蒲靈巧

（四川鐵道職業(yè)學(xué)院，成都 610097）

一、案例由來

2021年適逢中國(guó)共產(chǎn)黨建黨100周年，在此之際，我校在2021年6月要求教師準(zhǔn)備、設(shè)計(jì)了“百年黨史”進(jìn)課堂的教學(xué)案例；借此機(jī)會(huì)結(jié)合我黨提出的社會(huì)主義核心價(jià)值觀設(shè)計(jì)了《簡(jiǎn)易計(jì)算器的實(shí)現(xiàn)》的教學(xué)案例，并把該案例應(yīng)用到了2021年春季的教學(xué)中，適逢學(xué)校組織學(xué)習(xí)習(xí)近平總書記“七一”重要講話精神，在計(jì)算器功能測(cè)試階段學(xué)生自發(fā)用“2021—1921”作為計(jì)算器的測(cè)試數(shù)據(jù)，這說明黨的聲音在無聲無息中滋潤(rùn)著青少年的心田。濃厚的學(xué)習(xí)興趣對(duì)教學(xué)的順利推進(jìn)起著推波助瀾的作用，并順勢(shì)引導(dǎo)學(xué)生在國(guó)慶節(jié)期間收集相關(guān)素材，小部分學(xué)生能根據(jù)素材實(shí)現(xiàn)仿真，獲得小小的成就感。

在教學(xué)過程中，百年黨史與《單片機(jī)控制及應(yīng)用》課程的切入點(diǎn)很多，例如：每一次仿真時(shí)程序設(shè)計(jì)都是很多同學(xué)困難之處，常有畏難情緒，時(shí)常有人逃避或放棄，此時(shí)只要鼓勵(lì)學(xué)生貴在堅(jiān)持、教師正確引導(dǎo)，把軟件設(shè)計(jì)成一個(gè)個(gè)模塊并分而治之，終究獲得成功的喜悅；這就如同紅軍歷盡千辛萬苦成功戰(zhàn)勝艱難險(xiǎn)阻取得二萬五千里長(zhǎng)征的偉大勝利。本文根據(jù)軌道類專業(yè)的人才培養(yǎng)方案、《單片機(jī)控制及應(yīng)用》課程標(biāo)準(zhǔn)、學(xué)期教學(xué)進(jìn)度選取了：?jiǎn)纹瑱C(jī)概述、點(diǎn)亮彩燈、簡(jiǎn)易計(jì)數(shù)器、簡(jiǎn)易數(shù)字鐘器、鍵控彩燈、簡(jiǎn)易頻率計(jì)作為案例設(shè)計(jì)的知識(shí)點(diǎn)，設(shè)計(jì)了六個(gè)思政案例（見表1）

表1 六個(gè)思政案例

后期不斷優(yōu)化并推廣了案例期望通過本文的研究能有機(jī)地把中國(guó)共產(chǎn)黨百年革命精神融入《單片機(jī)控制及應(yīng)用》的課程思政教學(xué)中，從而能更好地豐富教學(xué)內(nèi)容、增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、提高教師教學(xué)水平、保證教學(xué)質(zhì)量，最終達(dá)到在潛移默化中引起師生產(chǎn)生愛黨愛國(guó)、制度自信等共鳴，并能在今后的學(xué)習(xí)、工作中把國(guó)家民族的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展與自己的人生規(guī)劃融為一體、同向同行，同時(shí)也期許在波瀾壯闊的新征程中有學(xué)生能成為閃耀的朵朵浪花。

二、案例設(shè)計(jì)

本文中的六個(gè)案例，“認(rèn)識(shí)單片機(jī)”主要采用傳統(tǒng)模式教學(xué)，而其余五個(gè)案例均采用理實(shí)一體化教學(xué)模式開展教學(xué)，不過在案例中均采用下列形式來完成設(shè)計(jì)。

（一）課前查學(xué)

首先，通過愛課堂平臺(tái)推送復(fù)習(xí)、預(yù)習(xí)資料。材料的形式可以是：演示文稿、文檔、微視頻、網(wǎng)絡(luò)資源等；學(xué)生登錄課程平臺(tái)，認(rèn)領(lǐng)預(yù)習(xí)任務(wù)，通過查資料、求助別人等方式明確知識(shí)點(diǎn)。誠(chéng)然，學(xué)生在預(yù)習(xí)時(shí)難免存在困難，教師可以分化難點(diǎn)，對(duì)重點(diǎn)內(nèi)容劃分模塊進(jìn)行指點(diǎn)、輔助；學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中有疑問的可在平臺(tái)留言或發(fā)表評(píng)論。

其次，課前督學(xué)。教師通過平臺(tái)查閱預(yù)習(xí)情況，對(duì)未完成（或應(yīng)付完成）預(yù)習(xí)任務(wù)的學(xué)生，通過微信小程序提醒、督促學(xué)習(xí)，直到完成預(yù)習(xí)任務(wù)為止。

再次，課前檢測(cè)。教師發(fā)布課前測(cè)試題，學(xué)生通過完成測(cè)試時(shí)存在的困難，明確不足進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)習(xí)。

最后，查學(xué)再備課。教師根據(jù)學(xué)生測(cè)試結(jié)果，整理、分析出學(xué)生在預(yù)習(xí)過程中對(duì)知識(shí)點(diǎn)掌握的情況，調(diào)整復(fù)習(xí)鞏固內(nèi)容，分化重、難點(diǎn)，進(jìn)而更新備課。

（二）課中內(nèi)化

本文中的案例在實(shí)施環(huán)節(jié)教學(xué)環(huán)境均選用計(jì)算機(jī)室，除了遵循必要的實(shí)訓(xùn)室規(guī)章制度外，要求每個(gè)工位只坐一個(gè)學(xué)生，保持工位整潔。教師通過極域電子書包課堂管理系統(tǒng)禁用學(xué)生機(jī)的USB接口、限時(shí)提交任務(wù)，這樣學(xué)生易養(yǎng)成誠(chéng)實(shí)守信、杜絕抄襲、嚴(yán)禁拖沓的好習(xí)慣。

首先，新知引入。本文案例中常以與課程相關(guān)的熱點(diǎn)新聞、我黨百年發(fā)展中取得的偉大成就、重大舉措等作為新知引入內(nèi)容，學(xué)生需帶著問題觀看材料。素材有：2022年中國(guó)科技北京冬奧會(huì)視頻、1934年翻越老山界音頻圖片、1997年香港回歸視頻、2008年汶川大地震新聞、2012年社會(huì)主義核心價(jià)值觀新聞、2021年6月上海紅色電話亭熱點(diǎn)新聞、時(shí)下交通事故視頻。

欣賞完視頻后，將材料的內(nèi)容與輔助學(xué)科（比如計(jì)算機(jī)、數(shù)學(xué)、電工電子等）、單片機(jī)端口控制Protues仿真、Keil C建立聯(lián)系，這樣可豐富教學(xué)內(nèi)容、激發(fā)學(xué)生興趣、培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注社會(huì)主流發(fā)展方向的信息素養(yǎng)、提高教學(xué)質(zhì)量。

其次，新知學(xué)習(xí)?！罢J(rèn)識(shí)單片機(jī)”案例主要從單片機(jī)的概念、發(fā)展、應(yīng)用、技術(shù)有感幾個(gè)方面展開教學(xué)，利用網(wǎng)絡(luò)資源、線下面授混合式學(xué)習(xí)，共同構(gòu)建“一書一課一空間”的趣味課堂；其余五個(gè)案例均從項(xiàng)目任務(wù)分析、軟件設(shè)計(jì)、硬件設(shè)計(jì)、軟硬件仿真聯(lián)調(diào)四個(gè)方面開展新知學(xué)習(xí)。其中，在技術(shù)有感環(huán)節(jié)學(xué)生可在線查詢網(wǎng)絡(luò)資源；項(xiàng)目任務(wù)分析包含欣賞仿真現(xiàn)象視頻、軟件功能模塊劃分、硬件功能及可能需要的電路元件；軟件設(shè)計(jì)需要設(shè)計(jì)算法流程圖或程序，這個(gè)環(huán)節(jié)難度系數(shù)較大，教師通過啟發(fā)、引導(dǎo)、鼓勵(lì)學(xué)生課堂限時(shí)完成，但由于每個(gè)同學(xué)的基礎(chǔ)存在差異，在每個(gè)模塊完成的過程中允許小組成員協(xié)作，甚至部分模塊可以小組共同完成作為小組成員的成績(jī)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神；硬件設(shè)計(jì)需選擇合適的元件、不同的端口來設(shè)計(jì)電路圖實(shí)現(xiàn)控制功能；軟硬件仿真聯(lián)調(diào)主要通過hex文件關(guān)聯(lián)軟件、硬件看是否實(shí)現(xiàn)效果，如果不能實(shí)現(xiàn)，則需進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)、排查軟硬件設(shè)計(jì)錯(cuò)誤并糾正，直到實(shí)現(xiàn)為止。

最后，新知小結(jié)?！罢J(rèn)識(shí)單片機(jī)”案例要求學(xué)生復(fù)述本堂課知識(shí)點(diǎn)、教師根據(jù)其復(fù)述情況點(diǎn)評(píng)并了解其掌握情況。其余案例主要從編寫項(xiàng)目報(bào)告書、自我評(píng)價(jià)、小組組內(nèi)評(píng)價(jià)、小組互評(píng)四個(gè)方面展開全方位、多維度總結(jié)。項(xiàng)目報(bào)告書，編寫包含項(xiàng)目功能分析、設(shè)計(jì)思路、使用元器件情況、軟件設(shè)計(jì)、硬件電路設(shè)計(jì)、軟硬件仿真聯(lián)調(diào)、項(xiàng)目收獲；自我評(píng)價(jià)，學(xué)生本人先檢測(cè)錯(cuò)誤或得失總結(jié)；小組組內(nèi)評(píng)價(jià)，是小組組長(zhǎng)組織本小組成員互評(píng)并推出本小組最優(yōu)作品；小組互評(píng)，是將各組推送的優(yōu)秀作品再一輪評(píng)價(jià)并推出本堂課前三名小組，獎(jiǎng)勵(lì)平時(shí)成績(jī)，這樣可增加成績(jī)認(rèn)同感。

（三）課后鞏固

案例設(shè)計(jì)時(shí)，課后鞏固環(huán)節(jié)主要體現(xiàn)任務(wù)分層、內(nèi)容拓展、因材施教、提升技能等教學(xué)規(guī)律。每份案例會(huì)設(shè)計(jì)3個(gè)任務(wù)：任務(wù)1，要求全班同學(xué)用Xmind畫出思維導(dǎo)圖并通過平臺(tái)在限定時(shí)間提交或鞏固知識(shí)點(diǎn)下堂課課前知識(shí)點(diǎn)復(fù)述；任務(wù)2，預(yù)習(xí)或復(fù)習(xí)平臺(tái)推送內(nèi)容并在指定時(shí)間完成課前測(cè)試；任務(wù)3，僅供部分同學(xué)實(shí)現(xiàn)新的仿真效果，如在點(diǎn)亮彩燈時(shí)，課后可要求學(xué)生參照“跑馬燈現(xiàn)象”顯示“之”字形火把。通過課后鞏固環(huán)節(jié)進(jìn)一步加深對(duì)知識(shí)的理解，同時(shí)也可以幫助學(xué)生提升技能，分層式練習(xí)任務(wù)的設(shè)計(jì)盡最大可能地滿足不同層次學(xué)生的需求。

三、案例反思

本文中涉及的六個(gè)案例在實(shí)施后主要從以下幾個(gè)方面展開案例反思，根據(jù)實(shí)施情況各異，反思亦有取舍。

（一）思教學(xué)閃光

教學(xué)過程中已達(dá)到預(yù)先設(shè)計(jì)的目的、引起教學(xué)共振效應(yīng)的做法；課堂教學(xué)中臨時(shí)應(yīng)變得當(dāng)?shù)拇胧粚哟吻宄?、條理分明的板書；某些教學(xué)思想方法的滲透與應(yīng)用過程；教學(xué)方法上的改革與創(chuàng)新等，應(yīng)詳略得當(dāng)?shù)赜涗浵聛恚┮院蠼虒W(xué)時(shí)參考使用，并可在此基礎(chǔ)上不斷改進(jìn)、完善、推陳出新。例如，“點(diǎn)亮彩燈”案例設(shè)計(jì)思路：點(diǎn)亮彩燈—彩燈閃爍—跑馬燈—點(diǎn)陣顯示“紅旗”圖形—“之”字形火把（分層練習(xí)）。該案例設(shè)計(jì)就利用了青少年愛玩游戲的心理，遵循由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的教學(xué)規(guī)律，教學(xué)中學(xué)生層層闖關(guān)，通關(guān)后得到通關(guān)文牒——旗幟方可領(lǐng)取新任務(wù)，直到完成獲得四面旗幟方可取得此內(nèi)容的考核成績(jī)。

（二）思失誤點(diǎn)

成功的課堂教學(xué)是每個(gè)師者畢生追求的目標(biāo)，但人無完人，難免有疏漏失誤之處，此時(shí)應(yīng)采取積極的態(tài)度對(duì)失誤進(jìn)行回顧、梳理，并對(duì)其做深刻的反思、探究和剖析，使之成為以后再教時(shí)應(yīng)吸取的教訓(xùn)。同樣以“點(diǎn)亮彩燈”案例實(shí)施環(huán)節(jié)為例，因同一堂課要完成四個(gè)項(xiàng)目，對(duì)學(xué)生的已具備的理論知識(shí)、實(shí)作技能均有一定的要求，因其本身就參差不齊導(dǎo)致了5%的同學(xué)能提前完成，72.3%的同學(xué)能在限定時(shí)間內(nèi)完成，剩下的同學(xué)則完不成，總體感覺時(shí)間太緊張，在后學(xué)教學(xué)中應(yīng)適當(dāng)調(diào)整項(xiàng)目或教學(xué)形式。

（三）思學(xué)生見解

現(xiàn)代職業(yè)教育已從以教師為主轉(zhuǎn)向以學(xué)生為主、以教知識(shí)轉(zhuǎn)向培養(yǎng)技能；職業(yè)教育的生源差異很大，一些同學(xué)或許在各行各業(yè)小有建樹，他們總會(huì)有“創(chuàng)新的火花”在閃爍，教師應(yīng)充分肯定其獨(dú)到的見解。這些難能可貴的見解對(duì)課堂教學(xué)思路、教學(xué)水平提高均有幫助，教師應(yīng)及時(shí)抓住碰撞的火花，從真正意義上達(dá)到教學(xué)相長(zhǎng)、同頻共振的教學(xué)效果。在“點(diǎn)亮彩燈”案例實(shí)施環(huán)節(jié)，第四個(gè)項(xiàng)目原定是順序點(diǎn)亮“之”字形火把，因部分學(xué)生來自中專，已有單片機(jī)相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)背景，臨時(shí)換成了點(diǎn)陣顯示“紅旗”圖案，雖然難度加大，但更與本文思政案例設(shè)計(jì)相吻合，自發(fā)的行為讓紅船精神永流傳。

（四）思再教設(shè)計(jì)

一堂課的結(jié)束值得師者精心沉思，及時(shí)記下教學(xué)新規(guī)律、創(chuàng)新點(diǎn)、新知識(shí)點(diǎn)、新組織教學(xué)招數(shù)……并進(jìn)行必要的歸類與取舍，思索再教這部分內(nèi)容時(shí)應(yīng)該如何做，寫出“再教設(shè)計(jì)”方可揚(yáng)長(zhǎng)避短、精益求精，把再教的教學(xué)水平提升到一個(gè)新的境界和高度。本文有六個(gè)案例，“點(diǎn)亮彩燈”采用游戲通關(guān)的模式利用“拇指”族的成長(zhǎng)背景更容易吸引學(xué)生達(dá)到教學(xué)目的。

四、案例效果

六個(gè)案例已在校內(nèi)行課班級(jí)中得到推廣，在豐富教學(xué)內(nèi)容、增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、保證教學(xué)質(zhì)量等方面已取得顯著成績(jī)。案例實(shí)施前后數(shù)據(jù)對(duì)比如表2所示，而案例實(shí)施前后班級(jí)考核效果分析圖表如圖1所示，推行案例后近三學(xué)期教學(xué)質(zhì)量考核統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如表3所示。

表2 案例實(shí)施前后數(shù)據(jù)對(duì)比表

圖1 方案實(shí)施前后班級(jí)考核效果分析圖表

表3 推行本案例后近三學(xué)期教學(xué)質(zhì)量考核統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如表

案例的繼續(xù)推行與跟蹤：我們將在后繼開設(shè)課程的班級(jí)中繼續(xù)實(shí)施推行，并將收集、整理反饋意見為進(jìn)一步優(yōu)化方案做好準(zhǔn)備。

結(jié) 語

本文中六個(gè)案例順利完成離不開校內(nèi)、外團(tuán)隊(duì)成員的共同努力；離不開校內(nèi)外多個(gè)系部、班級(jí)，以及不同年級(jí)的學(xué)生參與完成了各項(xiàng)調(diào)研活動(dòng)，花費(fèi)了大量的人力與精力；也離不開很多同行給予團(tuán)隊(duì)的鼓勵(lì)與支持，團(tuán)隊(duì)成員對(duì)此表示衷心的感謝。現(xiàn)將設(shè)計(jì)成果形成此文與大家分享，案例中對(duì)教材、考核方式、學(xué)習(xí)環(huán)境等因素還在不斷思索，歡迎各位能給予寶貴建議。