謝征宇
【摘要】針對智能運輸工程專業的特點和要求,分析了目前微機原理與接口技術課程存在的主要問題,從理論教學改革和實踐教學改革兩個角度,從教學內容、教學方法、考核方式三個方面對課程教學改革進行了探索。
【關鍵詞】教學改革;智能運輸工程;微機原理與接口技術
【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】B 【文章編號】2095-3089(2017)02-0154-02
微機原理與接口技術是一門以單片機為核心,將電路原理、模擬電路、數字電路、電子測量與儀表、傳感器等多門知識融合的綜合型應用技術課程,是機電一體化人才所需的有關微機原理和接口技術綜合知識結構的重要組成部分。學生通過學習本門課程能夠掌握微處理器芯片結構、計算機系統構成、匯編語言編程方法、接口技術以及微型計算機實現技術,還能及時了解微型計算機最新發展技術。
智能運輸工程專業專業依托交通運輸工程、控制科學與工程等國家一級學科,以適應交通運輸行業自動化、信息化、智能化所需基礎理論和工程素質教育為重點,培養具有交通運輸工程、自動控制、通信與計算機等技術交叉融合知識的復合型人才。滿足交通運輸業自動化、信息化、智能化發展需要,具有良好人文、科學與工程素養,掌握交通運輸基礎理論、交通運輸智能檢測、交通運輸智能信息處理、交通運輸控制和智能運輸系統設計等方面知識,能解決智能運輸領域工程技術問題,能夠從事智能運輸技術裝備與系統研究、設計、開發和技術管理等工作,具有基礎寬厚、視野開闊、創新意識強的卓越工程人才。
目前,國內高校通常將該課程設置為自動化專業、通信工程專業、機電專業、電氣專業的骨干課程,而在交通運輸專業開設這門課程則是一個新的嘗試。因此,在該課程的教學中,我們要針對智能運輸工程專業的特點和要求,結合該門課程自身特點,探索新的教學模式來適應本專業人才培養的需要是非常重要和必要的。
一、目前課程教學存在的主要問題
目前,智能運輸工程專業微機原理與接口技術課程的教學主要存在以下四方面的問題:
(一)學生基礎知識薄弱
智能運輸工程專業的學生與自動化專業、通信工程專業、機電專業、電氣專業的學生相比,由于缺少電路原理、模擬電路、數字電路、電子測量與儀表等前序課程知識,在學習該門課程時,學生對某些知識點的理解較為困難,需要大量時間去解釋前序知識來幫助學生理解知識點。因為沒有接受過前序課程系統的教學,且在課程授課中都是涉及到某些前序知識,才進行講授,導致學生對這些知識掌握支離破碎,不成體系。
(二)課程學時緊張
作為交叉學科專業,智能運輸工程專業課程體系內的課程眾多,導致課程的學時有所壓縮。微機原理與接口技術課程除了理論內容的課程講授,更多的是課程實驗環節,需要學生進行硬件電路設計、軟件程序編制、仿真調試等實驗,通過實際動手操作加深對所學理論知識的理解。大量的理論內容講授和課程設計實驗需要充足的課時來保證,加之學生基礎相對薄弱,需要用更長的時間來使學生接受和掌握本門課程的知識。
(三)專業背景未能很好體現
目前,該門課程設置了多個課程實驗和課程設計,包括:節日彩燈控制器、電子時鐘設計等。上述實驗和課程設計多是微機原理與接口技術課程普遍設置的,并未很好的體現智能運輸工程專業的專業背景。由于與本專業的結合不是很緊密,導致不能很好的激發起學生的積極性和能動性,試驗和課程設計的效果不是很好。
(四)考核方式較為單一
作為專業的主干課程,目前課程主要還是以期末考試成績進行考核,平時的實驗和課程設計僅占一小部分。由于本課程的特點,知識點的理解和掌握,僅通過筆試的考核并不能很好的考察,更多是通過實驗和課程設計的完成情況來體現的。
二、教學改革探索
針對目前智能運輸工程專業微機原理與接口技術課程的教學存在的主要問題,主要從理論教學改革和實踐教學改革兩個角度,從教學內容、教學方法、考核方式三個方面進行探索,使該課程符合智能運輸工程專業的特點和要求,滿足本專業人才培養的需要。
(一)教學內容
首先,針對本專業學生前序基礎知識薄弱的問題,系統地梳理支撐本課程教學的前序知識點,將理解相對困難的知識點進行匯總并形成體系,在課程授課前安排1-2節課進行集中的講解,并推薦相關教材鼓勵學生自主學習。其次,針對學時緊張的情況,將教學內容進行有效的劃分,課堂上講解重點、難點,簡單內容安排自學,實驗相關的教學內容在實驗課程上結合實驗一同講解,合理利用有限的學時,完成本課程的教學內容。
(二)教學方法
首先,課堂教學將傳統的課堂講授與小實驗、仿真演示相結合,首先通過有趣的小實驗引入知識點,知識點講解完后,再采用仿真演示的方法解剖執行過程,查看相關器件、電路現象的變化等。通過視覺刺激,全面激發學生的學習熱情,加速學生對知識點的理解,有效的提升課堂教學效果。其次,在目前典型課程實驗的基礎上,結合智能運輸工程專業的特點,設計具有交通專業特色的實驗和課程設計,如:交通信號燈控制等,使學生了解本門課程知識在本專業領域發揮的巨大作用。
(三)考核方式
在傳統的閉卷考試的基礎上,增加實驗和課程設計環節成績的比重,加強學生的動手實踐能力,提高學生運用本門課程知識的水平。鼓勵學生參加各類科學實踐活動、創新創業大賽,如:挑戰杯、交通科技大賽等,并設置一定的獎勵手段,將學生參加比賽的成績按照一定比例轉化為期末總成績,充分調動和發揮學生的主觀能動性,提高其創新能力。
三、結論
通過上述手段對智能運輸工程專業的微機原理與接口技術課程進行教學改革,能夠有效克服本專業相關基礎知識薄弱、課程學時緊張等問題,將智能運輸工程專業背景和特點融入到本課程的教學中,實現教學手段的多樣化,考核方式的靈活性,充分調動學生學習的積極性和能動性,有效提高課程教學的效果和質量。
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