(shí)間短、授課內(nèi)容少、授課資源情景化等特點(diǎn)，[2]它常采用簡(jiǎn)短的視頻介紹某一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，并配以PPT，F(xiàn)lash動(dòng)畫(huà)等進(jìn)行講解，生動(dòng)形象，主題突出，通俗易懂。筆者通過(guò)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對(duì)微課教學(xué)充滿好奇，并表現(xiàn)出了極大的興趣。采用微課教學(xué)，學(xué)生的參與度高，教學(xué)效果相對(duì)較好。

點(diǎn)鈔機(jī)是一種典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品，下面以《點(diǎn)鈔機(jī)張數(shù)識(shí)別及顯示》為例，從選題、教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)施和教學(xué)反饋等環(huán)節(jié)對(duì)微課的設(shè)計(jì)進(jìn)行詳細(xì)的闡述。

一、微課教學(xué)設(shè)計(jì)

（一）教學(xué)知識(shí)點(diǎn)的選取

目前金融機(jī)構(gòu)使用的點(diǎn)鈔機(jī)都具有點(diǎn)鈔和驗(yàn)偽兩大功能。學(xué)習(xí)是由淺入深，循序漸進(jìn)的過(guò)程，所以我們首先選擇較簡(jiǎn)單的點(diǎn)鈔功能給學(xué)生講解。點(diǎn)鈔包含兩個(gè)過(guò)程，一張數(shù)的識(shí)別；二張數(shù)的實(shí)時(shí)顯示。

本微課設(shè)計(jì)包括教學(xué)內(nèi)容、學(xué)情、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)等三個(gè)方面。

（二）教學(xué)內(nèi)容

如圖1所示，點(diǎn)鈔機(jī)由捻鈔、出鈔、接鈔、傳動(dòng)、機(jī)架和電子電路等六部分組成。其中正確捻鈔是可靠點(diǎn)鈔的前提。捻鈔部分主要由滑鈔板、送鈔舌、阻力橡皮、落鈔板、調(diào)節(jié)螺絲和捻鈔膠圈等組成，捻鈔時(shí)，捻鈔膠圈捻走處于表面的一張鈔票，下面的鈔票被阻力橡皮粘住，使表面的鈔票與下面的鈔票可靠分開(kāi)，實(shí)現(xiàn)張數(shù)清點(diǎn)。

圖1 點(diǎn)鈔機(jī)結(jié)構(gòu)

如圖2所示，碼盤依靠磁頭板中的對(duì)轉(zhuǎn)輪與平輪配合來(lái)控制紙幣的流動(dòng)速度，達(dá)到計(jì)算出紙幣前后的時(shí)間量，起到識(shí)別紙幣的幅面尺寸的作用。為了避免殘幣被計(jì)入，點(diǎn)鈔機(jī)的計(jì)數(shù)穿透?jìng)鞲衅鞑捎脙山M紅外光電傳感器，每一個(gè)傳感器由一個(gè)紅外發(fā)光二極管和一個(gè)接收紅外光的光敏三極管組成，二者之間留有適當(dāng)?shù)木嚯x，當(dāng)無(wú)鈔票通過(guò)時(shí)，接收管受光照而導(dǎo)通，輸出為低電平；當(dāng)有鈔票通過(guò)瞬間，擋住紅外光，接收管光通量不足，輸出為高電平。鈔票通過(guò)后，接收管又接收到紅外光導(dǎo)通，輸出低電平。這樣該部分電路的輸出端將產(chǎn)生一系列脈沖信號(hào)，這些信號(hào)經(jīng)后續(xù)電路整形放大后輸入單片機(jī)，單片機(jī)驅(qū)動(dòng)執(zhí)行電機(jī)，并相應(yīng)完成計(jì)數(shù)和顯示。

圖2 點(diǎn)鈔機(jī)計(jì)數(shù)部分

圖3為數(shù)碼管顯示電路，采用共陽(yáng)極接法。當(dāng)單片機(jī)發(fā)出加1指令時(shí)，自動(dòng)完成計(jì)數(shù)加1顯示。

圖4所示為數(shù)碼管管腳及內(nèi)部接線圖。結(jié)合此圖給學(xué)生介紹點(diǎn)亮數(shù)碼管的原理。

圖3 數(shù)碼管顯示電路

圖4 管腳及內(nèi)部接線

除此之外，團(tuán)隊(duì)還用單片機(jī)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)模擬了點(diǎn)鈔機(jī)點(diǎn)鈔及計(jì)數(shù)過(guò)程。主要用到了主機(jī)模塊、傳感器配接模塊和交直流電機(jī)控制模塊、顯示模塊、指令模塊和電源模塊。模擬系統(tǒng)工作流程如下。

系統(tǒng)上電；按下清零按鈕，系統(tǒng)清零，為點(diǎn)鈔做準(zhǔn)備；進(jìn)鈔傳感器判斷有無(wú)進(jìn)鈔，若無(wú)，直接結(jié)束點(diǎn)鈔過(guò)程，若有，點(diǎn)鈔電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，將鈔票送往接鈔板；接鈔傳感器有無(wú)檢測(cè)到鈔票，若無(wú)，繼續(xù)等待，若有，張數(shù)自動(dòng)加1，然后開(kāi)始下一次點(diǎn)鈔過(guò)程。

（三）學(xué)情分析

對(duì)于高職機(jī)電類二年級(jí)學(xué)生來(lái)說(shuō)，一方面，學(xué)生認(rèn)為這門課理論性太強(qiáng)；另一方面，學(xué)生對(duì)機(jī)電一體化產(chǎn)品的興趣很高，有些產(chǎn)品應(yīng)用的場(chǎng)合很廣泛，如點(diǎn)鈔機(jī)，在大部分跟金融相關(guān)的地方都有應(yīng)用，他們內(nèi)心是很喜歡這門課程的，所以采用更具吸引力的教學(xué)方式顯得尤為重要。

（四）教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)

首先以超市、銀行的點(diǎn)鈔機(jī)點(diǎn)鈔視頻，配合教師的講解，引出要講的兩個(gè)課題，用時(shí)30秒，同時(shí)，教師出鏡，結(jié)合Flash動(dòng)畫(huà)及PPT，教師講解點(diǎn)鈔機(jī)結(jié)構(gòu)及捻鈔過(guò)程，用時(shí)120秒，PPT展示點(diǎn)鈔機(jī)計(jì)數(shù)部分，然后Flash循環(huán)播放計(jì)數(shù)穿透?jìng)鞲衅魍鶈纹瑱C(jī)內(nèi)送高低電平，同時(shí)，教師講解計(jì)數(shù)原理，用時(shí)150秒，PPT展示數(shù)碼管實(shí)物圖、原理圖，教師講解點(diǎn)亮數(shù)碼管原理，用時(shí)30秒，然后播放數(shù)碼管加1計(jì)數(shù)動(dòng)畫(huà)，給學(xué)生直觀展示，用時(shí)30秒，簡(jiǎn)單介紹單片機(jī)實(shí)訓(xùn)臺(tái)組成部分及各部分的作用，然后Flash播放模擬點(diǎn)鈔視頻，讓學(xué)生深入理解點(diǎn)鈔及實(shí)時(shí)顯示過(guò)程，用時(shí)150秒，最后總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容，用時(shí)30秒。整個(gè)教學(xué)過(guò)程用時(shí)9分鐘。

二、微課教學(xué)實(shí)施

教學(xué)實(shí)施主要包括教學(xué)準(zhǔn)備及視頻錄制兩個(gè)部分。

（一）教學(xué)準(zhǔn)備

首先，找了一臺(tái)點(diǎn)鈔機(jī)，對(duì)它進(jìn)行了拆裝，詳細(xì)了解其內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作原理，并對(duì)其計(jì)數(shù)部分拍了照，應(yīng)用于教學(xué)中。其次，我們團(tuán)隊(duì)制作了精美的PPT，涵蓋了所有要介紹的知識(shí)點(diǎn)，另外，錄制了點(diǎn)鈔機(jī)正常工作時(shí)的視頻，在單片機(jī)實(shí)訓(xùn)室，在實(shí)訓(xùn)臺(tái)上對(duì)點(diǎn)鈔機(jī)模擬系統(tǒng)進(jìn)行接線、編程實(shí)現(xiàn)模擬點(diǎn)鈔，并拍攝了模擬點(diǎn)鈔視頻，為了展示計(jì)數(shù)顯示，還拍攝了點(diǎn)亮數(shù)碼管視頻，除此之外，我們團(tuán)隊(duì)還制作了模擬點(diǎn)鈔機(jī)分張的Flash、模擬計(jì)數(shù)穿透?jìng)鞲衅魉透叩碗娖浇o單片機(jī)的Flash。第三，為了錄制視頻，結(jié)合PPT撰寫(xiě)了微課講稿。

（二）視頻錄制

為了使視頻更清晰、效果更好，請(qǐng)了專業(yè)的錄制人員來(lái)錄制視頻。錄制視頻前，將所有教學(xué)資源都整合到了PPT上，然后結(jié)合PPT和微課講稿錄制視頻。錄制過(guò)程中，僅視頻的首尾教師出鏡，中間過(guò)程教師不出鏡。

三、微課教學(xué)反饋

從學(xué)生的課堂反應(yīng)看，學(xué)生對(duì)本微課的內(nèi)容很感興趣，全程都在認(rèn)真地聽(tīng)，還做了筆記。課后與學(xué)生交談發(fā)現(xiàn)，大部分學(xué)生認(rèn)為，這種教學(xué)方式很新穎，重難點(diǎn)突出，且生動(dòng)形象，利于理解，但也有少部分同學(xué)認(rèn)為，教學(xué)節(jié)奏有點(diǎn)快，需要課后再看看微課視頻。學(xué)生的作業(yè)情況良好，針對(duì)本節(jié)課的內(nèi)容留的作業(yè)，學(xué)生100%的完成，正確率超過(guò)了95%。通過(guò)這節(jié)微課的學(xué)習(xí)，學(xué)生能很快地掌握點(diǎn)鈔機(jī)的基本結(jié)構(gòu)及工作原理?；诖耍覀兇蛩阍诮窈蟮慕虒W(xué)中適當(dāng)?shù)丶哟笪⒄n教學(xué)的比例，將這種方式與傳統(tǒng)教學(xué)模式相結(jié)合，以取得更好的教學(xué)效果。

“點(diǎn)鈔機(jī)張數(shù)識(shí)別及顯示”微課的教學(xué)實(shí)施，不但提高了學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的效率，而且將枯燥的知識(shí)形象化、生動(dòng)化，有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握。在課外，學(xué)生也能夠通過(guò)微課預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)，鞏固和提高自身的知識(shí)水平。作為教師，在制作微課時(shí)必須認(rèn)真揣摩教學(xué)內(nèi)容，對(duì)知識(shí)結(jié)構(gòu)、方法步驟等，需根據(jù)學(xué)生特點(diǎn)進(jìn)行重新規(guī)劃設(shè)計(jì)，在一定程度上也提升了教師的專業(yè)水平。“點(diǎn)鈔機(jī)張數(shù)識(shí)別及顯示”微課只是“機(jī)電一體化技術(shù)概論”課程中的一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，在以后的教學(xué)中，我們將把微課教學(xué)推廣應(yīng)用于“機(jī)電一體化技術(shù)概論”整個(gè)課程教學(xué)中。

[1]孫振華，戎麗霞.淺談微課在高職計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用研究——以《C#程序設(shè)計(jì)》課程為例[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2015，11（18）：129-130.

[2]陳緋，王志有，陳林，等.“緩沖溶液”課程微課教學(xué)模式應(yīng)用與實(shí)踐[J].遼寧科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2013，36（3）：255-258.

[責(zé)任編輯 蔣云柯]

徐倆倆，女，江蘇鎮(zhèn)江高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校講師，碩士，主要研究方向?yàn)闄C(jī)電專業(yè)教學(xué)；陳金華，女，江蘇鎮(zhèn)江高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校講師，碩士，主要研究方向?yàn)殡娮訉I(yè)教學(xué)；孫雪蕾，女，江蘇鎮(zhèn)江高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校講師，碩士，主要研究方向?yàn)闄C(jī)電專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)。

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1674-7747（2017）03-0055-03