開放式項目驅動法在單片機翻轉課堂教學中的應用

□鄒 靜

一、單片機課堂教學面臨的新挑戰

隨著時代的發展，科技的進步，人類的創新，單片機課堂教學將面臨新的挑戰，包括新的教學對象、新的教學內容、新的教學條件、新的教學模式等。

1.新的教學對象。現在的學生基本上都是“90后”“00后”。調查發現，“90后”“00后”大學生大多數個性張揚、樂于表現，目標明確、意識客觀。他們的心理素質結構具有二重性：理想與現實的矛盾；情感與理智的矛盾；高求知欲與低識別力的矛盾；獨立性與依賴性的矛盾；渴望交往與自我封閉的矛盾等。他們的特點鮮明，優點突出，但缺點也很明顯。作為教育者要特別注意對他們的思想意識進行正確的引導，方法對了，則能夠充分發揮他們的長處、避開他們的短處；方法錯了，那就適得其反了。

2.新的教學內容。單片機技術發展迅速，因此單片機課程的教學也應該隨之做出適當的調整。教師應當緊隨時代的步伐，及時把握學科前沿技術，適時修改教學內容，改進教學方法，豐富教學手段，加強實踐環節，采取多種途徑，提高教學質量，培養學生的創新能力。

3.新的教學條件。為了使學生能直觀、形象地理解教學內容，獲得豐富的感性認識，形成明確的概念，提高學習興趣，發展觀察能力和思維能力等，教師在教學過程中往往要借助于各類器具。課堂教學在保留傳統的黑板、粉筆、板擦、白板等常規用具的基礎上，逐漸引入自制模型、圖畫、照片等輔助教學用具。然而隨著科技的進步，多媒體技術的廣泛運用，使得電視機、錄音機、錄像機、投影儀等相繼出現在課堂中。近幾年來，隨著觸摸屏技術的普及，大型高清觸摸顯示屏逐漸受到教師們的青睞，將其運用到課堂，使教學手段日漸便利。為了順應教學手段的變化，教師要不斷學習新技術新手段，并熟練運用，才能夠輕松駕馭課堂，保質保量地完成教學任務。

4.新的教學模式。近年來，翻轉課堂風靡全球，顛覆了傳統的教學模式，其“雙延伸”式的教與學形式實現了教學內容和教學時空的縱向擴展，在很大程度上改善了現有課堂教學的不足，對于新興的獨立高校來說，為了培養動手能力強、綜合素質高的應用型人才，在傳統課堂中適當引入翻轉課堂教學模式無疑是一個不錯的選擇。

綜上所述，為了適應教學對象、教學內容、教學條件、教學模式等的變化，在延續傳統課堂教學的基礎上，引入翻轉課堂，適當調整課堂教學設計，改變課堂管理模式，將有助于調動學生學習單片機技術的積極性，激發學生的表現力、創造力和解決問題的能力。同時，還能進一步提高單片機課堂的教學質量，實現教學效果最大化，達到教與學的真正統一。

二、開放式項目驅動法翻轉教學的“優”與“憂”

翻轉課堂的優點在于，能夠把學習的主動權還給學生，改變了傳統的“滿堂灌”“填鴨式”教學，使得整個教學活動都圍繞著學生展開。課前教師提供以教學視頻為主要形式的學習資源，學生在上課前就能夠充分利用其零碎時間，通過反復觀看教師的授課視頻等資源完成學習任務。課堂上師生共同梳理知識點，完成作業答疑、探究擴展等互動交流活動。

對于單片機這種實踐性極強的課程來說，以上翻轉方式雖然能夠調動學生的學習主動性，但是有關學生動手能力方面的鍛煉卻少有涉及。如果在翻轉課堂中引入項目驅動法，則可以解此“憂”。在項目任務的驅使下，課前，學生利用課外時間通過多媒體或網絡平臺進行學習，自主探索，并形成獨特的知識體系；然后互相協作，取長補短，通過實驗探究解決實際問題進而完成項目任務。課堂上，教師進行答疑解惑，知識拓展，評價考核等；學生則進行成果展示，互相討論，內化知識，建立更加完整的知識體系，并將所學舉一反三?？梢?，翻轉式項目驅動教學實現了實踐教學的翻轉，優勢明顯。

通過以上項目驅動式翻轉教學的各個環節，使得學生的成就感和自信心逐漸增強，學習積極性和參與性也明顯提高，動手能力、自學能力也越來越強，在一定程度上達到了實踐鍛煉的目的，但還是存在一些不足之處，如缺乏創新能力的鍛煉。傳統的項目驅動式翻轉教學，仍然以教師講授為主，學生的創造性得不到充分發揮。如為了能夠給學生展示整個設計的過程和最終成果，項目的題目由老師選定，難易度由老師掌控，過程的實施步驟由老師設計，成績評定方法由老師決定，考核結果由老師一人“說了算”，所有的一切都在老師的“掌控之中”，學生的“命運”完全由老師來“主宰”。因此，筆者提出“開放式”項目驅動翻轉教學法。

所謂“開放式”，指課前教師與學生共同選擇項目課題，依此確定教學內容，擬定學習計劃，明確考核方式和評測細節。而其他有關項目的任何環節可以由老師安排，也可以由學生自行安排，包括題目選擇、方案確定、隊員分配、團隊分工等。課堂上，首先學生團隊分別進行匯報、互相問答等方式展開辯論，然后教師根據學生團隊的匯報內容和討論情況進行點評及拓展，最后通過成員互評、團隊互評和教師評測構成的三級評價體系對每位學生的學習過程和學習效果進行綜合評定。這種“開放式項目驅動翻轉教學”的應用，能夠最大限度地開發學生的潛力，激發出他們的表現欲和創造欲。

綜上所述，“開放式項目驅動翻轉教學”是目前最能夠鍛煉學生實踐能力、激發學生創造潛能及主觀能動性的一種教學方式。但是如何能夠得到更滿意的教學效果，對教師和學生來說，都是一個大難題，所以這也是擺在教師面前的一個重要課題。

三、單片機開放式項目驅動翻轉教學實踐

本文提到的“開放式”教學是一個相對的概念，是有計劃、有組織、有條理的，且在老師引導下的，引入若干個項目課題的，適合翻轉的一種開放式學習。這種開放可以解除學生固有思維的禁錮，大膽思考，勇于挑戰，敢于創新理念。以這種方式開展的課堂教學可謂是氣氛活躍，緊張激烈，內容豐滿，意猶未盡，收獲巨大。在這樣的課堂上將看不到老師一個人的“獨角戲”了，取而代之的將是所有學生和老師共同的演繹；也看不到“低頭族”了，取而代之的將是“七嘴八舌、各辨雌雄”“只論英雄、不分高低”等等。老師們再也不用擔心自說自話、講課無人聽、學生出勤率低、低頭率高等問題出現了。

但如果想把開放式項目驅動翻轉教學課堂開展得有聲有色，讓上課的老師和學生都能滿意，每個教學環節都是需要精心策劃的，那么如何設計和運作這樣的課堂呢？可按照下面六個步驟進行：

第一步，教師進行課程導入，提供項目課題；學生確定研究方向（課內）。

第二步，學生進行資料收集，確定選題方案，規劃學習路徑（課外）；同時，學生招兵買馬，確定團隊成員，明確各自分工（課外）。

第三步，學生進行分工協作，實施學習計劃，總結學習心得（課外）。

第四步，學生進行成果匯報或演示，經驗分享與交流；教師點撥引導與檢查（課內）。

第五步，學生進行實物或仿真調試，修正完善設計（課外）。

第六步，課程考核。該考核分三項，教師測評（課內）、成員與成員互評（課內）、小組與小組互評（課內）。

教師必須在第一節課，根據學生人數，提供若干個項目課題，布置學習任務，并要求學生收集與課題相關的學習資源。讓學生充分利用課外時間，分組分階段地獨立完成學習任務，記錄疑點和難點。

在具體實施設計方案的過程中，要做到幾個結合，一是理論學習與實踐操作相結合，二是自主學習和團隊學習相結合，三是獨立思考與交流討論相結合，四是局部設計與整體設計相結合，五是組間競爭與互相幫扶相結合。

分階段在課堂上開展小組匯報、課堂討論、經驗交流、老師點評等教學活動，促進學生與老師之間的教學相長與經驗交流。最后每位學生課程的考核結果，將由平時課堂的綜合表現，以及最后一次的課堂答辯構成。同時，在對學生的成果進行效果評估，以及對學生本人進行綜合測評的時候，將小組內成員與成員之間互評，小組與小組之間互評與老師評測結果進行綜合，最終得出真實客觀的學生評價結果。

綜上所述，開放式項目驅動翻轉教學能使學生真正地體驗到知識和技能的運用過程，掌握系統知識結構和研究方法，增強創新思維和勇于開拓的意識，建立自身獨特的知識建構。筆者認為，在高校向應用型轉型的大趨勢下，教師應當投入更多的時間和精力，提高自身的綜合水平，大膽地對教學內容、教學材料、教學手段、教學方法以及考核方式進行改革創新，設計出切實可行的教學方案。而學生們應當積極配合老師，充分利用課堂內外的時間，以及各種學習資源，爭取學習效果最大化。

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