【摘 要】本文分析中職單片機(jī)課程教學(xué)現(xiàn)狀,闡述中職單片機(jī)課程混合式教學(xué)思路,論述中職單片機(jī)課程混合式教學(xué)策略,提出理論與實(shí)踐結(jié)合、線上與線下結(jié)合、仿真與實(shí)物結(jié)合、校本教材與大賽項(xiàng)目結(jié)合等做法,旨在有效提升課程教學(xué)效率。
【關(guān)鍵詞】中職 單片機(jī)課程 混合式教學(xué) 思路 策略
【中圖分類號(hào)】G ?【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【文章編號(hào)】0450-9889(2021)02-0111-02
隨著我國微電子技術(shù)的發(fā)展,單片機(jī)功能強(qiáng)、體積小、性價(jià)比高的優(yōu)勢更為明顯,其在市場上具有越來越重要的應(yīng)用價(jià)值,因此單片機(jī)課程也成為中職教學(xué)體系中的熱門學(xué)科與重要課程。然而,受傳統(tǒng)教育觀念的影響,中職教育重道輕術(shù),忽略其職業(yè)性的本質(zhì)與特點(diǎn),導(dǎo)致學(xué)生畢業(yè)后走向工作崗位時(shí)后勁力不足、個(gè)人發(fā)展受到較大程度的制約?;诖耍疚奶岢鰧χ新殕纹瑱C(jī)課程教學(xué)的現(xiàn)有教學(xué)模式進(jìn)行創(chuàng)新,采用混合式教學(xué),加強(qiáng)理論與實(shí)踐的結(jié)合、線上與線下的結(jié)合、仿真與實(shí)物的結(jié)合、校本教材與大賽項(xiàng)目的結(jié)合,使教學(xué)更適應(yīng)中職生的學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)規(guī)律及學(xué)習(xí)需求,從而培養(yǎng)能夠滿足社會(huì)需求的人才。
一、中職單片機(jī)課程教學(xué)現(xiàn)狀
分析當(dāng)前中職單片機(jī)課程教學(xué)現(xiàn)狀,筆者發(fā)現(xiàn)主要存在兩方面的問題。
(一)中職生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)較為薄弱,個(gè)人學(xué)習(xí)意愿不高
一是結(jié)合中職生的生源來看,其個(gè)人能力水平相對較差,大部分為中高考失利生;而單片機(jī)課程涉及的內(nèi)容與技術(shù)較深?yuàn)W,如軟件程序設(shè)計(jì)、硬件電路設(shè)計(jì)等,內(nèi)容與數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)編程甚至英語相關(guān)聯(lián),知識(shí)跨度大,學(xué)習(xí)過程有一定的難度且煩瑣復(fù)雜,由此給教學(xué)增加了難度。二是在單片機(jī)課程的學(xué)習(xí)初始階段,學(xué)生接觸更多的是理論知識(shí),而這些理論知識(shí)非??菰铮瑢Σ簧倩A(chǔ)水平和學(xué)習(xí)能力較差的中職生來說無疑是一種煎熬,這就導(dǎo)致在此階段產(chǎn)生厭學(xué)情緒的學(xué)生不少,嚴(yán)重影響后續(xù)教學(xué)工作的開展。
(二)重理論,輕實(shí)踐
一是重理論輕實(shí)踐的情況在過往的中職單片機(jī)課程教學(xué)中普遍存在,但結(jié)合單片機(jī)課程的知識(shí)點(diǎn)來說,實(shí)踐教學(xué)與理論教學(xué)同等重要。若過多注重理論知識(shí)的傳授,必然會(huì)影響學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,導(dǎo)致學(xué)生無法更好地吸收單片機(jī)系統(tǒng)工作原理等重要知識(shí)點(diǎn),進(jìn)而影響后續(xù)的實(shí)踐效果。二是如今社會(huì)對人才的需求更強(qiáng)調(diào)技能的培養(yǎng),重理論輕實(shí)踐的陳舊教育思想培養(yǎng)出來的學(xué)生無法滿足社會(huì)對人才的需求。因此,教師應(yīng)進(jìn)行教學(xué)改革,轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,指導(dǎo)學(xué)生結(jié)合教學(xué)內(nèi)容一步步完成實(shí)驗(yàn)操作,充分利用實(shí)驗(yàn)操作提高學(xué)生的實(shí)踐能力、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。
二、中職單片機(jī)課程混合式教學(xué)思路
混合式教學(xué)主張把傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)勢和數(shù)字化教學(xué)的優(yōu)勢結(jié)合起來,兩者優(yōu)勢互補(bǔ),從而獲得更佳的教學(xué)效果。混合式教學(xué)與中職單片機(jī)課程有著極高的契合度,兩者結(jié)合的思路主要包括三個(gè)層面。一是以建構(gòu)主義理論作為指導(dǎo)思想,要求教師積極轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教育觀,保留傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)勢并將其與當(dāng)前的數(shù)字化學(xué)習(xí)模式相結(jié)合,充分尊重中職生的學(xué)習(xí)主體地位,以學(xué)生為中心,在承認(rèn)學(xué)生認(rèn)知過程有個(gè)體差異性的基礎(chǔ)上開展教學(xué),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,提高學(xué)生的創(chuàng)造力。二是將教師與學(xué)生之間的角色進(jìn)行調(diào)換,改變學(xué)生原有的學(xué)習(xí)方式,充分利用在線教學(xué)與課堂教學(xué),形成優(yōu)勢互補(bǔ),深化學(xué)生對知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)知,使學(xué)生在此基礎(chǔ)上主動(dòng)利用碎片化的時(shí)間進(jìn)行學(xué)習(xí),提升自身的專業(yè)技術(shù)和學(xué)習(xí)能力。三是中職單片機(jī)課程教學(xué)要勇于嘗試,將職業(yè)技能大賽引入混合式教學(xué)中,充分利用學(xué)校的信息化環(huán)境創(chuàng)建數(shù)字化教學(xué)資源平臺(tái),將理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合起來,采用豐富的教學(xué)方式,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,全面提高學(xué)生學(xué)習(xí)的有效性。
三、中職單片機(jī)課程混合式教學(xué)策略
(一)理論與實(shí)踐結(jié)合
中職單片機(jī)課程教學(xué)難度較大,在理論上和實(shí)踐上都有著較高的要求,即要求學(xué)生同時(shí)掌握軟件知識(shí)與硬件知識(shí)。在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中,很多教師過于注重理論知識(shí)的傳授,將課本的知識(shí)框架作為重點(diǎn),先教授理論再進(jìn)行簡單的實(shí)踐,容易導(dǎo)致軟硬件分離而無法將理論轉(zhuǎn)化為實(shí)踐應(yīng)用,使學(xué)生無法用理論指導(dǎo)實(shí)踐,影響整體的學(xué)習(xí)效果。而隨著全國中職學(xué)校單片機(jī)項(xiàng)目比賽的不斷開展,越來越多中職學(xué)校教師將任務(wù)項(xiàng)目引導(dǎo)的方式應(yīng)用于課堂教學(xué),注重理論聯(lián)系實(shí)際并用任務(wù)項(xiàng)目進(jìn)行牽引,確保學(xué)生更好地理解和掌握理論知識(shí),且能夠熟練地運(yùn)用理論知識(shí)指導(dǎo)實(shí)踐,真正將專業(yè)知識(shí)內(nèi)化為自身的專業(yè)技能。
例如,在教學(xué)活動(dòng)開展前,教師提前為學(xué)生布置一項(xiàng)與教學(xué)內(nèi)容相近的任務(wù)“按要求點(diǎn)亮指示燈”,要求學(xué)生在做中學(xué)、在學(xué)中做,完成任務(wù),體驗(yàn)親身嘗試并獲得成功的喜悅。盡管這個(gè)任務(wù)比較簡單,但在任務(wù)分配的過程中,學(xué)生可以了解單片機(jī)開發(fā)的整個(gè)過程,使得原有的對該課程的畏難情緒得以緩解;在任務(wù)的實(shí)施過程中,學(xué)生了解到單片機(jī)的用途和功能,掌握其開發(fā)過程和51單片機(jī)資源的情況。整個(gè)教學(xué)過程,學(xué)生從分配的任務(wù)著手,逐層學(xué)習(xí)相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn),在探索了解中不斷激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、提升自主學(xué)習(xí)能力,為后續(xù)更深入的學(xué)習(xí)奠定了良好的基礎(chǔ)。
(二)線上與線下結(jié)合
在信息化背景下,教師應(yīng)充分利用信息技術(shù)創(chuàng)建高效的教學(xué)平臺(tái),采用線上線下結(jié)合的方式,為課程教學(xué)帶來快捷與便利。一是利用學(xué)校提供的網(wǎng)絡(luò)資源,結(jié)合單片機(jī)課程涵蓋的相關(guān)內(nèi)容,開設(shè)課程信息、學(xué)習(xí)任務(wù)、展示案例、推薦資源、重難點(diǎn)知識(shí)合集等版塊,讓學(xué)生有針對性地學(xué)習(xí),激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性。例如,在“學(xué)習(xí)任務(wù)”版塊中,教師整合教材中的項(xiàng)目內(nèi)容,遵循由淺入深、層層遞進(jìn)的原則,將不同卻有關(guān)聯(lián)的任務(wù)整合在一個(gè)項(xiàng)目中,讓學(xué)生自主對問題進(jìn)行探索、尋求突破。二是運(yùn)用信息化平臺(tái)的課程學(xué)習(xí)通知、教學(xué)互動(dòng)論壇、學(xué)習(xí)意見反饋等功能,穿插更多的講解性視頻,確保學(xué)生可以利用碎片化的時(shí)間學(xué)習(xí),提高學(xué)習(xí)的便捷性與效率。三是開展備課、布置作業(yè)、答疑解惑等工作,讓學(xué)生自行通過電腦或手機(jī)進(jìn)行在線學(xué)習(xí)和討論,不受傳統(tǒng)學(xué)習(xí)中的時(shí)間與空間限制,滿足學(xué)生自主性學(xué)習(xí)的需求,同時(shí)更好地發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用。
(三)仿真與實(shí)物結(jié)合
要想使學(xué)生更好地掌握中職單片機(jī)課程的知識(shí)要點(diǎn)和實(shí)踐技能,必須為學(xué)生配備良好的軟硬件學(xué)習(xí)環(huán)境。盡管現(xiàn)在不少中職學(xué)校已有單片機(jī)實(shí)訓(xùn)室,但大部分學(xué)校所提供的數(shù)量還無法滿足眾多學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,往往是一名學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐、其他學(xué)生觀摩的現(xiàn)狀,嚴(yán)重影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。對此,教師可以采用電路仿真(即Proteus軟件)彌補(bǔ)教學(xué)條件與環(huán)境方面的不足。首先,教師在每一次設(shè)置任務(wù)后都為學(xué)生提供樣本電路文件,學(xué)生一接觸后就可以進(jìn)行編程實(shí)驗(yàn),結(jié)合電路文件做修改和設(shè)計(jì),在掌握編程技術(shù)的同時(shí)深化對硬件電路的理解,尤其是信號(hào)連接的相關(guān)內(nèi)容。其次,帶入到課堂上,教師再要求學(xué)生利用仿真軟件完成相應(yīng)的任務(wù),先通過仿真調(diào)試的學(xué)生將實(shí)物帶到臺(tái)上展示并進(jìn)一步驗(yàn)證,若大多數(shù)學(xué)生感興趣,教師則可以延伸學(xué)習(xí)內(nèi)容,讓學(xué)生自行搭建電路,激發(fā)學(xué)生的求知欲望。最后,教師將仿真電路文件和示例上傳到教學(xué)平臺(tái)上,最大限度地提高教學(xué)設(shè)備的利用率,讓所有學(xué)生都有參與實(shí)驗(yàn)、親身操作、完成任務(wù)的機(jī)會(huì),加深學(xué)生對實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證過程、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的認(rèn)知,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。此外,針對一些學(xué)有余力的學(xué)生,教師鼓勵(lì)其利用更多課余時(shí)間進(jìn)行電路設(shè)計(jì)、編程學(xué)習(xí)。
(四)校本教材與大賽項(xiàng)目結(jié)合
職業(yè)技能大賽越來越普及,將校本教材與大賽項(xiàng)目結(jié)合,能夠?qū)崿F(xiàn)以賽促學(xué)的目的。對比校本教材內(nèi)容,大賽項(xiàng)目內(nèi)容的綜合程度更高、涉及面更廣,對于初步接觸單片機(jī)課程學(xué)習(xí)的中職生不太適合,但對于具備一定基礎(chǔ)水平的學(xué)生卻有著極高的契合度,因此筆者提倡大賽項(xiàng)目需分階段與校本教材結(jié)合。大賽項(xiàng)目的任務(wù)具有驅(qū)動(dòng)性的特點(diǎn),教師將其與校本教材結(jié)合時(shí),將兩者的內(nèi)容融合以任務(wù)驅(qū)動(dòng)的方式進(jìn)行知識(shí)傳授,待學(xué)生接收每一個(gè)任務(wù)并獨(dú)立完成分任務(wù)后,教師再一一進(jìn)行講解,這樣學(xué)生就能邊學(xué)邊做、邊做邊學(xué),更高效地完成學(xué)習(xí)任務(wù)。
例如,“數(shù)碼管上顯示實(shí)時(shí)時(shí)間”項(xiàng)目任務(wù)的目的是使學(xué)生掌握數(shù)碼管與定時(shí)器的使用方法。教師可結(jié)合中職生的實(shí)際水平和學(xué)習(xí)能力,先將任務(wù)分解,形成不同且有銜接性的小任務(wù):任務(wù)一,模擬顯示0—9,即運(yùn)用Proteus仿真創(chuàng)建不同的LED燈模擬數(shù)字顯示的電路,編寫不同數(shù)字的代碼,進(jìn)而掌握原理;任務(wù)二,將一連串?dāng)?shù)字顯示于數(shù)碼管;任務(wù)三,制作電子秒表;任務(wù)四,在數(shù)碼管上顯示實(shí)時(shí)時(shí)間。這一系列的任務(wù),要求學(xué)生逐一掌握項(xiàng)目思路和流程圖的使用知識(shí)以及實(shí)驗(yàn)應(yīng)用程序的調(diào)試、處理技巧,很好地將校本教材的理論知識(shí)與大賽項(xiàng)目的實(shí)踐技能相結(jié)合,有助于學(xué)生更好地完成理論學(xué)習(xí)、掌握實(shí)踐技能。
綜上所述,針對當(dāng)前中職單片機(jī)課程教學(xué)現(xiàn)狀,結(jié)合中職生的學(xué)情,引入混合式教學(xué)模式,將理論與實(shí)踐結(jié)合、線上與線下結(jié)合、仿真與實(shí)物結(jié)合、校本教材與大賽項(xiàng)目結(jié)合,能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生在興趣的驅(qū)使下提高學(xué)習(xí)的自主性與積極性,從而提高單片機(jī)課程的教學(xué)效果。
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【作者簡介】胡蓉花(1980— ),女,湖南永州人,大學(xué)本科學(xué)歷,講師,研究方向?yàn)橹新殕纹瑱C(jī)技術(shù)應(yīng)用教學(xué)。
(責(zé)編 羅汝君)