项目导向任务驱动的单片机课程情境化教学

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  摘要:针对单片机应用课程的特点,深入开展单片机应用职业调研及单片机职业教育合作,明确单片机应用人才应具备的核心能力和素质。以项目为导向,重构理论实践一体化的单片机课程内容体系,设计并实施任务驱动的融教、学、做于一体的情境化教学。这种教学模式重视学生解决实际问题的能力培养,容易激发学生的学习兴趣,调动学生的积极性。
  关键词:情境学习理论;项目导向;任务驱动;单片机
  中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2014)01(b)-0000-00
  高等职业教育专家和职业教育教师针对课程的教学提出或应用了很多的理论和方法,如案例教学[1]、项目驱动的教学[2]、任务导向的教学[3]、基于工作过程的教学[4]、情境化教学[5]、教学做一体化[6]、理实一体化[7]、主体—主导教学[8]等,各种理论或方法有其应用的条件或范围,教师应该根据具体的条件和具体的课程来选择合适的教学理论和方法应用于课程教学。由于单片机应用课程具有理论性、实践应用性等特点,教师应根据这些特点综合采用多种理论和方法来指导和实施教学。
  1 遵循认知规律,明确教学目标
  在传统的单片机原理与应用教学中,教学是按照传统的课程内容体系来组织的,理论教学和实践教学相分离,理论教学先于实践教学,重理论、轻实践,理论和实践脱节。教师在理论教学时采用的满堂灌的填鸭式教学,学生在理论学习时由于没有置身于实际的工作情境,普遍觉得单片机原理和接口技术学习抽象、空洞、枯燥,而实践教学多为演示性的验证性的实验教学,学生由于应掌握的理论知识没有理解掌握,或者由于间隔时间长而早已遗忘而不能应用于实验,因此,无论是理论学习还是实践训练效果都比较差,学完课程后很多学生还不知道单片机是用来干什么的,更谈不上实际应用了。因此,传统的单片机教学必须进行改革。对单片机应用课程的教学可以开展项目导向、任务驱动的情境化教学,在教学设计和教学实施中融入主体—主导教学理论,尽量做到教学做一体化、理实一体化。
  通过对行业中单片机软硬件技术应用类岗位调查分析,学生通过学习训练应具备以下核心能力和素质:根据项目任务书分析课题的能力、调研及方案确定能力、硬件电路设计仿真能力、元器件选型及采购能力、元器件装连(含PCB制作)能力、软件编程能力、软硬件调试检测(含电子仪器、工具使用)能力、评价改进维护能力、交流总结表达能力、时间管理和压力管理等管理能力、团队协作能力。
  2 重构课程内容体系,开发项目教学模块
  针对多数高职学生的形象思维能力要比抽象思维能力强的特点,让学生置身于具体的工作情境中更能引起他(她)们的学习好奇心,更能培养他(她)们的学习兴趣,更能激发他(她)们的学习热情。同时,在具体的工作情境中学和做,看得见、摸得着,任务清楚、目的明确,学生不是被动地接受知识或指令的“填鸭”,而是主动学和做的主体。因此,教师应突破传统的课程内容框架局限,吸取传统的课程内容体系中的符合认知规律的体系优点,以项目为导向整合教学内容、设计教学模块,每一个项目教学模块的内容按照感性认识到理论再到实践进而到知识、技能拓展这样易于接受的学习顺序展开,力求做到理实一体。项目教学模块之间的关系可以是平行的、递进的、包容的,按照从简单到复杂予以排序,把层次低的内容、被后续项目模块包容的内容安排在前面的项目模块中。开发具有实际应用背景的项目,并把项目分解为若干任务。开发项目模块可以直接采用实际项目案例,也可以模拟实际项目,如果实际项目比较复杂,那么就把它进行任务分解,使项目包含必需、够用的理论知识点,使项目训练包含职业核心能力训练和职业核心素质培养。开发项目教学模块应和行业用人机构合作,这样可以充分利用企业的资源,使学生置身于真实的职业环境,工学结合,实现学生角色和职业角色的无缝对接。
  3項目导向任务驱动的情境化教学实施
  教师在项目开发的同时结合项目实施的工作情境,围绕核心技能培养进行教材或讲义的重构,这种以项目为导向的教材或讲义应具有可操作性好、启发性强的特点。除了教材或讲义外,还要具备项目化教学所需的场地、设施、软件工具、硬件设备、师资团队等资源,然后进行教学设计并实施教学。
  为了模拟真实的职业情境中的项目开发小组的开发活动,可以把学生分成若干小组来学做项目开发训练,小组长可由小组成员推选。教学过程中以学生为主体、教师为主导,采用教、学、做相结合的教学模式来实施,教师根据项目要求把项目分解成描述清楚、具有可操作性、略带挑战性的任务,小组组长可以在组员间分配任务,各小组成员根据任务要求在所处的情境中利用合适的方法、手段、已知的资讯等获取有用的资讯来进行计划、决策、实施项目任务,进行自主式的、协作式的、探索式的学习实践。在这个过程中教师起引导、帮助、促进的作用,教师可以示范,可以利用摄像头、屏幕录像软件等对实践示范进行摄像并实时投映到实训室的多媒体投影大屏幕上,也可以适当利用仿真软件(例如PROTEUS等)仿真项目开发工作情景并投射到实训室的多媒体投影大屏幕上,同时利用“多媒体教室”软件把视频或教师在主机上演示的内容广播到每一个实训工位的PC机显示屏上,可以边示范边要求学生跟着学做。教师可以结合实物展示、现象演示、实际操作等进行直观讲解、复习讨论和分析引导。由于采用了“多媒体教室”和“屏幕录像”等教学辅助工具软件,可以进行广播教学、分发文件、监控教学、提交作业、个别指导、考勤管理等工作。利用合适的教学辅助软件和多媒体工具可以提高效率。实践证明,针对部分内容开展这样的理实一体、虚实结合的示范教学,效果较好。
  创造条件让学生在课外继续进行研究性学习。在实训室装设监控摄像和门禁系统,为实训室的课外开放提供条件。教师应为学生课外学习提供硬件和软件支持,例如可以开发或者选用仅用PC机的USB口就可以供电的、利用PC机的USB口和USB线或者ISP下载线就能下载程序的单片机开发实验仪供学生使用,这种单片机开发实验仪应是体积较小、具有坚固外壳的、便携式的,配合一台PC机及编程下载软件就可以在宿舍或者家里进行单片机实践性、研究性学习。对提前完成项目任务、实现项目要求的学生可以布置提高性任务,让他(她)们去尝试完成。为了弥补学校教学的不足,聘请行业中有丰富经验的工程师对学生进行实际的单片机应用系统开发项目案例教学。这种因材施教、内外结合的项目导向任务驱动的情境化教学提升了学生可持续发展的能力。   教师在实施每一个项目模块教学前要制定项目任务考核方式和考核标准,考核主要结合成果或功能的实现和过程中任务的执行情况来进行,同时兼顾安全、纪律、操作、协作、出勤、交流、总结等情况。每一个项目模块完成后,首先由小组长组织本小组成员进行自评,然后每个小组推出代表集中交流和互评。教师可以根据每个学生的实际表现、自评和互评成绩确定这个学生的本项目模块的学习成绩。每个学生的本课程成绩的评定可以规定为他(她)的各项目模块成绩的加权平均值。
  4 结语
  在项目导向任务驱动的单片机应用课程情境化教学中,學生、教师和教学平台之间构建的是一种良性互动的关系,学生及其行为是项目情境中的主体元素,教师融于情境中并且是项目情境中的主导元素,教师根据项目要求、项目教学目标,把项目分解为若干任务并引导学生主动去思考、分析、解决问题。这种单片机应用课程的教学方法改变了传统教学方法上的理论和实践联系不紧密的缺陷,而且教学是在实际的或类似的工作情境中实施的,重视解决实际问题的能力培养,可以大大缩短学生就业后的职业适应期。当然,这种教学方法无疑对教师的知识能力素养提出了更高的要求。
  参考文献
  [1] 渠丽岩. 让学生在快乐中学习——谈案例教学法在“单片机原理与应用”教学中的应用[J].计算机教育, 2009(18).
  [2] 熊春如, 彭小娟, 刘世安. 项目驱动在高职单片机C语言教学中的实践[J]. 职教论坛, 2010(32).
  [3] 李秀忠. “单片机应用技术”课程教学改革研究与实践[J]. 中国电力教育, 2010(4).
  [4] 赵东辉, 金长虹, 靳建峰 等.基于工作过程的“单片机及接口技术”课程的教学改革[J]. 中国电力教育, 2011(7).
  [5] 徐江海, 王海燕. 以产品为教学载体设计单片机课程学习情境探究[J]. 职业时空, 2010(5).
  [6] 陈立. 《单片机原理》教学做一体化教学的探索与实践[J]. 科技信息, 2010(17).
  [7] 魏建玮. 《单片机技术应用》课程中理实一体化教学的应用[J]. 科技信息, 2010(32).
  [8] 谢伟红, 章健军.高职《单片机原理与应用》“主体- 主导”教学设计[J]. 职业技术教育, 2010(20).
  [9] 戴士弘. 论课程项目[J].清远职业技术学院学报, 2010(4).
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