單片機(jī)原理課程數(shù)字化資源建設(shè)與探索

張洪明 孫敏

摘要：該文從單片機(jī)原理課程數(shù)字化資源建設(shè)的背景出發(fā)，先對(duì)課程進(jìn)行了比較全面的分析，然后提出了數(shù)字化資源建設(shè)的內(nèi)容，在對(duì)課程建設(shè)中遇到的突出問題進(jìn)行分析后提出了應(yīng)對(duì)的策略。

關(guān)鍵詞：單片機(jī)；數(shù)字化資源；突出問題

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2018）28-0106-02

伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、多媒體技術(shù)等相互融合的發(fā)展，數(shù)字化的信息正深刻影響著我們的生活，而這一深刻變化也直接影響著當(dāng)今的教育教學(xué)方式。數(shù)字化時(shí)代為教育教學(xué)帶來了新的動(dòng)力，同時(shí)也為教育教學(xué)改革帶來了新的契機(jī)，它改變了以書本為載體向電腦、手機(jī)等終端的轉(zhuǎn)變，教育教學(xué)方式也逐漸地從課堂及線下走向課外和線上學(xué)習(xí)。教育部于2015年推出了《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校在線開放課程建設(shè)應(yīng)用與管理的意見》，而在線課程的核心內(nèi)容為數(shù)字化資源建設(shè)，在項(xiàng)目化課程建設(shè)基礎(chǔ)上，為了深化課程建設(shè)改革，促進(jìn)教學(xué)與信息技術(shù)的深度融合，加快優(yōu)質(zhì)課程資源建設(shè)，單片機(jī)原理課程借助的是由高教社聯(lián)手網(wǎng)易推出的中國大學(xué)MOOC平臺(tái)，進(jìn)行數(shù)字化資源建設(shè)。

1數(shù)字化資源建設(shè)

1.1課程分析

單片機(jī)原課程在電類專業(yè)，尤其是在電子信息技術(shù)專業(yè)的課程體系中占有很重要的地位，課程的內(nèi)容比較抽象，實(shí)踐性又很強(qiáng)，需要扎實(shí)的數(shù)字電路、模擬電路等課程的基礎(chǔ)知識(shí)，而且對(duì)軟件的設(shè)計(jì)（C語言）要求高，對(duì)編程的思想和創(chuàng)新都有要求。

數(shù)字化資源建設(shè)的主要目標(biāo)就是為了使用者便于學(xué)習(xí)，易于學(xué)習(xí)，在建設(shè)中注重資源的實(shí)用、獨(dú)立、模塊化、可發(fā)展及創(chuàng)新。資源的建設(shè)需結(jié)合專業(yè)的背景、就業(yè)崗位要求，從實(shí)際的需求出發(fā)，從課程的建設(shè)目的、內(nèi)容、層次結(jié)構(gòu)，以及對(duì)學(xué)生的知識(shí)要求和職業(yè)能力要求出發(fā)。同時(shí)資源的建設(shè)是一個(gè)穩(wěn)定的團(tuán)隊(duì)持續(xù)積累并不斷優(yōu)化的過程，從而實(shí)現(xiàn)課程資源的不斷創(chuàng)新。

1.2 數(shù)字化資源建設(shè)的主要內(nèi)容

單片機(jī)原理這門課程的學(xué)習(xí)過程，從硬件的角度實(shí)際上就是對(duì)單片機(jī)硬件資源的使用和熟悉過程，從軟件的角度是對(duì)C語言（目前廣泛使用C語言）的使用過程，從系統(tǒng)角度是電子系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、調(diào)試、改進(jìn)過程。在此基礎(chǔ)上結(jié)合課程的分析要求，借助中國大學(xué)MOOC平臺(tái)上，數(shù)字化資源建設(shè)的內(nèi)容組織形式包括：

1）課程基本信息。課程團(tuán)隊(duì)介紹，課程大綱，課程標(biāo)準(zhǔn)，授課計(jì)劃，實(shí)施方案，考核方案；

2）文檔類。課程PPT，章節(jié)重點(diǎn)、難點(diǎn)，知識(shí)點(diǎn)及指導(dǎo)釋疑，不同類型的作業(yè)及實(shí)驗(yàn)；

3）視頻類。采用微課的制作模式，根據(jù)劃分的知識(shí)點(diǎn)、技能點(diǎn)，模塊化的制作微視頻，時(shí)長控制在5-10分鐘，最長不超過15分鐘，視頻的內(nèi)容包括方案規(guī)劃，電路的制作，仿真調(diào)試，實(shí)物制作，實(shí)現(xiàn)對(duì)主要知識(shí)點(diǎn)和技能點(diǎn)的覆蓋；

4）拓展項(xiàng)目。與企業(yè)合作開發(fā)綜合實(shí)踐項(xiàng)目，建設(shè)案例庫，仿真實(shí)驗(yàn)，習(xí)題庫，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)以致用的能力和創(chuàng)新能力，在平臺(tái)開發(fā)交流模塊，注重互動(dòng)效果。

2課程建設(shè)中出現(xiàn)的問題及應(yīng)對(duì)辦法

2.1 學(xué)生參與度及課程資源使用實(shí)效性不高

在建設(shè)好課程資源使用后發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中，應(yīng)付性的使用平臺(tái)上的資源，尤其是微視頻，往往是將視頻打開而去做別的事情，純粹應(yīng)付后臺(tái)的統(tǒng)計(jì)，這樣只是統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表面上很好看而已，實(shí)際參與度很低，達(dá)不到預(yù)期的效果。如何將“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”“不得不學(xué)”就變得至為重要。在項(xiàng)目化的教學(xué)模式下，以實(shí)際的項(xiàng)目作為引領(lǐng)，調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性，注重課前預(yù)習(xí)，在課前答題過關(guān)通過之后才可開始本項(xiàng)目的制作；做到步步留痕，從一個(gè)項(xiàng)目的要求提出，到方案的規(guī)劃、單元設(shè)計(jì)、程序設(shè)計(jì)、仿真驗(yàn)證、實(shí)物制作、軟硬件聯(lián)調(diào)這一完整制作過程中的內(nèi)容，有的以圖片形式上傳到平臺(tái)，包括開放實(shí)驗(yàn)的申請(qǐng)時(shí)間、地點(diǎn)、學(xué)號(hào)及實(shí)驗(yàn)中間產(chǎn)生的數(shù)據(jù)也上傳到平臺(tái)，最后項(xiàng)目的報(bào)告和測(cè)試也在平臺(tái)上完成，這樣對(duì)學(xué)生的每一個(gè)過程基本做到有跡可查，這樣自然做到了評(píng)分的客觀公正，促使學(xué)生親力親為，認(rèn)真觀看平臺(tái)上相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的視頻，有效提高了每一位學(xué)生的參與度，同時(shí)對(duì)做得好的可以推廣為案例，供大家參考和學(xué)習(xí)，經(jīng)過不斷的積累也提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力。

2.2 學(xué)生課余時(shí)間的利用率不高

在提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性之后，學(xué)生面臨實(shí)驗(yàn)室不夠用，而在課外又面臨沒有實(shí)驗(yàn)資源的窘境。雖然可以做到開放實(shí)驗(yàn)室資源，但是由于實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)了大量的教學(xué)任務(wù)，確實(shí)存在不夠用的現(xiàn)象，雖然利用PROTEUS仿真軟件也可以在計(jì)算機(jī)上仿真驗(yàn)證，但是理論和實(shí)踐還是有差距的。為了有效解決這一問題，可以開發(fā)口袋實(shí)驗(yàn)板，它具備小型化、模塊化，功能獨(dú)立，便于攜帶，這一概念在不少大學(xué)已經(jīng)在應(yīng)用。單片機(jī)是一門理論和實(shí)踐相結(jié)合很緊密的課程，數(shù)字化的資源可以做到隨時(shí)隨地的觀看和學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)之后最好也能隨時(shí)隨地的實(shí)踐，口袋實(shí)驗(yàn)板可以解決這一問題，由于單片機(jī)多數(shù)實(shí)驗(yàn)本身不需要太多的儀器設(shè)備，一般配備5V的獨(dú)立電源和萬用表即可，這樣就做到了在任何時(shí)候都可以實(shí)驗(yàn)，學(xué)生的課余時(shí)間的利用率自然也就提高了。

2.3 課程資源的數(shù)量和質(zhì)量有待提高

數(shù)字化資源在建設(shè)的初期數(shù)量比較少，只能涵蓋主要的知識(shí)點(diǎn)和技能點(diǎn)，而在視頻的制作上，由于視頻的錄制較為繁瑣，需要花費(fèi)較大的工作量，由于多數(shù)老師均不具備專業(yè)錄制設(shè)備和專業(yè)的后期音頻視頻制作處理能力，因此音頻和視頻的制作質(zhì)量一般。這需要統(tǒng)籌協(xié)作，細(xì)化分工。首先教師團(tuán)隊(duì)要穩(wěn)定，能長期堅(jiān)持這一課程的建設(shè)和不斷優(yōu)化。課程資源少一方面是對(duì)課程內(nèi)容中的知識(shí)點(diǎn)和技能點(diǎn)不夠細(xì)化，另一方面項(xiàng)目還不夠豐富，需要和企業(yè)密切合作，利用校企合作平臺(tái)，開發(fā)出貼近生產(chǎn)的功能相對(duì)獨(dú)立完整而又適合教學(xué)的項(xiàng)目。針對(duì)視頻質(zhì)量不高這一問題，從學(xué)校層面或者系部之間建設(shè)一支具有相關(guān)專業(yè)背景的師資隊(duì)伍，專業(yè)制作教學(xué)視頻、動(dòng)畫，通過反復(fù)的制作也能不斷地提高音頻和視頻的制作質(zhì)量。

3 結(jié)束語

隨著數(shù)字化技術(shù)的廣泛應(yīng)用，教育教學(xué)的理念與方式也逐漸發(fā)生了轉(zhuǎn)變，而課程數(shù)字化資源的建設(shè)還存在著許多現(xiàn)實(shí)問題和不足，需要我們逐步完善，用發(fā)展的眼光從全方位思考，不斷反思和實(shí)踐，才能建設(shè)出高質(zhì)量的課程數(shù)字化資源。

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