高職信息化教學設計探討

摘 要：本文以2018年江蘇省信息化教學大賽信息化教學設計賽項獲獎項目“計數器應用”為例，從教學分析、教學策略、教學實施及教學效果等方面研究探討了如何將信息技術與教學設計有效結合，以期更好地為教育教學服務。

關鍵詞：高職教學信息化；教學設計；計數器應用

中圖分類號：TP399；G434 文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2018）12-0113-03

Discussion on the Design of Information Teaching in Higher Vocational Colleges

——Take the“counter application project”as an example

ZOU Yujuan

（School of Information Engineering，Jiangsu Maritime Institute，Nanjing 211170，China）

Abstract：This paper takes the prize-winning project “Counter Application” in the information-based teaching design competition of Jiangsu Province in 2018 as an example. This paper explores how to effectively integrate information technology and teaching design from the aspects of teaching analysis，teaching strategies，teaching implementation and teaching effect，so as to better serve education and teaching.

Keywords：teaching informatization of higher vocational colleges；teaching design；counter application

0 引 言

隨著科技的快速發展，信息技術已滲透到社會發展的方方面面，教育教學也受到深遠影響。教育信息化在“十三五”規劃中有明確表示“要依托信息技術營造信息化教學環境，促進教學理念、教學模式和教學內容改革，推進信息技術在日常教學中的深入、廣泛應用”，“增強教師在信息化環境下創新教育教學的能力，使信息化教學真正成為教師教學活動的常態”[1]。

1 賽項要求

信息化教學設計重點考察教師選擇專業（課程）的核心教學內容，確定準確可行的教學目標，合理、充分運用信息技術、數字資源和信息化教學環境，解決教學難點，突出教學重點，系統優化教學過程，關注每位學生的學習與進步，完成教學任務的能力[2]。

本文即以“C51單片機應用”課程中的“計數器應用”項目為例，重點探討如何從教學分析、教學策略、教學實施及教學效果等方面開展信息化教學設計。

2 教學分析

2.1 學情分析

“C51單片機應用”課程教學對象為高職物聯網專業的大一下學期學生。學生已學習“數字電路”和“C語言設計”等課程，具備前導課程的基礎。他們屬于90后，熟悉網絡，動手能力較強。但同時理論基礎相對薄弱，遇到問題自己動手解決的能力不足。

2.2 教學目標

根據學生特點和人才培養能力要求制定了如下知識、能力、素質三維一體的教學目標。

知識目標：理解計數器工作原理，掌握獨立數碼管的顯示。能力目標：使用計數器實現計數，會進行程序編制與調試。素質目標：自主學習與自我管理，團隊合作與協調溝通。

3 教學策略

根據高職教育特點，貫徹“以學生為主體，以教師為主導”的教育理念，倡導以任務為驅動，在教中學，在學中做。充分利用教學資源庫和網絡教學資源，借鑒翻轉課堂理念，引導學生課前預習練習、課中交流實操、課后思考進階。

教學中依托電子電路仿真軟件PROTEUS作為仿真教學與仿真實踐的平臺，將Keil調試工具融入其中，培養學生會想、會寫、會調、會測試的綜合能力，有效突出教學重點。使用云課堂、可視程序、動畫等信息化手段增強學生的學習興趣，解決教學難點，提升職業素養。

4 教學實施

教學實施主要分為課前自學、課中導學、課后助學。

4.1 課前自學

課前，教師利用云班課在線平臺，發布微課視頻等教學資源、任務單及課前練習。學生接收到任務提醒，觀看視頻，學習討論，并提交課前練習。教師根據學生反饋的問題，及時調整教學計劃。

4.2 課中導學

課中導學分為任務引入、原理交流、任務實施和總結測試四個階段。其中任務實施階段又逐級分解為電路設計、程序編制、仿真調試和實物驗證四個環節。

4.2.1 任務引入階段

某工廠希望設計一個單片機控制系統，實現小球裝箱計數要求，顯示當前裝球的紙箱序號和其中的小球數。本課以動畫形式直觀地表達了任務需求，吸引學生的注意力，激發學生興趣。教師引導學生對小球計數問題進行提煉，只進行計數，并用兩個獨立的七段數碼管顯示。

4.2.2 原理交流階段

在進行具體的任務實施前，需要進一步了解計數器的工作原理、基本步驟以及數碼管編碼等理論知識。分小組請代表上臺講解計數器工作原理。在講解中，鼓勵其他同學找茬。對于學生理解不到位或者表達有問題的地方，教師予以補充講解，并對小組活動進行評分。

針對數碼管編碼傳統教學不夠直觀、驗證周期較長、學生進制轉換掌握較弱的問題，本課使用了可視化的校驗程序。學生輸入數值，模擬數碼管會閃爍顯示，引導學生根據亮化的號段進行二進制編碼，再轉化為十六進制編碼，編碼校驗結果如圖1所示。編碼過程直觀易懂，易學易練，化解了本課的教學難點。

4.2.3 任務實施階段

該階段按照任務分解逐級進行。

（1）電路設計環節：使用PROTEUS仿真平臺，學生配置單片機、按鍵、數碼管等元件，進行T0引腳等線路連接。使用該平臺，電路設計易于修改，節省了設計時間，降低了教學成本。

（2）程序編制環節：教師提出“計數器如何啟動”等問題，啟發學生思考，借助思維導圖引導學生按模塊來分析小球的計數算法，化繁為簡，培養學生分析問題的能力。思維導圖算法分析如圖2所示。

學生根據思維導圖進行小組討論，繪制流程圖指導編碼。再進一步使用Keil工具實現具體功能并編譯通過。

（3）仿真調試環節：在仿真電路中導入編譯通過的代碼。以按鍵代替小球遮擋紅外線而觸發計數器。如果不能正常顯示，學生檢查電路、檢查代碼，如需修改代碼重新導入即可，相對于燒錄，學生調試較為方便。學生根據任務單要求聯調多次，認真填寫調試記錄，提升職業素養。

（4）實物驗證環節：仿真調試通過，將代碼燒錄到開發板實物驗證，一方面降低了故障出現的頻率，另一方面讓同學們體會到了真實的工作環境。教師對學生實物進行評價并組織小組互評，強化了本課的教學重點。

4.2.4 總結測試階段

以小組為單位，請小組代表上臺總結并進行小組評分。學生通過云課堂完成在線測試，可即時看到成績，進一步激發了學習興趣。教師分析測試情況，針對掌握較差的知識點集中講解，實時鞏固學習效果。

4.3 課后助學

課后，教師通過云班課發布任務，學生完成學習任務并在線提交，拓展業務能力。教師在線對學生作業情況進行評價。考核評價是學習中重要一環。綜合課前預習練習小組活動、課中練習、課后拓展等多元化的考核手段，實現了全過程多元化考核目的。對各個考核環節的成績，按不同權重進行分析，利用Excel獲得綜合成績，為后續教學提供依據。

5 教學效果

本次教學設計借鑒翻轉課堂教學理念，采用任務驅動教學法，以完成小球裝箱計數及顯示任務為主線，借助信息化手段，以學生為主體完成了知識、理論、實踐一體化的教學。

學生可登陸教學質量管理平臺填寫教學效果評價。通過學生的綜合考核及平臺反饋，可以發現學生的綜合能力和滿意度都得到了較大提高。

參考文獻：

[1] 中華人民共和國教育部.教育部關于印發《教育信息化“十三五”規劃》的通知 [DB/OL].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A16/s3342/201606/t20160622_269367.html，2016-06-07.

[2] 江蘇省教育廳.省教育廳關于舉辦2018年江蘇省高等職業院校信息化教學大賽的通知 [DB/OL].http：//www.jsjyt.gov.cn/xxgk/jcms_files/jcms1/web1/site/art/2018/2/12/art_112_9654.html，2018-01-29.

[3] 劉夏瀅.關于高職信息化教學大賽信息化課堂賽項教學設計的探討——以《產品攝影構圖：景別》為例 [J].現代職業教育，2016（22）：180-181.

[4] 李小梅.高職信息化課堂教學研究與實施——以高職信息化教學大賽獲獎項目《樹池的選型和模型制作》為例 [J].現代農業科技，2018（18）：274-275.

[5] 王燦，張莉.混合式教學模式初探 [J].當代職業教育，2015（9）：16-18.

作者簡介：鄒玉娟（1982-），女，江蘇金湖人，教師，工程師，碩士。研究方向：物聯網應用。