現(xiàn)代信息技術(shù)與單片機(jī)課程整合的實(shí)踐與探索

張 利

(江蘇省宿遷經(jīng)貿(mào)高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校，江蘇 宿遷 223600)

1 單片機(jī)課程教學(xué)現(xiàn)狀

現(xiàn)階段，單片機(jī)教學(xué)存在教材設(shè)計(jì)不合理、教學(xué)設(shè)備落后等問題，其中教材內(nèi)容注重理論化、比較陳舊枯燥，學(xué)生興趣不大，接受程度也較低。在實(shí)際教學(xué)過程中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)較多，但是實(shí)驗(yàn)教學(xué)所用設(shè)備大部分情況下為實(shí)驗(yàn)箱，一般情況下實(shí)驗(yàn)箱都帶有實(shí)驗(yàn)說明書，大部分學(xué)生只是按照實(shí)驗(yàn)說明按部就班完成實(shí)驗(yàn)，屬于純機(jī)械化操作，這種教學(xué)方式不僅無法培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐操作能力，更不能鍛煉學(xué)生的綜合項(xiàng)目設(shè)計(jì)能力[1]。

2 現(xiàn)代信息技術(shù)與單片機(jī)課程整合策略

2.1 確定整合內(nèi)容

為有效整合現(xiàn)代信息技術(shù)與單片機(jī)課程，需要先分析教材內(nèi)容和教學(xué)內(nèi)容，預(yù)估整合效果，如果本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容無法與現(xiàn)代信息技術(shù)進(jìn)行整合，也不要生搬硬套。分析“單片機(jī)尋址方式”教學(xué)內(nèi)容，主要包括：單片機(jī)多種尋址方式(7種)；學(xué)生能夠熟練掌握各種尋址方式，并且能夠讀懂相關(guān)匯編指令；現(xiàn)代化教學(xué)方案設(shè)計(jì)，確定教學(xué)項(xiàng)目后，明確教學(xué)方向，形成教學(xué)思路。

2.2 選擇整合方式

教學(xué)項(xiàng)目、思路形成以后，對(duì)教學(xué)項(xiàng)目進(jìn)行細(xì)致分析，研究通過何種方式整合現(xiàn)代信息技術(shù)與課程內(nèi)容，能夠最大限度地幫助學(xué)生理解與掌握本節(jié)課的重難點(diǎn)知識(shí)，實(shí)現(xiàn)教師教的輕松、學(xué)生學(xué)的高效這一目標(biāo)。對(duì)“單片機(jī)尋址方式”進(jìn)行分析與研究發(fā)現(xiàn)，可以采取多媒體課件方式對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行講述，結(jié)合模擬仿真軟件及其他教學(xué)資源，本節(jié)課的整合方式即為“多媒體+板書+QTH單片機(jī)仿真開發(fā)系統(tǒng)+其他教學(xué)資源”。

2.3 準(zhǔn)備教學(xué)資源

現(xiàn)代信息技術(shù)在單片機(jī)課程教學(xué)中發(fā)揮著非常重要的作用，主要表現(xiàn)在教學(xué)資源的使用方面，尤其是優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源。其中，文字、圖片、音頻、視頻、交互練習(xí)和模擬仿真系統(tǒng)軟件等都可以被稱為教學(xué)資源，互聯(lián)網(wǎng)下載和教師自己制作是獲取教學(xué)資源的主要方式，無論是網(wǎng)絡(luò)下載還是自己制作，都對(duì)教師的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力提出了一定要求，因此需要教師在日常教學(xué)過程中不斷提升計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力。教師應(yīng)加強(qiáng)教學(xué)資源的整合與累計(jì)，形成資源庫。利用網(wǎng)絡(luò)共享教學(xué)資源，不斷完善資源庫，確保在現(xiàn)代信息技術(shù)與單片機(jī)課程整合過程中能夠做好教學(xué)資源的準(zhǔn)備工作[2]。

2.4 整合教學(xué)內(nèi)容

教學(xué)資源利用效率是決定課堂教學(xué)成功與否的關(guān)鍵，教師是課堂教學(xué)的主導(dǎo)者，學(xué)生是課堂學(xué)習(xí)的主體，教學(xué)資源是連接“教”與“學(xué)”的重要載體。要總結(jié)信息化教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，一般情況下，簡單知識(shí)點(diǎn)可以通過文字、圖片相結(jié)合的形式進(jìn)行整合。重點(diǎn)、難點(diǎn)及突破方法可以通過音頻、視頻、動(dòng)畫、模擬仿真系統(tǒng)與軟件進(jìn)行整合。需要學(xué)生動(dòng)手操作的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容可以通過模擬仿真軟件實(shí)現(xiàn)。鞏固知識(shí)點(diǎn)，可以交互練習(xí)的形式為主。在檢測與評(píng)價(jià)過程中，可以交互測驗(yàn)的形式進(jìn)行。

2.5 設(shè)計(jì)教學(xué)課件

教師在利用教學(xué)資源過程中，需要設(shè)計(jì)整個(gè)教學(xué)方案、教學(xué)流程，形成系統(tǒng)的、全面的多媒體教學(xué)課件。教師應(yīng)保證教學(xué)課件既能夠應(yīng)用到課堂教學(xué)中，還可以用來供學(xué)生自學(xué)使用，設(shè)計(jì)思路清晰，教學(xué)內(nèi)容無誤，同時(shí)還應(yīng)具備操作簡單、移植性好等特點(diǎn)，能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生盡快進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。

2.6 創(chuàng)新教學(xué)模式

在信息技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，“翻轉(zhuǎn)課堂”、“微課”等教學(xué)模式應(yīng)運(yùn)而生，教師可在課前利用現(xiàn)代信息技術(shù)制作微課視頻。在“單片機(jī)尋址方式”的教學(xué)中，將寄存器尋址、直接尋址、寄存器間接尋址、立即數(shù)尋址、變址尋址、相對(duì)尋址、位尋址等七種尋址方式制作成微課資源，可提前將其上傳至校園網(wǎng)絡(luò)，使學(xué)生在課前進(jìn)行自主預(yù)習(xí)與學(xué)習(xí)，課堂教學(xué)采取“翻轉(zhuǎn)課堂”形式，突出學(xué)生主體地位，教師進(jìn)行引導(dǎo)，使學(xué)生充分感受到學(xué)習(xí)單片機(jī)課程的成就感和樂趣[3]。

2.7 信息技術(shù)評(píng)估

課堂教學(xué)結(jié)束后，為檢測與評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)效果，需要進(jìn)行教學(xué)評(píng)估，確定學(xué)生是否完全掌握課程重難點(diǎn)，教師可通過信息化檢測手段，利用交互性較強(qiáng)的軟件設(shè)計(jì)測試題，將其上傳至校園網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)在線測試，教師根據(jù)測試結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)。如果掌握程度較差，找出問題較多的知識(shí)點(diǎn)，設(shè)計(jì)具有針對(duì)性的交互練習(xí)，加大練習(xí)量，同時(shí)將本節(jié)課的教學(xué)課件上傳至網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，由學(xué)生自行下載學(xué)習(xí)，通過不斷練習(xí)與鞏固，最終理解并掌握知識(shí)點(diǎn)。

3 現(xiàn)代信息技術(shù)與單片機(jī)課程整合注意事項(xiàng)

第一，整合現(xiàn)代信息技術(shù)與單片機(jī)課程，不是將信息技術(shù)簡單應(yīng)用到課堂教學(xué)中，其重點(diǎn)在于為學(xué)生創(chuàng)設(shè)主動(dòng)學(xué)習(xí)的情境，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，使信息技術(shù)成為幫助學(xué)生學(xué)習(xí)的認(rèn)知工具，通過信息技術(shù)改善與提升學(xué)生學(xué)習(xí)效果。第二，在整合現(xiàn)代信息技術(shù)與單片機(jī)課程過程中，課程是主體，需要合理把握信息技術(shù)的運(yùn)用，避免出現(xiàn)本末倒置現(xiàn)象，過分使用信息技術(shù)。第三，整合現(xiàn)代信息技術(shù)與單片機(jī)課程，并不意味著要完全拋棄傳統(tǒng)教學(xué)方式，整合過程中，在繼承與發(fā)揚(yáng)傳統(tǒng)教學(xué)優(yōu)秀經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，要?jiǎng)?chuàng)新教學(xué)方式和教學(xué)手段，加強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)管理、課外輔導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。第四，現(xiàn)代信息技術(shù)與單片機(jī)課程整合對(duì)教師與學(xué)生都提出了較高的要求和挑戰(zhàn)，教師要具備良好的信息技術(shù)及較高的職業(yè)素質(zhì)，準(zhǔn)確把握教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)資源及學(xué)生特點(diǎn)，不斷學(xué)習(xí)先進(jìn)教學(xué)理論，提高對(duì)教學(xué)資源的獲取、選擇、加工等方面的能力。學(xué)生應(yīng)轉(zhuǎn)變被動(dòng)學(xué)習(xí)思維，提高學(xué)習(xí)能力、自我控制能力、合作交流能力等，提升學(xué)習(xí)效果。第五，單片機(jī)課程所包含的知識(shí)內(nèi)容較多，如C語言、電學(xué)、編程等，綜合性極強(qiáng)，需要對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重新融合，按照模塊化形式，由淺及深進(jìn)行設(shè)計(jì)編排，重視動(dòng)手操作實(shí)踐環(huán)節(jié)，為學(xué)生提供更多的操作實(shí)踐機(jī)會(huì)，做好基礎(chǔ)項(xiàng)目和綜合項(xiàng)目的編排，基礎(chǔ)項(xiàng)目要求不要過高，以掌握基礎(chǔ)知識(shí)為主，使學(xué)生感受到學(xué)習(xí)單片機(jī)課程的樂趣與成就。重視團(tuán)隊(duì)合作，幫助學(xué)生養(yǎng)成團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)，提高個(gè)人綜合能力[4]。

4 結(jié)語

為適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)的人才需求，高校畢業(yè)生不僅要具備豐富的理論知識(shí)，更要掌握良好的實(shí)踐操作技能，同時(shí)還應(yīng)具有較高的綜合素質(zhì)。信息技術(shù)在單片機(jī)課程中的應(yīng)用越來越廣泛，如何將現(xiàn)代信息技術(shù)與單片機(jī)課程進(jìn)行有效整合成為信息技術(shù)在單片機(jī)課程中應(yīng)用的關(guān)鍵。