基于“項目驅動+理實一體”的單片機工程實踐課程的開發(fā)與建設

【摘要】本文采用“項目驅動+理實一體”的教學模式，以工程教育理念為指導，深入開展單片機工程實踐課程的開發(fā)與建設。修訂完善課程教學綱要和執(zhí)行大綱，重點改革教學內(nèi)容、創(chuàng)新教學方法、制定新的考核方案，在教學中做到理論與實踐一體化、創(chuàng)新與專業(yè)的深度融合，圍繞工程實踐案例的設計與開發(fā)完成課程教學資源的組織與編寫，高質量地完成新模式下的課程開發(fā)與建設，并將其實踐于測控技術與儀器等專業(yè)的單片機課程教學中。

【關鍵詞】工程教育? 項目驅動? 理實一體? 實踐教學

一、研究背景

《單片機原理與接口技術》是一門實踐性、綜合性較強的課程，要求培養(yǎng)學生技術應用與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。以往的單片機課程教學存在課程與工程實踐相脫節(jié)，理論與實踐相分離等問題，導致學生理論課學習興趣不高，實踐課動手能力不強。陳舊的演示及驗證型實驗題目也無法實現(xiàn)企業(yè)對人才培養(yǎng)的新要求。

針對上述問題，本次課程改革緊密結合工程實踐項目，重新修訂與完善課程教學綱要和執(zhí)行大綱;認真全面地梳理課程的教學內(nèi)容，并大量引入工程應用案例來更新教學內(nèi)容;更新教學方法、改革考核方式;開發(fā)建設視頻開放課程、應用實踐教材、自制教學儀器等，以優(yōu)化教學資源。改革中堅持目標導向的原則，有效融入企業(yè)對人才培養(yǎng)的新需求，加強以服務社會、提升實踐能力為導向的實踐課程建設;采用“項目驅動+理實一體”的教學模式，在整個教學環(huán)節(jié)中，理論和實踐交替進行，直觀和抽象交錯出現(xiàn)，充分調動學生自主學習與動手操作的積極性，最終全面提升學生的理論、實踐和創(chuàng)新能力。

二、單片機工程實踐課程建設內(nèi)容

（一）教學內(nèi)容建設

制定和實施外出考察與調研計劃，學習省內(nèi)外優(yōu)秀示范課建設的方法與經(jīng)驗。鼓勵專業(yè)教師主持與參與校企合作企業(yè)的新產(chǎn)品研發(fā)項目、定期深入企業(yè)掛職鍛煉，積累工程實踐案例，為課程教學內(nèi)容建設積累素材。對課程知識點進行整體的篩選和提煉，重點把握課程必須掌握的知識點，并對這些知識點進行重構，將其整體表達為驗收指標、時間節(jié)點、知識庫均明確的基本項目體系，使各個相對獨立的知識模塊能夠相互聯(lián)系起來形成一個整體。

（二）教學方法創(chuàng)新

本課程除延續(xù)使用互動式、虛擬仿真和案例教學等效果理想的教學方法之外，還將創(chuàng)新教學方法與模式，采用項目驅動+理實一體化的教學方法。其中，項目驅動法就是在整個教學和學習過程中，以工程實踐項目為主線，并將相關知識貫穿起來，使各個相對獨立的知識模塊能夠相互聯(lián)系起來形成一個整體。

理實一體化教學法突破以往理論與實踐相脫節(jié)的現(xiàn)象，教學環(huán)節(jié)相對集中。它強調充分發(fā)揮教師的主導作用，通過設定教學任務和教學目標，讓師生雙方邊教、邊學、邊做，全程構建素質和技能培養(yǎng)框架，豐富課堂教學和實踐教學環(huán)節(jié)，提高教學質量。

（三）考核體系建設

建立以能力評價為核心的考核模式，采取多樣化的考核方式，加大過程性考核的比例，考核的方向在于是否掌握了一定的工程實踐能力、是否通過了課程教學中的項目體系，總結前序課程所學，并為后續(xù)課程奠定堅實的基礎、是否能夠根據(jù)需要靈活的運用工程實踐技能，并能夠“舉一反三”、是否鍛煉了理論、創(chuàng)新和實踐能力等，這些考核要素恰恰是可以通過教學方法在教學過程中得以產(chǎn)生、積累和評價的。

三、課程開發(fā)建設成果

（一）修訂與完善課程綱要與執(zhí)行大綱

修訂后的課程綱要，教學內(nèi)容以工程實踐項目為主線，將課程知識點聯(lián)系成統(tǒng)一整體，同時明確每部分教學內(nèi)容的設計與安排、教學目標、學時分配和實驗描述等，綱要同時明確了課程的教學方法與考核方式。形成與新的教學內(nèi)容相適應的教學方法與考核體系。

（二）更新課程教學資源

本次課程改革過程中，專業(yè)教師近距離掌握行業(yè)與崗位對單片機技術能力的需求，積累了大量工程實踐案例，并對案例進行反復實踐與驗證，最終建成內(nèi)容豐富的工程實踐案例體系。開發(fā)建設與新教學模式相適應的視頻開放課程、應用型實踐教材、實驗開發(fā)板、習題集等優(yōu)質教學資源，在單片機教學實踐中發(fā)揮了重要的作用。

（三）提高學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力

課程建設增強了課程和工程實踐的結合，使培養(yǎng)目標面向產(chǎn)業(yè)、面向行業(yè)、甚至面向崗位，教學過程中運用工程實踐案例激發(fā)學生工程興趣、啟發(fā)創(chuàng)新思維、培養(yǎng)自學能力，并建立其終身學習的意識。通過測控技術與儀器等專業(yè)的教學實踐，學生的實踐應用能力與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力得到了明顯提高，能夠在各類學科技能競賽及大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目中有很好的表現(xiàn)。

（四）提升教師實踐教學能力

專業(yè)教師通過參與企業(yè)生產(chǎn)研發(fā)、到企業(yè)掛職鍛煉、開展工程實踐項目教學等過程，提高了自身技術應用能力、工程實踐能力及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)指導能力，具備了相關專業(yè)背景。目前，課程組全部教師已通過雙師雙能型資格認定，為本課程的進一步建設與提升提供了有力保障。

四、總結

“項目驅動+理實一體”的教學模式是解決課程與工程實踐相脫節(jié)、理論與實踐相脫節(jié)等問題的有效措施。該模式突出學生動手能力和專業(yè)技能的培養(yǎng)，讓學生了解自己學習的知識能夠應用的場所，并能夠從實際的應用項目中找到知識點，增加學生的學習興趣。新教學模式下形成的一系列課程教學資源注重引入企業(yè)的最新發(fā)展及行業(yè)對人才的最新要求，以工程實踐項目為主線，培養(yǎng)學生的工程實踐能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和團隊意識。

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作者簡介：周春明，遼東學院，講師，碩士。