[摘 要]在《單片機原理與應用》教學中,傳統的教學方法不能適應三本院校的學生,相應的教學改革勢在必行。分析三本學院學生的特點和當前《單片機原理與應用》教學中存在的問題,可以探討教學方法的改革和教學內容的調整。通過精選教材和教學內容,加強實踐教學等方法,在一定程度上降低學生的挫敗感,增加成就感,培養學生的自信心,激發學生的學習興趣,提高了教學效果。
[關鍵詞]三本院校 單片機 教學研究
[中圖分類號] G420 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2015)04-0158-02
單片機能廣泛應用于家電、智能儀表、現代醫療、汽車等方面,已成為高校電子、通信、計算機、自動化等專業的重要專業課。同時,本課程也是后續課程“嵌入式系統原理”的重要基礎,很好地掌握單片機技術,不僅有助于學生專業素養、動手能力的提高,更重要的是能夠讓學生獲得實用的職業技能,增強就業競爭力,對學生就業質量有直接而顯著的影響。因此,采用最合適的教學方法不僅關系到學生對本課程的掌握,而且關系到學生未來的發展。
一、三本院校學生特點分析
(一)家庭條件優越,缺乏學習動力
大部分能進入三本院校就讀的學生家庭經濟相對殷實,在其成長過程中,遇到困難和逆境較少,對社會上激烈的競爭缺少親歷,危機意識不強,缺少實現目標的恒心和耐力,容易被外界因素干擾,自我管理、自我激勵能力有限,學習熱情不高,迷戀網絡,同時,近年來出現的大學生就業難,更使部分學生對“學習改變命運”持懷疑態度。
(二)對理論缺乏興趣,喜歡動手操作
三本院校學生對理論學習缺乏興趣,一方面因為理論本身的枯燥、乏味;另一方面是學生本身數理基礎較差,難于理解較深奧的理論;同時,三本院校的學生往往追求立竿見影,希望所學知識能很快帶來實在、可觀的效益。但是,三本院校學生有其自身的特點,他們喜歡動手,喜歡創新,對工程應用有較高的熱情。
(三)懷疑自己的學習能力,有一定的自卑感
三本院校學生的自卑感主要來源于以下幾方面原因:一是個人因素,很多學生認為自己學習成績不好,對自己的學習能力產生懷疑,認為自己智商不如他人;二是社會因素,社會對三本院校的認同感不足,多數人認為只有高考分數低、學習能力差的學生才會來三本院校就讀;三是近年來部分待遇好的企事業單位在招聘人才的時候,都不太愿意錄用三本院校的學生。
二、當前三本院校單片機原理與應用教學中的問題
(一)教材選取不合適,不便學生自學
由于三本院校特殊的辦學體制,大部分教師和教學管理人員來自一本、二本院校。教師在確定主講教材時,往往依照個人喜好,駕輕就熟,選擇自己曾在一本、二本院校使用過的、內容熟悉的教材,這使三本學生在課上跟不上教師,而課后自學中又會遇到理解上的困難,對重點把握不準確,對難點理解不透徹,久而久之,學生根本就不想聽,厭學情緒隨之產生。
(二)教學內容過多,課堂信息量過大
選取合適的教學內容既是教學活動本身的一項重要任務,也是迫于課時減少、學生基礎薄弱的現實需要。隨著素質教育的推進,很多三本院校為了增加人文修養、藝術欣賞、競技體育、社會公益等方面的學習時間,壓縮了專業課的課時。教師在面對學生基礎薄弱、課時減少這兩難問題時,精選教學內容,控制課堂信息量,制訂出適合學生的教學計劃就顯得相當重要了。
(三)理論與實驗分離,教學效果不高
傳統的單片機原理與應用教學方法是先講基本理論、基本原理,然后開展實驗、課程設計等,在教室進行理論、原理教學,在實驗室進行實驗教學。這種教學模式將理論教學和實驗教學從時間和空間上分隔,并分別由不同的教師指導。教學中理論與實驗無法較好地聯系起來,實驗無法直接、直觀地促進學生對理論知識、基本原理的理解,理論知識也無法高效地指導學生開展實驗,影響了學生的學習效果,降低了學生學習興趣。
(四)實驗內容固定,學生發揮空間小
長期以來,單片機原理與應用實驗內容固定,且多為驗證性實驗。對于實驗教學,絕大多數高校都采用實驗箱進行,實驗箱上模塊固化,實驗中學生只需編程、編譯、下載,拔插幾根導線,就可以觀察實驗結果。在教師的演示下,學生很容易掌握整個操作流程,甚至不需要對實驗原理進行過多的思考,就可以得出預期的實驗結果。同時,由于實驗箱硬件固定、程序雷同,實驗報告相互抄襲嚴重。如此一來,時間花了,實驗也做了,但留給學生發揮的空間小,學生的實踐動手能力難見長進,實驗教學未能很好地培養學生的單片機應用技能。
(五)教學方法老套,無法適應三本院校學生個性特點
由于三本院校屬于民辦院校,教師待遇不如公辦院校,教師流動性較大,教師年齡出現兩極化。年長教師的教學方法老套,中規中矩,與90后的大學生的個性特點不完全吻合,教學效果欠佳。而年輕教師,由于缺少系統的教育理論培訓,教學經驗不足,對課程中的重點把握不準確,對難點講解不清晰、不透徹。這樣一來,教師的講解不能幫助學生理解,無法提高學生的學習效果,讓學生覺得聽和不聽一個樣,并逐漸導致學生厭聽、厭學、上課玩手機、打瞌睡等不良后果。
三、教學探討
(一)精選主講教材,讓學生多一位老師
教材的選取不僅要便于教學,更重要的是要便于學生自學。這一點非常重要,但常常被忽視。對于大部分學生來說,課堂學習還不能完全將重點知識透徹理解,必須借助于課后的自學,這一點,三本院校的學生尤其突出,所以推薦一本便于學生自學的教材是相當重要的。
(二)甄選教學內容,高效利用課時安排
甄選教學內容是教師備課活動的重要組成部分,是壓縮學時情況下仍能提高教學效果的前提條件。在教學內容的選取上,必須考慮以下幾個原則:第一,基礎性,即本專業、本課程中最基本的、最重要的內容不能舍。第二,完備性,即選取教學內容時,要通覽人才培養方案,把握前導課程和后續課程的內在聯系,注重基本專業理論的完備性,那些對后續專業技術學習有重要支撐的內容不能舍。第三,時代性,即與時下工程技術應用聯系緊密的內容屬于必須學習的內容,該部分內容既能幫助學生更加透徹地理解所學的理論,又有助于消除學生心目中“理論無用”的錯誤認識。
(三)增加演示實驗,激發學生學習興趣
在單片機原理與應用教學過程中,教師可開展課堂演示實驗。演示作品可教師親自制作,也可以選用高年級學生的課程設計作品,或者高年級學生參加電子設計大賽的獲獎作品等等。課堂上通過演示實驗、播放視頻及圖片資料加強學生學習的直觀感。另外,通過高年級學生獲獎作品,實例證明單片機不僅有用,而且易學,幫助學生克服學習上的畏難情緒。
(四)建立開放性實驗室,給學生更多探索的機會
實踐教學是單片機原理與應用教學的重要組成部分,對培養學生的單片機應用技能、動手能力等起著關鍵作用。在課程教學中,可以通過強化實踐教學環節、完善實踐教學體系、創新實踐教學方式等來實現對實踐教學的優化。增加實踐教學的學時、學分,著力抓好單片機原理與應用課程設計,適當增加畢業設計中單片機相關題目的數量,實行真題真做。建立開放性實驗室,讓想鉆研的學生有機會進入實驗室。配備優秀師資,提供大量器材,鼓勵學生制作自己的單片機系統。
(五)工學結合,滿足學生創新欲望,增加學生成就感
在單片機原理與應用教學中,應當充分利用校內、外不同的教育環境和教學資源,根據企業對單片機應用人才的需求狀況和基本要求,把課堂教學和實際工作有機結合,使學生所學能滿足企業所求。開展深度校企合作,形成多元的教學方式,滿足學生的個性化需求,激發學生的創新熱情,促進卓越人才脫穎而出。采用工學結合、校企合作的培養方式,能讓學生更快、更直接地將所學知識應用于企業生產,既促進了學生的深度學習,又增加了學生的成就感,改變了“學與不學一個樣”的錯誤認識,讓學生充分認識到“知識就是力量”。
四、總結
隨著三本院校逐漸發展和教育主管部門對高校教學質量的重視,三本院校的教學也必將受到更多、更廣泛的關注。近年來,筆者通過在的單片機原理與應用教學實踐中不斷的探索和努力,得到了如上的研究結果。隨著科技的發展,教學手段和教學方法也將隨之更新,教學改革將成為教育的一個永恒的話題,伴隨著高等教育的發展而發展。
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[責任編輯:鐘 嵐]