任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法在單片機(jī)課程中的運(yùn)用

胡昱

[摘 要] 以單片機(jī)課程中設(shè)計(jì)交通燈系統(tǒng)為例，詳細(xì)闡述任務(wù)內(nèi)容的選擇確定和任務(wù)具體實(shí)施過程，最后介紹了任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法在單片機(jī)課程中的運(yùn)用優(yōu)勢(shì)。

[關(guān) 鍵 詞] 單片機(jī)課程；電子應(yīng)用技術(shù)專業(yè)；任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法

[中圖分類號(hào)] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603（2017）30-0142-01

單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用于智能機(jī)器人、智能電網(wǎng)、航空航天、計(jì)算機(jī)等許多設(shè)備中。單片機(jī)技術(shù)開發(fā)人才需求量供不應(yīng)求。單片機(jī)課程已經(jīng)成為高職院校許多專業(yè)必須開設(shè)的核心課程，也是電子應(yīng)用技術(shù)專業(yè)核心課程。然而，由于單片機(jī)課程知識(shí)點(diǎn)眾多、實(shí)踐性強(qiáng)，技工院校學(xué)生普遍反映很難學(xué)習(xí)，嚴(yán)重打擊了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，導(dǎo)致教學(xué)效果并不理想。筆者在教學(xué)實(shí)踐中運(yùn)用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法展開教學(xué)，教學(xué)效果較好，下面以設(shè)計(jì)交通燈系統(tǒng)為例，詳細(xì)闡述了任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法在單片機(jī)課程中的實(shí)施過程。

一、“任務(wù)”內(nèi)容的選擇確定

（一）任務(wù)選擇確定原則

“任務(wù)”內(nèi)容是任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法實(shí)施的載體，對(duì)于任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法順利實(shí)施具有意義。任務(wù)內(nèi)容的選擇確定應(yīng)該與教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)重難點(diǎn)緊密結(jié)合起來，任務(wù)內(nèi)容的選擇確定要兼顧知識(shí)點(diǎn)之間的系統(tǒng)性，難易要適當(dāng)，循序漸進(jìn)，讓學(xué)生在完成學(xué)習(xí)任務(wù)的基礎(chǔ)上不斷提高動(dòng)手能力和實(shí)踐技能。交通燈系統(tǒng)設(shè)計(jì)知識(shí)點(diǎn)包括單片機(jī)最小系統(tǒng)、I/O接口、二極管、數(shù)碼管、定時(shí)器等。任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法運(yùn)用于交通燈系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，可以按照這些知識(shí)點(diǎn)分解成若干任務(wù)，教學(xué)過程中根據(jù)任務(wù)的難易由淺入深，先從單片機(jī)最小系統(tǒng)入手，再安排二極管和數(shù)碼管，進(jìn)而學(xué)習(xí)運(yùn)用定時(shí)器制成秒表，最終形成倒數(shù)更換紅綠燈顯示的交通燈系統(tǒng)。

（二）任務(wù)內(nèi)容安排

任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法運(yùn)用于交通燈系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，可以設(shè)計(jì)安排四個(gè)子任務(wù)：第一個(gè)子任務(wù)，構(gòu)建單片機(jī)最小系統(tǒng)。學(xué)生通過學(xué)習(xí)這個(gè)任務(wù)，了解了單片機(jī)基本結(jié)構(gòu)，增進(jìn)了對(duì)單片機(jī)的感性認(rèn)識(shí)。學(xué)生通過學(xué)習(xí)構(gòu)建單片機(jī)最小系統(tǒng)，創(chuàng)造一個(gè)單片機(jī)動(dòng)手操作平臺(tái)，學(xué)生可以利用這個(gè)平臺(tái)學(xué)習(xí)C語言編程和調(diào)試單片機(jī)。學(xué)生在這個(gè)單片機(jī)動(dòng)手操作平臺(tái)中，理論知識(shí)在實(shí)踐中得到運(yùn)用，使抽象枯燥乏味的理論知識(shí)變得具體和直觀，有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)單片機(jī)的興趣。第二個(gè)子任務(wù)，數(shù)碼管設(shè)計(jì)。學(xué)生在本次任務(wù)內(nèi)，可以了解數(shù)碼管設(shè)計(jì)原理，學(xué)生在本次任務(wù)中可以學(xué)會(huì)數(shù)據(jù)管顯示0～9數(shù)字的設(shè)計(jì)方法，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下在電路板上完成數(shù)碼管焊接工作，直到電路板正確顯示數(shù)字。第三個(gè)子任務(wù)，定時(shí)器設(shè)計(jì)倒計(jì)時(shí)秒表。學(xué)生通過學(xué)習(xí)本次任務(wù)，能夠?qū)W會(huì)運(yùn)用定時(shí)器在不同時(shí)刻倒計(jì)時(shí)展現(xiàn)不同顏色，比如紅燈代表禁行、綠燈代表通行等。要實(shí)現(xiàn)定時(shí)器倒計(jì)時(shí)秒表功能，學(xué)生還需要掌握中斷編程和初始化編程等。第四個(gè)子任務(wù)，設(shè)計(jì)完成倒計(jì)秒表功能的交通燈系統(tǒng)。在前三個(gè)任務(wù)中，學(xué)生已經(jīng)學(xué)會(huì)了電路板焊接、C語言編程、數(shù)碼管顯示設(shè)計(jì)和倒計(jì)秒表設(shè)計(jì)等技術(shù)，綜合起來他們就能完成交通燈系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù)。從任務(wù)內(nèi)容安排可以看出，任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法運(yùn)用于單片機(jī)課程中，任務(wù)安排要循序漸進(jìn)，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和實(shí)踐技能。

二、任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法實(shí)施過程

任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法在單片機(jī)課程中實(shí)施過程共四個(gè)步驟。下面對(duì)其實(shí)施過程進(jìn)行詳細(xì)闡述。

（一）設(shè)計(jì)任務(wù)

教師運(yùn)用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法展開教學(xué)時(shí)，首先需要了解學(xué)生，了解學(xué)生對(duì)電子電路和單片機(jī)相關(guān)知識(shí)的掌握情況，在了解學(xué)生學(xué)情的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)任務(wù)。任務(wù)設(shè)計(jì)要涵蓋知識(shí)目標(biāo)，面向培養(yǎng)和提高學(xué)生動(dòng)手操作能力和實(shí)踐技能。任務(wù)設(shè)計(jì)完成后，教師應(yīng)該及時(shí)將任務(wù)向?qū)W生解釋清楚，有關(guān)任務(wù)資料要及時(shí)提供給學(xué)生，使學(xué)生對(duì)任務(wù)有整體把握，知道自己先要做什么和后要做什么，避免學(xué)生在任務(wù)實(shí)施時(shí)迷茫而束手無策。

（二）制訂任務(wù)計(jì)劃

師生根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)，充分討論分析任務(wù)基礎(chǔ)上制訂任務(wù)實(shí)施計(jì)劃。為了讓任務(wù)能夠更加順利完成，教師可以先進(jìn)行必要的理論講解，在理論講解時(shí)可以結(jié)合一些簡(jiǎn)單的操作實(shí)例展開，學(xué)生對(duì)理論知識(shí)充分理解和掌握后，為任務(wù)實(shí)施奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（三）任務(wù)實(shí)施

任務(wù)實(shí)施對(duì)于提高學(xué)生動(dòng)手能力和實(shí)踐技能至關(guān)重要。在這個(gè)階段中，也是學(xué)生最需要教師指導(dǎo)和解惑的階段，任務(wù)實(shí)施圍繞學(xué)生為主體、教師現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)的原則，讓學(xué)生大膽探究和嘗試，而教師指導(dǎo)要把握好“度”，針對(duì)動(dòng)手能力不同的學(xué)生，教師指導(dǎo)的“度”要有所區(qū)別。

三、結(jié)語

技工院校單片機(jī)課程具有很強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性，任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法以“任務(wù)”為載體，學(xué)生在教師指導(dǎo)下實(shí)踐操作。任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法優(yōu)勢(shì)明顯。第一，任務(wù)安排靈活，每個(gè)任務(wù)對(duì)應(yīng)一個(gè)教學(xué)目標(biāo)，學(xué)生通過完成若干任務(wù)，有助于培養(yǎng)學(xué)生整體系統(tǒng)分析問題和解決問題的能力；第二，任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法運(yùn)用于教學(xué)中，大大提高了學(xué)生動(dòng)手操作能力和實(shí)踐技能；第三，以“任務(wù)”為載體，使教學(xué)更加貼近工作崗位，大大提高了教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

李金懋.淺析項(xiàng)目化“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”在單片機(jī)課程中的改革與實(shí)踐[J].當(dāng)代教育實(shí)踐與教學(xué)研究，2016（3）.