王松山

摘 要:本文展示《單片機》在教學中裹足不前的難點(即教學瓶頸),以及以前的失敗應對策略,從中規納出問題所在,現應用軟件編程技術,制作出學習卡,對原來出現的問題逐一破解。文中最后還強調了使用方法,方便同行學習參考。
關鍵詞:不連貫 進度慢 整體性 輔導 學習卡 微課 迎刃而解
一、展示制約瓶頸
本學期開學,我又接到了《單片機》這門課的教學任務,回想12級,我將該門課從頭至尾上了一遍,發現麻煩還真不少。首先,本課程要掌握的知識,它是不連貫的,追溯課程的改革,我校采用了工作過程系統化的方案,結合學生自身學習特點來編寫的校本教材。從學生學習技能來說,工作過程系統化,無疑是一種引領學生逐步實現某項工作所不可或缺的指導方法。特別是在上《電子工藝》和《電子技能》課,顯得尤為推崇。因為它強調的是學生動手能力,所需知識即便零散,但是知識點本身與實際生活結合緊密,或者說在某場合用過,講解起來,淺顯易懂,有物可依。稍有用心,立馬上手。但《單片機》課不同,當節課應用的知識與上節課應的知識銜接緊密,而且,隨著課程的深入,一節課的內容,有時會牽涉到原有幾節課的知識點,學生理解和操作都非常費力[1]。但我這樣講,可能會有老師質問:難道原來的數學、物理不是這樣過的嗎?難嗎,是沒多練吧?在此,我不得不陳清一下: 《單片機》還真不同,特別是引用了工作過程系統化后,它是一個以項目為載體,比較系統的授課方式。比方:要制作一個電子時鐘,那它要達到的功能基本與實際差不多,想想一個職中學生,要在規定的10個課時內完成授課計劃,老師得花多大力氣。從顯示、按鍵判斷、再到數字的自動運行,每一步都會讓學生練習。但問題來了,當進行下一環節時,他把上一環節給忘了,有時,是忘了開頭的那一兩節內容。最后,能真正從頭到尾完成任務的,就好比經歷了一場戰爭,能沖上主峰的只有幾個人。這樣的結果,是不符合中職教育目的的。從課堂互動來看,隨著課程的推進,加深,學生在動手操作上慢慢地失去了戰斗力,鑒于此,老師也只能干著急。
通過前面的經歷,問題已經很明朗,現我把它邏列出來:
1.對于以往學過的知識有點記憶,不全、不完善。
2.老師單個輔導,教學進度慢,另外,也會對會了的學生造成一定影響。
3.程序越大,越拖時間,分部講解,缺乏整體性。
二、失敗的應對策略
針對上述現象,老師越往后講,越感覺困難重重,這些困難就像一個瓶頸,制約了學生學習專業的深度。為了攻破這一難關,我資詢過很多專業老師,有的要我在講解過程中,找幾個得力學生作為助手,只要不會的,可讓他們替代輔導。這是一個不錯的參考,依此思路上課,好像輕松了很多,但仔細觀察,我斷然取消了,因為只要布置任務,不會的人會很依賴助手上前解圍,久而久之,索性輔導的學生搬張凳子過去代勞了。還有資深老師給我開了一個“藥方”,這方子很齊全,只要有學生不會,找到問題點,依圖索冀,告訴翻到哪一頁去找,似乎很全面,也很周到,但操作起來麻煩。學生每次都要翻,費時,費力。這個方子乎略了學生學習的持久性,同時,這一翻書舉措,也會遭來周邊同學的恥笑,試行一段時間,又打回了原形。
三、制作學習卡,破解難題
本學期,如不解決這一難題,做一次徹底的整改,我想結局應該和原來一樣,留給老師和學生的終究是痛苦。開學第一、二周,我梳理一下原來用過的諸多方法,發現老教師的“藥方”是個突破點,如果能將“藥方”搬上電腦,那就省事多了。為了付諸現實,結合我原來學過的可視化編程技術,對“藥方”的查詢方式做成電腦軟件,并分門別類,將整個課程的知識點歸為:頭文件、程序結構、變量定義,特殊指令,中斷寫法及幫助這七類,每類再細分知識點,且,每個知識點,在學生點開來時,都有對應的例子參考,學生只要稍有結構性概念,點開來一看,基本能弄明白。有的甚至直接將該段知識點復制到程序中,作相應修改,以縮短編程時間。例如:選擇特殊指令,點擊if判斷,我給出了五種寫法:
學生們可根據程序中需要的判斷形進得選擇,選好后,可直接復制過去,對變量和范圍作一定的修改,這種辦法,可有效抑制學生在定義的時候,記憶不好造成的錯誤。根據以往的糾錯情況來看,學生要么將(k1==0)這一條寫成(K1=0),或者(k==1),或者是if(k1==0);這類錯誤,系統是不直接提示的,等你檢查到的時候,時間不知花費了多少,整個教學計劃也因此打亂。
考慮到該軟件它只起輔助作用,因此,它在桌面顯示應以卡的形式出現。另外,根據平時使用習慣,我讓它停留在左桌面的左上角且不能放大,但能縮為最小,以防程序編輯窗口必要時調到最大。此外,還作了兩個子頁面,它們分別是輸入輸出計算和定時中斷窗口[2]。對于輸入輸出窗口,它是將實際的輸入輸出腳以圖的形式一字展開,通過勾選方式選擇輸出形式,最后按確定,得出16進制數,這個窗口的出現,起源于學生在寫程序中,有不少學生對數碼管輸出數的編碼值弄糊涂,究竟是高位在前不是低位在前,哪段對應哪個腳有疑問,拿不準,課堂為此舉手的還真不少,現在,有了這窗口,學生終于釋懷了。定時中斷口的給出,不僅很有必要,也是學習卡制作的一個最初的想法,《單片機》開課的第二學期,學生最難理解,老師最難教的是八位數碼管的顯示,因邊它要應用一個定時中斷,由于理解的困難,帶來操上的遲滯不前。據了解,原本計劃6個課時完成講解任務,很多老師為此卻花了兩周時間(12課時量)奉陪,最終還是搖著頭,草草了事。可見,把它說成硬骨頭、看成攔路虎,一點也不夸張[3]。而且,八位顯示任務的后期幾個大任務都需要定時中斷來支撐,由此看成學習中的瓶頸,最為恰當。現在,只要點開定時中斷,輸入定時時間,確定后可看到相應的初始程序值,把它直接帶入原程序,立馬能實現功能。整個的任務實施,采取了反向操作法,即先操作,后講理論,讓學生體會了中斷的優越性再來講理論。本學期就是采用這個方法執行的,學生很容易接受。
總之,有了學習卡,現在上課方便多了。把任務一鋪開,理清思路,學生直接編輯程序,中間過程,再也不像原來那樣,不是這舉手問細節,就是那糾錯花時間,兩節課忙得暈頭轉向。學生們在學習卡的幫助下,編程井然有序,中途遇到不會的,可參考學習卡中的寫法,如此下去,兩節連堂課,大概一節半就可完成。單個任不用分割成幾塊來寫,整個過程顯得非常嚴謹。原來羅列的難點,現在變成一卡通了。
結語
綜上所述,可能很多同行會質疑:如此這樣下去,學生每次都使用學習卡編寫程序,忽然一天被告知考試,啥輔助也不能用,真槍實干,估計很多人夠嗆的。其實,這種現象我早想過了。為此,我在學習卡中的幫助一欄中做了一個視頻播放器,將該軟件的使用說明以微課的形式播放給大家,且特別是在微課的最后,向大家強調:該卡片不要在新知識講解的時候使用,這樣會助長學生的惰性,會使知識把握不牢固。應該放在學生對程序結構掌握這一關,此時給出,恰似殺手锏,諸多問題能迎刃而解。
參考文獻
[l]劉振,海王國明,單片機技術及應用[M],高等教育出版社.2015年5 月版.
[2]陳海宴.單片機原理及應用[M],北京航空航天大學出版社.2013 年8 月版.
[3]李志強.VisualBasic 程序設計[M],人民郵電出版社.2015 年1月版.