熊 松,韓財安,李高翔
(江西生物科技職業(yè)學(xué)院,江西 南昌 330200)
為了實現(xiàn)職業(yè)教育的基本目標,培養(yǎng)學(xué)生的綜合教學(xué)能力是重要途徑,以培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新意識、創(chuàng)業(yè)精神和社會實踐創(chuàng)新能力為教學(xué)重點,打破職業(yè)課程教育的傳統(tǒng)思維模式,在我國確立綜合能力作為課程教學(xué)最基本的指導(dǎo)思想[1]。
本文探討了如何整合課外創(chuàng)新與科技創(chuàng)業(yè)教育的理念,實現(xiàn)課堂教學(xué)與課外學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實踐的互動,完善課堂教學(xué)與課外教學(xué)的銜接,開展課外創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐教育。
單片機是將主要的電子元件集成在一起,同時安裝在多個芯片的微型計算機上。自20世紀80年代以來,單片機(以下簡稱“微單片機”)具有軟件集成度高、運算速度快、體積小、運行可靠、價格低廉等優(yōu)點,在工業(yè)現(xiàn)場進行測量數(shù)據(jù)采集和機電一體化成為可能,廣泛應(yīng)用于各種網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)中,成為現(xiàn)代工廠設(shè)備生產(chǎn)和各種過程控制系統(tǒng)全自動化領(lǐng)域的重要技術(shù)支柱產(chǎn)業(yè)之一。工科學(xué)生,特別是應(yīng)用電子、應(yīng)用電氣、自動化、機電液一體化等專業(yè)的學(xué)生,掌握“單片機應(yīng)用技術(shù)”課程是十分必要的[2]。
“單片機應(yīng)用技術(shù)”課程與其他電子技術(shù)專業(yè)課程有一定的交叉,這些專業(yè)課程相互補充,構(gòu)成了一個完整的電子技術(shù)相關(guān)知識體系?,F(xiàn)代計算機電子技術(shù)最突出的特點之一就是計算機技術(shù)在各種軟硬件中的集成,并朝著智能化方向發(fā)展,從而突出了供應(yīng)鏈管理在電子產(chǎn)品設(shè)計和創(chuàng)新工具中的重要性。越來越多的企業(yè)也將熟練掌握單片機技術(shù)的應(yīng)用作為招聘專業(yè)技術(shù)人才的依據(jù)和標準[3]。
由于傳統(tǒng)的“單片機應(yīng)用技術(shù)”課程教學(xué)長期以來被認為受普通高校教育的限制,它注重課程本身的知識結(jié)構(gòu),過于注重課程的系統(tǒng)性、完整性以及邏輯關(guān)系。如果按照以前課本的順序?qū)W習(xí)和講解智能硬件的基礎(chǔ)知識,那就要多花一個月的時間。許多非計算機相關(guān)專業(yè)的大學(xué)生從未真正深入接觸過專業(yè)“單片機應(yīng)用技術(shù)”課程的內(nèi)部結(jié)構(gòu)[4]。
學(xué)習(xí)使用“單片機應(yīng)用技術(shù)”課程時,許多初學(xué)者可能會同時感到困倦和學(xué)習(xí)困難。另外,如果教師在教材和課程內(nèi)容的編寫和編排上沒有充分考慮學(xué)院對大學(xué)生理解和接受能力的要求,整個學(xué)習(xí)過程就會成為一個充滿困難和挫折的過程。在各專業(yè)課程教學(xué)中,可以以各專業(yè)課程教學(xué)為主要內(nèi)容載體開展創(chuàng)新型企業(yè)家家庭管理思想、技能等各種活動?!皢纹瑱C應(yīng)用技術(shù)”的作用不僅體現(xiàn)在實用價值上,還體現(xiàn)在精神上,對創(chuàng)新有著引導(dǎo)作用。在導(dǎo)論教育課程上,可以適當改變教學(xué)方式,采用深入淺出的講課方式,在課程講解過程中幫助學(xué)生思考,拓展思考方向。這不僅要對我國國內(nèi)單片機技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展歷史進行解析,還需要對學(xué)生仔細說明其發(fā)展現(xiàn)狀,可以對周立功、阿莫、老古等單片機技術(shù)領(lǐng)域有影響的人物進行了概括性介紹,對其創(chuàng)業(yè)過程進行了較為詳細的說明,讓學(xué)生從中學(xué)習(xí)創(chuàng)業(yè)經(jīng)驗,認識到科技對于創(chuàng)業(yè)是有實質(zhì)性作用的。積極鼓勵大學(xué)生在網(wǎng)上搜索一些供應(yīng)鏈管理網(wǎng)站,加入一些供應(yīng)鏈管理論壇,在與網(wǎng)民的交流中激發(fā)大學(xué)生的興趣和學(xué)習(xí)熱情,使他們產(chǎn)生求知欲。還可以讓學(xué)生登錄淘寶官方網(wǎng)站搜索關(guān)于單片機的信息,看看有哪些產(chǎn)品在銷售。通過這些途徑和方法,把創(chuàng)新企業(yè)理念滲透到大學(xué)生身上,也在他們心中孕育了一種創(chuàng)新企業(yè)的萌芽。
科技創(chuàng)業(yè)無非是兩個要素的結(jié)合,科技和創(chuàng)業(yè),這就需要學(xué)生有自主創(chuàng)新的能力和意識,只有通過實踐,才能夠具有創(chuàng)造性,在實際操作過程中可以著重培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力。在“單片機應(yīng)用技術(shù)”課程中,教師可以從學(xué)生的具體情況入手,綜合課件、教學(xué)設(shè)備等各個方面探索最合適的教學(xué)手段,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力和學(xué)習(xí)積極性,并對學(xué)生的自主學(xué)習(xí)創(chuàng)新能力加以引導(dǎo)。在實驗課堂教學(xué)中,可以改變教師的傳統(tǒng)連續(xù)講解方式,對實驗進行拆分及延伸講述,可以細分為兩個部分:驗證部分和設(shè)計組。教師負責(zé)指導(dǎo)和組織幫助學(xué)生認真學(xué)習(xí)完成這門課程,并對其進行教學(xué)評價。這兩部分的目的是知識學(xué)習(xí)與課程設(shè)計,形成以教育工作者和過程學(xué)習(xí)為教學(xué)主體、行為方式引導(dǎo)的職業(yè)教育教學(xué)路徑,使教師帶出的學(xué)生真正能夠?qū)W會如何運用他們所學(xué)到的知識,達到學(xué)以致用的教育目的。例如,在I/O端口的實驗中,首先用“流水燈”來完成延遲和I/O端口控制的實驗驗證。在熟練掌握I/O口徑和控制操作方法的理論基礎(chǔ)上,全體學(xué)生設(shè)計了一款完全采用多色彩調(diào)光技術(shù)的彩色電視廣告燈和裝飾燈,使全體學(xué)生在安裝設(shè)計、制作、調(diào)試、再安裝設(shè)計、再安裝調(diào)試的整個反復(fù)操作過程中,享受成功的喜悅,激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新的創(chuàng)作激情。
程序教學(xué)設(shè)計項目是教師和學(xué)生學(xué)習(xí)和應(yīng)用“單片機應(yīng)用技術(shù)”課程的重要教學(xué)難點。在項目課堂教學(xué)中,采用“項目介紹,任務(wù)驅(qū)動”的教學(xué)理念設(shè)計教學(xué)模式,由淺入深,循序漸進,使江西生物科技職業(yè)學(xué)院全體學(xué)生逐步掌握并真正掌握軟件項目編程的基本技能,這種教學(xué)模式的項目課程的主要目的是使用介紹實用的軟件工程實踐的方法來解釋新技術(shù)的理論和技術(shù)基礎(chǔ)知識,通過掌握基本理論和具體項目實踐基礎(chǔ)知識的教學(xué)方法開展教育和學(xué)習(xí)實踐活動。“任務(wù)驅(qū)動”課程的主要教學(xué)方法,貫穿課堂教學(xué)實際的課程,對實際的課程進行新的認識和介紹知識要點,教師指導(dǎo)和幫助學(xué)生完成課程。
“交通信號設(shè)計”課程作為一個教學(xué)項目。該方案主要利用I/O口和單片機自動轉(zhuǎn)換交通燈的燈光狀態(tài),定時器自動記錄時間,數(shù)字管理器顯示每個路燈狀態(tài)的平均剩余時間。因此,該項目可以分為3個任務(wù):I/O端口操作、定時器使用和數(shù)碼管使用。這3項任務(wù)可以獨立完成。在完成任務(wù)的過程中,學(xué)生可以學(xué)習(xí)到定時器和數(shù)碼管操作的理論知識并獨立完成的項目任務(wù),每個人都能夠?qū)W習(xí)到定時器、數(shù)碼管操作等相關(guān)理論知識。如何利用軟件程序?qū)⑦@3項任務(wù)有機地結(jié)合起來,順利完成項目是項目的關(guān)鍵問題之一,因此程序的設(shè)計成為項目順利完成的一個重要難點。這時,可以用模塊化編程的思想來指導(dǎo)學(xué)生。通過繪制程序流程圖,反復(fù)編程調(diào)試,直至整個工程順利完成。當每個學(xué)生在各種情況下完成一個項目時,需要反復(fù)編程和調(diào)試。業(yè)余時間可以查閱大量的文件和資料,也可能會有一些創(chuàng)新的想法。這充分調(diào)動了廣大學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和主動性,使許多學(xué)生從被動參與學(xué)習(xí)知識轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訁⑴c學(xué)習(xí)。通過項目的實施提高學(xué)生的綜合能力。
最近幾年,通過對“單片機技術(shù)基礎(chǔ)”課程進行教學(xué)改革,逐步建立起了一個以掌握“單片機應(yīng)用技術(shù)”課程的原理與其應(yīng)用為教學(xué)核心,以培養(yǎng)廣大大學(xué)生的創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)意識為主要目的的??萍夹g(shù)教學(xué)和實踐系統(tǒng),學(xué)生們的學(xué)習(xí)積極性提高,創(chuàng)新能力、實際操作能力也得到了進一步的加強,在各地和國家舉辦的大學(xué)生專業(yè)電子設(shè)計比賽中都取得了良好的成績。