王遠飛哈爾濱職業技術學院
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嵌入式課程教學做一體化設計
王遠飛
哈爾濱職業技術學院
摘要:“教學做一體化”設計,能夠解決學生在學習嵌入式課程中感到知識枯燥,知識過于抽象而引起難以理解的問題。在一體化設計模式中,能夠突出實踐的作用,增加教學的趣味性,讓學生在做中學,學中為樂,做中熟悉實際的工作流程。
嵌入式技術在多領域有所應用,這里以深入淺出的方式講解嵌入式技術的實現方式。大家已經熟悉了計算機編程,實現一定的功能的過程。但是對于嵌入式技術卻感覺相對陌生或者不能理解工作原理。其實它的工作過程與計算機編程原理相近。對于一些相對固定的功能,可以通過代碼編寫預先存儲于一些硬件芯片當中,在遇到出發條件的時候,實現程序執行的作用。其實也可以看做是編程實現,只不過這部分代碼編寫是固化在芯片中,提前編寫好的。通過與硬件通訊的作用實現功能。生活中的電梯升降功能、交通燈功能等,都是嵌入式技術的具體體現。嵌入式技術不能簡單的表述為嵌入了微處理器,而是以單片機為典型代表。
顧名思義,這種模式是把教、學和做三者有機的結合為一個整體。在教學中同時體現三者,實現三者的作用。常常需要借用打造一體化教室為教學的場所。因為在這種模式下,要隨時體現做的過程,生產的過程,制造的過程。所以對場所要求較高。然后在這種三者合而為一的狀態下,一邊教學,一邊實踐操作。在作的過程中驗證講解的內容。讓學生學的明白,學的目標明確,學的時候知道知識點應該應用到什么地方。可能每名教師都遇到過學生問這樣一個問題“老師,學這個以后有什么用”?雖然學生的這個問題略顯稚嫩。但是也側面說明了理論與實踐失衡,或者說沒有在教學的時間范圍內充分的體現做的作用。因此使用了教學做一體化教學,這種問題的答案就呼之欲出了。做到知行合一。
2.1做的關鍵:做不是隨意的拿出幾個實驗。是要跟本章節的知識點有密切聯系。是要做在企業崗位上,真正要做的工作。最好能夠重現工作的場景,用完全相同的設備和實驗器材去實際應用。如果提交不允許的情況下,可以使用一些仿真軟件來模仿。
2.2學的關鍵:學的過程中,要觀察學生。采用教學做的模式是為了讓學生同時掌握知識鍛煉技能。讓學生在學習過程中,發揮自己的創新能力,進行嘗試。在學生出現錯誤的時候,不要過渡去斥責。應該去幫助,去共同分析錯誤的原因。讓學生樂于學,嘗試學,動手練,有摸索著去實踐的好奇心。
2.3教的關鍵:在教學做一體化模式下教學,是一種新的嘗試。所以要在課前精心準備。它的模式已經完全不同于普通的課堂教學。另一方面要在教學中關注三者體現的不同作用,在不同的需要下,對某點進行強調突出。幫助課程高效的進行。
3.1教學方法選用
最適合這種教學模式的教學方法無疑是任務驅動方法。講解任務要求,描述知識重點與難點。讓學生去動手完成任務。做中學,學中練。尤其是在單片機課程中,很多實驗都使用任務驅動。包括電路的設計和仿真軟件的使用等等。
3.2給學生鼓勵,讓學生努力向前
學生才是學習的主體。要讓學生進步是教學的目的。所以只有學生自己充滿學習的信心,自己充滿學習的動力,才能很好的完成“教學做一體化”教學模式下的知識學習。因此,在課堂授課中要注意學生的學習興趣。要在任務完成的時候,給予認可。幫助學生建立自信??梢栽O置比賽環節。以小組為單位,以某任務為單位都可以。讓學生用于爭取獲得好名次。只對前幾名進行表揚,不去批評落后的同學。相信學生都會有自己的好勝心,進取心。在對比之下,會努力的去表現,去努力的學習。實現比賽中風采的展示。
3.3實驗中注意發揮仿真軟件的作用
虛擬仿真階段可以利用 Proteus和Keil兩個仿真軟件。在硬件與軟件設計過程結束后,先用Proteus軟件畫出項目原理圖,再用Keil C51編寫項目驅動源程序并進行編譯,產生一個擴展名為.hex的可執行文件。最后把該可執行文件嵌入Proteus軟件中的虛擬單片機中去,。根據 Proteus軟件仿真通過的項目電路,在單片機實驗箱或實驗平臺上進行實物連接,并利用下載器或仿真器驗證器件功能。若出現故障,小組討論、查找并排除。實際操作使學生熟悉各種器件的規格、型號及性能,并提高了學生的動手能力。
在“教、學、做”一體化教學模式下,需改變傳統考核方式,建立綜合評價機制,構建能力評價體系。對學生的考核,從注重分數轉變成注重能力。期末總成績由理論考試成績、實驗實訓成績、項目設計完成情況成績等幾個方面共同組成。不同的實訓內容制訂不同的考核評價方案。實驗實訓考核在實訓內容的基礎之上模仿企業的真實情況進行模擬情景練習,注重過程,按步驟打分。項目設計及完成情況重在除考核個人能力和團隊協作能力。
參考文獻
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關鍵字:嵌入式技術 實驗 一體化教室 調試 學習過程