構(gòu)建單片機(jī)課程項(xiàng)目化教學(xué)模式的實(shí)踐探究

張旭濤

(徐州機(jī)電工程高等職業(yè)學(xué)校，江蘇 徐州221011)

隨著職業(yè)教育的快速發(fā)展，高新技術(shù)知識(shí)也深入到職業(yè)教學(xué)的領(lǐng)域中，以單片機(jī)課程為代表的高新技術(shù)課程給專業(yè)教師的教學(xué)構(gòu)成巨大的挑戰(zhàn)。這主要因?yàn)閱纹瑱C(jī)課程具有軟件與硬件應(yīng)用相結(jié)合、知識(shí)內(nèi)容比較抽象的特點(diǎn)。另外，職教學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)掌握不牢靠，對(duì)單片機(jī)綜合應(yīng)用能力較差。在實(shí)際的教學(xué)過程中，教師如何把單片機(jī)知識(shí)深入淺出地傳授給學(xué)生，使學(xué)生盡快、熟練地掌握單片機(jī)應(yīng)用新技術(shù)。筆者通過多年的單片機(jī)課程教學(xué)實(shí)踐，嘗試了不少教學(xué)方法。最終采取項(xiàng)目教學(xué)法實(shí)施單片機(jī)課程教學(xué)，通過教學(xué)考核比較，收到了較好的教學(xué)效果。

項(xiàng)目教學(xué)法[1]是通過實(shí)施一個(gè)完整的項(xiàng)目而進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng)，其目的是在課堂教學(xué)中把理論與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來，充分發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能，提高學(xué)生解決實(shí)際問題的綜合能力。它是由學(xué)員組成的一個(gè)小組，接受一項(xiàng)確定的工作，他們自己計(jì)劃并且完成工作。結(jié)束時(shí)應(yīng)當(dāng)有一個(gè)正確的結(jié)果。

項(xiàng)目教學(xué)法的關(guān)鍵，是設(shè)計(jì)和制定一個(gè)項(xiàng)目的工作任務(wù)。教師在項(xiàng)目確定上要學(xué)會(huì)分析教材，合理組合，選出典型的工作任務(wù)作為項(xiàng)目。項(xiàng)目的難度遵循循序漸進(jìn)的原則。具體地講，任何一門課程的教材都有一定的編寫規(guī)律，對(duì)授課老師而言，在組織教學(xué)的過程中，首先要研究教材，分析出教材的編寫規(guī)律。更重要的是，需要將教材的內(nèi)容進(jìn)行必要的“分割”，提取所需要的項(xiàng)目任務(wù)，盡量做到難易適中，以適應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)承受能力。其次，要將這些“分割”的內(nèi)容進(jìn)行有機(jī)的組合，突出教學(xué)內(nèi)容的層次性和科學(xué)性，保證在實(shí)際教學(xué)過程中，有利于學(xué)生快速、準(zhǔn)確地掌握新知識(shí)。單片機(jī)課程是軟硬件知識(shí)結(jié)合的課程，硬件是基礎(chǔ)，軟件是應(yīng)用。傳統(tǒng)教學(xué)法是先硬件學(xué)習(xí)，后軟件學(xué)習(xí)，也就是先理論，后實(shí)際操作的方法，即將理論知識(shí)和實(shí)際應(yīng)用割裂開來。只按照相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)實(shí)施教學(xué)，雖然它保留了知識(shí)的整體性，但缺少重點(diǎn)知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用之間的有效銜接，缺乏理論與實(shí)際緊密聯(lián)系的效果。如果按照此方法實(shí)施教學(xué)，將出現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容抽象，學(xué)生難以掌握的實(shí)際情況。筆者在實(shí)際教學(xué)的過程中，打破原有教材內(nèi)容的講授順序，把教材內(nèi)容分為八個(gè)項(xiàng)目。具體依次為：設(shè)計(jì)流水燈項(xiàng)目，設(shè)計(jì)表決器項(xiàng)目，設(shè)計(jì)計(jì)算器項(xiàng)目，設(shè)計(jì)電子時(shí)鐘項(xiàng)目，設(shè)計(jì)汽車轉(zhuǎn)彎燈模擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，設(shè)計(jì)智能交通燈項(xiàng)目，設(shè)計(jì)電子琴模擬器項(xiàng)目以及設(shè)計(jì)直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。每個(gè)項(xiàng)目都涉及到單片機(jī)課程的相關(guān)軟件和硬件知識(shí)，如設(shè)計(jì)電子時(shí)鐘的項(xiàng)目，它包含單片機(jī)顯示硬件電路與定時(shí)器軟件編程方法。通過一個(gè)項(xiàng)目，將兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)有機(jī)結(jié)合，通過實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)，使學(xué)生通過項(xiàng)目學(xué)到重要知識(shí)。另外，在項(xiàng)目的編排上，前面的項(xiàng)目為后面的項(xiàng)目做好鋪墊工作，或者并列平行的項(xiàng)目做到先易后難。

項(xiàng)目教學(xué)法與傳統(tǒng)的教學(xué)法[2]相比，有很大的區(qū)別，主要表現(xiàn)在改變了傳統(tǒng)的三個(gè)中心，由以教師為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心，由以課本為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐浴绊?xiàng)目”為中心，由以課堂為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫?shí)際經(jīng)驗(yàn)為中心。所以，在運(yùn)用項(xiàng)目教學(xué)法進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)的時(shí)候，學(xué)生是認(rèn)知的主體、是知識(shí)意義的主動(dòng)建構(gòu)者，根據(jù)項(xiàng)目教學(xué)的教法思路和教學(xué)設(shè)計(jì)原則，筆者設(shè)計(jì)了項(xiàng)目教學(xué)法的教學(xué)步驟，具體如下六個(gè)步驟：

1）情景案例設(shè)置。創(chuàng)設(shè)學(xué)生當(dāng)前所學(xué)習(xí)的內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)情況基本相接近的情景環(huán)境，也就是說，把學(xué)生引入到需要通過某知識(shí)點(diǎn)來解決現(xiàn)實(shí)問題的情景。

2）思索探究。在教師的指導(dǎo)下，對(duì)典型案例所涉及的知識(shí)點(diǎn)與技能點(diǎn)進(jìn)行探究，盡量讓學(xué)生獨(dú)立思考，對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行理解，消化示范項(xiàng)目的解決要點(diǎn)，為解決練習(xí)新的項(xiàng)目打下基礎(chǔ)。

3）確定新的項(xiàng)目。小組通過科學(xué)的探究、討論，并在教師的引導(dǎo)下確定新的項(xiàng)目。

4）協(xié)作學(xué)習(xí)。開展小組交流、討論，組員分工協(xié)作，共同完成新項(xiàng)目。

5）學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)。學(xué)生學(xué)習(xí)的效果直接由完成新項(xiàng)目的情況來衡量，包括教師評(píng)價(jià)、學(xué)習(xí)小組評(píng)價(jià)和自評(píng)三部分。

當(dāng)剖析教材工作完成形成若干個(gè)項(xiàng)目后，就可以按以上教法具體實(shí)施。筆者認(rèn)為：項(xiàng)目教學(xué)法可分為理論教學(xué)部分與項(xiàng)目實(shí)際應(yīng)用部分。思索探究階段可實(shí)行理論教學(xué)，其他部分可在項(xiàng)目實(shí)際操作中進(jìn)行，且時(shí)間比例選取應(yīng)適當(dāng)。對(duì)每一個(gè)新的項(xiàng)目實(shí)施，學(xué)生需要加強(qiáng)上機(jī)訓(xùn)練，通過練習(xí)強(qiáng)化新的知識(shí)點(diǎn)。另外，理論教學(xué)課應(yīng)利用多媒體教學(xué)設(shè)備，采取比較直觀的課件演示手段給學(xué)生留下強(qiáng)烈的視覺沖擊感，同時(shí)，要顧及師生間的互動(dòng)交流，采用啟發(fā)式提問、學(xué)生分組演示等方法，使學(xué)生積極參與教學(xué)，以提高他們的學(xué)習(xí)興趣。實(shí)習(xí)課是理論教學(xué)課的有效延伸，是項(xiàng)目實(shí)際操作的核心教學(xué)形式。每次實(shí)習(xí)課，授課教師都要將新的項(xiàng)目?jī)?nèi)容分解成若干個(gè)小項(xiàng)目，要求學(xué)生進(jìn)行針對(duì)性的項(xiàng)目設(shè)計(jì)與練習(xí)，下課前要將練習(xí)情況進(jìn)行及時(shí)總結(jié)。單片機(jī)課程在授課過程中教師應(yīng)倡導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新性設(shè)計(jì)，在學(xué)生練習(xí)過程中，對(duì)出現(xiàn)的錯(cuò)誤要及時(shí)指導(dǎo)和糾正，避免“船到江心補(bǔ)漏遲”現(xiàn)象發(fā)生。

筆者對(duì)本校同年級(jí)同專業(yè)，學(xué)習(xí)成績(jī)分布接近的兩個(gè)中職班級(jí)分別實(shí)行傳統(tǒng)式教學(xué)（簡(jiǎn)稱傳統(tǒng)教學(xué)班）和項(xiàng)目化教學(xué)（簡(jiǎn)稱項(xiàng)目教學(xué)班），經(jīng)過相同的教學(xué)周期，按照同一套試卷進(jìn)行考核，經(jīng)閱卷統(tǒng)計(jì)得出以下結(jié)果[3]。

表1 考核成績(jī)分布表

通過表1 可以看出，項(xiàng)目教學(xué)班的整體成績(jī)要由于傳統(tǒng)教學(xué)班，并且高分值占有率較高，這說明該教法適合學(xué)生的認(rèn)知能力，易于被學(xué)生接受。

如果按照試卷題型的得分率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果如表2。

表2 題型得分率表

通過表2 可以看出，項(xiàng)目教學(xué)班與傳統(tǒng)教學(xué)班在基礎(chǔ)知識(shí)掌握方面差距不大，但在解決實(shí)際應(yīng)用的綜合題型（如編程題、問答題）方面，顯示出較大的優(yōu)勢(shì)。這也是項(xiàng)目教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)。

俗話說：“學(xué)有法，教無法”。只要我們適中堅(jiān)持實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，在尊重科學(xué)知識(shí)，勇于實(shí)踐的基礎(chǔ)上，創(chuàng)新教法，改革教學(xué)模式，就一定能夠有效地服務(wù)于職業(yè)學(xué)生，服務(wù)于職業(yè)教育，服務(wù)于社會(huì)。

［1］呂福松.“研究傳統(tǒng)”：教育學(xué)理論之理性反思[J].江西社會(huì)科學(xué)，2002（Z2）.

［2］袁文輝.“傳統(tǒng)教育與現(xiàn)代教育”討論述要[J].上海教育科研，1996（03）.

［3］吳莉.應(yīng)用統(tǒng)計(jì)中的相關(guān)分析在教育測(cè)量中的應(yīng)用[J].阿壩師范高等專科學(xué)校學(xué)報(bào)，2008（51）.