高職單片機(jī)原理及應(yīng)用課程中 模塊化教學(xué)的應(yīng)用

【摘 要】本文論述高職單片機(jī)原理及應(yīng)用課程模塊化教學(xué)，闡述在高職單片機(jī)原理及應(yīng)用課程中應(yīng)用模塊化教學(xué)的思路：合理選擇模塊，確立宏觀教學(xué)思路;以模塊為核心，用多樣化教學(xué)方式展開教學(xué);根據(jù)模塊化教學(xué)采用綜合化考核評(píng)價(jià)方式，考核學(xué)生綜合素質(zhì)。

【關(guān)鍵詞】高職? 單片機(jī)原理及應(yīng)用? 模塊化教學(xué)? 應(yīng)用

【中圖分類號(hào)】G? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】0450-9889（2019）01C-0164-02

單片機(jī)原理及應(yīng)用是高職電子類專業(yè)的一門重要課程，教學(xué)過程中涉及較多的概念以及匯編指令，具有較高的難度以及綜合性。在單片機(jī)原理及應(yīng)用課程的傳統(tǒng)教學(xué)模式下，教師不斷對(duì)教材中的原理、治療、變成以及定時(shí)中斷等內(nèi)容進(jìn)行講解。在教師講解過多次以后，學(xué)生還是無法完整做出一個(gè)簡(jiǎn)單的系統(tǒng)，甚至在日常應(yīng)用中對(duì)單機(jī)片的原理也不理解。究其原因，是因?yàn)槿藶槠茐牧死碚撆c實(shí)踐的聯(lián)系，通常將理論教學(xué)老師以及實(shí)踐教學(xué)老師分為兩人，兩個(gè)人結(jié)合教學(xué)習(xí)慣按照各自的方法進(jìn)行教學(xué)，會(huì)造成教學(xué)內(nèi)容和方法難以有機(jī)結(jié)合，從而出現(xiàn)脫節(jié)情況，并且教材內(nèi)容得不到協(xié)調(diào)。由此，在單片機(jī)原理及應(yīng)用課程教學(xué)中，應(yīng)改變教學(xué)模式。

模塊化教學(xué)是一種隨著新課改不斷推進(jìn)而發(fā)展出來的教學(xué)模式，該模式將教學(xué)內(nèi)容按照模塊進(jìn)行劃分，圍繞每個(gè)模塊展開教學(xué)，并將模塊之間聯(lián)系起來，幫助學(xué)生理清知識(shí)脈絡(luò)，并且引入相關(guān)案例，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。模塊化教學(xué)有助于改善單片機(jī)原理及應(yīng)用課程教學(xué)中理論與實(shí)踐脫離的問題，本文擬對(duì)模塊化教學(xué)在單片機(jī)原理及應(yīng)用課程教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行探討。

一、合理選擇模塊，確立宏觀教學(xué)思路

單片機(jī)原理及應(yīng)用課程中理論與實(shí)踐有著同樣重要的作用，因此在教學(xué)中劃分模塊并且進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)是十分必要的。單片機(jī)原理及應(yīng)用課程涉及的內(nèi)容較多，可以將這門課程中所涉及的內(nèi)容分為九個(gè)模塊，包括：?jiǎn)纹瑱C(jī)基礎(chǔ)模塊、最小應(yīng)用系統(tǒng)模塊、RCM和RAM模塊、定時(shí)中斷模塊、串行口模塊、鍵盤顯示模塊、D/A和A/D模塊、其他接口模塊以及綜合應(yīng)用模塊。綜合應(yīng)用模塊穿插在各個(gè)模塊之中。

教師對(duì)每個(gè)模塊涉及的內(nèi)容進(jìn)行講解，再結(jié)合所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行實(shí)踐操作。例如在講解綜合應(yīng)用模塊時(shí)，可以讓學(xué)生選取數(shù)控機(jī)床來進(jìn)行實(shí)踐，結(jié)合數(shù)控機(jī)床來展開教學(xué)實(shí)例，結(jié)合其中應(yīng)用的原理進(jìn)行講解，同時(shí)將交通燈作為教學(xué)的實(shí)例，要求學(xué)生對(duì)其中的原理進(jìn)行分析，并親手制作一個(gè)類似的模型。

總的來說，教學(xué)過程中圍繞每一個(gè)模塊對(duì)知識(shí)點(diǎn)以及概念、原理進(jìn)行講解，再結(jié)合典型案例進(jìn)行實(shí)訓(xùn)，進(jìn)一步提升學(xué)生的參與程度、動(dòng)手能力以及思考能力，這是模塊化教學(xué)的宏觀教學(xué)思路。宏觀教學(xué)是教學(xué)的大方向，確定了宏觀教學(xué)思路后，就要對(duì)微觀教學(xué)方式進(jìn)行探究，提升綜合的教學(xué)效果。

二、以模塊為核心，用多樣化教學(xué)方式展開教學(xué)

教學(xué)方式是對(duì)課堂結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的安排。在開展單片機(jī)原理及應(yīng)用課程教學(xué)的過程中，應(yīng)將教學(xué)目標(biāo)設(shè)定為提升學(xué)生的學(xué)習(xí)參與程度，讓學(xué)生在頭腦中建立起該學(xué)科的基礎(chǔ)架構(gòu)。教師在教學(xué)過程中確定教學(xué)的核心，確定以后即可對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)，將教學(xué)核心作為重點(diǎn)，將學(xué)生帶入課堂之中。課堂中可以將多種教學(xué)方式相結(jié)合，加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐參與程度，記錄學(xué)生實(shí)踐的效果。

首先，在單片機(jī)原理及應(yīng)用的教學(xué)過程中，加強(qiáng)中和模塊系統(tǒng)線路板的綜合模塊應(yīng)用，向?qū)W生展示正確的操作方法，并對(duì)實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行應(yīng)用，讓學(xué)生動(dòng)手操作。一邊講解一邊操作，有助于學(xué)生進(jìn)一步理解和掌握相關(guān)內(nèi)容。學(xué)生通過實(shí)踐還可以進(jìn)行擴(kuò)展性思考，每個(gè)模塊都可以擴(kuò)展從而派生新的模塊，讓學(xué)生加強(qiáng)對(duì)相關(guān)內(nèi)容的思考。例如演示板上每個(gè)模塊都是實(shí)際的例子，在講解一個(gè)模塊的過程中，可以引出其他相關(guān)內(nèi)容讓學(xué)生展開思考，對(duì)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行預(yù)習(xí)，并且進(jìn)行課后的自學(xué)和探究，在下一節(jié)課教師再對(duì)該內(nèi)容進(jìn)行講解，從而自然地從一個(gè)模塊過渡到另一個(gè)模塊。在此過程中還可鼓勵(lì)學(xué)生積極查閱資料，對(duì)付出努力的學(xué)生及時(shí)給予肯定，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，使其樂于參與到學(xué)習(xí)過程之中。

其次，在教學(xué)過程中布置項(xiàng)目任務(wù)，例如讓學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)跑馬燈，要求具備八個(gè)發(fā)光二極管閃爍方式，采用P2口，并且根據(jù)按下開關(guān)次數(shù)來改變閃爍次數(shù)。提出任務(wù)后對(duì)相關(guān)的內(nèi)容進(jìn)行講解，如單片機(jī)口、定時(shí)以及計(jì)數(shù)器等知識(shí)點(diǎn)，最后讓學(xué)生自行操作，對(duì)電路進(jìn)行設(shè)計(jì)以及調(diào)試，通過不斷操作完成任務(wù)。除了硬件外，對(duì)軟件設(shè)計(jì)也有一定的要求，需要在這一過程中將軟硬件相結(jié)合，從而提升學(xué)生理論與實(shí)際相結(jié)合能力。

再次，對(duì)單獨(dú)模塊所涉及知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行逐一講解。如上所述，實(shí)踐作為一個(gè)單獨(dú)的模塊是穿插在每個(gè)模塊之間的，每個(gè)模塊中包含較多的知識(shí)，教師可以結(jié)合自身的理解和教學(xué)習(xí)慣，將其劃分為幾個(gè)小模塊，從而理清教學(xué)思路，讓學(xué)生思路清晰地展開學(xué)習(xí)。這樣，可以加強(qiáng)每個(gè)模塊所涉及實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力以及參與積極性，還能夠?qū)W(xué)習(xí)的效果以及興趣有所提升。

例如在講授通信技術(shù)相關(guān)內(nèi)容時(shí)，將其作為一個(gè)單獨(dú)的小模塊列出來，對(duì)其中涉及的數(shù)字電路知識(shí)、電路分析以及計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)逐個(gè)進(jìn)行講解。這樣能夠幫助學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行梳理。同時(shí)，在硬件系統(tǒng)中引入程序設(shè)計(jì)概念，并結(jié)合相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)來幫助學(xué)生理解以上內(nèi)容，在實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備相應(yīng)的電路讓學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì)并展示設(shè)計(jì)成果和思路。老師對(duì)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)問題的學(xué)生及時(shí)進(jìn)行引導(dǎo)和幫助，鼓勵(lì)學(xué)生個(gè)性化發(fā)展。

最后，小組分工合作，加強(qiáng)教學(xué)過程中的互動(dòng)。教師可以選取較為簡(jiǎn)單的模塊，讓學(xué)生對(duì)每一個(gè)小模塊進(jìn)行自學(xué)，小組分工合作，并選取一個(gè)代表對(duì)自學(xué)內(nèi)容進(jìn)行展示，教師再進(jìn)行補(bǔ)充，從而凸顯學(xué)生在課堂中的主體地位，使學(xué)生增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)，并參與到課堂的學(xué)習(xí)中。老師應(yīng)對(duì)小組人員進(jìn)行肯定和表揚(yáng)，提升學(xué)生的自信心和積極性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

三、根據(jù)模塊化教學(xué)采用綜合化考核評(píng)價(jià)方式，考核學(xué)生綜合素質(zhì)

在進(jìn)行課程模塊化教學(xué)的過程中，應(yīng)改變傳統(tǒng)單一的評(píng)價(jià)學(xué)生的方式，從多方面對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)，提升學(xué)生理論學(xué)習(xí)效果以及實(shí)踐能力，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)單片機(jī)原理及應(yīng)用課程內(nèi)容的掌握，并且鼓勵(lì)學(xué)生全方位發(fā)展，提升綜合能力。

在教學(xué)過程中不僅要重視學(xué)生專業(yè)能力的培養(yǎng)，還應(yīng)重視學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，尤其要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生自身創(chuàng)新能力以及自學(xué)能力的培養(yǎng)。對(duì)此，考評(píng)過程中除了學(xué)生期末考試成績(jī)的考評(píng)結(jié)果外，還要將學(xué)生的自學(xué)能力、探究能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力以及學(xué)習(xí)過程中的態(tài)度等作為考評(píng)維度，確定每一維度在評(píng)價(jià)中所占的比重，更加科學(xué)合理地對(duì)學(xué)生進(jìn)行綜合考評(píng)。具體來說，可以在課堂上增加小組討論、小組合作以及發(fā)言環(huán)節(jié)，設(shè)置積極回答問題加分機(jī)制，對(duì)學(xué)生在課堂小組討論、課堂小測(cè)以及學(xué)習(xí)態(tài)度等方面的表現(xiàn)進(jìn)行打分。若學(xué)生在每個(gè)模塊教學(xué)中表現(xiàn)良好，如課堂中積極主動(dòng)，小組討論過程中也能夠積極融入其中，教師可以增加學(xué)生的平時(shí)分。這樣，可以增強(qiáng)學(xué)生間的合作，提升學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和能力，進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生的綜合運(yùn)用能力。

另外，教師還可以組織學(xué)生進(jìn)行小組互評(píng)，提升考評(píng)的公平性和客觀性，并且加強(qiáng)學(xué)生課堂中的自主性，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，將創(chuàng)新精神更好地帶到學(xué)習(xí)過程中。

模塊化教學(xué)是當(dāng)前較為常見的一種教學(xué)模式，能夠較好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，促進(jìn)學(xué)生參與課堂教學(xué)，有助于學(xué)生理解和掌握知識(shí)點(diǎn)、增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)、挖掘創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。在采用模塊化教學(xué)的過程中，教師應(yīng)不斷進(jìn)行引導(dǎo)，加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)內(nèi)容和實(shí)踐的結(jié)合，避免學(xué)生學(xué)習(xí)的盲目性，凸顯學(xué)生在課堂中的主體地位，增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力，進(jìn)一步提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]耿文靜，吳華.應(yīng)用型本科院校《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程教學(xué)研究[J].科技視界，2017（4）

[2]歐陽明星.面向職業(yè)能力培養(yǎng)的學(xué)習(xí)情境分層遞進(jìn)課程開發(fā)與實(shí)踐——以《AVR單片機(jī)原理與應(yīng)用》為例[J].廣東農(nóng)工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2017（1）

[3]喬延華，趙琳，李建娜.《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程教學(xué)改革探索[J].當(dāng)代教育實(shí)踐與教學(xué)研究，2017（10）

[4]武桐，王敏.《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程教學(xué)改革討論[J].知識(shí)文庫，2017（17）

[5]魏東旭，馮小勤.項(xiàng)目法在《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程教學(xué)中的應(yīng)用[J].高教學(xué)刊，2018（13）

[6]李瀟雯.基于虛擬仿真技術(shù)的《單片機(jī)原理與應(yīng)用》課程教學(xué)改革[J].南方農(nóng)機(jī)，2017（24）

【作者簡(jiǎn)介】莫中凱（1985— ），男，廣西荔浦人，廣西城市職業(yè)學(xué)院講師，工程師，研究生，研究方向：智能控制。