摘要:微機原理與應(yīng)用課程作為我校機械工程專業(yè)的基礎(chǔ)課程和其他專業(yè)的選修課程,針對工科專業(yè)本科三年級以上學(xué)生開設(shè),內(nèi)容多、課時短和專業(yè)性強是該課程的特點,也是講授該課程的難點。本文在分析了課程和學(xué)生特點的基礎(chǔ)上,提出科學(xué)梳理教學(xué)內(nèi)容,開展多模式教學(xué);堅持以學(xué)生為主體和教師為主導(dǎo)的理念,優(yōu)化教學(xué)方法;堅持理論聯(lián)系實際,注重能力發(fā)展等教學(xué)方法,獲得了良好的教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞:微機原理;單片機;教學(xué)研究
【中圖分類號】TH-4
1、引言
“微機原理與應(yīng)用”,又名“微機系統(tǒng)與接口”或“單片機原理與應(yīng)用”。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,單片機已在航空、航天、能源裝備、汽車、日常生活等行業(yè)廣泛應(yīng)用并占有極其重要的地位,對國民經(jīng)濟和社會發(fā)展具有深遠(yuǎn)影響。微機原理與應(yīng)用課程是銜接基礎(chǔ)課與專業(yè)課的一門技術(shù)基礎(chǔ)課,主要面向機械工程專業(yè)、航空宇航、自動化、理學(xué)院及相近專業(yè)本科三年級以上的學(xué)生。本課程主要講授與單片機相關(guān)的原理、指令系統(tǒng)、控制技術(shù)等,課程教學(xué)時間為32/40學(xué)時(選修課為32學(xué)時,必修課為40學(xué)時)。
通過大學(xué)前兩年的基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)和實踐,學(xué)生們已經(jīng)基本確定了考研、擇業(yè)或出國深造等較為明確的發(fā)展方向,學(xué)習(xí)目標(biāo)性差異較大[1]。本課程作為一門技術(shù)基礎(chǔ)課,正是要進一步激發(fā)已有考研意向或?qū)Υ朔较蛴刑厥鈵酆煤吞貏e才能的同學(xué)的科研興趣,促進他們自主學(xué)習(xí)的積極性,開闊學(xué)生的視野,并使他們獲得思維的擴展和科學(xué)的研究方法。針對本課程內(nèi)容多、課時短和專業(yè)性強的特點,本文進行了深入分析和研究,主要從梳理教學(xué)內(nèi)容、優(yōu)化教學(xué)方法、注重學(xué)生能力培養(yǎng)等方面進行了探索和實踐,培養(yǎng)了學(xué)生興趣,激發(fā)了學(xué)習(xí)熱情,提高了教學(xué)質(zhì)量。
2、科學(xué)梳理教學(xué)內(nèi)容, 開展多模式教學(xué)
2.1 導(dǎo)入背景知識
微機原理與應(yīng)用課程具有很強的專業(yè)性和學(xué)科交叉的特點,涉及機械電子、自動化、計算機、數(shù)學(xué)等基礎(chǔ)課程,因此相關(guān)專業(yè)背景知識的導(dǎo)入非常必要。古語云“溫故而知新”,通過原各專業(yè)基礎(chǔ)知識的導(dǎo)入,可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)各學(xué)科之間的內(nèi)在聯(lián)系,開拓學(xué)生的視野和思維,為新知識的學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。同時,還可以使學(xué)生具備“博與?!钡乃枷?,對各學(xué)科的知識都要懂一點,對本學(xué)科的知識要熟悉掌握,有利于培養(yǎng)學(xué)生成為跨專業(yè)的綜合人才。
2.2科學(xué)梳理教學(xué)內(nèi)容
本課程教學(xué)內(nèi)容多且專業(yè)性強[2],課程時間相對非常緊張,因此為保證良好的教學(xué)質(zhì)量,本文對該課程教學(xué)內(nèi)容進行了分析和梳理。以32學(xué)時的課程為例,教學(xué)內(nèi)容及重點難點分析如表1所示。
2.3開展多模式教學(xué)
本課程除采用多媒體教學(xué)課件進行教學(xué)外,還穿插使用Medwin、Proteus等軟件為學(xué)生現(xiàn)場編程和進行程序演示,比如燈的輪流點亮與熄滅,LED計數(shù)計時等,充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。同時,也建立了網(wǎng)絡(luò)交流平臺,實時為學(xué)生答疑,增加了與學(xué)生的交流互動。另外,還進行了考試模式的改革,針對不同專業(yè)的學(xué)生,實行不同的命題和試卷,充分考慮學(xué)生專業(yè)的差異性,順應(yīng)當(dāng)前教學(xué)改革的新趨勢[3]。
3、 堅持以學(xué)生為主體和教師為主導(dǎo)的理念, 優(yōu)化教學(xué)方法
《學(xué)記》中有云:“道而弗牽,強而弗抑,開而弗達(dá)”,意思就是說教育要誘導(dǎo),而不是牽著學(xué)生走;要激勵學(xué)生的意志,而不是強迫其順從;要給予學(xué)生啟發(fā),但又要保留余地。課堂教學(xué)過程是教師講解傳授知識、學(xué)生學(xué)習(xí)的雙重過程。針對本課程專業(yè)性和實踐性強的特點,本課程主要采取了以下措施:
(1)堅持以學(xué)生為主體和教師為主導(dǎo)的理念,確保學(xué)生的主動性;
(2)采用講授法、問答法、討論法等多種教學(xué)方法,保障輕松愉悅的課堂氣氛;
(3)設(shè)計具有挑戰(zhàn)性的話題供學(xué)生討論,增強互動、合作與競爭;
(4)設(shè)置課堂作業(yè),了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況,并使學(xué)生鞏固已學(xué)知識,增進學(xué)習(xí)積極性;
(5)利用事先編好的程序,通過多種軟件為學(xué)生現(xiàn)場講解演示,提高學(xué)生興趣;
(6)對基礎(chǔ)較差的學(xué)生實行因材施教,提供針對性指導(dǎo)并鼓勵自主學(xué)習(xí),增強學(xué)生自信。
4、 堅持理論聯(lián)系實際, 注重能力發(fā)展
通過本課程的學(xué)習(xí),學(xué)生可掌握單片機的專業(yè)基礎(chǔ)知識,如何將所學(xué)知識應(yīng)用到實踐也是學(xué)生關(guān)心的問題和本課程的教學(xué)目的之一。為此在本課程后,鼓勵學(xué)生繼續(xù)選修微機原理的實驗課,或參加各種科技創(chuàng)新活動,以從理論和實際的聯(lián)系中去理解和掌握教材,并引導(dǎo)學(xué)生去分析和解決實際問題,從而使學(xué)生在獲得專業(yè)知識和技能的同時,他們的智慧、才能得到促進和發(fā)展。
5、 結(jié)論
綜上,微機原理與應(yīng)用課程涉及面廣,內(nèi)容多,專業(yè)性強,這就要求教師必須不斷更新教學(xué)方法,集思廣益,與時俱進,充分調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性,從而進一步提高教學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)效果。
參考文獻:
[1] 楊吟飛. 工程基礎(chǔ)軟件及應(yīng)用課程的教學(xué)研究[J]. 科技信息. 2012, 8: 122
[2] 劉春玲. “微機原理及應(yīng)用”課程教學(xué)改革探討[J]. 武漢科技學(xué)院學(xué)報. 2007, 20(10): 75-77
[3] 韓志軍. 《微機原理》課程的教學(xué)改革與實踐[J]. 南京工程學(xué)院學(xué)報(社會科學(xué)版). 2003, 3(4): 44-46
作者簡介: 郝秀清(1983—),女,山東壽光人,南京航空航天大學(xué)機電學(xué)院機械制造及其自動化專業(yè),工學(xué)博士,講師,主要研究方向為超疏水表面設(shè)計制造、表面織構(gòu)減摩降磨等