中職單片機課程混合式教學探究

【摘 要】本文分析中職單片機課程教學現狀，闡述中職單片機課程混合式教學思路，論述中職單片機課程混合式教學策略，提出理論與實踐結合、線上與線下結合、仿真與實物結合、校本教材與大賽項目結合等做法，旨在有效提升課程教學效率。

【關鍵詞】中職 單片機課程 混合式教學 思路 策略

【中圖分類號】G ?【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2021）02-0111-02

隨著我國微電子技術的發展，單片機功能強、體積小、性價比高的優勢更為明顯，其在市場上具有越來越重要的應用價值，因此單片機課程也成為中職教學體系中的熱門學科與重要課程。然而，受傳統教育觀念的影響，中職教育重道輕術，忽略其職業性的本質與特點，導致學生畢業后走向工作崗位時后勁力不足、個人發展受到較大程度的制約。基于此，本文提出對中職單片機課程教學的現有教學模式進行創新，采用混合式教學，加強理論與實踐的結合、線上與線下的結合、仿真與實物的結合、校本教材與大賽項目的結合，使教學更適應中職生的學習習慣、學習規律及學習需求，從而培養能夠滿足社會需求的人才。

一、中職單片機課程教學現狀

分析當前中職單片機課程教學現狀，筆者發現主要存在兩方面的問題。

（一）中職生學習基礎較為薄弱，個人學習意愿不高

一是結合中職生的生源來看，其個人能力水平相對較差，大部分為中高考失利生;而單片機課程涉及的內容與技術較深奧，如軟件程序設計、硬件電路設計等，內容與數學、計算機編程甚至英語相關聯，知識跨度大，學習過程有一定的難度且煩瑣復雜，由此給教學增加了難度。二是在單片機課程的學習初始階段，學生接觸更多的是理論知識，而這些理論知識非常枯燥，對不少基礎水平和學習能力較差的中職生來說無疑是一種煎熬，這就導致在此階段產生厭學情緒的學生不少，嚴重影響后續教學工作的開展。

（二）重理論，輕實踐

一是重理論輕實踐的情況在過往的中職單片機課程教學中普遍存在，但結合單片機課程的知識點來說，實踐教學與理論教學同等重要。若過多注重理論知識的傳授，必然會影響學生的學習積極性，導致學生無法更好地吸收單片機系統工作原理等重要知識點，進而影響后續的實踐效果。二是如今社會對人才的需求更強調技能的培養，重理論輕實踐的陳舊教育思想培養出來的學生無法滿足社會對人才的需求。因此，教師應進行教學改革，轉變教學觀念，指導學生結合教學內容一步步完成實驗操作，充分利用實驗操作提高學生的實踐能力、培養學生的創新精神。

二、中職單片機課程混合式教學思路

混合式教學主張把傳統教學的優勢和數字化教學的優勢結合起來，兩者優勢互補，從而獲得更佳的教學效果。混合式教學與中職單片機課程有著極高的契合度，兩者結合的思路主要包括三個層面。一是以建構主義理論作為指導思想，要求教師積極轉變傳統的教育觀，保留傳統教學的優勢并將其與當前的數字化學習模式相結合，充分尊重中職生的學習主體地位，以學生為中心，在承認學生認知過程有個體差異性的基礎上開展教學，激發學生的學習積極性，提高學生的創造力。二是將教師與學生之間的角色進行調換，改變學生原有的學習方式，充分利用在線教學與課堂教學，形成優勢互補，深化學生對知識點的認知，使學生在此基礎上主動利用碎片化的時間進行學習，提升自身的專業技術和學習能力。三是中職單片機課程教學要勇于嘗試，將職業技能大賽引入混合式教學中，充分利用學校的信息化環境創建數字化教學資源平臺，將理論與實踐有機結合起來，采用豐富的教學方式，激發學生的學習熱情，全面提高學生學習的有效性。

三、中職單片機課程混合式教學策略

（一）理論與實踐結合

中職單片機課程教學難度較大，在理論上和實踐上都有著較高的要求，即要求學生同時掌握軟件知識與硬件知識。在傳統的課堂教學中，很多教師過于注重理論知識的傳授，將課本的知識框架作為重點，先教授理論再進行簡單的實踐，容易導致軟硬件分離而無法將理論轉化為實踐應用，使學生無法用理論指導實踐，影響整體的學習效果。而隨著全國中職學校單片機項目比賽的不斷開展，越來越多中職學校教師將任務項目引導的方式應用于課堂教學，注重理論聯系實際并用任務項目進行牽引，確保學生更好地理解和掌握理論知識，且能夠熟練地運用理論知識指導實踐，真正將專業知識內化為自身的專業技能。

例如，在教學活動開展前，教師提前為學生布置一項與教學內容相近的任務“按要求點亮指示燈”，要求學生在做中學、在學中做，完成任務，體驗親身嘗試并獲得成功的喜悅。盡管這個任務比較簡單，但在任務分配的過程中，學生可以了解單片機開發的整個過程，使得原有的對該課程的畏難情緒得以緩解;在任務的實施過程中，學生了解到單片機的用途和功能，掌握其開發過程和51單片機資源的情況。整個教學過程，學生從分配的任務著手，逐層學習相應的知識點，在探索了解中不斷激發學習興趣、提升自主學習能力，為后續更深入的學習奠定了良好的基礎。

（二）線上與線下結合

在信息化背景下，教師應充分利用信息技術創建高效的教學平臺，采用線上線下結合的方式，為課程教學帶來快捷與便利。一是利用學校提供的網絡資源，結合單片機課程涵蓋的相關內容，開設課程信息、學習任務、展示案例、推薦資源、重難點知識合集等版塊，讓學生有針對性地學習，激發學生的主觀能動性。例如，在“學習任務”版塊中，教師整合教材中的項目內容，遵循由淺入深、層層遞進的原則，將不同卻有關聯的任務整合在一個項目中，讓學生自主對問題進行探索、尋求突破。二是運用信息化平臺的課程學習通知、教學互動論壇、學習意見反饋等功能，穿插更多的講解性視頻，確保學生可以利用碎片化的時間學習，提高學習的便捷性與效率。三是開展備課、布置作業、答疑解惑等工作，讓學生自行通過電腦或手機進行在線學習和討論，不受傳統學習中的時間與空間限制，滿足學生自主性學習的需求，同時更好地發揮教師的主導作用。

（三）仿真與實物結合

要想使學生更好地掌握中職單片機課程的知識要點和實踐技能，必須為學生配備良好的軟硬件學習環境。盡管現在不少中職學校已有單片機實訓室，但大部分學校所提供的數量還無法滿足眾多學生的學習需求，往往是一名學生進行實踐、其他學生觀摩的現狀，嚴重影響學生的學習效率。對此，教師可以采用電路仿真（即Proteus軟件）彌補教學條件與環境方面的不足。首先，教師在每一次設置任務后都為學生提供樣本電路文件，學生一接觸后就可以進行編程實驗，結合電路文件做修改和設計，在掌握編程技術的同時深化對硬件電路的理解，尤其是信號連接的相關內容。其次，帶入到課堂上，教師再要求學生利用仿真軟件完成相應的任務，先通過仿真調試的學生將實物帶到臺上展示并進一步驗證，若大多數學生感興趣，教師則可以延伸學習內容，讓學生自行搭建電路，激發學生的求知欲望。最后，教師將仿真電路文件和示例上傳到教學平臺上，最大限度地提高教學設備的利用率，讓所有學生都有參與實驗、親身操作、完成任務的機會，加深學生對實驗驗證過程、實驗結果的認知，激發學生的學習興趣。此外，針對一些學有余力的學生，教師鼓勵其利用更多課余時間進行電路設計、編程學習。

（四）校本教材與大賽項目結合

職業技能大賽越來越普及，將校本教材與大賽項目結合，能夠實現以賽促學的目的。對比校本教材內容，大賽項目內容的綜合程度更高、涉及面更廣，對于初步接觸單片機課程學習的中職生不太適合，但對于具備一定基礎水平的學生卻有著極高的契合度，因此筆者提倡大賽項目需分階段與校本教材結合。大賽項目的任務具有驅動性的特點，教師將其與校本教材結合時，將兩者的內容融合以任務驅動的方式進行知識傳授，待學生接收每一個任務并獨立完成分任務后，教師再一一進行講解，這樣學生就能邊學邊做、邊做邊學，更高效地完成學習任務。

例如，“數碼管上顯示實時時間”項目任務的目的是使學生掌握數碼管與定時器的使用方法。教師可結合中職生的實際水平和學習能力，先將任務分解，形成不同且有銜接性的小任務：任務一，模擬顯示0—9，即運用Proteus仿真創建不同的LED燈模擬數字顯示的電路，編寫不同數字的代碼，進而掌握原理;任務二，將一連串數字顯示于數碼管;任務三，制作電子秒表;任務四，在數碼管上顯示實時時間。這一系列的任務，要求學生逐一掌握項目思路和流程圖的使用知識以及實驗應用程序的調試、處理技巧，很好地將校本教材的理論知識與大賽項目的實踐技能相結合，有助于學生更好地完成理論學習、掌握實踐技能。

綜上所述，針對當前中職單片機課程教學現狀，結合中職生的學情，引入混合式教學模式，將理論與實踐結合、線上與線下結合、仿真與實物結合、校本教材與大賽項目結合，能有效激發學生的學習興趣，使學生在興趣的驅使下提高學習的自主性與積極性，從而提高單片機課程的教學效果。

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【作者簡介】胡蓉花（1980— ），女，湖南永州人，大學本科學歷，講師，研究方向為中職單片機技術應用教學。

（責編 羅汝君）