基于理實(shí)一體化的單片機(jī)教學(xué)模式改革與探究

李金奎 張靜秋 揚(yáng)州市職業(yè)大學(xué) 江蘇揚(yáng)州 225009

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基于理實(shí)一體化的單片機(jī)教學(xué)模式改革與探究

李金奎 張靜秋 揚(yáng)州市職業(yè)大學(xué) 江蘇揚(yáng)州 225009

【文章摘要】

本文針對(duì)單片機(jī)課程在高職高專教學(xué)中的問(wèn)題，闡述了單片機(jī)教學(xué)改革的必要性。提出了單片機(jī)課程實(shí)施理實(shí)一體化教學(xué)模式的優(yōu)越性，對(duì)理實(shí)一體化教學(xué)模式下單片機(jī)教學(xué)內(nèi)容、理論和實(shí)踐教學(xué)方法，以及考核方法提出了具體實(shí)施辦法。實(shí)踐教學(xué)表明，改革后的單片機(jī)教學(xué)可以有效的提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和實(shí)踐應(yīng)用能力。

【關(guān)鍵詞】

單片機(jī)；理實(shí)一體化；教學(xué)改革

1　理實(shí)一體化教學(xué)模式

理實(shí)一體化教學(xué)是高職院校教學(xué)中探索創(chuàng)新的一種教學(xué)模式。理實(shí)一體化教學(xué)即理論實(shí)踐一體化教學(xué)。突破傳統(tǒng)教學(xué)中理論與實(shí)踐相脫節(jié)的現(xiàn)象，教學(xué)環(huán)節(jié)相對(duì)集中。將理論、實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)等教學(xué)內(nèi)容整合在一起，教室、實(shí)驗(yàn)室與實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地融為一體，充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，通過(guò)設(shè)定教學(xué)任務(wù)和教學(xué)目標(biāo)，讓師生雙方邊教、邊學(xué)、邊做，全程構(gòu)建素質(zhì)和技能培養(yǎng)框架，豐富課堂教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，提高教學(xué)質(zhì)量。在整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中，理論和實(shí)踐交替進(jìn)行，直觀和抽象交錯(cuò)出現(xiàn)，沒(méi)有固定的先實(shí)后理或先理后實(shí)，而理中有實(shí)，實(shí)中有理。突出學(xué)生動(dòng)手能力和專業(yè)技能的培養(yǎng)，充分調(diào)動(dòng)和激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的一種教學(xué)模式。

2　單片機(jī)原理及應(yīng)用課程實(shí)施理實(shí)一體化教學(xué)模式的優(yōu)越性

《單片機(jī)原理及應(yīng)用》是一門(mén)綜合性、應(yīng)用性、實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，應(yīng)用多門(mén)課程中的知識(shí)點(diǎn)，課程內(nèi)容復(fù)雜、抽象。采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式，很難讓學(xué)生把知識(shí)點(diǎn)運(yùn)用到實(shí)際中，難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，更不用說(shuō)調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性；學(xué)生在整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程中往往感到概念抽象，內(nèi)容繁雜，知識(shí)難以理解，漸漸地就會(huì)失去學(xué)習(xí)興趣，這樣嚴(yán)重影響了單片機(jī)的教學(xué)效果。

采用理實(shí)一體化教學(xué)模式，將單片機(jī)知識(shí)結(jié)構(gòu)分成幾個(gè)項(xiàng)目，以項(xiàng)目為導(dǎo)向?qū)嵤┙虒W(xué)，在項(xiàng)目的實(shí)施過(guò)程中，讓學(xué)生經(jīng)歷單片機(jī)產(chǎn)品設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的過(guò)程，掌握單片機(jī)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)過(guò)程中用到的各種軟件及其工具，能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，能把所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)運(yùn)用到項(xiàng)目中，在項(xiàng)目中鞏固了相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，同時(shí)提高了單片機(jī)的實(shí)踐操作能力。真正做到理論與實(shí)踐相互融合。這是傳統(tǒng)教學(xué)模式無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。

3　理實(shí)一體化教學(xué)模式在單片機(jī)課程中的具體實(shí)施

3.1教學(xué)內(nèi)容的選取

通過(guò)企業(yè)調(diào)研，結(jié)合單片機(jī)課程自身的特點(diǎn)，本課程在內(nèi)容的選取上注重實(shí)踐性：課程采用項(xiàng)目化教學(xué)，以項(xiàng)目為導(dǎo)向貫穿整個(gè)單片機(jī)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)。在教學(xué)內(nèi)容次序安排上由簡(jiǎn)到難、理論實(shí)踐交替進(jìn)行。注重培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力，單片機(jī)軟硬件設(shè)計(jì)能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。單片機(jī)課程部分教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)如表1所示。

表1　部分教學(xué)內(nèi)容和學(xué)時(shí)分配

3.2教學(xué)過(guò)程的實(shí)施

（1）傳統(tǒng)的單片機(jī)教學(xué)模式中理論與實(shí)踐相互脫節(jié)，理論教學(xué)從單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)—指令系統(tǒng)—接口設(shè)計(jì)；而理實(shí)一體化教學(xué)模式，以實(shí)際產(chǎn)品為背景，突出項(xiàng)目地位，以項(xiàng)目為核心。整門(mén)課程分成多個(gè)項(xiàng)目，每個(gè)項(xiàng)目包含了不同的知識(shí)點(diǎn)，每個(gè)項(xiàng)目又由多個(gè)任務(wù)構(gòu)成。每個(gè)任務(wù)由任務(wù)目標(biāo)、任務(wù)分析、相關(guān)知識(shí)和任務(wù)實(shí)施四個(gè)部分組成，任務(wù)實(shí)施的過(guò)程，也是知識(shí)學(xué)習(xí)的過(guò)程。

（2）在課堂教學(xué)組織方式上，改變了原來(lái)以教師為主體的模式。每次教學(xué)過(guò)程均圍繞一個(gè)任務(wù)目標(biāo)進(jìn)行各教學(xué)環(huán)節(jié)的組織，以任務(wù)目標(biāo)為主線，結(jié)合該項(xiàng)目對(duì)其相關(guān)知識(shí)點(diǎn)和技能點(diǎn)進(jìn)行講解，引導(dǎo)學(xué)生思考并提出項(xiàng)目解決方案，從而激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性和創(chuàng)新能力。學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中以組（5人/組）為單位，每組都要針對(duì)任務(wù)要求進(jìn)行分析，并對(duì)任務(wù)方案、硬件電路、軟件程序進(jìn)行設(shè)計(jì)。

（3）將實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)融入課堂教學(xué)，學(xué)生實(shí)踐環(huán)節(jié)以課堂教學(xué)任務(wù)為對(duì)象，在本校自行開(kāi)發(fā)的單片機(jī)開(kāi)發(fā)板上搭建硬件電路，用Keil C軟件將針對(duì)相應(yīng)任務(wù)設(shè)計(jì)的程序輸入并編譯，然后對(duì)程序和硬件電路進(jìn)行仿真調(diào)試運(yùn)行。教師對(duì)學(xué)生調(diào)試過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行指導(dǎo)，并要求學(xué)生在已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的硬件電路和程序的基礎(chǔ)上，進(jìn)行適當(dāng)修改以增加或擴(kuò)展相關(guān)功能，培養(yǎng)學(xué)生單片機(jī)綜合應(yīng)用的設(shè)計(jì)能力。

3.3課程考核體系的建立

理實(shí)一體化教學(xué)模式在教學(xué)過(guò)程中既要考核學(xué)生對(duì)單片機(jī)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，又要考核學(xué)生的實(shí)踐操作能力以及綜合素質(zhì)，包括學(xué)習(xí)態(tài)度、課堂發(fā)言、作業(yè)提交情況、學(xué)生自評(píng)和互評(píng)、實(shí)驗(yàn)安全操作規(guī)范和實(shí)驗(yàn)報(bào)告編制等。如果還采用傳統(tǒng)一張?jiān)嚲砜己嗽u(píng)價(jià)制度，是行不通的。經(jīng)過(guò)全體課題組老師的共同努力，我們制定出了“過(guò)程考核體系”。將理論知識(shí)、實(shí)踐能力和學(xué)生的綜合素質(zhì)作為考核目標(biāo)，確定可行性的考核內(nèi)容，采用筆試、單元測(cè)試、實(shí)際操作測(cè)試、日?？己说褥`活多樣的考核形式；注重的是學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程，而不是結(jié)果。學(xué)生最后的總評(píng)成績(jī)由過(guò)程考核（60%）和結(jié)果考核（40%）兩部分構(gòu)成。

4　結(jié)束語(yǔ)

理實(shí)一體化教學(xué)模式解決了傳統(tǒng)教學(xué)模式中理論與實(shí)踐相脫節(jié)的問(wèn)題。學(xué)生既是理論知識(shí)的學(xué)習(xí)者，又是實(shí)踐技能的操作者。該模式大大激發(fā)了學(xué)生的求知欲，在提高學(xué)生專業(yè)技能水平的同時(shí)，最大限度地縮短了理論知識(shí)向?qū)嵺`技能遷移的過(guò)程，達(dá)到學(xué)以致用、提高教學(xué)質(zhì)量和效率的目的。從而實(shí)現(xiàn)了以學(xué)生為主體，讓學(xué)生真正做到了在學(xué)中做，在做中學(xué)，邊學(xué)邊做，邊做邊學(xué)。該教學(xué)模式已經(jīng)在本校的電子專業(yè)中實(shí)施，取得了良好的教學(xué)效果。對(duì)高等職業(yè)教育教學(xué)改革的推進(jìn)具有重要意義。

【參考文獻(xiàn)】

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［3］馮毅，何建民，劉湘屏.基于項(xiàng)目的單片機(jī)教學(xué)改革探索［J］.黃山學(xué)院學(xué)報(bào)，2011，13（3）：111-113.