單片機技能大賽與課程教學(xué)互動建設(shè)探索與實踐

摘要：在分析總結(jié)技能大賽與教學(xué)脫離的現(xiàn)狀基礎(chǔ)上，對單片機技能大賽與課程教學(xué)進行互動探索，將競賽內(nèi)容、訓(xùn)練方法融入單片機的教學(xué)，通過多方位的改革實踐，擴大了技能競賽成果轉(zhuǎn)化力度，使競賽與教學(xué)兩者相互促進，相互作用，既體現(xiàn)共性培養(yǎng)，又重視個性發(fā)展，實現(xiàn)“競賽促教學(xué)，教學(xué)帶競賽”。

關(guān)鍵詞：技能大賽；單片機；課程教學(xué)；互動建設(shè)

自2008年以來，職業(yè)技能大賽的規(guī)模不斷擴大，國賽、省賽、市賽和校賽廣泛開展，技能大賽已成為提高學(xué)生技能學(xué)習(xí)興趣、評價學(xué)校人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要手段。但是，職業(yè)技能大賽在發(fā)展過程中，也帶來了一些問題，違背了設(shè)立技能大賽制度的初衷。江蘇省南京工程高等職業(yè)學(xué)校以單片機控制裝置安裝與調(diào)試競賽項目為改革契機，深化《單片機應(yīng)用技術(shù)》課程教學(xué)改革，將競賽和課程教學(xué)結(jié)合起來，實現(xiàn)課程教學(xué)與技能競賽同步發(fā)展。

技能大賽與教學(xué)現(xiàn)狀

1.技能大賽選拔機制不健全

技能大賽要求建立“校校有比賽，層層有選拔，全國有大賽”的競賽體系，但是目前，很多職業(yè)學(xué)校因為學(xué)?？陀^條件（實訓(xùn)設(shè)備、大賽經(jīng)費）的限制，沒有組織全校性的選拔比賽，而是由專業(yè)教師在班級挑選參賽選手，經(jīng)訓(xùn)練后直接參加縣、市級比賽，這樣有可能由于專業(yè)教師的一些主觀原因?qū)е乱恍┻x手被誤選。另外，由于專業(yè)教師人數(shù)較少，且學(xué)校各自實際情況不同，教師組參賽大多是根據(jù)自愿報名原則，這些做法就達不到技能大賽讓全體師生人人參與的目的，從而使技能大賽失去了廣泛的參與基礎(chǔ)，失去了活力。

2.參賽選手脫離正常教學(xué)

目前，不少職業(yè)學(xué)校為確保取得好的成績，把精力全放在參賽的“個體”上，出現(xiàn)了為“賽”而“賽”、為“賽”而“練”的現(xiàn)象。當(dāng)確定學(xué)生參賽后，將學(xué)生脫離了原有的班級；教師調(diào)離教學(xué)崗位，實施全天候、全封閉的技能訓(xùn)練。技能大賽立于教學(xué)之外，隨著技能大賽的落幕，這種集訓(xùn)也隨之結(jié)束。技能大賽成為脫離學(xué)校教學(xué)工作的獨立部分，沒有成為學(xué)校教學(xué)全局性工作。

3.技能大賽內(nèi)容沒有融入教學(xué)

在傳統(tǒng)單片機課程教學(xué)中，理論教學(xué)占據(jù)了2/3以上的課時，主要包括單片機的硬件結(jié)構(gòu)、匯編指令系統(tǒng)、系統(tǒng)外圍電路及編程軟件的應(yīng)用等內(nèi)容。這些內(nèi)容的概念抽象，指令枯燥難記，實現(xiàn)功能過于簡單，沒有體現(xiàn)單片機的強大實用性，難以激起學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和積極性。技能大賽競賽題目選取的都是行業(yè)專家進行精心設(shè)計的、符合實際需求的案例。然而技能大賽所采用的集中強化訓(xùn)練的做法脫離了正常教學(xué)，教學(xué)內(nèi)容與競賽脫鉤，與實踐脫鉤，使得競賽實踐內(nèi)容沒有被廣大學(xué)生所分享。

4.實踐教學(xué)缺乏啟發(fā)性和創(chuàng)新性

《單片機應(yīng)用技術(shù)》的實踐教學(xué)存在諸多問題。首先，在實踐教學(xué)中，大多數(shù)院校都是采用電路固定的實驗箱，學(xué)生按照實驗指導(dǎo)書按部就班地搭接電路，將提供的范例程序敲入電腦、編譯、下載至實驗箱中進行驗證。學(xué)生很少去研究為什么這樣寫程序，也并不理解電路為什么這樣接線，這樣的學(xué)習(xí)僅停留在驗證性階段，因此，即使學(xué)生做完了實驗，也達不到教學(xué)目的。同時還造成學(xué)生對老師的依賴性，使學(xué)生不愿再去思考問題、解決問題，更嚴重的是妨礙了學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，并致使學(xué)生對課程失去學(xué)習(xí)的興趣。

互動建設(shè)探索與實踐

技能大賽是職校工作的重中之重，師生技能是學(xué)校發(fā)展的生命線，職業(yè)學(xué)校唯有緊隨大賽潮流，加強技能大賽與課程體系互動建設(shè)的研究，才會有所發(fā)展。

1.轉(zhuǎn)變教師教學(xué)思想和學(xué)生學(xué)習(xí)觀念

職業(yè)學(xué)校強調(diào)構(gòu)建“以能力為本位、以職業(yè)實踐為主線、以項目課程為主體的模塊化”的課程體系。在《單片機應(yīng)用技術(shù)》課程教學(xué)中，確定“以學(xué)生為中心”，“能力為本位”，“教、學(xué)、研發(fā)相結(jié)合”的教育思想，采用著名教育家陶行知提出“做中學(xué)，學(xué)中做”教學(xué)理念；將技能競賽中符合電子類學(xué)生就業(yè)崗位需要的內(nèi)容提取出來，按照產(chǎn)品設(shè)計作流程，完整地完成一個實際產(chǎn)品的開發(fā)制作，教師不再對學(xué)生的學(xué)習(xí)大包大攬，而是注重對學(xué)生的創(chuàng)新思維、學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，自始至終都強調(diào)實踐性。通過樹立技能競賽典型，開放實驗室、提供多維教學(xué)資源，讓單片機從書本、課堂、實驗室中走出來，成為學(xué)生所喜愛的高級智能玩具，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)主動性、責(zé)任感、創(chuàng)造性。

2.構(gòu)建以工程應(yīng)用為導(dǎo)向的模塊化課程內(nèi)容

以教學(xué)內(nèi)容改革為載體，以技能大賽試題為引導(dǎo)，刪除陳舊過時的內(nèi)容，認真吸收消化技能競賽試題內(nèi)容，融入單片機的教學(xué)內(nèi)容。將學(xué)科知識體系內(nèi)容轉(zhuǎn)變?yōu)橐怨こ虘?yīng)用為導(dǎo)向的教學(xué)內(nèi)容，把課程分成五個應(yīng)用項目來組織教學(xué)，每個項目又有若干個任務(wù)組成，在任務(wù)的完成過程中進行教學(xué)內(nèi)容的講解。學(xué)校組織教師將近三年的單片機控制裝置安裝與調(diào)試競賽省賽試題進行分解簡化，改為全自動孵化設(shè)備控制器、物料抓取傳輸系統(tǒng)、智能晾曬系統(tǒng)、自動噴涂生產(chǎn)線、智能菌種發(fā)酵控制器、自動冰激凌售貨機等多個實訓(xùn)項目。在實訓(xùn)周里，這些不同的項目或任務(wù)的組合可以適應(yīng)不同專業(yè)類型的和能力等級的要求，有利于個性化教學(xué)，利于分層次教學(xué)。在教學(xué)過程中，教師采用好的教學(xué)方法，經(jīng)過總結(jié)提煉后，反饋到技能競賽訓(xùn)練中，幫助提升技能大賽訓(xùn)練成效。

3.采用以任務(wù)驅(qū)動型的理論實踐教學(xué)模式

在教學(xué)過程中，將單片機技能競賽訓(xùn)練方法與教學(xué)模式向融合，采用任務(wù)驅(qū)動型為主的教學(xué)模式，無論是理論還是實踐課，都采取提出問題——學(xué)習(xí)相關(guān)概念、知識和理論應(yīng)用——解決問題——總結(jié)提高這種模式。將教學(xué)內(nèi)容改革與教學(xué)方法、教學(xué)手段改革相結(jié)合，突出對學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)，采用案例教學(xué)法、項目教學(xué)法、工程開發(fā)型教學(xué)法、理論實踐一體化教學(xué)法等，教學(xué)中不斷的采用從實踐-理論-再實踐-提高和拓展模式，實現(xiàn)從理論到應(yīng)用能力提高的質(zhì)的飛躍。

4.成立電子科技社團，學(xué)生中倡導(dǎo)“做中學(xué)”

我們以單片機競賽參賽師生為骨干，成立了電子科技社團，根據(jù)技能競賽內(nèi)容，設(shè)計了多種單片機實訓(xùn)開發(fā)板，學(xué)生可以在實訓(xùn)板上進行實驗、實訓(xùn)，實驗室隨時對學(xué)生開放，學(xué)生的實驗、實訓(xùn)可以不受時間、空間和課題的限制。同時我們還積極組織學(xué)生參加電子百拼比賽、航模飛行大賽、全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽等。學(xué)生在“做中學(xué)”，學(xué)生在課余學(xué)習(xí)的知識比課內(nèi)多，課余實踐的時間比在課堂的多，學(xué)生的課題其本上是在課外完成，倡導(dǎo)學(xué)生“做中學(xué)”。

5.提供多維的課程教學(xué)資源

在教學(xué)過程中，我們?yōu)閹熒峁┒嗑S的課程教學(xué)資源，大力推廣現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)手段的應(yīng)用。面向全體師生開放江蘇聯(lián)合職業(yè)技術(shù)學(xué)院《單片機應(yīng)用技術(shù)》精品課程網(wǎng)站，提供電子教材、電子教案、教學(xué)視頻、試題庫、仿真軟件等；提供單片機競賽、創(chuàng)新大賽試題和教師開發(fā)的項目等，將硬件設(shè)計和軟件開發(fā)結(jié)合起來，大大提高了學(xué)習(xí)興趣和加深了對單片機技術(shù)的理解。依托職業(yè)院校國家共建共享計劃資源建設(shè)，利用學(xué)校教育部首批信息化試點建設(shè)《實名制網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間建設(shè)機制與應(yīng)用模式探索》項目，采用Moodle平臺進行教育教學(xué)，采用錄屏技術(shù)，將仿真實驗的操作錄制為Flash動畫，放在教學(xué)平臺上，供學(xué)生學(xué)習(xí)模仿；學(xué)生可以在網(wǎng)上回復(fù)問題、提交作業(yè)，受到學(xué)生和教師的歡迎。

6.改革考核評價方式

改革考核方式是課程改革的關(guān)鍵，單片機應(yīng)用技術(shù)課程的考核主要是對編程能力、軟硬件分析能力、軟硬件調(diào)試能力，綜合運用能力的考核。在教學(xué)過程中，將傳統(tǒng)的評價方式改為過程性評價與終結(jié)性評價相結(jié)合方式，考核包括三個方面：學(xué)生學(xué)習(xí)過程評價（任務(wù)完成、平時表現(xiàn)等）占總成績的30%；綜合能力的考核，占總成績的50%；期末考試成績占總成績的20%。綜合能力的考核采用任務(wù)考核方式，主要以簡化分解的單片機省級競賽試題為主，由學(xué)生自主選擇其中一個完成，教師根據(jù)學(xué)生完成的準確性和熟練程度進行評分。學(xué)生除了要獨立編程、分析、現(xiàn)場調(diào)試，還要寫出工作文檔，詳細闡述工作原理、流程，畫出電路圖。要求學(xué)生按照基本的書寫規(guī)范書寫設(shè)計報告， 可為今后實際工作打下良好的基礎(chǔ)。

近年來，江蘇省南京工程高等職業(yè)學(xué)校以單片機技能大賽為引領(lǐng)，將競賽內(nèi)容融入單片機教學(xué)，推動技能大賽與課程體系互動建設(shè)，促進了教師技能水平教育教學(xué)水平的提升，擴大了技能競賽成果轉(zhuǎn)化力度，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，提高了學(xué)習(xí)的主動性。兩者相互促進，相互作用，既體現(xiàn)共性培養(yǎng)，又重視個性發(fā)展，實現(xiàn)“競賽促教學(xué)，教學(xué)帶競賽”。