王岳圓 李清德 劉大朋

摘? 要 以單片機課程為例，通過選取簡易數(shù)字鐘的典型任務(wù)，在教學(xué)過程中探索理實一體化教學(xué)模式，以及多種教學(xué)方法與手段的綜合運用，為改革課程考核方式，增強教師的教學(xué)效果及學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，進而提高教學(xué)質(zhì)量，提出前瞻性做法。

關(guān)鍵詞 單片機;簡易數(shù)字鐘;高職高專;課程改革

中圖分類號：G712? ? 文獻標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2018）18-0090-03

1 前言

目前，全國的高職高專工科院校普遍開設(shè)單片機這門課程，但課堂教學(xué)效果并不理想，原因包括：教學(xué)內(nèi)容缺乏實用性和趣味性，教學(xué)方法比較單一;學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不濃;考核方式不夠靈活，過分注重終結(jié)性評價，缺少診斷性評價及形成性評價;等等。而伴隨著高等職業(yè)教育的改革大潮，傳統(tǒng)的教學(xué)思想、教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法正面臨巨大沖擊甚至是顛覆，每位教師無不感到危機重重，壓力重重。那么在教學(xué)中如何推陳出新，做到老課新講、因材施教，則是每一個教育工作者亟待思考的問題。筆者根據(jù)多年教學(xué)經(jīng)驗，談?wù)剢纹瑱C授課過程中的教學(xué)理念、教學(xué)方法及教學(xué)中的感悟，借此與同行共勉。

2 課程介紹

課程定位及課程目標(biāo)? 單片機課程在電子各專業(yè)中均屬于核心領(lǐng)域課程。通過這門課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生掌握單片機產(chǎn)品的設(shè)計及開發(fā)過程，深入理解單片機的內(nèi)部資源及工作原理，培養(yǎng)實踐能力、創(chuàng)新能力和新產(chǎn)品的設(shè)計開發(fā)能力，為從事智能產(chǎn)品的設(shè)計奠定基礎(chǔ)。

課程的重點及難點? 從課程本身來講，單片機是一門理論性及實踐性均很強的課程，因此在教學(xué)過程中把重點放在單片機的程序設(shè)計及項目開發(fā)上，著重于單片機內(nèi)部資源及編程部分的講解。課程的難點是如何培養(yǎng)學(xué)生的程序設(shè)計能力和軟硬件聯(lián)調(diào)能力。

3 教學(xué)方法與手段的運用

單片機是一門軟硬件結(jié)合的課程，內(nèi)容涉及數(shù)字電子、模擬電子、C語言編程、計算機專業(yè)英語等知識，對學(xué)生的個人能力要求較高。因此，不僅是專科院校，就是本科院校，這門課程的教學(xué)現(xiàn)狀也不容樂觀。而經(jīng)分析，高職學(xué)生與本科生最大的區(qū)別在于，由于高考分?jǐn)?shù)的差異較大，這些學(xué)生大多數(shù)學(xué)和英語基礎(chǔ)較差，接受新知識的能力較弱，但實踐動手能力較強，課堂比較活躍，因而以教師為中心、一支粉筆+黑板滿堂灌的傳統(tǒng)授課模式顯然行不通，教學(xué)改革勢在必行。這就要求教師創(chuàng)新課堂教學(xué)方法，講出新意，講出特色，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情;同時要創(chuàng)設(shè)輕松的實驗環(huán)境，關(guān)注學(xué)生的個性發(fā)展，通過教學(xué)反思，認(rèn)真總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗，形成特色教學(xué)。

課堂教學(xué)? 下面就以一個具體的項目“簡易數(shù)字鐘”為例，陳述筆者在教學(xué)過程中的設(shè)計思路，同時展示運用的教學(xué)方法及教學(xué)手段。根據(jù)教學(xué)任務(wù)的編排，數(shù)字鐘項目是學(xué)生學(xué)習(xí)完秒表之后的第二個學(xué)習(xí)情境，實現(xiàn)的教學(xué)目標(biāo)有三個：能力目標(biāo)方面，主要培養(yǎng)學(xué)生熟練運用數(shù)碼管的靜態(tài)顯示及動態(tài)顯示編程的能力，熟練編寫定時與中斷服務(wù)程序的能力;知識目標(biāo)方面，使學(xué)生掌握數(shù)碼管的動態(tài)顯示及靜態(tài)顯示原理，進而掌握中斷系統(tǒng)的相關(guān)知識，深入理解并掌握定時/計數(shù)器的原理及應(yīng)用;情感目標(biāo)方面，通過該實例使大家進一步了解單片機產(chǎn)品的開發(fā)過程，培養(yǎng)學(xué)生思考問題、解決問題及自主學(xué)習(xí)的能力。

第一部分：情境導(dǎo)入——情境教學(xué)法。運用情境教學(xué)法，由秒表過渡到簡易的數(shù)字鐘。通過Proteus仿真工具模擬仿真和實物展示，使學(xué)生對所要學(xué)習(xí)的情境有一個感性的認(rèn)識。接著展示由液晶顯示器實現(xiàn)的復(fù)雜一點兒的數(shù)字鐘，不僅能顯示年月日星期、時分秒，而且能顯示周圍環(huán)境的溫度。當(dāng)然，實現(xiàn)復(fù)雜的數(shù)字鐘要有后面的知識作支撐。

第二部分：知識點回顧——引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)法。因為在秒表情境中已經(jīng)學(xué)習(xí)了數(shù)碼管、中斷系統(tǒng)和定時/計數(shù)器的相關(guān)知識，所以在這里做一個簡要的回顧。采用的形式是先提問、后總結(jié)，目的是了解學(xué)生對前面知識的掌握情況，然后靈活地調(diào)整教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容。

第三部分：實戰(zhàn)演練——講練結(jié)合、引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)法。根據(jù)電子鐘的功能要求進行任務(wù)分析，確定設(shè)計思路和設(shè)計方案（即前三個步驟：分析問題、硬件設(shè)計和軟件設(shè)計）。通過仿真調(diào)試和代碼燒寫，最后到脫機檢查（即后三個步驟），使學(xué)生增強對單片機開發(fā)工具的使用，加深對開發(fā)過程的了解。

通過現(xiàn)場操作，教師演示，讓學(xué)生觀察，引導(dǎo)學(xué)生思考;學(xué)生通過現(xiàn)場操作，加深對相關(guān)知識的理解，培養(yǎng)解決問題的能力。

實踐教學(xué)? 下一步則是進入學(xué)生操練的階段，也就是實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。這一階段主要是完成源程序的編輯、編譯、調(diào)試及仿真過程，嘗試采用分組指導(dǎo)、學(xué)生互動、自學(xué)輔導(dǎo)以及交互檢查等教學(xué)方法，對學(xué)生進行實踐及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在數(shù)字鐘的基礎(chǔ)上進行任務(wù)拓展，布置實訓(xùn)任務(wù)，包括：設(shè)計出時、分、秒可調(diào)的電子時鐘，實現(xiàn)60 s和3 min

的倒計時器，自編程序模擬交通燈。通過這種由淺入深、層層遞進的實訓(xùn)任務(wù)編排，逐步實現(xiàn)學(xué)生技能的提高。

在數(shù)字鐘這個實例中，通過運用情境教學(xué)、引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)、講練結(jié)合、小組合作、自學(xué)輔導(dǎo)等方法，結(jié)合多媒體課件、軟硬件仿真+實物制作的教學(xué)手段，將理論教學(xué)與實踐教學(xué)有機地融合在一起，從而實現(xiàn)理實一體化的教學(xué)模式。

考核評價? 教學(xué)方法與手段的變革也必將召喚新型的課程考核方式。近年來，隨著教學(xué)改革的逐步深入，單片機課程的考核方式已經(jīng)由過去的終結(jié)性評價轉(zhuǎn)變?yōu)樾纬尚栽u價，更加注重過程考核。整個課程的考核包括三方面。

1）素質(zhì)考核，包括出勤情況、學(xué)習(xí)態(tài)度、平時表現(xiàn)、作業(yè)完成情況等。

2）知識考核，主要是理論部分的考核，考試的題型也由過去的單一型向多元型過渡。一改過去題型單一、答案唯一的考核方式，加大了對學(xué)生解決實際問題能力的考核力度。如在理論考核中增加了對單片機開發(fā)環(huán)境及一些編程技巧的考核，告訴學(xué)生程序?qū)崿F(xiàn)的功能要求，如實現(xiàn)跑馬燈顯示，實現(xiàn)數(shù)字鐘顯示。電路由學(xué)生自己去設(shè)計，根據(jù)設(shè)計的電路編寫程序，這是硬件方面。再說軟件，也就是程序代碼。要實現(xiàn)一個特定的功能，可能有多種算法，那么就有不同的編程思路。調(diào)用延時函數(shù)可以實現(xiàn)1 s的延時，利用單片機內(nèi)部的定時器也可以實現(xiàn)，所以在評分的時候，這部分是沒有標(biāo)準(zhǔn)答案的。這就給了學(xué)生很大的思考空間，也在不同程度上培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，同時是課程改革的一個方向。

3）技能考核，包括口試加操作。以項目中的學(xué)習(xí)情境為單位，一方面通過現(xiàn)場操作，包括源程序的編輯、編譯和仿真調(diào)試，考查學(xué)生的實際操作能力;另一方面針對學(xué)生所完成的任務(wù)，設(shè)計一些問題進行提問，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀，從而加深學(xué)生對相關(guān)知識點和技能點的理解，要他們不單單是會操作，而且知道為什么要這樣做。

4 教學(xué)感悟

老課新講? 相信每一位教師都有過這樣的感受，雖然是講了十幾輪的課程，雖然幾乎能倒背如流，但是在課程改革的浪潮中，在以任務(wù)驅(qū)動、項目驅(qū)動模式為主導(dǎo)設(shè)置教學(xué)內(nèi)容的今天，對所教授的課程依然能夠保持新鮮的感覺。這是筆者的第一點感悟，即老課新講。難就難在這個新字，教學(xué)中如何推陳出新？

從近幾年出版的高等職業(yè)教育“十一五”“十二五”規(guī)劃教材，就可以看出對課程內(nèi)容的改革力度，基本上都屬于任務(wù)驅(qū)動式的教材，而且貼近于工作實際，由淺入深、循序漸進地編排工作任務(wù)，再鏈接相應(yīng)的知識點，以實例帶動教學(xué)，融“教、學(xué)、做”為一體，充分體現(xiàn)了課程改革的新理念。那么，教師如何在教學(xué)方法、教學(xué)手段上加以創(chuàng)新，如何讓課堂變得豐富多彩，如何讓學(xué)生對課程感興趣，由被動地、消極地學(xué)轉(zhuǎn)化為主動地、積極地學(xué)，則是每個人都應(yīng)思考的問題。上好一節(jié)課不難，難的是一輩子上好課。要想使學(xué)生頭腦靈活，善于思考，首先教師的思想不要僵化。教學(xué)中的諸多靈感都是源于生活的，教師應(yīng)在用心去感悟美好生活的同時，發(fā)現(xiàn)并記錄下每一個靈感。

教“好學(xué)生”不難，難的是教好每一個學(xué)生? 企業(yè)管理中的“木桶理論”指出，一個團隊是否優(yōu)秀，不是取決于那個最好的，而是取決于那個最差的。只有把落后的學(xué)生教會了，班級的整體實力才會得到提高。學(xué)生入學(xué)成績不高，又是90后，離開父母來到學(xué)校，思想容易松懈，加上自制力不強，很容易沉迷于游戲或其他方面。因此，正確地引導(dǎo)是關(guān)鍵。而這不單單是學(xué)管部門的工作，學(xué)生每天的學(xué)習(xí)時光幾乎都是在課堂中度過的，課堂上也是最容易發(fā)現(xiàn)問題的地方。教師應(yīng)該用自己的一雙慧眼，去發(fā)現(xiàn)每位學(xué)生身上的閃光點。這是筆者的第二點感悟。

教師參加一些學(xué)生活動，對于了解學(xué)生、發(fā)現(xiàn)學(xué)生、引導(dǎo)學(xué)生都是非常有好處的。在新老生聯(lián)誼活動中，在大學(xué)生藝術(shù)節(jié)上，在校院組織的各項文體活動中，不僅能看到學(xué)生的身影，也會被他們的精彩表現(xiàn)所折服、所感動，因為他們在活動中是完全放松的、快樂的。那么，教師也應(yīng)該在課堂上給學(xué)生營造一種輕松愉快的學(xué)習(xí)氛圍，讓他們學(xué)習(xí)的步伐不再沉重，讓他們施展才華，放飛夢想！

教學(xué)有法，但無定法。教學(xué)對象不同，層次不同，理解能力和動手能力也不盡相同。因此，即使是同一門課程，教師在每輪教學(xué)過程中都應(yīng)該結(jié)合當(dāng)前的國情、校情和學(xué)情，不斷鉆研教學(xué)內(nèi)容，探索適用于高職高專學(xué)生的教學(xué)模式及方法。特別是作為一名職業(yè)院校的一線教師，更應(yīng)該不斷學(xué)習(xí)新技術(shù)、新知識，不斷提高自身業(yè)務(wù)水平和綜合素質(zhì)，加強師德修養(yǎng)，一切為了學(xué)生，為了學(xué)生的一切，爭當(dāng)教學(xué)改革的帶頭人和踐行者，為祖國建設(shè)培養(yǎng)高質(zhì)量的人才！

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