基于翻轉(zhuǎn)課堂的單片機(jī)教學(xué)改革研究*

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基于翻轉(zhuǎn)課堂的單片機(jī)教學(xué)改革研究*

王娜

(福建師范大學(xué)福清分校 電子與信息工程學(xué)院，福建 福清 350300)

摘要:針對(duì)目前單片機(jī)原理教學(xué)中存在的問(wèn)題構(gòu)建了基于翻轉(zhuǎn)課堂的單片機(jī)教學(xué)模型.該模型將線上學(xué)習(xí)與課堂學(xué)習(xí)有機(jī)地結(jié)合在一起，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體.學(xué)生根據(jù)自身情況選擇適合自己的學(xué)習(xí)方式，通過(guò)對(duì)以實(shí)踐為主的微視頻教程及其課件的學(xué)習(xí)彌補(bǔ)學(xué)時(shí)偏少的缺陷.翻轉(zhuǎn)課堂突破了傳統(tǒng)教學(xué)模式的局限性,增加了師生之間交流的時(shí)間，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神.

關(guān)鍵詞:單片機(jī)； 翻轉(zhuǎn)課堂；教學(xué)改革； 教學(xué)模式

翻轉(zhuǎn)課堂顛覆了傳統(tǒng)教學(xué)中的教師在課堂上傳授知識(shí)、學(xué)生在課下完成作業(yè)的教學(xué)模式，將二者進(jìn)行了轉(zhuǎn)換.2007年，美國(guó)科羅拉多州落基山的“林地公園高中”的兩位教師Jonathan Bergmann和Aaron Sams為了幫助課堂缺席的學(xué)生補(bǔ)課，采用了“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)模式，即讓學(xué)生在家看他們上傳的教學(xué)視頻，回到課堂上師生共同討論學(xué)習(xí)中的問(wèn)題的方式[1].這對(duì)搭檔發(fā)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂能夠幫助學(xué)生們理解和內(nèi)化知識(shí)，改變了他們的教學(xué)實(shí)踐.伴隨著翻轉(zhuǎn)課堂這一教學(xué)模式的成功運(yùn)用，國(guó)內(nèi)的一些高校也開(kāi)展了基于翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)改革，但是將翻轉(zhuǎn)課堂用于單片機(jī)教學(xué)的研究還較少.單片機(jī)課程內(nèi)容晦澀難懂，新器件、新技術(shù)層出不窮，學(xué)生難以入門，是高等工科院校中公認(rèn)的難教難學(xué)的課程之一[2].本文分析了目前單片機(jī)教學(xué)中存在的若干問(wèn)題并設(shè)計(jì)了基于翻轉(zhuǎn)課堂的單片機(jī)教學(xué)模型.

1目前單片機(jī)教學(xué)中存在的問(wèn)題

單片機(jī)原理是電子信息類專業(yè)的主干課程，旨在通過(guò)教學(xué)讓該專業(yè)的學(xué)生掌握單片機(jī)的基本原理和軟硬件開(kāi)發(fā)技術(shù)，提高其動(dòng)手操作和技術(shù)創(chuàng)新的能力，為將來(lái)從事嵌入式開(kāi)發(fā)等應(yīng)用類工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).然而在實(shí)際教學(xué)中卻存在著一些問(wèn)題，例如，學(xué)習(xí)者自身存在的差異使得分層教學(xué)在開(kāi)展上有一定的難度.目前的單片機(jī)教學(xué)中普遍存在如下問(wèn)題：

(1)忽略了學(xué)習(xí)者自身存在的差異.在當(dāng)前的教學(xué)模式中，一名教師往往要面臨著數(shù)十甚至上百名學(xué)生，課程學(xué)習(xí)以教師講授為主，學(xué)生課下練習(xí)為輔.這種“灌輸”式的教學(xué)方式忽略了學(xué)習(xí)者自身存在的差異，無(wú)法滿足學(xué)生的個(gè)性化需求.由于學(xué)生年齡一般在18~24歲之間，他們?cè)谡J(rèn)知水平和學(xué)習(xí)習(xí)慣等方面表現(xiàn)出了一定的差異，單純的知識(shí)講授不能順應(yīng)學(xué)生發(fā)展的需要.部分學(xué)生基礎(chǔ)較弱，缺乏學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，加之單片機(jī)課程涵蓋了電路、數(shù)字電子、模擬電子和程序設(shè)計(jì)等多個(gè)學(xué)科，一些學(xué)生在一兩次課程聽(tīng)不懂的情況下對(duì)該課程逐漸失去了興趣.這就要求教師要針對(duì)學(xué)習(xí)能力不同的學(xué)生進(jìn)行有針對(duì)性的教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣并彌補(bǔ)其不足，讓學(xué)有余力的學(xué)生發(fā)揮他們的優(yōu)勢(shì)，成績(jī)比較差的學(xué)生樹(shù)立學(xué)習(xí)的信心，鼓勵(lì)學(xué)生利用學(xué)到的知識(shí)和技能去解決問(wèn)題.

(2)過(guò)多的理論降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率.單片機(jī)課程注重理論和實(shí)踐性結(jié)合，如果教師一味在課堂上講授過(guò)多的理論，學(xué)生會(huì)因?yàn)橛X(jué)得枯燥而產(chǎn)生注意力分散的情況.特別是一些學(xué)生在課前沒(méi)有閱讀過(guò)課本，集中45分鐘注意力聽(tīng)理論課對(duì)于他們來(lái)說(shuō)是一件非常困難的事情.如果用單純的文字代替實(shí)驗(yàn)，學(xué)生缺乏實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)而只是一味地進(jìn)行機(jī)械記憶，久而久之，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果并不能令人滿意.獲得高分的學(xué)生的動(dòng)手能力不一定很強(qiáng)，也就是說(shuō)，此類學(xué)生對(duì)書(shū)本上的概念、原理只停留在記憶層面，而感性認(rèn)識(shí)不能代替真正的體驗(yàn).

(3)勉強(qiáng)接受的知識(shí)無(wú)法真正吸收.傳統(tǒng)的教學(xué)模式下，教師批改作業(yè)采用了統(tǒng)一講評(píng)的方式.為了節(jié)約課堂上的時(shí)間，教師往往把解題思路和步驟直接顯示在幻燈片上給學(xué)生觀看，學(xué)生機(jī)械地將答案記錄下來(lái).由于學(xué)生沒(méi)有做過(guò)實(shí)驗(yàn)，只是勉強(qiáng)接受答案，他們無(wú)法理解題目的真正含義，不利于培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力.

(4)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)偏多，開(kāi)發(fā)性實(shí)驗(yàn)偏少.目前實(shí)驗(yàn)教學(xué)一般是一些驗(yàn)證性的訓(xùn)練，沒(méi)有與具體的項(xiàng)目相結(jié)合.在理論課學(xué)時(shí)與實(shí)驗(yàn)課學(xué)時(shí)3：1的情況下，學(xué)生只需完成教師規(guī)定的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)，很少進(jìn)行設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn).教學(xué)所用的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)仍以仿真器和編程器為主，其中的一些部件在工程應(yīng)用上早已經(jīng)被淘汰了，導(dǎo)致實(shí)踐能力的培養(yǎng)與人才需求結(jié)合不夠緊密，不利于教學(xué)活動(dòng)的開(kāi)展.

(5)師生間的互動(dòng)環(huán)節(jié)偏少.在傳統(tǒng)的面對(duì)面教學(xué)中，教師的講授占課堂的大部分時(shí)間，很少有時(shí)間與學(xué)生進(jìn)行互動(dòng).特別是在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有限時(shí)間內(nèi)，一位教師想對(duì)多名學(xué)生進(jìn)行個(gè)別輔導(dǎo)是非常困難的.

(6)考核結(jié)果有失偏頗.當(dāng)前的考核方式大多是以理論測(cè)試為主，學(xué)生為了應(yīng)付考試不注重動(dòng)手能力的訓(xùn)練.另外一些學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課上存在復(fù)制他人程序的情況，這就給實(shí)驗(yàn)考核加大了難度.

總之，現(xiàn)行的教學(xué)方式由于存在局限性，不利于學(xué)習(xí)者個(gè)性的發(fā)揮和創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)，教學(xué)改革勢(shì)在必行.

2基于翻轉(zhuǎn)課堂的單片機(jī)教學(xué)模式設(shè)計(jì)

2.1翻轉(zhuǎn)課堂

翻轉(zhuǎn)課堂(Flipped Classroom或Inverted Classroom)是指通過(guò)對(duì)知識(shí)傳授和內(nèi)化的顛倒安排，改變傳統(tǒng)教學(xué)中的師生角色，并對(duì)課堂時(shí)間的使用進(jìn)行重新規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式的革新[3].也就是說(shuō)，翻轉(zhuǎn)課堂擺脫了傳統(tǒng)的“教師講課為先，學(xué)生消化知識(shí)在后”的教學(xué)模式的束縛，顛倒了二者的順序，讓學(xué)生根據(jù)自身的學(xué)習(xí)情況選擇教學(xué)資源進(jìn)行學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)的方式包括觀看教學(xué)視頻和網(wǎng)絡(luò)課件、教師和學(xué)生互動(dòng)等等.教師則利用課堂時(shí)間組織學(xué)習(xí)活動(dòng)，教學(xué)的方式從講授轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)，幫助學(xué)生理解單片機(jī)的原理.

2.2用任務(wù)驅(qū)動(dòng)貫穿教學(xué)過(guò)程

任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法又可稱為行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)法或項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法.它是指在教學(xué)過(guò)程中，充分體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)與完成任務(wù)相結(jié)合，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，為完成一個(gè)具體的任務(wù)，積極主動(dòng)地應(yīng)用學(xué)習(xí)資源，自主探索和協(xié)同合作的學(xué)習(xí)方式[4].教師要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容向?qū)W生布置一定數(shù)量的任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考.學(xué)生通過(guò)分析、討論得知應(yīng)該做哪些事情，需要去學(xué)習(xí)哪方面的內(nèi)容.學(xué)生在實(shí)踐中得到的經(jīng)驗(yàn)比單純背書(shū)得到的知識(shí)更為寶貴.因?yàn)閷W(xué)生在嘗試解決問(wèn)題的過(guò)程中可能會(huì)遇到新的問(wèn)題，即經(jīng)歷一個(gè)探究式的學(xué)習(xí)過(guò)程.在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生往往需要和其他同學(xué)互相交流，必要的時(shí)候請(qǐng)教師加以點(diǎn)撥.考慮到學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況不同，教師對(duì)不同認(rèn)知水平的學(xué)生分配以不同難度的任務(wù)，用匯報(bào)或答辯的形式對(duì)學(xué)生的任務(wù)進(jìn)展情況予以評(píng)價(jià)，這樣可以避免有惰性的學(xué)生自己不去思考而過(guò)多或者完全依賴同組同學(xué)完成任務(wù)的情況出現(xiàn).

2.3學(xué)生在課前觀看微視頻

學(xué)生根據(jù)自身情況通過(guò)移動(dòng)終端如手機(jī)、IPAD或電腦等設(shè)備選擇播放教師的微視頻，遇到重點(diǎn)、難點(diǎn)的時(shí)候可以調(diào)慢播放速度或重復(fù)播放，直到聽(tīng)懂為止，在聽(tīng)的過(guò)程中完成筆記供討論或復(fù)習(xí)使用.學(xué)生在一個(gè)輕松的環(huán)境中觀看微視頻，不必?fù)?dān)心跟不上老師的講課速度，因?yàn)橐曨l的播放速度可以自行控制，明白的地方可以跳過(guò)，還可以在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候暫停，對(duì)微視頻中提出的問(wèn)題進(jìn)行認(rèn)真思考.

學(xué)生在觀看完微視頻后要完成教師布置的作業(yè)，通過(guò)做作業(yè)加強(qiáng)對(duì)知識(shí)的內(nèi)化.教師在作業(yè)題的設(shè)計(jì)上要區(qū)分層次，做到難易得當(dāng)，以適用于不同學(xué)習(xí)水平的學(xué)生.

學(xué)生在觀看微視頻的過(guò)程中并不是孤立的.學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中需要溝通交流，同時(shí)教師也需要摸清學(xué)生的認(rèn)知水平和學(xué)習(xí)進(jìn)度并對(duì)其加強(qiáng)引導(dǎo).課上的交流體現(xiàn)在學(xué)生匯報(bào)、小組討論、教師或其他學(xué)生答疑和評(píng)價(jià)四個(gè)方面，具體由師生之間、學(xué)生之間和小組之間的交流互動(dòng)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn).學(xué)生在這個(gè)過(guò)程中充分發(fā)揮了主觀能動(dòng)性，真正成為了學(xué)習(xí)主人.課下的交流主要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)交流平臺(tái)實(shí)現(xiàn).在線交流突破了空間的限制，一方面，教師針對(duì)學(xué)生提出的問(wèn)題進(jìn)行回答，另一方面，學(xué)生也可以與其他同學(xué)互動(dòng)交流，共同提高.

2.4改革考核方式

以往的考試一般只考理論不考實(shí)驗(yàn)或者把筆試成績(jī)的70%與實(shí)驗(yàn)成績(jī)的30%求和作為該門課程的最終成績(jī).這樣的考核方式導(dǎo)致了高分低能現(xiàn)象的出現(xiàn).也就是說(shuō)，一些學(xué)生為了追求高分?jǐn)?shù)或者通過(guò)考試一味地背誦書(shū)本而忽視操作環(huán)節(jié)，雖然題目能答出來(lái)卻不一定能夠設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)實(shí)際的硬件電路.

為了培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，將考核分為理論課考試和實(shí)驗(yàn)考試兩部分.其中，理論課考試以閉卷考試的方式進(jìn)行，一方面考查學(xué)生對(duì)基本概念的掌握情況，另一方面考查學(xué)生分析和應(yīng)用的能力.比如考查由硬件電路分析端口地址并對(duì)可編程接口芯片進(jìn)行初始化編程的題目，看學(xué)生能否分析出硬件地址并寫(xiě)出正確的程序.理論課考試成績(jī)由平時(shí)成績(jī)20%、期中筆試成績(jī)的30%和期末筆試成績(jī)的50%構(gòu)成.實(shí)驗(yàn)考試分為仿真實(shí)驗(yàn)考試、實(shí)際操作考試和課程設(shè)計(jì)三部分，這三者的比重分別是20%、30%、50%.仿真實(shí)驗(yàn)考試用于考查學(xué)生運(yùn)用Proteus和Keil的能力，題目不宜過(guò)難，時(shí)間控制在100分鐘以內(nèi).實(shí)際操作考試在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，教師事先準(zhǔn)備好十幾套題目供學(xué)生抽取.實(shí)驗(yàn)考試的基本要求是測(cè)試學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置的熟悉程度，要求他們掌握單片機(jī)的基本工作原理和軟件的編程方法.比如要求學(xué)生在100分鐘以內(nèi)實(shí)現(xiàn)16×16LED點(diǎn)陣顯示的實(shí)驗(yàn)，這就要求學(xué)生掌握16×16LED點(diǎn)陣的工作原理和C語(yǔ)言的應(yīng)用能力.課程設(shè)計(jì)一般歷時(shí)兩周，主要考核學(xué)生對(duì)單片機(jī)知識(shí)綜合運(yùn)用的能力.學(xué)生在選題之后，通過(guò)查找相關(guān)資料，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中難免會(huì)遇到各種問(wèn)題，在尋找解決方案的過(guò)程中有可能走彎路，這些對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)都是探索知識(shí)的過(guò)程.比如學(xué)生要做一個(gè)數(shù)字電子鐘的設(shè)計(jì)并撰寫(xiě)課程設(shè)計(jì)報(bào)告.學(xué)生通過(guò)論證方案之后要畫(huà)出系統(tǒng)原理框圖，即總體設(shè)計(jì)，接著做出硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì).系統(tǒng)搭建完畢后要進(jìn)行仿真測(cè)試，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并做出誤差分析.這些工作完成后要總結(jié)出該課題在硬件、軟件設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，考慮如何完善該系統(tǒng)并列出參考文獻(xiàn).學(xué)生通過(guò)撰寫(xiě)課程設(shè)計(jì)報(bào)告鍛煉自己的文檔書(shū)寫(xiě)能力，對(duì)于將來(lái)做畢業(yè)論文大有幫助.

實(shí)踐證明，新型的打分方法大大優(yōu)于單純的閉卷考試，有利于加強(qiáng)學(xué)生對(duì)工程實(shí)踐能力的重視和綜合運(yùn)用單片機(jī)知識(shí)的能力.

3構(gòu)建基于翻轉(zhuǎn)課堂的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模型

如何更好地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和動(dòng)手能力是每一位教師思考和面臨的問(wèn)題.如何讓教師從單純的課堂講授和繁重的作業(yè)批改中解脫出來(lái)，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人也是師生亟待解決的問(wèn)題.因此，開(kāi)發(fā)一個(gè)基于翻轉(zhuǎn)課堂的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模型是非常有必要的.

3.1制作微視頻

目前,我國(guó)的精品課程網(wǎng)站中提供了大量的課堂內(nèi)容系統(tǒng)講授、教學(xué)重難點(diǎn)解決、實(shí)驗(yàn)過(guò)程展示及教學(xué)輔助等類型的視頻資源[5].微視頻不同于普通意義上的在線視頻.一些在線視頻的時(shí)間在40分鐘到2小時(shí)之間，特別是一些課堂實(shí)況的錄像，存在著針對(duì)性不強(qiáng)、內(nèi)容雜亂無(wú)章的問(wèn)題，不利于自學(xué).在翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式下，教師要花費(fèi)大量的時(shí)間和精力制作時(shí)間長(zhǎng)度在十分鐘左右的微視頻并上傳到云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)教育平臺(tái)供學(xué)生觀看、學(xué)習(xí).單片機(jī)教學(xué)微視頻分為基礎(chǔ)視頻、實(shí)驗(yàn)視頻和開(kāi)發(fā)視頻.

為了明確教學(xué)重點(diǎn)、突出難點(diǎn)，教師在制作教學(xué)微視頻時(shí)可以選擇合適的錄屏軟件，以WORD或記事本為電子白板，將問(wèn)題的分析過(guò)程有序地呈現(xiàn)出來(lái)，并配有語(yǔ)音講解，教師個(gè)人的影像不必出現(xiàn)在微視頻中.教師在錄制微視頻的過(guò)程中，可以按需要插入一些精心設(shè)置的問(wèn)題，幫助學(xué)生進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析和思考的能力.另外教師要注意的是，一定要在安靜的環(huán)境中進(jìn)行視頻的錄制，避免在微視頻中出現(xiàn)雜音分散學(xué)生的注意力.教師在錄制好視頻后可以請(qǐng)部分學(xué)生觀看，請(qǐng)他們提出修改意見(jiàn)，便于教師進(jìn)行后期制作.為了讓學(xué)生看到教學(xué)微視頻，教師可以將微視頻發(fā)布到校園多媒體中心，學(xué)生可以通過(guò)登錄賬戶的方式進(jìn)行觀看和交流.

3.2使用仿真軟件

PC機(jī)上構(gòu)建的虛擬單片機(jī)仿真平臺(tái)能夠使學(xué)生在沒(méi)有硬件條件的情況下完成電路的搭建和程序的調(diào)試等實(shí)驗(yàn).教師需要對(duì)單片機(jī)仿真軟件如Proteus的使用方法進(jìn)行演示，設(shè)計(jì)一些實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)供學(xué)生練習(xí).Proteus軟件內(nèi)置了豐富的器件庫(kù)，用戶還可以方便地創(chuàng)建新的元器件.它能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字電路和模擬電路的混合仿真，不但支持匯編語(yǔ)言的編譯，還提供了Keil、Hitech等接口，突破了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中使用單片機(jī)實(shí)驗(yàn)箱的局限性，有利于學(xué)生理解單片機(jī)的工作原理.學(xué)生通過(guò)在軟件上畫(huà)出器件并連線即可完成電路圖的設(shè)計(jì)，避免了因檢查焊接點(diǎn)是否牢固導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗的麻煩，同時(shí)降低了實(shí)際電路搭建完畢后由于產(chǎn)生的短路等不正確操作規(guī)程而造成的元器件消耗.學(xué)生使用Proteus軟件可以自由地設(shè)計(jì)一些虛擬硬件實(shí)驗(yàn)，通過(guò)軟件編程和電路搭建完成仿真和測(cè)試，有利于發(fā)揮其創(chuàng)造性.教師在講授單片機(jī)A/D轉(zhuǎn)換接口電路的時(shí)候，可以通過(guò)布置一個(gè)小型的任務(wù)來(lái)鍛煉學(xué)生編寫(xiě)C程序的能力.教師可以讓學(xué)生運(yùn)用Proteus和Keil做一些仿真實(shí)驗(yàn)，如利用單片機(jī)芯片AT89C51與A/D轉(zhuǎn)換器件設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字電壓表并實(shí)現(xiàn).學(xué)生首先用Proteus設(shè)計(jì)出電路圖，然后用Keil軟件進(jìn)行編程，通過(guò)對(duì)軟硬件的共同調(diào)試完成用四位數(shù)碼管顯示5V以內(nèi)直流電壓值的實(shí)驗(yàn).再比如讓學(xué)生根據(jù)自身的情況擬定課程設(shè)計(jì)的題目，必要的時(shí)候兩人一組，通過(guò)合作完成方案的設(shè)計(jì)，這樣做的好處是有利于培養(yǎng)學(xué)生的參與意識(shí)和協(xié)作精神.當(dāng)然，仿真軟件不能完全代替硬件實(shí)驗(yàn).學(xué)生利用軟件的仿真結(jié)果進(jìn)行硬件電路的搭建和程序的調(diào)試，克服了理論和實(shí)際脫節(jié)的缺陷，加強(qiáng)了動(dòng)手能力的培養(yǎng)，同時(shí)有助于實(shí)驗(yàn)室減緩硬件的磨損速度.

3.3建立完善的約束機(jī)制

將教學(xué)活動(dòng)由課堂上改為課堂外，對(duì)于學(xué)習(xí)主動(dòng)性較強(qiáng)的學(xué)生來(lái)說(shuō)節(jié)約了聽(tīng)課時(shí)間，提高了學(xué)習(xí)效率.但是對(duì)于一些學(xué)習(xí)主動(dòng)性較差的學(xué)生來(lái)說(shuō)，如果沒(méi)有一種約束機(jī)制督促他們按時(shí)完成作業(yè)的話，翻轉(zhuǎn)課堂的效果自然就會(huì)降低.這就要求網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)應(yīng)該有完善的記錄功能，如記錄學(xué)生登錄的次數(shù)，以及時(shí)長(zhǎng)、學(xué)生與教師或其他同學(xué)在論壇上交流的次數(shù)等[6].

為了防止學(xué)生作弊，可以讓他們將匯報(bào)視頻(包括講述自己作業(yè)的解題思路或作品的設(shè)計(jì)過(guò)程等)上傳到網(wǎng)絡(luò)教育平臺(tái).教師對(duì)這些視頻審核通過(guò)以后將其發(fā)布到論壇供交流使用.

4結(jié)束語(yǔ)

單片機(jī)課程是培養(yǎng)電子信息相關(guān)專業(yè)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí)的主干課程，實(shí)驗(yàn)教學(xué)也同樣不容忽視.本文針對(duì)目前單片機(jī)教學(xué)中存在的問(wèn)題構(gòu)建了基于翻轉(zhuǎn)課堂的單片機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模型，闡述了通過(guò)教師制作單片機(jī)教學(xué)微視頻、學(xué)生觀看微視頻并匯報(bào)學(xué)習(xí)成果、開(kāi)展課堂討論等環(huán)節(jié)對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)模型進(jìn)行改革的方案.翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法以學(xué)生為主體，讓學(xué)生在約束機(jī)制的激勵(lì)下完成個(gè)性化學(xué)習(xí)，將理論與實(shí)踐相結(jié)合，有利于其工程素質(zhì)的培養(yǎng).當(dāng)然，翻轉(zhuǎn)課堂在具體的實(shí)施過(guò)程中難免存在著一些需要思考的問(wèn)題，如：教師要花大量的時(shí)間和精力去設(shè)計(jì)微視頻和課上、課下的任務(wù)導(dǎo)航，這無(wú)疑增加了備課的難度；學(xué)生需要在課外觀看微視頻等教學(xué)資源并完成任務(wù)，這對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)自覺(jué)性有很高的要求.因此，翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)改革還需要教育工作者的進(jìn)一步研究和探索.

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(責(zé)任編輯:王前)

Research on Single-chip Microcomputer Teaching Reform Based on Flipped Classroom

WANG Na

(CollegeofPhysicsandInformationEngineering,

FuqingBranchofFujianNormalUniversity,Fuqing,Fujian350300,China)

Abstract:The single-chip microcomputer teaching model is established based on the existent problems in the single-chip microcomputer teaching. The combination of online learning and academics plays a key role in improving the enthusiasm of students and letting them shift from passive learning to active learning. Depending on their situations, the students obtain knowledge through the micro video based on practice and other instructional resources to make up for the defect of less teaching hours. The communication between teacher and students has increased. The flipped classroom, which breaks through the limitation of traditional teaching patterns, make the students'innovation inspirit develop.

Keywords:single-chip microcomputer; teaching reform; teaching model; problem-driven

中圖分類號(hào)：G420

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1008-7974(2015)06-0090-04

作者簡(jiǎn)介：王娜，女，河北保定人，副教授.

基金項(xiàng)目：福建省中青年教師教育科研社科A類項(xiàng)目“2014年福建省高等學(xué)校教學(xué)改革研究專項(xiàng)”(JAS14789)

收稿日期：*2015-06-26

DOI:10.13877/j.cnki.cn22-1284.2015.12.029