文一娜 羅德凌

（長(zhǎng)沙航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410124）

《機(jī)載計(jì)算機(jī)控制技術(shù)》是一門(mén)技術(shù)很強(qiáng)且比較抽象的課程，利用現(xiàn)代信息技術(shù)，采用動(dòng)畫(huà)模擬的方式來(lái)展示復(fù)雜的內(nèi)容，營(yíng)造接近真實(shí)的環(huán)境，能夠促進(jìn)課堂教學(xué)的有效開(kāi)展。在教育現(xiàn)代化背景下，信息技術(shù)與高等教育逐步走向深度融合，教師需要緊跟時(shí)代步伐，不斷完善自身知識(shí)體系，結(jié)合《機(jī)載計(jì)算機(jī)控制技術(shù)》課程的特點(diǎn)，利用C語(yǔ)言編程和機(jī)載計(jì)算機(jī)系統(tǒng)仿真、熟練地掌握Keil C51軟件編輯機(jī)載計(jì)算機(jī)控制程序的過(guò)程及編譯調(diào)試方法、能使用Proteus軟件對(duì)機(jī)載計(jì)算機(jī)控制硬件電路進(jìn)行設(shè)計(jì)、能將Proteus軟件與Keil軟件進(jìn)行結(jié)合，對(duì)機(jī)載計(jì)算機(jī)控制軟硬件進(jìn)行聯(lián)合調(diào)試。充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，加快現(xiàn)代教育智慧化發(fā)展。

1 信息技術(shù)在《機(jī)載計(jì)算機(jī)控制技術(shù)》教學(xué)中的作用

1.1 課堂教學(xué)演示的工具

在《機(jī)載計(jì)算機(jī)控制技術(shù)》課程教學(xué)中，利用信息技術(shù)制作教學(xué)課件，通過(guò)PPT或FLASH等方式展示教學(xué)內(nèi)容，采用直觀的方式呈現(xiàn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程，形成一個(gè)完善的知識(shí)鏈，提高學(xué)生對(duì)《機(jī)載計(jì)算機(jī)控制技術(shù)》內(nèi)容的理解。利用信息技術(shù)將內(nèi)容多而零碎、枯燥抽象的知識(shí)講得條理清楚、形象生動(dòng)，使教學(xué)各環(huán)節(jié)銜接更自然，獲得傳統(tǒng)模式所無(wú)法實(shí)現(xiàn)的教學(xué)功能。

1.2 師生課堂交流的媒介

《機(jī)載計(jì)算機(jī)控制技術(shù)》是一門(mén)實(shí)踐性比較的強(qiáng)課程，利用教學(xué)網(wǎng)絡(luò)等硬件搭建教學(xué)平臺(tái)，有利于師生之間互動(dòng)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)別化的輔導(dǎo)，在課堂中師生之間就存在的問(wèn)題、疑點(diǎn)和難點(diǎn)進(jìn)行交流，可以更快速、優(yōu)質(zhì)、高效地幫助學(xué)生掌握課堂教學(xué)內(nèi)容。根據(jù)不同學(xué)生的認(rèn)知水平、學(xué)習(xí)能力以及自身素質(zhì)，教師有針對(duì)性的開(kāi)展教學(xué)，發(fā)揮學(xué)生的長(zhǎng)處，彌補(bǔ)學(xué)生的不足，可以實(shí)現(xiàn)個(gè)性化教學(xué)及個(gè)別輔導(dǎo)。

1.3 教學(xué)資源環(huán)境的生成

《機(jī)載計(jì)算機(jī)控制技術(shù)》是航空類專業(yè)的課程，內(nèi)容涉及到機(jī)載計(jì)算機(jī)的硬件和結(jié)構(gòu)原理、單片機(jī)的原理、串行通信電路、機(jī)載監(jiān)控等方面的內(nèi)容，在教學(xué)中無(wú)法全部用實(shí)體的形式展示出來(lái)。利用Proteus軟件對(duì)機(jī)載計(jì)算機(jī)控制硬件電路進(jìn)行設(shè)計(jì)，能幫助學(xué)生利用信息技術(shù)掌握課程學(xué)習(xí)的內(nèi)容，從而也能極大的豐富《機(jī)載計(jì)算機(jī)控制技術(shù)》的教學(xué)資源，這種整合強(qiáng)調(diào)學(xué)生在對(duì)大量信息進(jìn)行快速提取時(shí)，對(duì)信息進(jìn)行重新整理、優(yōu)化組合和加工運(yùn)用，因而能將大量知識(shí)進(jìn)行內(nèi)化，變成自己的東西。

1.4 有利于開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)

信息技術(shù)與課堂教學(xué)整合的目的是為了實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)的最優(yōu)化，培養(yǎng)學(xué)生的信息處理能力、信息分析能力、邏輯思維能力和語(yǔ)言表達(dá)能力，成為新知識(shí)構(gòu)建的載體。許多教學(xué)軟件都可以為研究性學(xué)習(xí)提供良好的界面支持，根據(jù)課程內(nèi)容，利用多媒體集成工具或web開(kāi)發(fā)工具將需要呈現(xiàn)的課程內(nèi)容，在友好交互式多媒體的基礎(chǔ)上進(jìn)行集成處理，將超文本轉(zhuǎn)換為數(shù)字學(xué)習(xí)資源。利用軟件KEIL設(shè)計(jì)電路，仿真整個(gè)電路的工作過(guò)程，并通過(guò)多媒體進(jìn)行直觀展示和可視化，能夠幫助學(xué)生更好地掌握教學(xué)內(nèi)容。

2 信息技術(shù)與《機(jī)載計(jì)算機(jī)控制技術(shù)》課程融合模式

在采用JiTT教學(xué)模式時(shí)，主要借助網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)將各種學(xué)習(xí)任務(wù)發(fā)布給學(xué)生，學(xué)生在課下預(yù)習(xí)與復(fù)習(xí)總結(jié)，完成相應(yīng)的學(xué)習(xí)任務(wù)。在具體的實(shí)施過(guò)程中，教師需要將《機(jī)載計(jì)算機(jī)控制技術(shù)》課程中相關(guān)教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)、資源等制作成短視頻等，并將其發(fā)布到班級(jí)學(xué)習(xí)平臺(tái)中，具體的實(shí)施步驟如下：

2.1 課前階段

第一，教師結(jié)合《機(jī)載計(jì)算機(jī)控制技術(shù)》的教學(xué)內(nèi)容，將課程學(xué)習(xí)的重點(diǎn)與難點(diǎn)發(fā)布在學(xué)習(xí)平臺(tái)中，并針對(duì)具體學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，將相關(guān)測(cè)試試題一同發(fā)布，要求學(xué)生能按時(shí)完成預(yù)習(xí)內(nèi)容，教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的要求，設(shè)定學(xué)習(xí)任務(wù)的完成時(shí)間，并督促學(xué)生完成課前學(xué)習(xí)任務(wù)。

第二，學(xué)生利用學(xué)習(xí)資源，針對(duì)教師設(shè)定的教學(xué)目標(biāo)，在信息化教學(xué)平臺(tái)上學(xué)習(xí)教師提供預(yù)習(xí)的學(xué)習(xí)資源，完成課前預(yù)習(xí)的內(nèi)容，完成教師發(fā)布的作業(yè)，并對(duì)自己的預(yù)習(xí)情況進(jìn)行反思，并利用學(xué)習(xí)平臺(tái)與同學(xué)進(jìn)行交流互動(dòng)。

第三，教師利用平臺(tái)記錄功能，閱覽學(xué)生上傳的預(yù)習(xí)問(wèn)題答案，對(duì)學(xué)生的交流互動(dòng)情況、預(yù)習(xí)試題完成情況進(jìn)行評(píng)價(jià)。根據(jù)收集到的學(xué)生基礎(chǔ)情況和需求及時(shí)調(diào)整課堂教學(xué)方案。

2.2 課后學(xué)習(xí)階段

第一，教師發(fā)布課后復(fù)習(xí)鞏固的視頻與作業(yè)，將《機(jī)載計(jì)算機(jī)控制技術(shù)》網(wǎng)絡(luò)教學(xué)視頻、重難點(diǎn)解析等發(fā)布到學(xué)習(xí)平臺(tái)，并將檢測(cè)題庫(kù)、課外知識(shí)拓展等相關(guān)資源發(fā)布到平臺(tái)，設(shè)置截止時(shí)間，要求學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)、進(jìn)行交流討論，交流心得，并完成課前檢測(cè)題。

第二，學(xué)生利用在線學(xué)習(xí)平臺(tái)學(xué)習(xí)教師提供的教學(xué)資源，完成教師發(fā)布的作業(yè)，鞏固拓展知識(shí)技能，完成課程的在線模擬實(shí)驗(yàn)與仿真等實(shí)踐操作內(nèi)容，進(jìn)行在線測(cè)考，教師在線對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)行指導(dǎo)。學(xué)生在互動(dòng)的過(guò)程中，要進(jìn)行學(xué)習(xí)反思，并將反思的心得體會(huì)上傳學(xué)習(xí)平臺(tái)，供班級(jí)同學(xué)分享。

第三，教師查閱作業(yè)完成情況，對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)，展示優(yōu)秀作業(yè)。通過(guò)評(píng)價(jià)來(lái)分析教學(xué)質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題。教師對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)主要包括學(xué)生在線學(xué)習(xí)的時(shí)長(zhǎng)、在線交流情況、發(fā)布帖子、在線提問(wèn)、幫助同學(xué)解決問(wèn)題、與師生互動(dòng)的情況、資源利用的情況、作業(yè)提交情況、完成在線測(cè)試的成績(jī)等。

2.3 課中教學(xué)

《機(jī)載計(jì)算機(jī)控制技術(shù)》主要采用“任務(wù)驅(qū)動(dòng)探究式”教學(xué)，教師將學(xué)生分為若干個(gè)小組，學(xué)生通過(guò)自主探究、合作學(xué)習(xí)方式學(xué)習(xí)，系統(tǒng)的平臺(tái)能夠記錄學(xué)生資源利用、學(xué)習(xí)痕跡等。

第一，創(chuàng)設(shè)《機(jī)載計(jì)算機(jī)控制技術(shù)》課程教學(xué)情境。由于大部分課程教學(xué)內(nèi)容以實(shí)踐操作為主，在進(jìn)行教學(xué)時(shí)，教師利用信息技術(shù)工具為學(xué)生提供真實(shí)的情境與學(xué)習(xí)資源，激發(fā)學(xué)生參與主動(dòng)學(xué)習(xí)興趣。

第二，發(fā)布任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生思考。學(xué)生在了解學(xué)習(xí)任務(wù)之后，教師需要指導(dǎo)學(xué)生如何利用學(xué)習(xí)資源，引導(dǎo)學(xué)生處理在任務(wù)探究過(guò)程中遇到的問(wèn)題，并引導(dǎo)小組分解任務(wù)，制定任務(wù)學(xué)習(xí)目標(biāo)。

第三，自主探究，自主學(xué)習(xí)。學(xué)生在領(lǐng)取任務(wù)之后，利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行學(xué)習(xí)，整個(gè)過(guò)程包括分析、加工、處理學(xué)習(xí)資源，完成教師布置的任務(wù)與作用，教師要實(shí)時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)，提供學(xué)習(xí)資源與學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)，幫助學(xué)生解決問(wèn)題。

第四，分組討論，協(xié)作交流。學(xué)生完成學(xué)習(xí)任務(wù)之后，在小組內(nèi)進(jìn)行總結(jié)提高，直到形成解決問(wèn)題的方案。然后，小組之間進(jìn)行討論，教師要善于發(fā)現(xiàn)學(xué)生的閃光點(diǎn)，幫助學(xué)生完成整個(gè)知識(shí)建構(gòu)，并及時(shí)對(duì)學(xué)生觀點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)。

第五，總結(jié)提高。在完成任務(wù)之后，教師需要對(duì)學(xué)生完成的任務(wù)進(jìn)行總結(jié)與評(píng)價(jià)，對(duì)學(xué)生的成果進(jìn)行總結(jié)與完善，不斷提高學(xué)生解決問(wèn)題的能力，在總結(jié)中需要將學(xué)習(xí)過(guò)程、自我反饋等融合在一起。

3 信息技術(shù)與《機(jī)載計(jì)算機(jī)控制技術(shù)》課程融合案例

針對(duì)課程的特點(diǎn)，采用“課堂教學(xué)+課外學(xué)習(xí)”的模式來(lái)優(yōu)化課程教學(xué)，在課前、課后教學(xué)主要采用采用JiTT（Just in Time Teaching）教學(xué)模式，在課堂教學(xué)中采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)式方式進(jìn)行教學(xué)。以課程中《制作流水燈》為例進(jìn)行教學(xué)，具體的步驟如下：

3.1 課前階段

預(yù)習(xí)課程內(nèi)容與測(cè)試問(wèn)題的發(fā)布，教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的要求，發(fā)布《制作流水燈》的學(xué)習(xí)資源，將整個(gè)學(xué)習(xí)內(nèi)容分解為若干個(gè)項(xiàng)目，每一個(gè)項(xiàng)目設(shè)置獨(dú)立的學(xué)習(xí)時(shí)間與具體的要求，學(xué)習(xí)工具為Keil和Proteus仿真軟件，教學(xué)資源包括文字圖片資料、LED數(shù)碼管的相關(guān)材料，以及視頻學(xué)習(xí)資源，要求學(xué)生能夠利用視頻資料掌握Keil和Proteus仿真軟件。學(xué)生利用這些資源進(jìn)行學(xué)習(xí)，并充分利用在線平臺(tái)、QQ等交流互動(dòng)，教師適時(shí)給予學(xué)生以指導(dǎo)與提示，完成教師預(yù)定的預(yù)習(xí)目標(biāo)。測(cè)試部分主要包括：學(xué)生是否掌握這兩個(gè)軟件、是否理解數(shù)碼管的引腳功能、編碼表、數(shù)碼管的延時(shí)子程序的計(jì)算方法等，能否用編制執(zhí)行指令，4個(gè)I/O接口功能是否理解，在具體實(shí)驗(yàn)中如何連接？LED數(shù)碼管是否見(jiàn)過(guò)，都有哪些用途，如何讓一個(gè)發(fā)光二極管亮滅？學(xué)生在預(yù)習(xí)時(shí)，要認(rèn)真回答上述問(wèn)題，教師及時(shí)指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行預(yù)習(xí)，并補(bǔ)充相應(yīng)的學(xué)習(xí)資源。

3.2 課上階段

（1）創(chuàng)設(shè)情景。向?qū)W生展示流水燈顯示情況，道路交通燈、LED屏幕顯示燈，要求學(xué)生了解、并找出那些是LED數(shù)碼管，對(duì)流水燈制作的相關(guān)知識(shí)有一個(gè)初步的了解，發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生參與小組學(xué)習(xí)中。

（2）提出問(wèn)題。如何設(shè)計(jì)流水燈，LED內(nèi)部結(jié)構(gòu)是什么樣的？如何有效地控制LED的管腳？硬件的設(shè)計(jì)，如何利用單片機(jī)控制LED燈的亮滅？延時(shí)程序如何設(shè)計(jì)？如何用Keil和Proteus來(lái)設(shè)計(jì)電路？試著設(shè)計(jì)軟件程序，完成整個(gè)項(xiàng)目的學(xué)習(xí)任務(wù)。

（3）自主探究。根據(jù)學(xué)習(xí)任務(wù)，將學(xué)生分成若干個(gè)小組，學(xué)生在了解學(xué)習(xí)任務(wù)之后，帶著問(wèn)題各自學(xué)習(xí)教學(xué)資源，在教學(xué)平臺(tái)上回答上述問(wèn)題，并與小組成員進(jìn)行合作，首先要理解LED燈的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，選擇合適的單片機(jī)來(lái)設(shè)計(jì)電路，了解單片機(jī)各個(gè)管腳的功能，并利用Keil和Proteus軟件設(shè)計(jì)電路，并進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，教師根據(jù)學(xué)生活動(dòng)的情況，對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)別化輔導(dǎo)，同時(shí)教師還要能及時(shí)回答學(xué)生的問(wèn)題，針對(duì)學(xué)生在小組學(xué)習(xí)中存在的共性問(wèn)題，指導(dǎo)學(xué)生完成流水燈項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與制作，強(qiáng)調(diào)學(xué)生在完成項(xiàng)目中的安全問(wèn)題、合作問(wèn)題等，培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)的精神，并能培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐操作的能力。

（4）協(xié)作交流。在各個(gè)小組完成學(xué)習(xí)任務(wù)之后，在小組內(nèi)、組間進(jìn)行討論、交流補(bǔ)充、完善，形成統(tǒng)一的結(jié)論，每個(gè)小組代表匯報(bào)問(wèn)題的答案，研究的結(jié)論，并上臺(tái)展示制作的流水燈制作的成果。

（5）總結(jié)提高。在學(xué)生完成成果匯報(bào)與展示之后，教師對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行匯總，完善知識(shí)點(diǎn)和設(shè)計(jì)過(guò)程，最終完成流水燈項(xiàng)目的設(shè)計(jì)。引導(dǎo)學(xué)生思考是否有其他設(shè)計(jì)方法？不斷提高學(xué)生的能力。

3.3 課后階段

通過(guò)班級(jí)學(xué)習(xí)平臺(tái)發(fā)布作業(yè)與測(cè)試試題，結(jié)合課程教學(xué)目標(biāo)，要求學(xué)生能寫(xiě)出流水燈的硬件、軟件設(shè)計(jì)的基本流程，并完成單片機(jī)的基本知識(shí)與各個(gè)管腳的功能。要求學(xué)生能夠利用Keil和Proteus多設(shè)計(jì)集中流水燈設(shè)計(jì)的電路圖，并利用Proteus軟件仿真，選擇最優(yōu)化的方案，從而能提高學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力。

學(xué)生完成作業(yè)與測(cè)試。學(xué)習(xí)通過(guò)利用教師發(fā)布的學(xué)習(xí)資源，利用學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)行交流與討論，在完成相應(yīng)的作業(yè)之后，進(jìn)行自我測(cè)試與自我評(píng)價(jià)。

教師評(píng)價(jià)。借助教學(xué)平臺(tái)查閱學(xué)生作業(yè)情況與測(cè)試的情況，對(duì)優(yōu)秀學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行展示，回答學(xué)生的問(wèn)題，總結(jié)學(xué)生在學(xué)習(xí)中存在的不足，對(duì)學(xué)生的全過(guò)程學(xué)習(xí)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。

4 結(jié)束語(yǔ)

學(xué)校要制定相應(yīng)的配套政策，調(diào)整內(nèi)設(shè)機(jī)構(gòu)的職能，加強(qiáng)綜合管理，努力使教學(xué)制度化、規(guī)范化、信息化，以促進(jìn)信息技術(shù)與課程深層次的融合。作為高職學(xué)校的一線教師，應(yīng)不斷探索信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)深度融合的方案，進(jìn)一步深化教學(xué)改革，逐步實(shí)現(xiàn)打造金課，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，利用現(xiàn)代信息技術(shù)調(diào)動(dòng)其學(xué)習(xí)積極性，挖掘其潛能和創(chuàng)造性。