任務驅動項目教學法在單片機教學中的應用

李林

【摘要】單片機課程是中、高職電子、電氣類專業課程中較難的課程，對學生理論基礎要求較高，針對此種情況，文章在對單片機教學內容進行梳理、劃分若干學習項目的基礎上，采用任務驅動的方式，對學生開展理論教學和實驗教學的一體化教學。

【關鍵詞】任務驅動法；項目教學；單片機教學；應用

【中圖分類號】TP368.1-4 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）28-0024-01

單片機是一門應用性很強、具有一定學習難度的課程，學生經過動手操作、仔細鉆研之后才能準確地把握單片機操作原理，實現對單片機知識的有效應用。針對現階段中、高職院校學生單片機學習困難的問題，教師需要對單片機教學模式進行改革。任務驅動項目教學法能夠提升學生心智技能、操作技能，并能夠相應提出和技能要求、考核要求相關的任務，在向學生講解知識點同時讓學生順利完成學習和操作任務，促進學生學習。為此，文章對任務驅動項目教學法在單片機教學中的應用進行分析探討。

一、任務的設計

任務驅動項目教學法要求在一個具體實驗中，以具體的實驗項目為基本線索，將能夠單片機的理論教學內容滲透在具體的實驗任務中，從而引導學生學會發現、思考和解決問題。實驗任務的確定對最終教學效果會產生重要的影響，為此，教師需要在實驗設計之前了解單片機應用系統開發過程、從事相關職業的素質要求等。針對傳統單片機教學存在的問題，總結多年教學經驗，將單片機教學內容重新整合。具體表現為對單片機的教學內容分為多個課題，每一個課題都要安排不同的任務。

任務驅動項目教學法在單片機教學中的任務設計需要遵循以下幾個原則：第一，可操作性強。任務的設計需要對實訓條件以及學生的學習需要問題進行考慮，避免設計出一些無法調動學生學習興趣的課題。第二，任務設計要和相關知識點內容進行結合。單片機教學的目的是讓學生獲得更多的知識和技能，通過利用已學的知識完成教師布置的任務，并在新任務的完成中學習到新的知識點。第三，為學生的學習留有一定的思考空間，拓展學生的知識。

二、教學的實施

任務驅動項目教學法在單片機教學中的應用和實施需要以一種合理的體系結構作為基礎，在合理的單片機理論體系結構之上形成一種理論教學、實踐教學和課程設計之間的充分結合，建立一種課內、課外教學充分互動的、多維化、立體化教學體系。任務驅動項目教學任務實施思路具體如圖一所示。任務驅動項目教學的實施首先需要教師在課堂上為學生安排布置任務，并確定任務實施的目標，給出任務實施的具體方法，為任務的實現提供相應知識的講解。在課外，學生根據教師安排的任務，對任務進行詳細的分析，查找相關資料解決任務。學生在課下還可以組織小組列出任務完成的硬件電路清單以及相關的程序清單。以“太空車項目”為例，首先需要教師打破原有的按照教學內容、教學章節和知識點分類的傳統方法，之后根據其在不同領域的應用選擇教學突破點，并盡可能地將教學和全國性創新競賽結合，有效開展教學。在太空車的項目中，教師可以將其具體分為太空車動力驅動模塊、太空車智能模塊、太空車信息顯示模塊等幾個部分。在具體實施操作中，要按照太空車本身的實現功能，向學生講解操作的先后順序，理清操作思路。

三、教學考核評價

在教學考核方案和評價標準的確定上要打破傳統的卷宗考核方式，學生在接到太空車項目設計和任務書的安排布置內容之后，要在教師的引導下，通過多種渠道獲得項目設計所需要的基礎性知識，比如紅外線傳感器原理、超聲波傳感器原理，電機原理、驅動模版選取、PWM算法等。對于這些基礎性知識的考核占據總考核項目的20%左右。在項目的計劃和決策階段，要通過小組組織討論確定項目總體設計方案，具體包含項目的硬件組成方案、項目軟件操作流程方案等，占據總體考核比例的20%。項目實施過程中，學生對電路控制板的制作、軟件流程的操作、組件下載調試、功能測試等占據總體比重的50%。最后對學生項目完成情況進行檢測，如果符合相關技術指標的要求會獲得良好的分數，這部分的考核比例占據總體的10%。

四、任務教學法實施需要注意的問題

第一，注重教師角色的轉變。任務驅動項目教學法注重以任務為主線，教師為主導、學生為教學主體的教學發展脈絡。在整個任務項目教學法實施的過程中都需要學生的全過程參與。為此，教師需要積極轉變自身角色，從教學的統領者轉變為教學的組織、引導者，加強和學生之間的交流討論。第二，教師要更加注重學生認知結構的建立。在學生能夠完成任務驅動項目教學任務的基礎上，教師要引導學生對已經掌握的知識進行更深入的認識，提升學生對知識的整合、重組能力。

五、結束語

綜上所述，任務驅動項目教學法和單片機教學的結合能夠在真正意義上實現教、學、做的統一，將理解存在困難的原理知識內容轉換為實際操作經驗，引導學生系統地把握所學知識。為此，在單片機的任務驅動法項目教學中，需要教師做好工作的項目安排、項目監督、項目操作評測等工作，在工作的不斷推進下加強學生對單片機操作知識的積累，從而提升學生對單片機知識技能的掌握，促進社會發展。

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