PBL教學(xué)法在微機原理課程中的探索

胡樹煜+王琢

[摘 要]本文通過在微機原理課程中應(yīng)用PBL教學(xué)法的具體實例，講述了基于問題學(xué)習(xí)的教學(xué)流程、PBL教學(xué)法的作用。PBL教學(xué)法在微機原理課程中的應(yīng)用是教學(xué)改革的探索，是在計算機課程中進行基于問題教學(xué)的示范事例，對工科專業(yè)課程教學(xué)和科研工作具有有益的參考和借鑒，且PBL教學(xué)是微機原理課程教學(xué)的重大改革，具有重要的現(xiàn)實意義。

[關(guān)鍵詞]PBL；教學(xué)法；微機原理

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2017.06.140

[中圖分類號]TP301-4；G642.4 [文獻標(biāo)識碼]A [文章編號]1673-0194（2017）06-0-02

《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》中指出：我國教育的課程改革，正致力于改變課程內(nèi)容的“難、繁、偏、舊”和脫離社會生活的書本知識，改變教學(xué)過程中填鴨式教學(xué)、學(xué)生被動接受知識、機械記憶的現(xiàn)狀，要加強課程內(nèi)容與學(xué)生實際生活和科技發(fā)展的聯(lián)系，鼓勵學(xué)生主動學(xué)習(xí)，積極探索，進而培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、分析問題能力、解決問題能力以及綜合能力。為了實現(xiàn)這一目標(biāo)，需要教師在課堂教學(xué)的過程中，運用多種教學(xué)方法和策略，改變原有的教學(xué)模式，提高教學(xué)效率。為了使課堂變得生動有趣、學(xué)生能主動學(xué)習(xí)和有效獲得知識，在眾多的教學(xué)方法中本文選擇了基于問題的學(xué)習(xí)，即PBL教學(xué)法（Problem-Based learning），這也是最符合要求的選擇。

PBL，是一種教學(xué)模式，是教師創(chuàng)設(shè)基于問題的虛擬情境，以學(xué)習(xí)者為中心，教師進行引導(dǎo)，通過問題展開學(xué)習(xí)活動，整合知識和技能，解決問題、提高認(rèn)識、增強能力的學(xué)習(xí)過程。

微機原理課程是計算機專業(yè)的必修課程，講述微型計算機的體系結(jié)構(gòu)、8086或8088微處理器、存儲系統(tǒng)、基本輸入輸出系統(tǒng)等的設(shè)計、指令系統(tǒng)和編程方法。在微機原理課程中使用PBL教學(xué)法進行教學(xué)，是該課程的一次大膽嘗試，是計算機課程改變傳統(tǒng)教學(xué)模式的一次機遇，意義重大。

1 PBL教學(xué)法的作用

1.1 激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

PBL教學(xué)法是通過創(chuàng)設(shè)情境引出問題的，情境能引起學(xué)生的注意和興趣，而興趣是最好的老師，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣能夠推動學(xué)生主動學(xué)習(xí)，對教學(xué)有巨大的促進作用。

1.2 培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣

PBL教學(xué)法是基于問題的教學(xué)，提出的問題需要學(xué)生自主尋找答案，從而調(diào)動學(xué)生的積極性、主動性，學(xué)生通過探索學(xué)習(xí)，尋找答案，得到滿足感，有效地端正了學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、并培養(yǎng)了探究學(xué)習(xí)、獨立思考的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣。

1.3 培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力

PBL教學(xué)法是提出問題、分析問題、解決問題的過程，學(xué)生通過對問題的不斷思考、掌握關(guān)鍵點，整合解決問題的知識、解決問題的方法，而如何優(yōu)化問題方案的過程，就是培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的過程。

1.4 培養(yǎng)學(xué)生的團隊精神

在PBL教學(xué)實施過程中，進行分組學(xué)習(xí)和討論是一個固定的模塊，學(xué)生通過小組形成團隊，共同學(xué)習(xí)、互相幫助，增進了友誼，形成了合作意識，培養(yǎng)了學(xué)生的團隊精神和集體榮譽感。

2 PBL教學(xué)過程流程結(jié)構(gòu)

PBL教學(xué)過程的流程結(jié)構(gòu)如圖1所示。

準(zhǔn)備階段主要由教師完成，其主要對課程內(nèi)容進行教學(xué)目標(biāo)的分析和問題情境的設(shè)計，為課程做好充分的準(zhǔn)備工作。

教學(xué)過程階段，教師在課堂上提出問題，學(xué)生接收到問題后進行分析，按教師分成的小組對問題進行討論，然后進行分工后獨立展開學(xué)習(xí)的活動，查閱相關(guān)資料獲得必要知識，綜合已有的知識并獲得解決方案，經(jīng)小組再次討論后，敲定最終方案。

評價總結(jié)階段，學(xué)生按方案展示最終成果并說明，教師對每組成果進行評價，并對知識點及方案做出總結(jié)，整個教學(xué)過程結(jié)束后，教師要進行教學(xué)反思，總結(jié)、積累經(jīng)驗，以便更好地進行教學(xué)。

3 PBL教學(xué)法應(yīng)用實例

以CPU時序的一節(jié)課程為例。

3.1 教學(xué)目標(biāo)分析

知識目標(biāo)：掌握時序的概念，時序的控制方式，掌握多級時序的建立方法。

能力目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的溝通能力、培養(yǎng)學(xué)生的語言表達能力，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題能力。

情感目標(biāo)：激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，提高自信心，培養(yǎng)學(xué)生的團結(jié)合作精神，培養(yǎng)學(xué)生的集體榮譽感。

重點和難點，重點是時序的控制方式；難點是時序?qū)哟蝿澐帧?/p>

3.2 教學(xué)過程

3.2.1 問題情境設(shè)計

教師在上課時，首先創(chuàng)設(shè)問題情境，將問題進行引出。

3.2.2 提出并分析問題

教師提出以下問題：①什么是時序？②時序的控制方式有哪些？③同步控制有幾種方式？④異步控制的基本特征是什么？⑤什么是多級時序？⑥多級時序包括哪些周期？⑦確定一個時鐘周期的長度可以用什么策略？哪種效率高？

學(xué)生在教師提出問題的基礎(chǔ)上，融合以前學(xué)過的知識，針對每一個問題進行分析，如果是以往的知識能夠解決，可先記錄下答案。如果是新的知識，要先分析問題的關(guān)鍵，再進行下一個環(huán)節(jié)。

3.2.3 小組策略

首先教師要對小組進行劃分，一般以4-5人為宜，并設(shè)一名小組長，負(fù)責(zé)統(tǒng)籌、協(xié)調(diào)、組織工作，小組中每個成員都有自己的分工，比如有人負(fù)責(zé)記錄、有人負(fù)責(zé)查找資料、有人負(fù)責(zé)咨詢等。學(xué)生按上一個環(huán)節(jié)中對問題的分析情況進行闡述，組員間進行討論，并利用討論的結(jié)果，學(xué)生各自獨立完成問題的學(xué)習(xí)，并形成自己的答案。

3.2.4 成果交流

學(xué)生根據(jù)自己的答案，進行展示，闡述自己的觀點和依據(jù)，在組內(nèi)和班級進行交流意見，借助其他人員的方案和答案，對自己的答案進行對比和反思。

3.2.5 評價總結(jié)

教師給出問題的最終答案，根據(jù)學(xué)生的答案進行評價分析，給出相關(guān)建議，并對本節(jié)課的知識點進行總結(jié)。

3.3 教學(xué)反思

在教師方面，其要有合理的情境設(shè)計，這樣才能吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣。還要將問題進行有效的融合，提出的問題要深淺適宜，既有資料上能找到的一般記憶知識，又要有需要分析才能得出結(jié)論的問題，有效培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和分析問題的能力。在學(xué)生討論時，要注意學(xué)生的動態(tài)，適時、及時地給予一定的幫助和解答，做到因材施教。

學(xué)生方面，其要積極、努力地配合教師的引導(dǎo)，發(fā)揮主觀能動作用，真正深入到問題的解決和學(xué)習(xí)中，培養(yǎng)自己良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和解決問題的能力。

4 結(jié) 語

在微機原理課程中使用PBL教學(xué)法進行教學(xué)，能取得良好的教學(xué)效果，學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度積極端正、學(xué)習(xí)興趣濃厚，在學(xué)習(xí)成績上有所提高，且在學(xué)習(xí)能力、語言表達、擴寬思路等方面都能得到很好的鍛煉。在合作精神、凝聚力和榮譽感、解決問題等方面都能得到有效的培養(yǎng)。在微機原理課程中使用PBL教學(xué)法取得的成功，是計算機課程建設(shè)中的一項有價值的風(fēng)向標(biāo)，是其他計算機課程的有益借鑒，意義重大，應(yīng)逐步推廣使用。

主要參考文獻

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