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浅谈职业高中计算机教学———《单片机》课程

 

【作者】 李 建

【机构】 四川省宜宾市职业技术学校

【摘要】

【关键词】
【正文】摘   要: 随着微电子技术的快速发展,单片机应用成为市场的主流,学习和运用单片机技术在中等职业学校专业建设中得到了普及和加强。为了提高学生学习单片机的兴趣,降低学习难度,本文就我个人的观点谈几点肤浅的看法。
  关键词: 职业高中  单片机  课程教学
   单片机的开发与应用已经成为电子技术的核心器件和技术的代表,它以体积小、功能齐全、性价比高、应用灵活等优点而独具特色,被广泛地应用于工业控制、家用电器、智能电子、通信设备、信息处理、汽车制造等嵌入式应用领域,并在其中独占鳌头。单片机课程作为一门应用学科,实践性非常强。教学中,不可再采用传统的理论教学方法,教师在教室里满堂灌,学生听的是云里雾里,上课听不懂,到实验室也不知道怎么做,最终造成严重的厌学情绪。为此,在进行单片机教学时,应先进行教材改革,并摒弃传统的教学方法,突出项目式教学,将理论与实践融为一体,让学生在“做中学,学中做”的过程中,变被动听讲为主动探索,达到掌握技能、理解知识的目的。
  一、高职单片机教学的现状 
  教材的现状当前,高职教材的编排通常分为系统概述、内部硬件结构、指令系统、综合实例分析、接口技术五个部分。教材通篇以理论叙述为主,缺乏典型的应用实例,或者采用了一些不合适的例子,如许多教材介绍比较指令时采用的“冒泡”例子对初学者来说就不适用,教材与实践操作脱节现象比较严重。 
  教学的现状在大多数高职院校教师按照教材的编排顺序进行讲授,即先讲硬件结构,再讲指令系统,然后讲应用实例,最后介绍扩展和接口技术。单片机内部结构是个看不见的东西,加上很多高职院校中的机电、电气类专业并未开设“微机原理技术”,所以学生对CPU、RAM、ROM以及总线、地址等概念很难理解。结果就是硬件结构讲完了,学生只是模糊地知道里面似乎有这些单元,但无法理解这些单元的用途,达不到教学的要求。在讲授指令系统中,学生没有明确的目的,不能体会这些指令的功能,对存储器的结构又没有清晰的认识,很难理解如间接寻址、变址寻址等寻址方式,所以只能机械地去记忆这些指令助记符。这种教学效果当然可想而知。
  二、激发学生学习兴趣
  激发学生学习单片机课程的兴趣,教师可以将课堂搬进实验室,通过展示实际生活中用单片机设计的产品或者是用单片机做的课程设计、毕业设计,让学生对单片机不再产生畏惧感,拉近与学生之间的距离,从而使理论与实践相结合。
  三、重新整合知识点,降低学习难度
  近年来,职教界普遍关注职业教学模式的改革,也提出了不少新的教学理念和方法,然而现实中收效甚微,探究其根源,是与教师手中的教材有关。目前多数专业课程的教材存在着同样的问题。我们教师应该与学生们一起重新整合知识点,从而降低学习的难度。
  四、灵活运用多种教学形式与手段,突出学生主体作用,激发学生的学习兴趣
  传统的以教师为中心的教学,认为教师是知识的源泉,学生的知识就是从教师的讲述中得到的,教师理应处于教学的中心地位。这样的课堂教学自然就成了老师讲、学生听,教师问、学生答,只重视知识的传授与积累,轻视了知识的创造和运用。这种教学往往忽略了学生这个中心环节,扼杀了学生的个性发展,把不同层次的学生“捆在一起”,学生自主学习的窄间太小,极大地影响了学习者主观能动性的发挥。为了改变学生的配角地位,调动学生的学习积极性,促进学生的学习能力发展和综合素质的提高,我们在进行单片机课程教学时,主要采用了以下几种方法:
  (一)班级讲授、小组讨论和个体辅导相结合
  单片机课程的教学内容是由若干个任务组成的。第1个任务以教师讲授为主,通过教师的讲授与示范操作,让学生习得基础知识与基本技能。从第2个任务开始,我们按照以下步骤组织教学:
  1.以班级为单位讲授任务要求。
  任务的引入可以直接用文字描述;可以先用实物演示产品的功能,再用文字描述;也可以通过现实生活中的事例,引发学生想象,学生自由发言,教师归纳任务要求。
  2.以小组为单位设计硬件电路。为了帮助学生顺利完成硬件设计,教师可以给出一些引导性问题,引导学生正确思考,激活学生思维。通过小组讨论和小组成员的共同努力,设计出硬件电路。然后,每组派一名代表在班级讲述设计结果,如果设计中存在未解决的问题,可以直接提出供大家研讨。在各组自评和互评后,教师总结归纳。在课程学习的初期,引导文可以多一些,随着学生对硬件电路设计方法的掌握,引导文越来越少,直至取消。
  3.以班级讲授和小组讨论相互交叉的形式完成软件的设计,在软件设计过程中对思维极端的个体进行单独辅导。“软件”是学习单片机过程中难以掌握的部分。在软件设计过程中,教师要详细讲解各个知识点。在这个“教”的过程中,教师应该从学生已有的牛活经验和感性知识中捕捉有助于突破难点的事例,用以引发学生相似联想,再通过自由讨论,获得解决问题的多种方法,最后由教师点评。另外,教师充分利用多媒体设备,一边讲解指令,一边让学生观察指令的运行结果和外设的动作效果。在“教”之后,学牛以小组形式模仿教师进行编程和操作练习,小组成员通过争辩、讨论等方式可以很快理解指令的作用,掌握驱动程序的编制方法。对于小组练习过程中出现的共性问题,要反馈课堂解决;对于个性问题,教师要单独指导.激发学生创作欲望。这种边讲授、边讨论、边探究、边实践的学习方法可以极大地调动学生的学习积极性,激发学习兴趣,使学生的学习效果和操作能力得到大大提高。
  (二)课内训练、课外任务和技能大赛相结合
  单片机的教学内容采用任务驱动方式,每个任务都给学生一个新的知识点,一个新的思维方向。在课堂上:通过教师的讲授与操作、学生的讨论与实践、师生的互动与探究。可以使学生基本掌握每个任务的设计方法以及各个知识点。但是,课内的时间是有限的,学牛创作的源泉形成于课堂,而发展于课外,成熟于发现。所以,在每个课内任务之后,我们安排了与之相近但要求略高的任务,并制成任务单发给学生。学生则以小组形式完成课外任务的设计。小组成员分工协作,利用课余时间查阅资料,确定解决问题的方法和方案,编写和调试程序,认真填写任务单。为了培养学牛检索相关网站和使用工具书的习惯,在任务单中适时地提出问题,要求学生通过检索网页来解决。对于课外任务完成情况的检验,在课堂上进行。每个小组都要讲述自己的设计思路与编程方法,通过自评、互评,发现自己的不足,学习他人的长处,以此提升学习的深度与广度。
  五、提高教师队伍的建设。
  许多高校的单片机教师在课堂上讲理论的时候,讲的头头是道,但自己从来没有开发过产品,指导学生的能力也欠缺,从而导致学生在学习单片机课程时理论与实践脱轨,所学知识不能很好地应用,这样培养出来的人才不是社会所需要的人才。所以单片机教师要不断地提高自己综合知识的运用能力,不仅理论精,实践也要强,从而在指导学生的时候才能如鱼得水。
  六、评价方式多样化,不断完善评价方法 
  在对各知识点的考核评价中,我们并不只是简单地由教师给出考核结果,而是采取学生答辩、学生自评、学生互评、教师讲评等多种考核评价方法。对一般知识掌握程度的考核评价比较直观,容易鉴别,对知识运用能力的考核评价采用学生自评、学生互评的形式。如在单片机硬件知识和指令系统学习内容的考核评价中,我们主要采用学生自评和学生互评为主。在单片机程序设计、定时器/计数器和中断、单片机通讯、单片机综合运用等结果较难鉴别的知识运用的考核评价中,我们常采用学生互评和教师讲评以及学生答辩等评价方式。
  • 【发布时间】2017/1/1 10:58:02
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