微課在單片機課程實驗中的應(yīng)用探索與實踐

馮笑，牛小偉

（鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學院，河南鄭州451460）

微課在單片機課程實驗中的應(yīng)用探索與實踐

馮笑，牛小偉

（鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學院，河南鄭州451460）

微課作為在線學習、遠程學習的資源正在逐步應(yīng)用到開放教育領(lǐng)域的實踐之中。文章針對“單片機應(yīng)用技術(shù)”課程實驗項目進行Proteus電路仿真實驗資源的開發(fā)，然后設(shè)計并制作用于實驗教學應(yīng)用的微課視頻。通過學校Bb網(wǎng)絡(luò)教學平臺進行具體教學實踐，利用軟件統(tǒng)計與調(diào)查問卷的方式，驗證了該實驗教學方法相比于傳統(tǒng)實驗教學具有明顯優(yōu)勢。

微課；實驗教學；在線學習；仿真實驗

隨著信息技術(shù)的進一步發(fā)展，尤其是移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，人們進入了“微時代”。信息技術(shù)發(fā)展與教育變革時代相結(jié)合的產(chǎn)物——“微課”正在逐步應(yīng)用于我國教育領(lǐng)域的實踐之中，可以作為在線學習、遠程學習的學習資源應(yīng)用到開放教育領(lǐng)域。“微型視頻網(wǎng)絡(luò)課程”簡稱為“微課”，它以視頻為主要載體，針對某個學科知識點（如重點、難點、疑點、考點等）或教學環(huán)節(jié)（如學習活動、主題、實驗、任務(wù)等）而設(shè)計開發(fā)的一種情景化、支持多種學習方式的新型在線網(wǎng)絡(luò)視頻課程。微課相對于傳統(tǒng)的教學視頻，以其“內(nèi)容短小精悍、信息清晰明確、易于資源分享傳輸”等特點深受教師和學生的喜愛。其應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，可以應(yīng)用到開放教育領(lǐng)域作為在線學習、遠程學習的學習資源，還可以結(jié)合當前教學模式綜合使用，支持翻轉(zhuǎn)課堂教學等。對于單片機實驗課而言，學生利用課堂內(nèi)外時間學習微課視頻，能夠在實驗過程中起到了很好的演示與輔助作用。文章針對單片機課程實驗項目，通過設(shè)計與開發(fā)相應(yīng)實驗的微課資源，進行微課應(yīng)用于實驗教學的探索與實踐。

1 微課實驗教學設(shè)計與實施

（1）基于Proteus的實驗資源開發(fā)。傳統(tǒng)單片機實驗基本上是以實驗室的實驗箱操作式實驗為主，一般會受限于硬件實驗資源。虛擬仿真實驗技術(shù)作為一種新興的技術(shù)迅速崛起，逐步成為電子工程領(lǐng)域進行電路分析與輔助設(shè)計的重要工具。單片機課程實驗屬于操作類、設(shè)計開發(fā)類實驗，其內(nèi)容主要包括點亮一個LED燈、Keil C51開發(fā)軟件使用、流水燈設(shè)計、定時器應(yīng)用、A/D與D/A應(yīng)用、LED數(shù)碼管顯示應(yīng)用、單片機串口通信及數(shù)字時鐘設(shè)計等項目。針對單片機實驗項目開發(fā)仿真實驗資源，在微課的設(shè)計與制作中引入Proteus仿真，提高學生動手實踐的學習興趣與積極性。

（2）微課資源設(shè)計與開發(fā)。單片機實驗不僅要求學生按照教師演示進行操作練習型實驗，而且要求應(yīng)用所學理論知識進行基礎(chǔ)實驗和綜合實驗，學生利用課堂內(nèi)外時間學習微課視頻輔助于課堂實驗，能夠快速的掌握單片機應(yīng)用開發(fā)過程中所用開發(fā)軟件使用、硬件搭建與設(shè)計能力、焊接與組裝能力、軟件編程能力及知識應(yīng)用能力等。在微課視頻的設(shè)計與開發(fā)中，除了畫中畫、錄屏、動畫制作、視頻剪輯等技術(shù)運用外，通過引入任務(wù)驅(qū)動教學法、Proteus電路及其仿真等方法，進行基于微課的實驗教學設(shè)計。

（3）基于微課的實驗教學實施。建設(shè)生成微課資源后，結(jié)合翻轉(zhuǎn)課堂進行實驗教學實施。具體內(nèi)容如下：學生在實驗課前進行在線預(yù)習，而實驗教師在實驗課前一周需要將微課視頻、課件及練習等素材上傳至校課程在線平臺，在Bb網(wǎng)絡(luò)教學平臺共享微課資源。此外，還可以利用QQ群或微信群的便利進行互動答疑、討論等。

2 實踐效果

在單片機課程實驗教學中，以一個30人班級作為試驗實踐對象進行基于微課的翻轉(zhuǎn)實驗教學探索與實踐，微課資源主要依托校課程在線平臺來進行翻轉(zhuǎn)實驗課教學實踐。以某實驗項目為例，利用Bb平臺跟蹤統(tǒng)計功能實現(xiàn)該微課的使用數(shù)據(jù)統(tǒng)計如圖1所示，統(tǒng)計數(shù)據(jù)說明了微課確實激起該班級學生學習的興趣，從時間和空間上都避免了傳統(tǒng)實驗室教學的弊端影響。而且與其他平行班級相比，實驗班表現(xiàn)出的自主性與積極性明顯提高，實驗教學效果也明顯改善。在調(diào)查問卷中發(fā)現(xiàn)95%以上的同學都積極肯定了微課對于提高實踐動手能力的巨大幫助作用。

圖1 微課使用數(shù)據(jù)統(tǒng)計資料

3 結(jié)語

文章針對單片機課程實驗項目，通過設(shè)計與開發(fā)相應(yīng)實驗的微課資源，進行微課應(yīng)用于實驗教學的探索與實踐。在具體實踐教學中證明了該實驗教學方法的可行性。相比較于傳統(tǒng)實驗室教學，在時空和實驗室硬件資源方面具有明顯優(yōu)勢，實驗教學效果也有了明顯改善。但是在微課設(shè)計與實施過程中還要不斷改進，以達到更加高效的實驗教學效果。

鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學院教科研項目（項目編號：2017JKY003）。

馮笑（1987-），男，河南南陽人，助教，主要研究方向：電子與通信技術(shù)。