黃亞輝
摘 要:對職業(yè)技能競賽背景下的單片機技術(shù)課程教學(xué)改革進行了研究,探索了如何通過課程改革提高學(xué)生的技能水平和職業(yè)素養(yǎng)。首先分析了現(xiàn)有單片機技術(shù)課程的問題,包括教學(xué)內(nèi)容過于抽象、理論知識與實踐能力脫節(jié)等方面,然后提出了改革的思路和方法。具體來說,通過優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、改進教學(xué)方法、實施競賽培訓(xùn)等手段,使學(xué)生能夠更好地掌握單片機技術(shù)的基本原理和應(yīng)用技巧,增強實踐能力和創(chuàng)新意識,培養(yǎng)職業(yè)素養(yǎng)和團隊協(xié)作精神。最后,通過實踐教學(xué),驗證了課程改革的有效性和可行性,取得了一定的成果和效果。該研究成果可為其他相關(guān)領(lǐng)域的教學(xué)改革提供參考和借鑒。
關(guān)鍵詞:職業(yè)技能競賽 單片機技術(shù) 課程改革 教學(xué)改革
1 引言
在信息技術(shù)迅猛發(fā)展的今天,單片機技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)代電子技術(shù)領(lǐng)域中不可或缺的重要技術(shù)之一。單片機技術(shù)被廣泛應(yīng)用于智能家居、智能交通、醫(yī)療保健、機器人等領(lǐng)域,成為現(xiàn)代社會發(fā)展的重要支撐之一。當前的單片機技術(shù)人才需要具備扎實的理論知識、實際應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力,才能適應(yīng)快速變化的市場和技術(shù)發(fā)展。在這個背景下,單片機技術(shù)及應(yīng)用課程教學(xué)改革與創(chuàng)新變得尤為迫切和必要[1-2]。
2 研究意義
單片機技術(shù)及應(yīng)用課程教學(xué)的改革是人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié),具有重要的研究意義。首先,單片機技術(shù)及應(yīng)用課程教學(xué)的改革可以提高學(xué)生的實際應(yīng)用能力。傳統(tǒng)的單片機技術(shù)及應(yīng)用課程教學(xué)往往停留在理論層面,而現(xiàn)代單片機技術(shù)及應(yīng)用要求學(xué)生具備實際應(yīng)用能力,因此單片機技術(shù)及應(yīng)用課程教學(xué)的改革有助于提高學(xué)生的實際應(yīng)用能力。其次,單片機技術(shù)及應(yīng)用課程教學(xué)的改革可以提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。在職業(yè)技能競賽背景下,單片機技術(shù)及應(yīng)用要求學(xué)生能夠具備創(chuàng)新能力,開發(fā)新的應(yīng)用和產(chǎn)品。因此,單片機技術(shù)及應(yīng)用課程教學(xué)的改革可以提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。最后,單片機技術(shù)及應(yīng)用課程教學(xué)的改革可以提高學(xué)生的競爭力。在職業(yè)技能競賽中,單片機技術(shù)是一個重要的競技項目,具有很高的競爭性。因此,單片機技術(shù)及應(yīng)用課程教學(xué)的改革可以提高學(xué)生的競爭力,增加他們在職業(yè)技能競賽中的獲勝機會[3-4]。
3 職業(yè)技能競賽背景下的單片機技術(shù)課程現(xiàn)狀
單片機技術(shù)是電子信息技術(shù)的一個重要領(lǐng)域,具有廣泛的應(yīng)用和發(fā)展前景。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用的不斷推廣,單片機技術(shù)在現(xiàn)代工業(yè)、智能家居、醫(yī)療器械、物聯(lián)網(wǎng)等眾多領(lǐng)域中都得到了廣泛應(yīng)用。因此,對單片機技術(shù)的學(xué)習(xí)和研究已成為現(xiàn)代電子信息教育的一個重要方向。
在職業(yè)技能競賽背景下,單片機技術(shù)課程的教學(xué)內(nèi)容更加注重實踐能力的培養(yǎng)和應(yīng)用能力的提升。隨著職業(yè)技能競賽的不斷普及和推廣,越來越多的學(xué)生開始重視單片機技術(shù)的學(xué)習(xí)和應(yīng)用。而針對職業(yè)技能競賽的要求,單片機技術(shù)課程也在不斷調(diào)整和完善。
目前,單片機技術(shù)課程的教學(xué)內(nèi)容主要包括單片機的基本原理、程序設(shè)計、系統(tǒng)應(yīng)用等方面。針對不同層次和不同需求的學(xué)生,單片機技術(shù)課程的教學(xué)形式也在不斷創(chuàng)新和改進。例如,對于初學(xué)者,單片機技術(shù)課程可以采用案例式教學(xué)、項目式教學(xué)等方式,讓學(xué)生能夠在實踐中學(xué)習(xí)和掌握單片機技術(shù);對于職業(yè)技能競賽的參賽者,單片機技術(shù)課程則更加注重實際操作和應(yīng)用能力的培養(yǎng)[5]。
4 單片機技術(shù)課程教學(xué)改革的必要性
在職業(yè)技能競賽背景下,單片機技術(shù)課程教學(xué)改革的必要性主要體現(xiàn)在以下幾個方面[6-8]:
1.提高學(xué)生實踐術(shù)課程教學(xué)往往采用理論課程和實驗課程相分離的教學(xué)方式,這種教學(xué)方式忽略了實踐能力的培養(yǎng)。為了提高學(xué)生的實踐能力,可以采用項目式教學(xué)、案例式教學(xué)等方式,將課程內(nèi)容和實踐相結(jié)合,讓學(xué)生在實踐中學(xué)習(xí)和掌握單片機技術(shù)。通過這種教學(xué)方式,可以讓學(xué)生更好地理解和掌握單片機技術(shù),并更好地適應(yīng)職業(yè)技能競賽的要求。
2.加強實踐環(huán)節(jié):單片機技術(shù)是一門實踐性很強的學(xué)科,只有在實踐中才能真正理解和掌握相關(guān)知識。因此,單片機技術(shù)課程教學(xué)需要加強實踐環(huán)節(jié),讓學(xué)生有更多的機會進行實際操作??梢酝ㄟ^實驗室實踐、仿真實踐等方式,讓學(xué)生在實踐中學(xué)習(xí)和掌握單片機技術(shù)。通過這種方式,可以提高學(xué)生的實踐能力,讓他們更好地適應(yīng)職業(yè)技能競賽的要求。
3.強化教師的實踐能力:教師是單片機技術(shù)課程教學(xué)的重要組成部分,其實踐能力的水平直接影響到學(xué)生的實踐能力。因此,教師需要加強實踐能力的培養(yǎng),掌握更多的實踐技能??梢酝ㄟ^參加職業(yè)技能競賽、參與實踐項目等方式,提高教師的實踐能力,從而更好地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握單片機技術(shù)。
4.增加實踐課程的時長:傳統(tǒng)的單片機技術(shù)課程教學(xué)往往將實驗課程放在課程的后半段,時間較短,無法充分發(fā)揮實踐的作用。為了提高學(xué)生的實踐能力,可以增加實踐課程的時長,讓學(xué)生有更多的時間進行實際操作。通過增加實踐課程的時長,可以讓學(xué)生更好地理解和掌握單片機技術(shù),并更好地適應(yīng)職業(yè)技能競賽的要求。
5.加強實踐教學(xué)設(shè)備的投入:實踐教學(xué)設(shè)備的投入對于單片機技術(shù)課程教學(xué)的改革至關(guān)重要。為了更好地開展實踐教學(xué),需要加強實踐教學(xué)設(shè)備的投入??梢再徺I更先進、更全面的實踐教學(xué)設(shè)備,讓學(xué)生在實踐中更好地掌握單片機技術(shù),并更好地適應(yīng)職業(yè)技能競賽的要求。
6.實施多元化的評估方式:單純依靠理論考試和實驗報告評估學(xué)生的學(xué)習(xí)成果,往往難以全面地評估學(xué)生的實踐能力。因此,需要實施多元化的評估方式,將理論知識、實踐能力、團隊合作等方面納入評估范疇,從而更好地評估學(xué)生的學(xué)習(xí)成果,為學(xué)生未來的職業(yè)發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。
7.開展團隊合作實踐項目:單片機技術(shù)在實踐中需要團隊合作才能更好地完成任務(wù)。因此,開展團隊合作實踐項目可以幫助學(xué)生更好地理解和掌握單片機技術(shù),同時提高學(xué)生的團隊合作能力。可以通過課堂內(nèi)外的團隊合作項目、參加職業(yè)技能競賽等方式,開展團隊合作實踐項目,讓學(xué)生在實踐中學(xué)習(xí)和掌握單片機技術(shù)。
8.開設(shè)選修課程和職業(yè)技能課程:單片機技術(shù)的應(yīng)用范圍很廣,不同的學(xué)生有不同的學(xué)習(xí)需求。因此,可以根據(jù)不同的學(xué)生需求開設(shè)選修課程和職業(yè)技能課程。選修課程可以讓學(xué)生更深入地學(xué)習(xí)單片機技術(shù)的相關(guān)知識,職業(yè)技能課程可以幫助學(xué)生更好地適應(yīng)職業(yè)技能競賽的要求,提高其職業(yè)競爭力。
9.開展實踐經(jīng)驗交流活動:學(xué)生在實踐中積累了很多寶貴的經(jīng)驗和技能,通過實踐經(jīng)驗交流活動,可以讓學(xué)生相互學(xué)習(xí)、相互借鑒,從而更好地提高實踐能力和競賽能力??梢酝ㄟ^實踐經(jīng)驗交流會、學(xué)生講座、實踐經(jīng)驗分享等方式,開展實踐經(jīng)驗交流活動。
10.積極參與職業(yè)技能競賽:職業(yè)技能競賽是衡量學(xué)生實踐能力和競賽能力的重要標準之一。因此,學(xué)生和教師都應(yīng)該積極參與職業(yè)技能競賽,不斷提高實踐能力和競賽能力。通過職業(yè)技能競賽的參與,學(xué)生可以更好地了解單片機技術(shù)在實際應(yīng)用中的要求和應(yīng)用場景,同時也可以提高自己的實踐能力和團隊合作能力。
11.與行業(yè)企業(yè)合作,開展校企合作項目:單片機技術(shù)是現(xiàn)代工業(yè)和信息化技術(shù)的重要組成部分,因此,與行業(yè)企業(yè)合作,開展校企合作項目,可以更好地將學(xué)生所學(xué)的單片機技術(shù)與實際應(yīng)用相結(jié)合,提高學(xué)生的實踐能力和職業(yè)競爭力。通過與行業(yè)企業(yè)合作,可以開展校企合作項目,讓學(xué)生參與實際的項目開發(fā)和實踐,提高學(xué)生的實踐能力和團隊合作能力。
12.提高教師教學(xué)水平,開展教師培訓(xùn):單片機技術(shù)的教學(xué)需要教師有較高的專業(yè)素養(yǎng)和教學(xué)水平。因此,需要提高教師的教學(xué)水平,讓他們能夠更好地掌握單片機技術(shù)的教學(xué)方法和實踐應(yīng)用,同時也需要加強教師的職業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)道德教育。可以通過教師培訓(xùn)和教師交流等方式,提高教師的教學(xué)水平和職業(yè)素養(yǎng)。
綜上所述,單片機技術(shù)課程教學(xué)改革應(yīng)該從多個方面入手,包括教學(xué)目標的明確、教學(xué)內(nèi)容的更新、教學(xué)方法的創(chuàng)新、實踐教學(xué)設(shè)備的改進、評估方式的多元化、團隊合作實踐項目的開展、選修課程和職業(yè)技能課程的開設(shè)、實踐經(jīng)驗交流活動的開展、積極參與職業(yè)技能競賽、與行業(yè)企業(yè)合作、提高教師教學(xué)水平等方面。通過這些措施的實施,可以更好地促進學(xué)生對單片機技術(shù)的理解和掌握,提高學(xué)生的實踐能力和競賽能力,為學(xué)生未來的職業(yè)發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。
5 實施效果評估
為了了解單片機技術(shù)課程教學(xué)改革的實施效果,需要對課程改革的實施進行評估。評估的主要目的是為了了解課程改革的實施效果和存在的問題,為下一步的課程教學(xué)改革提供參考。評估的內(nèi)容包括以下幾個方面:
1.教學(xué)目標的達成情況:評估單片機技術(shù)課程的教學(xué)目標是否達成,對學(xué)生的技能掌握情況進行評估。
2.教學(xué)內(nèi)容的更新情況:評估單片機技術(shù)課程的教學(xué)內(nèi)容是否與時俱進,是否能夠滿足學(xué)生的需求。
3.教學(xué)方法的創(chuàng)新情況:評估單片機技術(shù)課程的教學(xué)方法是否創(chuàng)新,是否能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和提高學(xué)習(xí)效果。
4.實踐教學(xué)設(shè)備的改進情況:評估單片機技術(shù)課程實踐教學(xué)設(shè)備的改進情況,是否能夠滿足學(xué)生的實踐需求。
5.評估方式的多元化情況:評估單片機技術(shù)課程的評估方式是否多元化,是否能夠準確地反映學(xué)生的實際能力。
6.團隊合作實踐項目的實施情況:評估團隊合作實踐項目的實施情況,是否能夠提高學(xué)生的實踐能力和團隊合作能力。
7.選修課程和職業(yè)技能課程的開設(shè)情況:評估選修課程和職業(yè)技能課程的開設(shè)情況,是否能夠滿足學(xué)生的需求。
8.實踐經(jīng)驗交流活動的開展情況:評估實踐經(jīng)驗交流活動的開展情況,是否能夠促進學(xué)生之間的交流和學(xué)習(xí)。
9.參與職業(yè)技能競賽的情況:評估學(xué)生參與職業(yè)技能競賽的情況,是否能夠提高學(xué)生的實踐能力和競賽能力。
10.與行業(yè)企業(yè)合作的情況:評估與行業(yè)企業(yè)合作的情況,是否能夠?qū)W(xué)生所學(xué)的單片機技術(shù)與實際應(yīng)用相結(jié)合,提高學(xué)生的實踐能力和職業(yè)競爭力。
11.教師教學(xué)水平的提高情況:評估教師教學(xué)水平的提高情況,是否能夠更好地掌握單片機技術(shù)的最新發(fā)展動態(tài)和教學(xué)方法,提高課程的教學(xué)質(zhì)量。
評估的方法主要包括問卷調(diào)查、教學(xué)觀察、學(xué)生成績和實踐成果等多種方式。具體內(nèi)容如下:
1.問卷調(diào)查:通過問卷調(diào)查的方式了解學(xué)生對單片機技術(shù)課程教學(xué)改革的反饋和意見,包括教學(xué)內(nèi)容的更新情況、教學(xué)方法的創(chuàng)新情況、實踐教學(xué)設(shè)備的改進情況、評估方式的多元化情況、團隊合作實踐項目的實施情況、選修課程和職業(yè)技能課程的開設(shè)情況、實踐經(jīng)驗交流活動的開展情況、參與職業(yè)技能競賽的情況、與行業(yè)企業(yè)合作的情況等方面。
2.教學(xué)觀察:通過教學(xué)觀察的方式,了解教師在課堂上的教學(xué)效果,包括教學(xué)目標的達成情況、教學(xué)方法的創(chuàng)新情況、實踐教學(xué)設(shè)備的使用情況等方面。
3.學(xué)生成績和實踐成果:通過對學(xué)生的學(xué)生成績和實踐成果的評估,了解學(xué)生對單片機技術(shù)的掌握情況和實踐能力的提高情況。
評估的結(jié)果將用于進一步完善單片機技術(shù)課程的教學(xué)改革,提高課程的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的實踐能力和競爭力。
6 結(jié)論
單片機技術(shù)課程教學(xué)改革是適應(yīng)職業(yè)技能競賽背景下教育教學(xué)改革的重要措施。通過對單片機技術(shù)課程教學(xué)改革的探索和實踐,可以發(fā)現(xiàn),改革的關(guān)鍵是創(chuàng)新教學(xué)方法、更新教學(xué)內(nèi)容、改進實踐教學(xué)設(shè)備、開展實踐教學(xué)活動、提高教師教學(xué)水平等多方面。同時,要注重選修課程和職業(yè)技能課程的開設(shè),促進學(xué)生的多元發(fā)展和職業(yè)發(fā)展。
在未來的教學(xué)改革中,還需要進一步加強與行業(yè)企業(yè)的合作,將學(xué)生所學(xué)的單片機技術(shù)與實際應(yīng)用相結(jié)合,提高學(xué)生的實踐能力和職業(yè)競爭力。同時,要積極引進新技術(shù)、新理念和新方法,不斷更新課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法,不斷完善課程教學(xué)評估體系,以確保單片機技術(shù)課程教學(xué)質(zhì)量和效果的提高。
此外,還需要注重學(xué)生的個性化發(fā)展和綜合素質(zhì)培養(yǎng),為學(xué)生提供多元化的實踐和發(fā)展機會,提高學(xué)生的綜合能力和職業(yè)素養(yǎng),培養(yǎng)適應(yīng)未來社會需求的高素質(zhì)人才。
總之,單片機技術(shù)課程教學(xué)改革是適應(yīng)職業(yè)技能競賽背景下教育教學(xué)改革的重要舉措,需要教師和學(xué)生共同努力,積極探索和實踐,不斷完善課程內(nèi)容和教學(xué)方法,提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的實踐能力和競爭力,為促進學(xué)生全面發(fā)展和建設(shè)創(chuàng)新型國家做出貢獻。
基金項目:湖南省教育科學(xué)研究工作者協(xié)會“十四五”規(guī)劃2023年度立項課題(XJKX23B313);湖南省教育廳科學(xué)研究項目(22C1179);湖南省職業(yè)教育與成人教育學(xué)會科研規(guī)劃立項課題(XH202103);2021年湖南信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院校級課題“電子信息工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)創(chuàng)新團隊建設(shè)”成果(文件編號:湘信院發(fā)〔2021〕44號)。
參考文獻:
[1]王蒙,李菲,汪峰坤,許美玨.“新工科”背景下“單片機技術(shù)”課程教學(xué)改革研究[J].安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2022,21(01):68-72.
[2]于秀麗,魏世民,白宇軒.新工科背景下基于FPGA課程群的實踐教學(xué)研究[J].實驗技術(shù)與管理,2020,37(08):178-181.DOI:10.16791/j.cnki.sjg.2020.08.038.
[3]郭亮,劉敏豪,朱樣敏.“教賽創(chuàng)”融合的單片機課程教學(xué)改革探索[J].科技資訊,2023,21(03):139-142.DOI:10.16661/j.cnki.1672-3791.2205-5042-2556.
[4]張偉.以學(xué)生為中心的單片機控制技術(shù)課程教學(xué)改革[J].木工機床,2022(02):30-33.
[5]許梁,羅開武.基于能力驅(qū)動的單片機課程教學(xué)改革與實踐[J].電子元器件與信息技術(shù),2022,6(06):238-241.DOI:10.19772/j.cnki.2096-4455.2022.6.058.
[6]黃海燕. 基于OBE理念的職業(yè)本科單片機技術(shù)課程教學(xué)改革實踐研究[J]. 現(xiàn)代職業(yè)教育,2022(39):62-65.
[7]陳軍,韓清華,楊安迪,孟洪兵,施明登.項目團隊教學(xué)法在嵌入式單片機課堂的探索與實踐[J].實驗室研究與探索,2022,41(04):232-235.DOI:10.19927/j.cnki.syyt.2022.04.048.
[8]程權(quán)成,崔寶影.高職理實一體化課程教學(xué)改革探索——以“單片機技術(shù)及應(yīng)用”課程為例[J].工業(yè)和信息化教育,2023(03):76-78+83.