曹美霞
摘 要 微課在我國發展特別迅速,不斷沖擊著傳統的課堂教學,基于網絡和移動學習平臺的微課教學模式愈發受到教育領域的追捧。結合中職單片機應用技術學科教學目標,對微課在單片機應用技術教學中的應用和實踐進行研究和探索。
關鍵詞 中職學校;微課;單片機應用技術;智能手機;網絡教學平臺;PPT
中圖分類號:G718.3 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2018)13-0070-03
1 引言
近年來,人們的生活日益豐富,生活節奏越來越快,各種信息的沖擊越來越大,那么如何讓學生便捷、快速、高效以及有畫面感地獲取專業學習的內容,就成為中職教師面臨的一大挑戰。當各種“微”事物不斷涌現的時候,中職的課程也在向微課進軍。
單片機課程作為中職院校電子類、機電類專業的必修課程,是一門融電子技術、計算機技術與自動控制技術為一體的實踐性較強的課程。該課程主要是以智能控制、智能電子產品工程項目為主線,采用企業真實工作任務,通過項目驅動教學模式,對國內外廣泛應用的MCS-51系列單片機的AT89S52單片機工作原理、應用系統進行剖析,使學生獲得有關單片機硬件、軟件的基本概念、基本知識和單片機應用系統的設計編程入門知識,以及用C語言進行程序設計、運行、調試與仿真等基本技能,培養學生分析問題和解決問題的能力。在教學中以微課、微視頻來帶動課堂教學,吸引學生眼球,培養學生的邏輯思維能力、編程能力、動手能力,在單片機課堂教學中有著非常好的應用前景。
2 微課在中職單片機應用技術教學中的應用意義
適應時代變化 隨著智能手機的普及,智能手機“入侵”課堂已成為不可忽視的現象。面對這種現象,大多數學校采取各種手段來推行“無手機”課堂,以限制手機使用對課堂教學所造成的影響。然而,他們往往只是看到了手機使用的“弊”,而忽視了其帶來的“利”,強制性的限制手段甚至還會引起學生的逆反心理和厭學情緒,結果得不償失。
其實,與其一味地對學生使用手機進行攔截圍堵,學校還不如在結合智能手機等移動設備的基礎上,通過正確合理的引導來開展教學活動。而微課的引入一方面降低了學生使用智能手機等移動設備與課堂要求的沖突,另一方面也正好滿足了學校開展教學活動的需求。因此,中職單片機應用技術引入微課進行教學改革是“互聯網+”時代發展的必然產物,要順應時代發展的趨勢,將課堂與網絡相結合,讓微課引領教學,讓教師的教學方式和學生的學習方式發生“微”變化。
近年來,學校全面推行使用泛雅網絡教學平臺進行教學,教師可以利用泛雅網絡教學平臺發布視頻、微課、教學PPT等知識點,利用平臺對學生掌握知識情況進行檢查。學生手機下載超星學習通,登錄超星APP后用手機進行課前預習、課堂測驗、課上學習等。教師在泛雅網絡教學平臺上發布的知識點,學生可以反復看、反復學,有問題可以在平臺上進行討論、反饋。
課程本身的特點決定 單片機應用技術是一門實踐性較強的課程,它是以智能電子產品和智能控制工程項目為主線,采用企業真實的工作任務,通過Protues仿真軟件設計和C語言編程,實現在計算機上從單片機電路設計、軟件設計到調試與仿真一氣呵成。同時在每個項目中融入元器件組裝、軟硬件調試,真正實現從概念到產品的完整設計與制作。教師在教學過程中一方面想要通過實物的展示激發學生的學習興趣,另一方面又要利用軟件平臺和硬件平臺講解和演示設計過程,并且要通過PPT講授相應的知識點。這樣一來,教師在講臺上手忙腳亂地操作、演示、講解,結果學生看得眼花繚亂,找不到重點。
如果教師能將碎片化的知識點錄制下來,用一個個微視頻來展示知識點,會大大增強教學效果。一方面,微課內容短小精悍,以5~10分鐘的微視頻提取出教學內容中的重難點、精華所在,以碎片化的教學來為學生減負,激發學生的學習熱情和求知欲;另一方面,微課的教學資源并不局限于本校所具備的教學實踐設施,教師可以通過搜集網上與教學內容相關的資源進行微課制作,使學生不再因為本校設備落后而與其他學校的學生產生差距,可滿足學生理論和實踐相結合的實際需求,使學生理解和掌握從概念到產品的完整過程。
因材施教,滿足學生個性化學習需求 教育家陶行知曾經說過:“培養教育人和種花木一樣,首先要認識花木的特點,區別不同情況給以施肥、澆水和培養教育,這叫‘因材施教。”由此可知,因材施教,滿足學生個性化學習需要十分有必要。然而,由于傳統的教學模式大多是固定、單一的機械化教育,中職學校的教師在開展教學活動時很容易顧此失彼,難以兼顧所有學生。而微課教學模式使教學活動不再局限于班級課堂教學,它以小視頻作為主要載體,教師通過將微視頻、微習題等教學資源上傳到相關平臺中,使不同層次的學生都可以選取符合自身水平能力的視頻進行學習。
另外,泛雅網絡教學平臺的交互功能還可以使學生及時反饋在學習過程中遇到的各種問題,便于教師實時掌握學生的學習情況,及時調整教學方法,幫助學生更為合理有效地學習,滿足學生的個性化學習需求。
3 基于微課的中職單片機應用技術教學應用
教師確定合適的選題,進行課前微課制作 微課只是課堂的一個補充和提升,本身并不能替代真實的課堂,教師不能指望通過視頻就解決所有問題,不能把上課等同于播放視頻,在課堂上如何運用好微課視頻,是教師應該思考的問題。視頻的制作也是影響微課效果的一個重要方面,教師必須掌握先進的、易操作的軟件工具去制作符合單片機教學特點的視頻。微課比賽活動近幾年開展得如火如荼,對于理工科類的課程來說,想要制作出好的作品,可能需要花更多的精力。下面以單片機課程中花樣流水燈的設計為例,談談微課的設計和制作。
1)內容的選取。并不是所有的內容都適合做微課,在內容上要選取更依賴視頻的知識點或技能點。微課是以微視頻為載體開展的,而微視頻時長有限,它不是課堂的實時錄像,不能在5~10分鐘的視頻中將45分鐘課堂教學完完整整地呈現出來。因此,若想要在5~10分鐘的時間內達到一堂課45分鐘所預期的效果,教師在進行單片機應用技術微課選題時,就要遵循針對性、啟發性、趣味性以及完整性的原則,選擇“位微不卑”“效微不薄”的知識點制作微課,吸引學生的眼球,讓學生在短時間內初步對知識點有一定的了解。
花樣流水燈是利用單片機的一組輸出口控制八盞LED小燈,使其以一定的順序和時間間隔輪流點亮,產生一種動態顯示的流水效果。花樣流水燈的微視頻首先從流水燈的實際效果引入,吸引學生注意力,讓學生通過觀看視頻中八盞燈的花樣亮法,大大激發好奇心,激發學習興趣;然后讓學生利用視頻學習如何通過移位指令實現循環移位右移,進而讓八盞燈實現從上而下、從下而上、從兩邊向中間、從中間向兩邊等依次點亮的顯示。
通過微課的學習,還可以進一步啟發學生如何通過編程,實現兩盞燈同時點亮或者四盞燈同時點亮的顯示。
2)方法手段的選取。在單片機應用技術的授課中只講程序是比較枯燥、難以理解的,所以在講解程序時一定要配以Proteus電路仿真來模擬程序運行的效果,讓學生通過仿真可以看到程序達成的效果,進一步幫助理解程序、加深印象。在講花樣流水燈的程序設計時,通過移位指令每次移位1位、2位或者4位分別是什么效果,教師通過將程序加載到單片機芯片里,然后通過Proteus仿真電路的仿真,讓學生不僅可以直觀地看到不同的效果,還可以大大調動學習積極性,讓每位學生躍躍欲試。有了學習的動力,學生才會愿意學,變被動為主動,會自己去思考流水燈還有哪些顯示的方法,從而提高學習效率。
單片機是一門實踐性較強的學科,俗話說“實踐出真知”,仿真不能代表實踐,在學生掌握了程序的編寫后,一定要讓學生動手操作,制作一個花樣流水燈的電路。通過制作電路,學生才會有切實的感受,才能真正懂得花樣流水彩燈的工作原理。
3)PPT的設計。PPT是將動畫、視頻等技術有機結合的一個載體,PPT的設計決定了微課的基調。首先要選好適合本課程的模板,理工科類PPT選擇簡潔明了的風格,不宜花哨。其次,PPT里的動畫與講解要同步,動畫的方式不宜過多,同一張上盡量不要超過兩種。
微課課堂教學實踐 在將單片機應用技術的教學內容制作成微課之后,教師要根據教學內容的特點,選擇合適的教學方法實施課堂教學,在項目教學法的基礎上可以結合如案例教學、合作教學以及探究式教學等,多種教學方法靈活運用,改善教學氛圍,提高教學質量。
以花樣流水彩燈為例,筆者搜集相關資源制作成微課上傳至相關泛雅網絡平臺,并采用項目教學法結合微課進行相關的教學設計。由于單片機應用技術課程具有較強的理論性和技術性,因此,項目的編排應遵循職校學生的認知規律,由淺入深、由單一到綜合、由簡單到復雜,循序漸進;項目之間要有相同的主題,以碎片化的項目構建成系統的、整體的理論框架。
實踐效果 筆者在2017年上學期結合所在學校學生學習狀況,在單片機應用技術教學中采用微課教學模式,通過泛雅教學平臺進行微課教學。經過一個學期的實踐,相較于平行班,實驗班的教學效率顯著提升。
對于單片機應用技術這種實踐性和操作性較強的課程,微課的引入使學生能夠在課堂實踐中擁有更多的操作機會和時間,更有利于激發學生的學習熱情,提高學生實踐動手能力。而且根據對學生的相關問卷調查,其中認為微課教學效果非常好的占72%,教學效果良好的占21%,教學效果一般的占6%,教學效果差的占1%,教學實踐完全達到預期效果。
4 結語
微課是在“微”字當道的今天應用日益廣泛的一種教學媒介,是目前很多學校都在積極推廣的教學手段。實踐證明,將微課教學模式應用于操作性、實踐性以及理論性強的單片機應用技術教學中是可行且有必要的,它改變了傳統“教師為主、學生為輔”的教學模式,充分發揮教師的引導作用和學生的主體地位,使教師能夠根據不同層次學生的需求制訂個性化方案,滿足學生個性化學習需求,增強學生主觀能動性和實踐性。但是微課畢竟是一種新興的教學模式,其在教學實踐中的應用仍存在很多問題。教育者必須深刻理解微課的含義及其特點,從每一門課出發去研究適合的應用微課的方法和手段,在追求畫面效果的基礎上更追求學生的實用效果,讓微課在中職教育中的作用發揮得淋漓盡致。
參考文獻
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