單片機原理課程數字化資源建設與探索

張洪明 孫敏

摘要：該文從單片機原理課程數字化資源建設的背景出發，先對課程進行了比較全面的分析，然后提出了數字化資源建設的內容，在對課程建設中遇到的突出問題進行分析后提出了應對的策略。

關鍵詞：單片機；數字化資源；突出問題

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2018）28-0106-02

伴隨著計算機技術、互聯網技術、多媒體技術等相互融合的發展，數字化的信息正深刻影響著我們的生活，而這一深刻變化也直接影響著當今的教育教學方式。數字化時代為教育教學帶來了新的動力，同時也為教育教學改革帶來了新的契機，它改變了以書本為載體向電腦、手機等終端的轉變，教育教學方式也逐漸地從課堂及線下走向課外和線上學習。教育部于2015年推出了《關于加強高等學校在線開放課程建設應用與管理的意見》，而在線課程的核心內容為數字化資源建設，在項目化課程建設基礎上，為了深化課程建設改革，促進教學與信息技術的深度融合，加快優質課程資源建設，單片機原理課程借助的是由高教社聯手網易推出的中國大學MOOC平臺，進行數字化資源建設。

1數字化資源建設

1.1課程分析

單片機原課程在電類專業，尤其是在電子信息技術專業的課程體系中占有很重要的地位，課程的內容比較抽象，實踐性又很強，需要扎實的數字電路、模擬電路等課程的基礎知識，而且對軟件的設計（C語言）要求高，對編程的思想和創新都有要求。

數字化資源建設的主要目標就是為了使用者便于學習，易于學習，在建設中注重資源的實用、獨立、模塊化、可發展及創新。資源的建設需結合專業的背景、就業崗位要求，從實際的需求出發，從課程的建設目的、內容、層次結構，以及對學生的知識要求和職業能力要求出發。同時資源的建設是一個穩定的團隊持續積累并不斷優化的過程，從而實現課程資源的不斷創新。

1.2 數字化資源建設的主要內容

單片機原理這門課程的學習過程，從硬件的角度實際上就是對單片機硬件資源的使用和熟悉過程，從軟件的角度是對C語言（目前廣泛使用C語言）的使用過程，從系統角度是電子系統的規劃、設計、調試、改進過程。在此基礎上結合課程的分析要求，借助中國大學MOOC平臺上，數字化資源建設的內容組織形式包括：

1）課程基本信息。課程團隊介紹，課程大綱，課程標準，授課計劃，實施方案，考核方案；

2）文檔類。課程PPT，章節重點、難點，知識點及指導釋疑，不同類型的作業及實驗；

3）視頻類。采用微課的制作模式，根據劃分的知識點、技能點，模塊化的制作微視頻，時長控制在5-10分鐘，最長不超過15分鐘，視頻的內容包括方案規劃，電路的制作，仿真調試，實物制作，實現對主要知識點和技能點的覆蓋；

4）拓展項目。與企業合作開發綜合實踐項目，建設案例庫，仿真實驗，習題庫，培養學生的學以致用的能力和創新能力，在平臺開發交流模塊，注重互動效果。

2課程建設中出現的問題及應對辦法

2.1 學生參與度及課程資源使用實效性不高

在建設好課程資源使用后發現，學生在學習的過程中，應付性的使用平臺上的資源，尤其是微視頻，往往是將視頻打開而去做別的事情，純粹應付后臺的統計，這樣只是統計數據表面上很好看而已，實際參與度很低，達不到預期的效果。如何將“要我學”轉變為“我要學”“不得不學”就變得至為重要。在項目化的教學模式下，以實際的項目作為引領，調動學習積極性，注重課前預習，在課前答題過關通過之后才可開始本項目的制作；做到步步留痕，從一個項目的要求提出，到方案的規劃、單元設計、程序設計、仿真驗證、實物制作、軟硬件聯調這一完整制作過程中的內容，有的以圖片形式上傳到平臺，包括開放實驗的申請時間、地點、學號及實驗中間產生的數據也上傳到平臺，最后項目的報告和測試也在平臺上完成，這樣對學生的每一個過程基本做到有跡可查，這樣自然做到了評分的客觀公正，促使學生親力親為，認真觀看平臺上相關知識點的視頻，有效提高了每一位學生的參與度，同時對做得好的可以推廣為案例，供大家參考和學習，經過不斷的積累也提高了學生的創新能力。

2.2 學生課余時間的利用率不高

在提高了學生的學習主動性之后，學生面臨實驗室不夠用，而在課外又面臨沒有實驗資源的窘境。雖然可以做到開放實驗室資源，但是由于實驗室承擔了大量的教學任務，確實存在不夠用的現象，雖然利用PROTEUS仿真軟件也可以在計算機上仿真驗證，但是理論和實踐還是有差距的。為了有效解決這一問題，可以開發口袋實驗板，它具備小型化、模塊化，功能獨立，便于攜帶，這一概念在不少大學已經在應用。單片機是一門理論和實踐相結合很緊密的課程，數字化的資源可以做到隨時隨地的觀看和學習，在學習之后最好也能隨時隨地的實踐，口袋實驗板可以解決這一問題，由于單片機多數實驗本身不需要太多的儀器設備，一般配備5V的獨立電源和萬用表即可，這樣就做到了在任何時候都可以實驗，學生的課余時間的利用率自然也就提高了。

2.3 課程資源的數量和質量有待提高

數字化資源在建設的初期數量比較少，只能涵蓋主要的知識點和技能點，而在視頻的制作上，由于視頻的錄制較為繁瑣，需要花費較大的工作量，由于多數老師均不具備專業錄制設備和專業的后期音頻視頻制作處理能力，因此音頻和視頻的制作質量一般。這需要統籌協作，細化分工。首先教師團隊要穩定，能長期堅持這一課程的建設和不斷優化。課程資源少一方面是對課程內容中的知識點和技能點不夠細化，另一方面項目還不夠豐富，需要和企業密切合作，利用校企合作平臺，開發出貼近生產的功能相對獨立完整而又適合教學的項目。針對視頻質量不高這一問題，從學校層面或者系部之間建設一支具有相關專業背景的師資隊伍，專業制作教學視頻、動畫，通過反復的制作也能不斷地提高音頻和視頻的制作質量。

3 結束語

隨著數字化技術的廣泛應用，教育教學的理念與方式也逐漸發生了轉變，而課程數字化資源的建設還存在著許多現實問題和不足，需要我們逐步完善，用發展的眼光從全方位思考，不斷反思和實踐，才能建設出高質量的課程數字化資源。

參考文獻：

[1]王麗麗，謝艷輝，劉姝延，等. “通信原理”，精品課程建設的探索與思考[J].電氣電子教學學報，2017，39（1）：38-41.

[2]閆曉梅，高文華，王志社.基于MOOC的“數字電子技術”翻轉課堂教學研究[J].電氣電子教學學報[J]，2017，39（1）：103-105.

[3]劉芳.數字化資源共享新方式——微課程[J].中國信息技術教育，2014（10） .

[4]韓亞利. 多元智能視角下的課程與教學改革[J] 科技信息，2010（ 12）.

[5]段玲玲，楊成. 數字化教學平臺在基礎教育課程改革中的應用研究[J].中國教育信息化，2012（2）.

[6]曹貝貝，李純.數字化時代教學改革的支持系統[J].天津師范大學學報（基礎教育版）2016，17（1）.

【通聯編輯：聞翔軍】