陳常東
(日照市工業學校,山東日照 276826)
單片機應用技術探究
——任務驅動教學法在單片機教學中的嘗試
陳常東
(日照市工業學校,山東日照 276826)
本文列舉了目前中職單片機課程教學存在的問題,介紹了通過任務驅動教學法在解決這些問題上的嘗試,并通過單片機I/O應用的例子做了案例闡述,最后總結了任務驅動教學法在單片機教學中的注意事項。
任務驅動 單片機 I/O口
任務驅動法是基于探究性學習和協作學習的一種自主學習模式,其核心是以學生為主體,教師為主導,通過整合重組教學內容,把總的教學目標拆分,融合到一個個的教學任務中,教學過程就是完成一個個的任務。因其每一個任務都僅僅完成一個教學內容,所以學習難度降低。而且以任務來驅動,圍繞任務調動學生的積極性,培養他獨立的發現問題、分析問題和解決問題的能力,學生更容易參與并取得成功。
任務驅動教學模式有效解決了傳統的教學方法按照學科體系,從枯燥的理論到抽象的原理,不考慮學生的認知能力和認知特點的不足,是目前中職專業課教學的有效手段。
任務驅動法應用于單片機教學,可以分為4個階段:提出任務、分析任務、任務實施、總結評價四個階段來進行:(1)提出任務。這是教學實施的關鍵環節。教師根據學科知識點和教學目標,兼顧學生認知能力和特點,分解重組教學內容,設計成一個個相互獨立又循序漸進、逐步提高的學習任務,使學生在完成任務中達到掌握知識、提高能力的目的。
(2)分析任務。在開始任務前,教師要對任務進行解讀,并組織學生討論,引導和幫助學生明確任務,分析出完成任務的思路、方法和具體操作步驟,同時也明確已掌握內容和待掌握內容。(3)任務實施。在任務分析完成后,學生已經有了完成任務的實施方案,教師應指導學生去實施,幫助學生查閱資料,解決未掌握知識點和技能,必要時對任務進行進一步的分析分解,甚至重新制訂實施方案。(4)總結評價。在任務完成后,既要及時對學生的表現進行鼓勵性評價,也應組織學生進行反思和討論,探討任務實施過程中的每一個環節的得與失。最后,教師還應該進行總結拔高,概括本任務的知識點、核心技能,提高學生的認識能力。
下面以IO口的應用為例,介紹任務驅動法在單片機教學中的應用。
首先給出如下的程序,該程序使接在單片機P0口的8只led燈同時閃爍。而我們的任務是設計流水燈,即編寫程序,控制接在P1口的8只LED燈順序點亮并且循環。


分析任務階段:首先,我們要求學生分析已知因素,如給出的程序的功能是什么?和電路圖有什么聯系?和我們的目標又有什么聯系?
然后可以把任務拆解成如下幾個小任務:(1)修改程序,實現控制圖中LED燈的同時閃爍。該任務只需要修改程序中的P0為P1即可,學生經過分析很快就能解決。(2)如何實現LED的逐個點亮?當學生發現亮和滅的區別后,我們只需要在編程上給予一點幫助,學生就能舉一反三完成任務。(3)完成任務,實現流水燈。
當前2個任務完成后,學生自己就能掌握完成流水燈的方法。從而掌握單片機IO口的一般操作。
顯然,單純的講授IO口的結構原理,學生很難接受他們看不見摸不著的東西,而通過任務驅動法,提出一個任務,分解成幾個小的任務,循序漸進的引導,學生就能主動的參與到教學過程中,自己發現方法掌握知識。
任務驅動教學法有效解決了單片機教學的難題,但一下問題需注意:(1)設計任務是關鍵。知識的掌握是一個循序漸進的過程,如何對教材內容進行合理改編,根據學生認知規律來設計任務是任務驅動教學法能否順利實施的關鍵。任務設計不合理,或者不能引起學生的興趣,或者不能達到教學目的,或者超出了學生的接受能力,或者與生產生活實際脫軌,都不能取得理想的效果。(2)教師角色的轉變。傳統的教學模式學生總是被動的接受,任務驅動模式下學生是學習的主體,由被動學習轉變為主動學習,他們在仿真的環境下,去接受任務、分析任務、解決任務,在這個過程中,學生能否真正深入其中并自主學習完成任務,老師同樣起到不可或缺的作用。(3)評價。在實踐中,我們創新了任務驅動教學模式下的評價機制,徹底拋棄了原來的考試打分模式,而是借鑒類似網絡游戲的過關升級模式,學生每完成一個有效任務,根據完成的質量、所耗時間、是否借助外力等,給予不同的升級進度,解決了不同學習能力學生的評價問題,也使得評價過程貫穿于整個教學過程,能更全面的評價學生。但這種評價方式不夠條理和嚴謹,還有待實踐檢驗。
總之 任務驅動教學法傳承了傳統教學法的部分優點,突出了以學生為中心的理念,激發了學生的學習興趣,在整個教學過程中學生占據著學習的主體地位,教師起到引導推動作用,使學生由被動接受知識轉變為主動獲取知識,充分調動了學生學習的積極性,并培養了良好的學習習慣,對于難度較高的實踐課程,是一種高效教學方法。
陳常東,性別:男,籍貫:山東省日照市,民族:漢,生日:1972.9,學位:大學本科,職稱:中專高級講師,研究方向:電子、單片機教學。