基于翻轉課堂的單片機技術課程教學改革的探索

張浩

摘? 要：近年來，隨著教育體制的不斷深化改革，教學模式創新發展也成為了一種新型趨勢。翻轉課堂就是其中較為受歡迎的新型教學模式，這種模式依靠互聯網技術，學生通過在課前進行觀看教學視頻來完成自主學習，課堂上老師不再講授知識點，而是與同學一起討論、解答學生在課前學習過程中遇到的問題，課堂因此成為了老師與學生交流觀點的場所，改變了傳統教學模式的課堂作用。翻轉課堂教學模式可以很大程度上提高學生的學習自主性和積極性，也有利于學生的學習效率和學習效果的提高，逐漸被越來越多中職學校采用。本文在翻轉課堂的先例基礎上，在單片機技術課程方面進行相關方案探索，希望可以在單片機技術課程上帶給學生更大的學習效用。

關鍵詞：翻轉課堂;單片機技術課程;教學改革;方案探索

翻轉課堂突破了傳統教學模式的各種約束，在時間和空間上表現出很大的靈活性，依靠互聯網等技術，可以實現更多的教學資源信息共享，有利于學生自主學習和學習積極性的提高，有利于學生多方面綜合發展，近年來，在國內外得到了廣泛的應用[1] 。

一、基于翻轉課堂的單片機技術課程教學設計概述

（一）翻轉課堂概述

隨著科學技術的不斷發展，互聯網技術和計算機技術逐漸得到了普及，被應用到各個領域，處于“互聯網+”的新時代背景下，教育領域也創新地與互聯網技術相結合，釋放出了巨大的教學新力量。翻轉課堂最早起源于美國某一高中，當時老師為了幫助由于天氣原因而沒有辦法再課堂上學習的學生進行學習，為他們制作了一些教學視頻和PPT來進行講解，結果發現這種方式可以帶來很好的教學效果，逐漸被研究人員加大了研究力度，并逐漸得到廣泛應用。翻轉課堂翻譯于“Flipped Class Model”，是指，借助互聯網等技術進行教學資源共享，學生在課前通過觀看教學微課來進行知識點的學習，針對學習過程中發現的問題，在課上和老師進行探究討論、問題解答等來完成自主學習。這種學習模式打破了傳統教學模式以課堂教學為中心的局限性，在時間和空間上都具有一定的靈活性，可以給學生帶來更高的學習效率和學習效果[2] 。

（二）翻轉課堂特點

翻轉課堂教學模式的最大特點是借助微課來實現，微課是指在上課之前，老師會針對性地錄制相關知識的教學視頻，這些視頻的最大特點是時長短、針對性強，學生在觀看時可以集中更高的注意力，也避免了煩躁情緒的產生。知識的碎片化學習有利于教學任務的完成，也有利于學生學習效率的提高，知識的接受效果也更好。在課堂上，老師和學生會針對微課內容與布置的微課后任務進行討論與交流，從而增大學習效果。翻轉課堂具有教學目標明確的特點，可以給學生帶去更加清晰的邏輯思路，這種模式重新構建了學生的學習流程，把信息傳遞過程放在課前，借助大量的學習資源來自主學習，把內化吸收過程作為重點放在課堂上，有利于學生獲取更高的學習成就感，逐漸提高學習興趣與學習動力，彌補了傳統教學模式由于問題處理不及時等問題而導致內化吸收過程不足的缺陷[3] 。

（三）翻轉課堂模式在單片機技術課程中的應用

單片機技術這一門課程是電氣技術應用專業中一門難度較大、專業性極強的課程，在傳統教學中學生往往面臨著課程學習壓力大、時間緊張等壓力，導致學習效果較差，無法深入理解理論知識，更不用說與實踐的結合，一些專業基礎差的學生甚至會出現跟不上的情況。借助翻轉課堂，在單片機技術課程中加以結合和應用便可以輕松解決一系列問題。學生在課前通過微課教學視頻進行學習，如果有疑問或是不懂的地方還可以進行回訪反復觀看，在對知識有一個了解后，老師還會針對性地布置一些課后小測試來對學生的學習效果進行檢驗，也有利于課堂答疑與交流的進行，如此一來，學生可以對單片機技術的理論知識有一個很好的理解，為課后電路設計等實踐活動奠定了良好的基礎。通過翻轉課堂模式，學生可以更好地學習單片機技術這一課程，為學生日后的學習打下了堅實基礎。

二、基于翻轉課堂的單片機技術課程教學模型構建與實施

教學模型的構建主要有三個環節，通過前置學習、反饋分析和總結提升來完成。在前置學習環節，老師借助網絡或多媒體等手段錄制有關單片機的碎片化知識點視頻，這些視頻具有短小精悍的特點，有利于學生更好地掌握理論知識。反饋分析環節主要是依靠在觀看完視頻后的一些小測試來對所學知識進行檢驗，通過數據分析等可以有利于老師把握學生的學習狀況，從而為第三個學習環節做出指導。總結提升是整個學習模式的重點，老師與學生之間在前面兩個環節的學習基礎上，總結相關針對性的問題，并進行交流與討論，引導學生對所學知識進行整理、總結，從而實現總結提升的效果。

翻轉課堂在單片機技術課程中的具體實施方案為：通過不同的與實踐相關的項目把單片機技術的理論知識點聯系起來，并按照項目的難易程度進行排列，使得課程內部表現出一定的邏輯性，更有利于學生建立系統的知識框架。以輸入輸出端口P1的使用課程設計為例，項目化的翻轉課堂教學模式下，在課前通過微課、視頻、小測試、作業等讓學生理解有關輸入輸出端口P1的理論知識，并可利用視頻可重復觀看的優勢來進行鞏固學習，之后，利用所學的理論知識動手實踐電路分析設計，并總結在電路設計中所遇到的困難與問題，在課堂上，老師先通過小組分組討論的方式針對學生總結的問題進行分析與交流討論，針對他們仍然無法解決的問題進行講解，并對知識點進行綜合總結，完成教學任務。這一教學過程，可以充分實現有利于學生更好地學習P1口的邏輯電路、P1口的工作原理，掌握單片機P1口輸出控制應用，掌握延時程序的編寫方法，從而實現電路的設計與故障排除的能力培養的教學目標。這一教學模式充分調動了學生的學習積極性和主動性，在學習知識的同時收獲了更多的成就與樂趣，激發了學生的自主學習和思維擴散能力，在單片機技術課程中得到了良好的應用。

三、基于翻轉課堂的單片機技術課程教學過程中所應當注意的問題

雖然翻轉課堂模式可以給教學過程帶來更多的優勢，但仍然有很多細節方面的問題需要注意。首先，老師發布教學資源時，應該不斷借助現代互聯網技術，不僅僅局限于郵箱、QQ傳遞、資源拷貝等方式，還可以創新地搭建自己學校的網絡教學平臺、SPOC平臺等等，這樣更加有利于資源的共享，也給予了學生一定的個性化創新學習空間。另外，為了避免學生不用心觀看視頻的情況，老師應該注重反饋分析環節的監控，客觀地了解并檢測學生的學習情況和學習質量，并針對學生的學習效果在實際的課堂上進行困難與問題的針對性解答，可以節省更多的時間同時緩解學生的學習壓力，為學習效率的提高作保障。最后，在課堂上仍然要發揮學生的自主學習能力，一般采取小組討論的方式進行，老師可以建議學生自行組隊，通過相互之間的講解進行知識互補，從而解決問題，老師針對學生的共性問題進行補充，從而達到最佳的學習效果。

結語

綜上所述，翻轉課堂在單片機技術課程的應用中有很多的優勢，對于課程本身的學習和學生自主學習能力、學習興趣、思維方式的培養與提高都具有重要意義。

參考文獻

[1] 鄒云峰.應用型本科單片機教學改革探討[J].信息記錄材料，2018，1901：151-152.

[2] 喬莉，魏海波.基于翻轉課堂和虛擬仿真的單片機教學改革[J].實驗技術與管理，2018，3503：112-114+139.

[3] 李秀瀅，段曉毅，趙成，李雪梅.實踐為主導的單片機課程立體化教學模式的探索[J].實驗技術與管理，2018，3501：190-193.