張 利
(江蘇省宿遷經貿高等職業技術學校,江蘇 宿遷 223600)
現階段,單片機教學存在教材設計不合理、教學設備落后等問題,其中教材內容注重理論化、比較陳舊枯燥,學生興趣不大,接受程度也較低。在實際教學過程中,實驗教學較多,但是實驗教學所用設備大部分情況下為實驗箱,一般情況下實驗箱都帶有實驗說明書,大部分學生只是按照實驗說明按部就班完成實驗,屬于純機械化操作,這種教學方式不僅無法培養學生的實踐操作能力,更不能鍛煉學生的綜合項目設計能力[1]。
為有效整合現代信息技術與單片機課程,需要先分析教材內容和教學內容,預估整合效果,如果本節課的教學內容無法與現代信息技術進行整合,也不要生搬硬套。分析“單片機尋址方式”教學內容,主要包括:單片機多種尋址方式(7種);學生能夠熟練掌握各種尋址方式,并且能夠讀懂相關匯編指令;現代化教學方案設計,確定教學項目后,明確教學方向,形成教學思路。
教學項目、思路形成以后,對教學項目進行細致分析,研究通過何種方式整合現代信息技術與課程內容,能夠最大限度地幫助學生理解與掌握本節課的重難點知識,實現教師教的輕松、學生學的高效這一目標。對“單片機尋址方式”進行分析與研究發現,可以采取多媒體課件方式對教學內容進行講述,結合模擬仿真軟件及其他教學資源,本節課的整合方式即為“多媒體+板書+QTH單片機仿真開發系統+其他教學資源”。
現代信息技術在單片機課程教學中發揮著非常重要的作用,主要表現在教學資源的使用方面,尤其是優質教學資源。其中,文字、圖片、音頻、視頻、交互練習和模擬仿真系統軟件等都可以被稱為教學資源,互聯網下載和教師自己制作是獲取教學資源的主要方式,無論是網絡下載還是自己制作,都對教師的計算機應用能力提出了一定要求,因此需要教師在日常教學過程中不斷提升計算機應用能力。教師應加強教學資源的整合與累計,形成資源庫。利用網絡共享教學資源,不斷完善資源庫,確保在現代信息技術與單片機課程整合過程中能夠做好教學資源的準備工作[2]。
教學資源利用效率是決定課堂教學成功與否的關鍵,教師是課堂教學的主導者,學生是課堂學習的主體,教學資源是連接“教”與“學”的重要載體。要總結信息化教學經驗,一般情況下,簡單知識點可以通過文字、圖片相結合的形式進行整合。重點、難點及突破方法可以通過音頻、視頻、動畫、模擬仿真系統與軟件進行整合。需要學生動手操作的實訓內容可以通過模擬仿真軟件實現。鞏固知識點,可以交互練習的形式為主。在檢測與評價過程中,可以交互測驗的形式進行。
教師在利用教學資源過程中,需要設計整個教學方案、教學流程,形成系統的、全面的多媒體教學課件。教師應保證教學課件既能夠應用到課堂教學中,還可以用來供學生自學使用,設計思路清晰,教學內容無誤,同時還應具備操作簡單、移植性好等特點,能夠激發學生學習興趣,使學生盡快進入學習狀態。
在信息技術不斷發展的背景下,“翻轉課堂”、“微課”等教學模式應運而生,教師可在課前利用現代信息技術制作微課視頻。在“單片機尋址方式”的教學中,將寄存器尋址、直接尋址、寄存器間接尋址、立即數尋址、變址尋址、相對尋址、位尋址等七種尋址方式制作成微課資源,可提前將其上傳至校園網絡,使學生在課前進行自主預習與學習,課堂教學采取“翻轉課堂”形式,突出學生主體地位,教師進行引導,使學生充分感受到學習單片機課程的成就感和樂趣[3]。
課堂教學結束后,為檢測與評價學生學習效果,需要進行教學評估,確定學生是否完全掌握課程重難點,教師可通過信息化檢測手段,利用交互性較強的軟件設計測試題,將其上傳至校園網絡平臺,學生通過網絡平臺在線測試,教師根據測試結果進行評價。如果掌握程度較差,找出問題較多的知識點,設計具有針對性的交互練習,加大練習量,同時將本節課的教學課件上傳至網絡平臺,由學生自行下載學習,通過不斷練習與鞏固,最終理解并掌握知識點。
第一,整合現代信息技術與單片機課程,不是將信息技術簡單應用到課堂教學中,其重點在于為學生創設主動學習的情境,提高學生學習興趣,使信息技術成為幫助學生學習的認知工具,通過信息技術改善與提升學生學習效果。第二,在整合現代信息技術與單片機課程過程中,課程是主體,需要合理把握信息技術的運用,避免出現本末倒置現象,過分使用信息技術。第三,整合現代信息技術與單片機課程,并不意味著要完全拋棄傳統教學方式,整合過程中,在繼承與發揚傳統教學優秀經驗的同時,要創新教學方式和教學手段,加強學生學習管理、課外輔導,培養學生的學科素養。第四,現代信息技術與單片機課程整合對教師與學生都提出了較高的要求和挑戰,教師要具備良好的信息技術及較高的職業素質,準確把握教學內容、教學資源及學生特點,不斷學習先進教學理論,提高對教學資源的獲取、選擇、加工等方面的能力。學生應轉變被動學習思維,提高學習能力、自我控制能力、合作交流能力等,提升學習效果。第五,單片機課程所包含的知識內容較多,如C語言、電學、編程等,綜合性極強,需要對教學內容進行重新融合,按照模塊化形式,由淺及深進行設計編排,重視動手操作實踐環節,為學生提供更多的操作實踐機會,做好基礎項目和綜合項目的編排,基礎項目要求不要過高,以掌握基礎知識為主,使學生感受到學習單片機課程的樂趣與成就。重視團隊合作,幫助學生養成團隊協作意識,提高個人綜合能力[4]。
為適應現代社會的人才需求,高校畢業生不僅要具備豐富的理論知識,更要掌握良好的實踐操作技能,同時還應具有較高的綜合素質。信息技術在單片機課程中的應用越來越廣泛,如何將現代信息技術與單片機課程進行有效整合成為信息技術在單片機課程中應用的關鍵。