【摘 要】本文論述高職單片機原理及應用課程模塊化教學,闡述在高職單片機原理及應用課程中應用模塊化教學的思路:合理選擇模塊,確立宏觀教學思路;以模塊為核心,用多樣化教學方式展開教學;根據模塊化教學采用綜合化考核評價方式,考核學生綜合素質。
【關鍵詞】高職? 單片機原理及應用? 模塊化教學? 應用
【中圖分類號】G? 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2019)01C-0164-02
單片機原理及應用是高職電子類專業的一門重要課程,教學過程中涉及較多的概念以及匯編指令,具有較高的難度以及綜合性。在單片機原理及應用課程的傳統教學模式下,教師不斷對教材中的原理、治療、變成以及定時中斷等內容進行講解。在教師講解過多次以后,學生還是無法完整做出一個簡單的系統,甚至在日常應用中對單機片的原理也不理解。究其原因,是因為人為破壞了理論與實踐的聯系,通常將理論教學老師以及實踐教學老師分為兩人,兩個人結合教學習慣按照各自的方法進行教學,會造成教學內容和方法難以有機結合,從而出現脫節情況,并且教材內容得不到協調。由此,在單片機原理及應用課程教學中,應改變教學模式。
模塊化教學是一種隨著新課改不斷推進而發展出來的教學模式,該模式將教學內容按照模塊進行劃分,圍繞每個模塊展開教學,并將模塊之間聯系起來,幫助學生理清知識脈絡,并且引入相關案例,增強學生對知識的理解。模塊化教學有助于改善單片機原理及應用課程教學中理論與實踐脫離的問題,本文擬對模塊化教學在單片機原理及應用課程教學中的應用進行探討。
一、合理選擇模塊,確立宏觀教學思路
單片機原理及應用課程中理論與實踐有著同樣重要的作用,因此在教學中劃分模塊并且進行合理的設計是十分必要的。單片機原理及應用課程涉及的內容較多,可以將這門課程中所涉及的內容分為九個模塊,包括:單片機基礎模塊、最小應用系統模塊、RCM和RAM模塊、定時中斷模塊、串行口模塊、鍵盤顯示模塊、D/A和A/D模塊、其他接口模塊以及綜合應用模塊。綜合應用模塊穿插在各個模塊之中。
教師對每個模塊涉及的內容進行講解,再結合所學內容進行實踐操作。例如在講解綜合應用模塊時,可以讓學生選取數控機床來進行實踐,結合數控機床來展開教學實例,結合其中應用的原理進行講解,同時將交通燈作為教學的實例,要求學生對其中的原理進行分析,并親手制作一個類似的模型。
總的來說,教學過程中圍繞每一個模塊對知識點以及概念、原理進行講解,再結合典型案例進行實訓,進一步提升學生的參與程度、動手能力以及思考能力,這是模塊化教學的宏觀教學思路。宏觀教學是教學的大方向,確定了宏觀教學思路后,就要對微觀教學方式進行探究,提升綜合的教學效果。
二、以模塊為核心,用多樣化教學方式展開教學
教學方式是對課堂結構進行合理的安排。在開展單片機原理及應用課程教學的過程中,應將教學目標設定為提升學生的學習參與程度,讓學生在頭腦中建立起該學科的基礎架構。教師在教學過程中確定教學的核心,確定以后即可對課程內容進行設計,將教學核心作為重點,將學生帶入課堂之中。課堂中可以將多種教學方式相結合,加強學生實踐參與程度,記錄學生實踐的效果。
首先,在單片機原理及應用的教學過程中,加強中和模塊系統線路板的綜合模塊應用,向學生展示正確的操作方法,并對實驗器材進行應用,讓學生動手操作。一邊講解一邊操作,有助于學生進一步理解和掌握相關內容。學生通過實踐還可以進行擴展性思考,每個模塊都可以擴展從而派生新的模塊,讓學生加強對相關內容的思考。例如演示板上每個模塊都是實際的例子,在講解一個模塊的過程中,可以引出其他相關內容讓學生展開思考,對相關內容進行預習,并且進行課后的自學和探究,在下一節課教師再對該內容進行講解,從而自然地從一個模塊過渡到另一個模塊。在此過程中還可鼓勵學生積極查閱資料,對付出努力的學生及時給予肯定,充分調動學生的學習積極性,使其樂于參與到學習過程之中。
其次,在教學過程中布置項目任務,例如讓學生設計一個跑馬燈,要求具備八個發光二極管閃爍方式,采用P2口,并且根據按下開關次數來改變閃爍次數。提出任務后對相關的內容進行講解,如單片機口、定時以及計數器等知識點,最后讓學生自行操作,對電路進行設計以及調試,通過不斷操作完成任務。除了硬件外,對軟件設計也有一定的要求,需要在這一過程中將軟硬件相結合,從而提升學生理論與實際相結合能力。
再次,對單獨模塊所涉及知識點進行逐一講解。如上所述,實踐作為一個單獨的模塊是穿插在每個模塊之間的,每個模塊中包含較多的知識,教師可以結合自身的理解和教學習慣,將其劃分為幾個小模塊,從而理清教學思路,讓學生思路清晰地展開學習。這樣,可以加強每個模塊所涉及實驗的實踐,增強學生的實踐能力以及參與積極性,還能夠對學習的效果以及興趣有所提升。
例如在講授通信技術相關內容時,將其作為一個單獨的小模塊列出來,對其中涉及的數字電路知識、電路分析以及計算機基礎知識逐個進行講解。這樣能夠幫助學生對知識點進行梳理。同時,在硬件系統中引入程序設計概念,并結合相應的實驗來幫助學生理解以上內容,在實驗室準備相應的電路讓學生進行設計并展示設計成果和思路。老師對設計中出現問題的學生及時進行引導和幫助,鼓勵學生個性化發展。
最后,小組分工合作,加強教學過程中的互動。教師可以選取較為簡單的模塊,讓學生對每一個小模塊進行自學,小組分工合作,并選取一個代表對自學內容進行展示,教師再進行補充,從而凸顯學生在課堂中的主體地位,使學生增強團隊合作意識,并參與到課堂的學習中。老師應對小組人員進行肯定和表揚,提升學生的自信心和積極性,激發學生的學習興趣。
三、根據模塊化教學采用綜合化考核評價方式,考核學生綜合素質
在進行課程模塊化教學的過程中,應改變傳統單一的評價學生的方式,從多方面對學生進行評價,提升學生理論學習效果以及實踐能力,加強學生對單片機原理及應用課程內容的掌握,并且鼓勵學生全方位發展,提升綜合能力。
在教學過程中不僅要重視學生專業能力的培養,還應重視學生綜合素質的培養,尤其要加強對學生自身創新能力以及自學能力的培養。對此,考評過程中除了學生期末考試成績的考評結果外,還要將學生的自學能力、探究能力、團隊協作能力以及學習過程中的態度等作為考評維度,確定每一維度在評價中所占的比重,更加科學合理地對學生進行綜合考評。具體來說,可以在課堂上增加小組討論、小組合作以及發言環節,設置積極回答問題加分機制,對學生在課堂小組討論、課堂小測以及學習態度等方面的表現進行打分。若學生在每個模塊教學中表現良好,如課堂中積極主動,小組討論過程中也能夠積極融入其中,教師可以增加學生的平時分。這樣,可以增強學生間的合作,提升學生團隊合作意識和能力,進一步增強學生的綜合運用能力。
另外,教師還可以組織學生進行小組互評,提升考評的公平性和客觀性,并且加強學生課堂中的自主性,激發學生的創新意識,將創新精神更好地帶到學習過程中。
模塊化教學是當前較為常見的一種教學模式,能夠較好地激發學生的學習積極性,促進學生參與課堂教學,有助于學生理解和掌握知識點、增強團隊合作意識、挖掘創新思維和創新能力。在采用模塊化教學的過程中,教師應不斷進行引導,加強理論學習內容和實踐的結合,避免學生學習的盲目性,凸顯學生在課堂中的主體地位,增強學生的動手能力,進一步提升學生的綜合素質。
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【作者簡介】莫中凱(1985— ),男,廣西荔浦人,廣西城市職業學院講師,工程師,研究生,研究方向:智能控制。