第一篇:中職單片機課程教學的改革與研究
中職單片機課程教學的改革與研究
肇慶市四會中等專業學校 彭小文
摘 要: 提高學生工程實踐能力和增強學生動手能力上。本文作者分析了當前單片機課程教學中存在的一些問題;提出了以單片機應用系統為教學主線,以能力培養為目標的單片機課程教學體系;指出了在教學實踐中應注重理論與實踐相結合,采用典型實例教學及多種教學手段,以激發學生的學習興趣和求知欲望,把教學重點放在培養學生的探索和創新精神。
關鍵詞:中職教學 單片機 改革 實例教學 研究
隨著計算機技術、微電子技術的發展,單片機技術在智能儀器儀表、智能傳感器、數據采集與處理、家電和計算機控制系統等領域被廣泛應用。近年來我校有相當部分的學生從事有關單片機技術的開發與研究工作,這方面的人才需求量很大,就業前景好。因此,工程類專業尤其是計算機應用、電子信息工程、自動化、測控技術與儀表、機電一體化等專業的學生學習和掌握單片機應用技術是十分必要的。但是在現行的教學體系下,單片機課程教學偏重于單片機原理及系統各部件的介紹,在系統性方面存在一定的缺陷,使得學生在后續課程學習和設計中應用單片機知識的能力顯得比較薄弱。學生學完這門課程后未能建立單片機應用系統的清晰概念, 仍然無法掌握單片機應用系統的基本設計方法,單片機應用能力也就無從談起。因此,如何激發學生的學習興趣,培養學生的單片機應用能力,掌握單片機應用技術,就成了當前中職學校單片機課程教學中亟待解決的問題。在這幾年的單片機課程教學改革與實踐中,運用系統論的觀點,將理論教學和實驗教學的改革統籌考慮,構建 了一個既與實驗教學多層面改革有機結合,又與理論教學多層面改革相互聯系的單片機課程教學體系。1 教學內容的改革
1.1 以單片機應用系統為教學主線
在傳統的教學模式中,單片機課程都是按照“結構”、“指令”、“編程”、“接口應用”的體系來授課。這樣的授課體系只有在課程即將結束時學生才能接觸到基本的單片機應用系統,而此前的學習由于目標不明確,學生普遍反映單片機課程內容龐雜、頭緒紛亂、枯燥無味、無所適從,無法形成單片機應用系統的完整概念,在此課程的學習上容易喪失信心。為了克服這種無系統概念,不結合實際應用系統,孤立地分類講授軟硬件知識的教學方法,在單片機課程教學過程中,將單片機應用系統作為教學主線貫穿始終。在講授第一堂課時,首先向學生展示并演示單片機應用系統在日常生活中的典型應用實例。如多功能電腦時鐘、公交車語音報站系統等。通過演示使學生建立了單片機應用系統的初步概念,直觀地感受到了單片機應用系統的實際應用,單片機已存于日常生活之中,極大地激發了學生的學習興趣和求知欲望,使他們明確了本課程學習的目標。在課程中期的各章節學習過程中,也時刻注意強調系統的概念。如在講授單片機并行I/O接口時,就以AT89C51單片機P1口組成的簡單測控系統為實例,向學生詳細分析該系統的軟、硬件工作原理和實際應用,并利用仿真軟件演示系統的運行結果。在課程后期,以一個實際的現場控制系統為重點實例,系統地向學生講解單片機應用系統從硬件設計、軟件設計、匯編、模擬仿真、調試、直至脫機運行等 系統開發的全過程。這種建立在應用系統上的逐步擴展、循環上升的教學方法,教學目的非常明確,就是要求學生利用單片機來完成相應的任務要求。這種授課體系有助于學生從學習該課程開始就建立起單片機應用系統的概念,由簡單的應用到復雜的應用,使學生的學習由被動變為主動,應用單片機進行開發的思路逐漸由模糊變得清晰,逐步掌握單片機開發技巧,以培養學生獨立開發與應用的能力。在實驗內容上精心設計,以系統設計性實驗為主線,由學生在學習過程中獨立地、有創造性地完成單片機應用系統的硬件設計和程序設計,在課程結束時拿出一個完整的作品。
1.2 以能力培養為目標
單片機課程是一門技術性、應用性很強的技術基礎課。在單片機課程教學過程中要注意與學生的實踐活動緊密結合,即與實驗、學生課外科技活動、電子設計競賽、單片機技術的發展相結合,注重培養和提高學生的實踐動手能力和創新能力。根據本門課程的特點并結合各專業的實際情況重新修訂各專業的培養方案,在新的培養方案中增加單片機課程設計、電子綜合設計等實踐環節。重新修訂了單片機課程教學大綱,編寫實驗指導書。在新大綱中增加了實驗學時的比例,所開設的實驗中設計性實驗和綜合性實驗所占比例達到90%以上。所有實驗均要求學生一人一組獨立完成,為學生學好單片機,提高單片機應用系統的開發提供了良好的實驗環境。“興趣是學習最好的老師”,教師的主要任務不只是單純地傳授知識,更重要的是激發學生的學習興趣,使他們有一種強烈的求知欲望和熱情,引導他們自覺投入到學習中去。在教學過程中 注重強調能力的培養和知識的應用。教師在講授完理論知識后,引導學生自己動手制作電子作品,讓他們在實踐中加深對理論知識的理解。學生每完成一步制作,便感到離成功更近了一步,因而會有一種成就感。激發了他們的學習興趣,增強了學習信心,變被動的接受知識為主動的獲取知識。
1.3 與時俱進,不斷更新教學內容
精心組織教學內容,將C51引入教學和實驗中。C51是當前流行的專用于單片機開發的C語言,同匯編語言相比,C51具有上手容易、開發效率高、開發周期短、易讀和易改等特點。與此相配合,積極引導學生使用專為MCSWire)技術卻很少涉及。為此,自行設計了3塊單片機應用系統板,在這些應用板中引入了具有上述技術的“熱門芯片”。學生可以利用該應用板進行實驗、課程設計和課外科技活動等。教學方法及教學手段的改革
2.1 采用EDA軟件,建立單片機虛擬實驗室
由于實驗室時間和空間的限制,學生進入實驗室進行實驗的機會有限。在教學實踐中,引入了Proteus仿真軟件及Keil編譯軟件。只需要1臺計算機,學生就可以利用該軟件建立起自己的單片機實驗室。在寢室的 計算機上,學生就可以在自己的單片機實驗室進行各種單片機的相關實驗。在虛擬實驗室中進行實驗,實驗方式靈活、實驗內容豐富、實驗過程中無器材消耗、不受時間和空間的限制,可以最大限度地滿足學生學習單片機知識的需求、啟發學生的思維、激發學生的創造能力。在單片機課程學習中,所有的硬件電路設計及其軟件都可在Proteus及Keil平臺上進行,這對于學生深入學習具有巨大的幫助。Keil軟件可完成單片機軟件設計調試,Proteus軟件可對模擬電路、數字電路、模數混合電路、單片機及外圍元器件進行系統仿真。Proteus仿真軟件上有國際通用的虛擬儀器及電子元器件庫。通過使用這些EDA軟件,學生可以方便地進行電路原理圖的設計和仿真測試,觀察電路的工作狀態及軟件運行后的變化情況。Proteus軟件極大地拓展了學生動手實踐的時間和空間,降低了學習成本,提高了學習效果。對學生的實驗、課程設計和電子設計競賽等具有很大的幫助。
2.2 采用CA I課件教學,提高課程的生動性
采用自制的多媒體課件教學,利用單片機仿真軟件將實驗實踐環節的內容,以演示實驗的形式在課堂教學中演示、并進行程序分析,不僅可以將抽象的概念和較難理解的知識點講得生動直觀、通俗易懂而且能夠增強學生的感性認識,提高學生的學習興趣。除了注重課堂教學外,課外組織學生成立單片機興趣小組,指導學生利用所學知識開發、制作一些感興趣或實用的小作品。通過這些手段,一方面有利于鞏固理論知識,縮短從理論知識到實際應用的過程;另一方面也可以使學生產生一種成就感,有利于培養他們的學習興趣,增強其創新意識,提高其實際 應用能力。
2.3 充分利用網絡教學資源,豐富課外輔導手段
把單片機課程的CA I課件、理論和實踐練習題、模擬試題和網上自測題等提供在校園網上,供學生隨時上網自學。另外,教師把一些有關單片機知識的網站和一些優秀的課件鏈接到網頁上,供學生瀏覽學習。2.4 開放實驗室,鼓勵學生利用課余時間進實驗室
單片機實驗室面向全校學生全面開放,以培養學生創新意識、創新精神和開拓能力。開放實驗室以跨學科跨專業的創新型、研究型、綜合型實驗項目為主,吸引學生利用課余時間到單片機實驗室參加實驗、制作、發明和從事創造活動。3 結束語
單片機是一門技術性、應用性較強的課程,傳統的教學方法已不能適應當今技術的發展和教學的要求,因此,單片機課程的教學改革勢在必行。在單片機課程教學改革中,建立以單片機應用系統為教學主線,以學生能力培養為目標的單片機課程教學體系。在整個教學過程中,將理論和實際相結合貫穿始終。在教學實踐中,對教材內容進行調整,不斷改進教學方法,運用多種教學手段,注重由淺入深、循序漸進,加強學生應用能力的培養。單片機課程教學改革受到了學生的好評,取得了較好的效果。電子技術應用專業學生在2006年學校技能競賽中,采用單片機技術設計的“數控直流電流源”和“搶答器”獲得了一等獎及市青少年發明創造二等獎等多個獎項。單片機技術發展極快,要講好該門課程,要求教師具有相當的實踐經驗和科研能力,并且要不斷的學習充實自己。教學是一門藝術,教學過程是一項復雜的系統工程,要建立一個完善的、更加合理的單片機課程教學體系,還需要不斷地進行探索和實踐。
第二篇:針對單片機課程教學改革的研究與探索論文
摘要:本文分析了目前單片機課程教學中存在的問題,針對“單片機控制技術”課程信息量大、抽象難懂的特點,從優化教學內容、改革教學方法、注重實踐教學、提高教學效果等幾個方面,結合教學的實踐與經驗,探討了“單片機控制技術”課程教學改革的有關問題,并提出了改善現有課堂教學模式、提高教學質量的一些思考。
關鍵詞:單片機,教學內容,教學方法,實踐教學,教學改革
一、引言。
單片機課程是一門理論性和應用性都很強的工程課程,是我院計算機、數控、礦山機電、機電一體化等多個專業的專業必修課。但是經過筆者近幾個學期的問卷調查,學生普遍反映單片機課程抽象難懂、概念多、指令不易記等等。學生感到枯燥乏味,學習難度很大,教師的課堂教學效果也不夠理想。
二、單片機教學改革中的研究與探索。
1、調動學生的學習興趣,活躍課堂氣氛。
單片機這門課程比較抽象,而且學生剛剛接觸單片機的結構和原理、匯編語言指令及編程等知識,學習起來難度很大,如果一味地采用填鴨式的講授,學生難免會失去興趣,課堂氣氛也會變得死氣沉沉,嚴重地影響教學效果。因此,在學習之初培養學生的學習興趣是非常必要的。我在授課過程中為了培養學生的興趣,主要做了以下兩點:首先,給學生展示單片機廣闊的應用前景,列舉生活中大量單片機的應用實例,如馬路上的交通燈控制,電梯的升降控制,家用的洗衣機、冰箱、熱水器和空調等的智能化控制,汽車的車身控制系統和安全保障系統等。這些我們生活中可以看得見的實物都是由一片小小的單片機芯片控制的。抽象的教學內容與這些現實應用實例相結合,可以給學生一個看得到、聽得見、摸得著的學習目標,大大提高了學生學習單片機的興趣。另外,一開始就應把實物和實驗展示給學生。可以在上第一節課的時候就拿一塊單片機學習板,把簡單的器件大體介紹給學生,然后做一個簡單的單片機控制的實驗,如流水燈、數碼管靜態顯示等。學生的好奇心和興趣會在一開始就被激發出來,后面的學習也就不會覺得那么枯燥了。
2、引入“項目教學法”,提高教學效果。
傳統的單片機教學一般是將單片機所涉及的理論知識講授給學生,即根據課本中各章節的順序,以單片機結構為主線,先講單片機的硬件結構,再講指令及軟件編程,最后講單片機系統的擴展及外圍器件等。這樣的講授方式學生普遍反映難以理解,教學效果并不好。基于上述狀況,我們采用了“項目教學法”的教學方式,這種教學方式采用學生分組協作的形式,以項目任務為教學單元,不局限于課本知識的完整性,即便只學了一部分知識,也可以去完成與本部分知識有關的項目。比如,在講完單片機的硬件結構和部分指令之后,可以讓學生去做一個閃爍燈和跑馬燈的項目;講完定時器后,可以讓學生做一個秒表或者時鐘的項目。這種教學方法使得學習目標明確,鍛煉了學生獨立思考及相互協作的能力,既鞏固了學習內容,又激發了學生的學習興趣,能夠很好地將理論知識融入到實踐應用中,課堂教學效果得到大大的改善。
3、引入現代化教學手段,豐富教學內容。
單片機課程信息量很大,內容抽象難懂。制作生動形象的多媒體課件不僅可以將傳統課堂教學中抽象的概念具體化、形象化,將枯燥的理論多樣化、生動化,而且還可以將重難點知識內容通過多媒體進行多次重復或加重強調等演示,便于學生記憶。實踐表明,多媒體的恰當運用,豐富了單片機課程的教學過程,提高了教師的教學效率,增強了學生的學習積極性,教學效果良好。
學生以前在做單片機實驗項目時,教師通常是在上前一節理論課時,把下節實驗課的內容和步驟介紹給學生(比如一段匯編程序的編制過程),但是學生在上實驗課時往往已經把上節課的內容遺忘了,因此在實驗課上教師不得不對大多數學生重新指導一遍,這樣既浪費了很多課堂時間,學生的學習效率也大大降低。現在我們在給學生做項目的過程中,引入了教師授課系統軟件,教師可以在學生做實驗的過程中穿插進行試驗項目的講解。教師在計算機上的每一步操作都能通過此軟件顯示在學生機上,老師可以邊操作邊給學生講解,相當于同時給每一個學生進行輔導,效果自然事半功倍。另外,教師授課系統還能監督學生的操作過程,防止學生上機時間上網、聊天、打游戲等,大大降低了教師的工作量,提高了教學質量。
三、結束語。
近年來,隨著單片機技術的迅速發展,我們的教學改革也不斷地面臨新的改革和創新的要求。這就要求教師緊跟發展潮流,從課程教學內容、教學方法和手段、實踐教學體系等方面不斷進行新的教學改革的研究和探索,提高教學質量,培養學生的創新能力,實現教與學的統一,為培養學生的實踐應用能力和創新能力打下堅實的基礎。
參考文獻:
[1]俞國亮MCS—51單片機原理與應用[m]。北京:清華大學出版社,2008。
[2]張永楓單片機應用實訓教程[m]。北京:清華大學出版社,2008。
[3]詹林單片機原理與應用[m]。北京:西北工業大學出版社,2008。
[4]趙玲唐嵐單片機原理及應用的課堂教學與實踐環節教學研究[J]。成都:高等教育研究,2008。
第三篇:淺談單片機課程教學改革
淺談單片機課程教學改革
楚州職業教育中心校
陳鵬
摘要
《單片機應用技術》課程具有綜合性強、實用性強、工程性強的特點。傳統的單片機教學不能適應新形勢下職業教育的培養目標,本文論述了單片機教學改革的必要性,就改革教學內容和教學方法、加強實驗實訓環節、改革考核形式等方面作了一定的探索。
關鍵詞
教學改革
單片機
教考分離
《單片機應用技術》課程是一門理論與實踐性均很強的學科,是工科電類專業一門很重要的專業基礎課,把匯編語言知識、微機接口知識、通信技術知識等綜合在一起,屬于技術性、工程性、實踐性很強的一門課程。該課程作為電子專業最重要的核心課程之一,它是“電子”高素質復合技能型人才所需全部自動控制類知識結構的載體,占據著相當重要的地位。
然而,傳統的單片機教學一般均以學科體系為出發點,注重課程本身的體系結構和前后的邏輯聯系,但卻忽略了“可學性”,致使學生學得吃力,老師教得辛苦,教學效果也不好。為了適應新形勢下職業教育的培養目標,近年來,作者一直致力于改革傳統的教學模式,本文就單片機的教學改革作了一定的探索。
一、單片機教學改革的必要性
傳統的單片機教學,均是以單片機的結構為主線,先講單片機的硬件結構,接著是指令和軟件編程,然后是單片機系統的擴展和各種外圍器件的應用,最后再講一些實例。
按照此種教學結構,學生普遍感到難學。尤其是職業學校的學生,很多還沒有接觸過計算機結構,甚至數字電路也是剛剛接觸,要他去理解單片機內部結構,實在不容易,至于很多書一開始就提出的總線、地址等概念,更是學生難以理解的——不管用什么巧妙的比方都不容易理解。
于是學生糊里糊涂地學完了第一部份單片機原理與結構,接著第二部份一開始就是單片機的七種尋址方式,更抽象,很多學生直到學完單片機還不能理解尋址方式究竟是什么意思,為什么需要這么多尋址方式,剛開始學當然更不懂了。然后是單片機指令,111條指令,又不分個重點,反正全是要記住的,等到指令全部學完,大部份學生已對單片機望而生畏,開始打退堂鼓了。
第三部份是單片機軟件編程,如果說前面的東西不能理解,還能靠記憶來獲得知識的話,這部份就純粹是理解和掌握了,如果以前沒學過編程,短時間內很難掌握編程的有關知識,更不必說編程技巧了。可是教材上明明規定,要編出這樣、那樣的程序,學的人編不出來,當然只會認為,教材的要求當然是合理的,應該做到的,我做不到就是我沒學好。
此外,現在的單片機教材,基本都是以單片機為藍本來學習計算機原理,而不純為學習單片機技術,在教材、教學過程的安排上又沒有考慮學生的接受能力,使得學生學習的過程是一個不斷充滿挫折的過程,于是很多學生認為單片機入門難。
另外,在高等職業技術學院單片機應用技術課程教學中,長期以來理論教學與實踐教學脫節,分開進行。在課堂教學中學生均是處于被動接受方式,無法主動參與整個教學活動,沒能達到以學生為中心,以培養學生操作技能為目的的職業技術教育宗旨。盡管安排有實驗實訓,但實驗實訓環節與課堂教學環節沒能做到相互連貫、相互映證,實驗實訓項目與課堂教學內容相關聯程度不夠,課堂教學與學生練習沒能達到有機結合,習題與課堂內容沒能緊密相扣,考試形式和內容多以理論為主,僅憑一張試卷定學生能力,沒能體現考查學生實際應用知識的動手實踐能力。
總之,傳統的單片機教材和教學過于重視知識體系的演繹和推理,加之單片機課程本身所固有的抽象性、教學傳統尚存在的諸多問題,使大多數學生對單片機課程產生了畏懼心理,以至于影響了他們學習的積極性,使之變成了“問題課程”,不僅對學生的后續專業課的學習形成了一定困難,也對開展教學質量工程產生了消極影響。因此,對單片機課程進行教學改革是十分必要的。
二、單片機教學改革分析
(一)改革課程內容體系結構。單片機的教學內容具有較高的抽象性,這是歷史的沿襲。因此該課程對學生思辯能力和思維靈活性的要求相對較高;我國現行的相關教材中知識相對陳舊,教學內容很少體現單片機知識在相關專業中的實際應用,使得學用脫節----既未能體現“素質教育”的現代教育理念,也沒有體現單片機針對各專業所應有的“專業基礎性”。另外,在實際教學中,不同學生對單片機課程的不同學習需求也未能得到足夠重視。
因此,對單片機的教學內容進行必要的取舍和更新就顯得十分必要。
改革后的單片機課程內容采用模塊、課題、任務體系結構,將整門課程劃分為多個模塊,每一模塊由多個課題組成,每一課題由一個或多個任務組成,每一任務由任務目標、任務分析、相關知識和任務實施四個相互連貫的部分組成。
(二)改革教學內容組織方式。受傳統教育理念的影響,當前單片機的課堂教學方法和手段明顯落后。特別是在髙職教育的新形勢下,如何開展單片機學習方法的研究,為學生提供有針對性的學習指導,激發學生的學習興趣,培養學生的自學能力,應是教學改革中亟待加強研討的重點內容之一。
建構主義認為,學習的過程就是學生在自己頭腦中對知識的意義進行建構的過程。在這個建構過程中,學生對知識的認知不能依賴于知識的灌輸,也不是對書本內容的記憶和對教師思維的重復,而是在學生完成具體任務的實踐過程中由于外部環境的壓力促使其認識和解決有關問題,由此產生認知的需求和學習的動力。也就是說意義建構是在一定的學習情境下,由學生的自身需求而在其頭腦中逐步將信息加工整理或改造和重組。因此,教師在組織教學的過程中,應遵循知識建構這一規律,為學生營造學習情境。
根據建構主義理論,進行教學內容組織方式改革,每次教學均圍繞一個任務目標進行各教學環節的組織,以任務目標為主線,進行各相關知識點和技能點的講解。任務中用到什么知識點和技能點就講解什么知識點和技能點,用到多少就講多少,在哪里用就在哪里講。以教師為主導,以學生為中心,邊講邊學,邊學邊練。教師講解過程中,要求學生在計算機上用相關軟件進行驗證,并要求部分學生上講臺進行分析和操作。教師對學生存在的疑問進行實時解答,并用課后作業進行提問,要求學生對課堂教學任務電路和程序進行局部修改,以培養學生單片機應用電路和程序的設計方法。
(三)改革實踐性教學設計方式。學生實驗以課堂教學任務為對象,用Protel軟件繪制出電路原理圖,用Proteus軟件繪制出仿真電路圖,用WAVE軟件或Keil軟件輸入程序并編譯程序,然后對程序和電路進行仿真調試運行。教師對學生實驗過程中的重點、難點、關鍵點、及學生操作過程中存在的問題進行實時點評。并要求學生在實驗任務電路和程序的基礎上,進行適當修改,培養其獨立進行電路和程序的設計能力。課余時間要求學生對實驗任務,進行印制電路板設計制作,并將任務程序下載到單片機中,實現任務功能。
(四)改革考核形式,實現教考分離。這門課程以往的考核形式相對單一,考題側重于記憶,例如背幾條指令、說幾個部件的作用、編一段簡單的程序,有的學生單片機考試成績很高,但卻不會實際運用。因此,改革單片機課程的考核形式,恢復單片機課程應有的活力和作用,以適應社會發展的需要,這是擺在我們面前極其重要的教學改革任務。
改革考核方法是教學改革的關鍵,由于《單片機應用技術》課程是以培養學生實踐能力和應用能力為目的,因此考核也應針對幾方面的能力進行考核。考核的方式方法和考核的內容將直接影響教學過程的實施,既關系到教師如何教和學生如何學。因此,應通過對考核方式方法的改革來促進教學過程的改革。
《單片機應用技術》課程的考核主要是對編程能力、軟硬件分析能力、軟硬件調試能力,綜合運用能力的考核。在教學過程中,我們首先對考核的方式方法進行了改革,考核包括三個方面,綜合能力的考核,占總成績的50%;實訓過程的考核,占總成績的30%;平時提問、作業、表現的考核,占總成績的20%。
綜合能力的考核完全采用“試題庫”的形式,實行教考分離,由多位專業教師根據教學大綱集體編制出“單片機試題庫”。試卷包括應知和應會兩方面內容,所謂應知是指對各知識點的考核,包括基本概念、基本原理、基本器件;應會是指會編程、會調試、會分析。對于應會部分要求現場調試結果,教師根據學生完成的準確性和熟練程度現場評分。
實訓過程的考核就是在每個模塊的實訓項目調試過程中,對每位同學完成的結果予以記錄和評分,評判依據可以按完成實訓項目的先后順序、完成的質量及學生表達能力等幾個方面。記錄結果由同學簽字確認,其目的是要讓學生對每次的實訓項目認真對待,實踐證明這種做法可取得很好的效果。若以組為單位進行實訓時還應對每位同學提出相關的問題或進行單獨操作,這對主動性差的同學來說能起到很好的促進作用。
三、結束語
通過上述的教學改革,旨在提高學生對單片機的學習興趣,調動學生學習的主觀能動性,活躍學習氣氛,提高教學效果。
參考文獻
1.李秀忠.單片機應用技術.人民郵電出版社,2007
2.劉守義.單片機原理與應用.西安電子科技大學出版社,2007
3.張永楓.單片機原理與應用實訓教程.西安電子科技大學出版社,200
第四篇:《單片機課程教學改革與學生應用能力的培養的研究》論文
單片機技術是電子類專業的一門核心課程,其應用范圍涉及工業測控、智能儀器儀表、日用家電、個人信息終端及通信產品等領域,已成為現代電子系統中重要的智能化的核心部件之一,在全國的電子設計競賽中被廣泛應用。因此,近些年來,教學與實踐相結合的思想不同程度地得到各高校的重視與加強,許多文獻也曾報道單片機技術教學與改革的新思想、新內容和新方法,旨在推動教學改革中堅持不懈地加強學生動手能力和實踐能力,從而培養出與社會接軌的優秀電子專業畢業生。我院自創建以來,就非常重視理論與實踐的結合,經過作者和院系老師對教學實踐改革的努力嘗試與探索,總結出了一些簡單可行的教學實踐改革體系,本文將主要針對我院單片機教學與實踐改革提出一些切實可行的新建議。
一、教學與實踐改革存在的問題
1.教學方式有待改進。在單片機的教學過程中,不少教師常常以單片機理論為教學的重中之重,實驗常安排一些像清零程序、拆字程序、排序程序等與實踐結合不緊密的基礎實驗,從而難以與實踐緊密結合起來,再加上一些教師強調筆試的重要性,勢必造成學生失去學習的興趣和積極性,將更多精力用于考試過關,而難以使理論知識得到實踐和應用。例如,循環左移和右移指令的講解,只做理論上的推導,很難加深學生的印象,若能引入適當的EDA技術將這個循環左移和右移過程形象地展不出來,既能加深學生的印象,還能提高其學習興趣。
2.傳統教學的內容問題。由于單片機教材與實際應用有一定的差距,教材中提到的理論與實物已經是兒年前的市場產品或者是面臨淘汰的產品,這樣就會使學生接觸到一些過時的知識,卻沒有看到新的改進,從而在一定程度上影響了學生的知識面和實踐能力。實驗課程體系驗證性實驗過多,綜合性、啟發性實驗太少,沒有大型設計性和綜合性實驗,基本沒有對學生動手實踐能力達到提高和訓練。
3.學生對實踐和動手缺乏積極性。不少學生對單片機的實踐性缺少認識,不主動參與實踐和設計,他們寧愿將時間放在英語考試或計算機等級考試上,卻對單片機技術的實踐和操作缺少興趣,因此,培養和調動學生積極性顯得尤為重要。
4.學校條件和經費的限制。在我們三本學校,教學實踐改革除了以上三個問題之外,還會受到其他重要客觀因素的阻礙,例如,電子技術迅速發展,需要投入更多的經費購買先進的教學器材和設備,同時也需要一些可以供教學展不的實物,再加上聯系校外企業供學生實習也需要一定的活動資金,這些勢必給教學實踐帶來很大的影響,這些客觀條件在短時期內仍然很難改觀。
二、教學實踐改革簡單可行的幾點新建議
單片機教學實踐的過程不會一蹴而就,需要不斷作出改進,不斷推陳出新,這樣才可以保證教學實踐工作的順利進行。許多新的方法值得探索和大膽嘗試,我們經過初步探索,總結出以下一些可行的新建議:
1.培養學生學習單片機的興趣。采用多種教學方法和手段培養學生學習單片機的興趣,例如:在單片機課堂教學過程中,應注重理論與實際應用相結合,在第一堂課給學生展不單片機制作的實物,如流水燈、電子琴等,使學生對單片機的應用看得見、摸得著,激發學生的學習興趣。在講述具體抽象內容之前,采用Proteus等仿真軟件將教材中的實例或實際工程案例中用到此知識點的電路進行仿真驗證,讓學生有個感性認識,明確學習目標。在教學中采用啟發式、討論式的教學方法,改變滿堂灌的教學方法,讓學生從“讓我學”轉變為“我要學”。
2.優化教學內容。在課堂教學中,選用新版的、內容豐富的優秀教材,力求做到縱觀全書,抓住關鍵,勤于總結,將具體內容與工程實踐案例相結合,對實際應用中的重難點內容進行精講,提出一些與工程實際應用密切相關的問題來引導學生積極思考,鼓勵學生發表見解,活躍課堂氛圍。在實踐教學中除驗證性和簡單的設計性實驗外,加入課程設計環節,在具體實施中以“學生為中心,教師為輔”的教學模式。同時向學生介紹單片機應用的優秀網站,引導學生充分利用豐富的網絡資源,了解當前有關單片機的新書訊、新技術和新發展,以此來拓寬學生的知識面,延伸和補充課堂之外的教學內容,豐富和拓展單片機課程的學習,為學生將來獨立進行軟硬件設計打下良好基礎。
3.鼓勵學生展不自己的成果。其實在各班的學生中,都不缺乏對單片機設計有著濃厚興趣的同學,那么就可以在全班范圍內以小組為單位開展一些單片機的設計工作,例如以各宿舍為單位,這些同學平時接觸和共同探討的機會比較多,可以讓那些敢于動手,積極表現的同學起到帶頭作用,然后爭取到少量活動資金,建立興趣小姐,就可以在教師的引導下,讓學生自行設計和參與單片機技術的設計實踐了。經過一段時間的努力后,教師可以鼓勵學生自行上講臺展不各小組的設計成果,這樣不僅可以提高學生的積極性,還可以讓教師和學生做到教學相長。
4.請高校研究生作有趣易懂的產品設計報告。以往常有教師向院上提出應該多請專家給學生作專題報告以拓展學生的知識面,盡管學院作出了一定的努力,然而許多國內專家總是忙于手頭工作,或者因為路程問題,最后不能完成這一愿望,即便有的專家過來作完報告,卻也難以收到預期的效果,一些學生往往反映太過深奧,或者難于理解,或者與所學知識關聯不大。對此,我們可以請來高校一些發表過優秀論文的研究生,利用周末過來講解和展不他們的設計成果,這些研究生往往非常樂意奉獻自己的論文成果,因此講解得較為詳細具體,并且可以做到淺顯易懂,而本科生在具有一定理論基礎情況下都能聽懂。例如,上次一個高校的研究生給學生講解LED點陣顯T屏的原理和設計,學生們聽后產生了濃厚的興趣,這樣很容易激發學生實踐和動手的激情,并且把這份激情投入到以后的單片機設計和工作中去。
5.考核方式改革。通常來說,考核就是對教師教學效果的檢驗和學生水平的測試,同時也是督促和激發學生認真學習的原因和動力。在單片機的教學與實踐改革過程中,我們提出了一種注重實踐能力和應用能力培養的考核方式,課堂考勤占10%,平時成績占10%,期末考試占50%,平時成績的評定進行量化。這種考核方式突出的特點是平時成績比例為我院最高,同時對其考核將一半的分值設定為實驗成績,并對學生在實驗中的具體表現從實驗態度、完成實驗的情況、實踐動手能力和課程設計等幾方面進行量化。
單片機技術課程的教學與實踐改革是一個長期的過程,特別是對學生加強實踐應用能力更不是一件容易的事情,因此需要教師改變傳統的教學觀念,積極主動地參與實踐教學,并且努力培養學生的學習興趣和實踐積極性,只要努力探索和尋求新方法新思路,總可以使得單片機的教學與實踐改革很好地得以進行,使學生的單片機應用能力和創新能力得到很大提高。
第五篇:新形勢下中職化學課程教學改革與實踐
新形勢下中職化學課程教學改革與實踐
【摘要】新形勢下,社會經濟發展需要實用性、綜合性人才,中職化學教學課程的改革與實踐,實現了市場需求與人才發展方向統一的目的。對于化學教學課程的改革需要擯棄傳統教育中的不足,結合現代社會發展的需要以及市場人才的需求進行的改革。通過中等職業學院的化學課程改革,為化學教育提供了一個完整的教育體系,提高了中職學生的綜合素質。但是,在化學教學課程改革中,會遇到一些阻礙因素,如何更好的進行教學改革,成為了教育工作者面前的一個重要課題。
【關鍵詞】中等職業學院 化學教學 課程改革
【中圖分類號】G671 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2018)11-0071-01
隨著互聯網以及高新技術的不斷發展,積極的推動著教學工作的進步。如何在新形勢下有效的開展中職化學教學,已經成為中職教育中的重要問題。本文將針對新形勢下如何進行中職化學教學進行詳細的分析。
一、化學教育在中等職業學校教育當中普遍存在的問題
1.家長教育對學生的影響
“家長是孩子最好的老師”。家庭教育對學生的影響極其重要。據調查,很多中職學生都是來自農村家庭。父母常年在外打工,都是由親戚和家中年邁的爺爺奶奶對學生進行照看。學生得不到家長積極的教育,使得學生意識不到知識教學的重要性。還有一些學生來自單親家庭、離異家庭,這部分學生更加重視自己就業問題,想要盡力的為家庭減輕負擔,更注重技術知識的學習而忽視了文化課的學習。還有一部分同學由于家庭教育方法不當,使得學生出現極大的逆反心理,厭學的現象產生。由于家長教育因素,使得學生對于化學教學提不起興趣。
2.出現學與用脫節現象
中等職業學院的人才培養主要應以人才的成功就業為主要導向,進行對中職學生的培養教育工作,應注重的是人才實踐能力,但部分中等職業學院這方面的意識不強。由于傳統教學方式單一,學生缺乏實踐的化學實驗操作經驗,導致學生無法將理論知識充分的運用到實踐學習中。知識的靈活運用能力對于中職學生的成功就業就有重要的意義。中等職業學院對于培養實用型人才意識缺乏,教育的目標不明確,出現學無所用的現象。
3.課程教育理念趨于傳統
傳統化學教學模式中,教育采用滿堂灌的方式,被動的灌輸知識,學生也習慣性的跟著教師的思路進行學習,產生了學生獨立思考能力差的現象。教師注重理論知識的講解,缺乏實踐教學的內容,學會缺乏化學實踐經驗,出現理論高于實踐的不協調狀態。受到傳統教學模式的影響,學生在化學的學習中缺乏主觀能動性,缺乏實踐操作的能力,缺乏解決問題的獨立思考意識,影響著學生的學習效率。
二、現階段化學教學實踐的改革方針和應對辦法
1.采用翻轉課堂教學方法
(1)把翻轉課堂應用到中職化學理論課程中,應把握好“用度”,翻轉課堂不是萬能的,不是所有的化學理論課程都適合用翻轉課堂,比如《無機化學》課程中原子雜化軌道章節,內容抽象難懂,基于中職生的知識積累,學生在探究及自主學習中相對吃力,難免會產生畏難心理,打擊學生積極性,故此類比較抽象的知識點教師需在課堂上借助微課或flash動畫突破重難點。
(2)翻轉課堂需要學生保持良好的自主學習的習慣,中職生最大的特點是缺乏自主學習的能力,而翻轉課堂需要學生高度的配合才能完成真正的翻轉,所以從學生入校就需要培養學生良好的學習習慣并及時跟進監督機制。
(3)諸如微課的“互聯網+”模式創新了一種個性化的學習模式,但是教育資源的開放會給學生提供一個“抄襲”的空間,部分學生會剽竊其它同學的勞動成果,甚至會“依葫蘆畫瓢”。所以,既能滿足教育資源開放化,又能體現學生反饋隱私化的類似“云課堂”式的APP軟件的開發顯得尤為重要。
2.利用網絡手段拓展學生視野
由于九年義務教育的基礎,使得中職學生能夠仔細的辨別信息。在互聯網時代下,教師應該積極的利用網絡以及多媒體手段,拓展學生的眼界。由于化學實驗很多都是有毒有害的物質,不方便在教學課堂中開展。互聯網便為中職化學教學提供了便利的資源。教師可以在網絡中查找化學實驗資料,清晰明了的展現化學實驗步驟,使學生能夠安全直觀的了解化學實驗的奇妙,開拓學生們的眼界。例如,在學習二氧化硫與品紅反應實驗時,教師便可以利用網絡資源進行視頻搜索,將視頻利用多媒體手段播放給學生觀看。利用圖文并茂的形式,學生能夠清晰的了解在試管中放入SO2,放入1/4的品紅溶液通過震蕩使品紅變色,證明SO2具有漂白性的特點,將無色溶液加熱又變成紅色說明遇熱分解的現象。通過互聯網形式能夠有效的將實驗步驟呈現在學生面前,調動學生好奇心,拓寬學生視野。
3.完善教學管理體系,建立評價制度
完整的教育制度對于學校的教育事業起到主要的作用,應在學校建立一個教師教育評價體系,對于教師教育改革的成果進行考核評估。通過教育管理制度的完善,增加了教師教育工作的積極性,增強了教師的責任心。評價體系需具有一定的科學性,對于在化學課程教育改革方面表現突出的教師,需給予一定的激勵,增加教師教育積極性。作為教學成果的驗收和就業崗前的準備,學校有責任和義務建立起一套完善的學習評價體系,這一體系不能停留在寬泛的、無指向性的考量階段,而應該實行嚴肅的、有指向性的考量,即通過考察體系對于學生學習成果的驗收來分析學生在具?w崗位上所能完成工作的程度,這既是對學生就業前的嚴格把關,也是對教學過程中所出現的問題進行的總結和歸納。這樣一來可以使得學生在完成學業之后迅速投入到工作當中,并且達到工作所涉及的要求。而這些在學校已經先期完成,減少了漫長的磨合,增加了學生的核心競爭力。
總之,通過對化學課程教育的改革,增加了學生的就業成功率,提高了教育水平,實現了學與用結合的形式。通過化學的實踐,提升了學生的思維發展空間,培養了學生的獨立思考能力,符合新形勢發展的需要,對于學生今后的發展具有重要意義。
參考文獻:
[1]張靖也.中職化學課程教學改革策略探討[J].科技創新導報,2017,14(08):207-208
[2]靳梅.翻轉課堂有效提高中職校化學課程教學質量的案例分析[D].蘇州大學,2016
[3]王健鋒.項目教學法在中職化工專業化學課程中的教學研究[D].上海師范大學,2012