淺析高等職業(yè)教育中單片機(jī)原理課程教學(xué)改革

卜海珂

摘 要：分析目前職業(yè)教育單片機(jī)教學(xué)中存在的問題，高職教育單片機(jī)原理課程教學(xué)應(yīng)順應(yīng)電子信息產(chǎn)業(yè)的變化，針對單片機(jī)原理內(nèi)容難度大、學(xué)生興趣不高、不具有編程實(shí)際能力等問題，對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)取舍，以單片機(jī)原理硬件教學(xué)平臺(tái)為核心，增加平時(shí)的實(shí)踐教學(xué)比例，同時(shí)依托學(xué)科專業(yè)比賽和教師科研課題進(jìn)行深化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，逐步提升學(xué)生對單片機(jī)原理的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性，為電子信息產(chǎn)業(yè)提供匹配人才。

關(guān)鍵詞：高職教育;電子信息;單片機(jī)原理課程;教學(xué)改革

DOI：10.12249/j.issn.1005-4669.2020.27.262

作為一種特殊類型的教育，高等職業(yè)教育是培養(yǎng)某一職業(yè)領(lǐng)域?qū)I(yè)人才的教育，與一線職業(yè)的對口性很強(qiáng)，偏重理論的應(yīng)用、實(shí)踐技能和實(shí)際工作能力的培養(yǎng)。電子信息產(chǎn)業(yè)是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，未來發(fā)展的趨勢有：知識(shí)的獲取越來越便捷和廉價(jià);網(wǎng)絡(luò)時(shí)代需要越來越多的專才;國產(chǎn)的芯片和軟件在不久的將來會(huì)得到大面積使用;人工智能的發(fā)展會(huì)沖擊傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，包括電子產(chǎn)業(yè)。新一代電子信息產(chǎn)業(yè)的變化，對高職院校電子信息專業(yè)的人才培養(yǎng)和教學(xué)活動(dòng)提出了挑戰(zhàn)。單片機(jī)原理是電子信息類專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程。熟練掌握和運(yùn)用單片機(jī)原理有著非常重要的作用，并且會(huì)大大提高就業(yè)的競爭力。

1 高職單片機(jī)原理課程教學(xué)存在的問題

1.1 通用教材，沒有針對性

目前學(xué)校使用的傳統(tǒng)教材以及市面上常見教材在單片機(jī)原理學(xué)習(xí)內(nèi)容的編排上過于書面語言，敘述繁瑣，詳略不當(dāng)，排版過于密集，學(xué)生翻開書本就失去了閱讀興趣。教材中使用的例題多偏向于“理論型”設(shè)計(jì)題目，過于體現(xiàn)理論算法及編程語法，卻忽略了例題與實(shí)踐應(yīng)用及其他相關(guān)專業(yè)的銜接。教材內(nèi)容編制過于理論化，缺乏有趣性，一旦有地方看不懂，就容易產(chǎn)生畏難情緒，對后續(xù)內(nèi)容學(xué)習(xí)造成很大阻礙。

1.2 課程內(nèi)容多、難度大，教學(xué)安排不合理

單片機(jī)原理是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，且跟學(xué)生之前學(xué)過的課程完全不同，是一個(gè)全新的領(lǐng)域，是一門需要重新理解的課程。授課內(nèi)容主要是理論教學(xué)，根據(jù)教材編寫各教學(xué)單元的授課內(nèi)容與對應(yīng)課時(shí)，教學(xué)過程是灌輸式的，教師在講臺(tái)上滔滔不絕按部就班地講課，照本宣科的方式講授，教學(xué)中強(qiáng)調(diào)程序設(shè)計(jì)的語法知識(shí)和細(xì)節(jié)，而不是問題解決的思路，學(xué)生并無太大的學(xué)習(xí)興趣，缺乏師生互動(dòng)，使得課堂沉悶。

1.3 教學(xué)方法和考核手段陳舊

當(dāng)教師上課的教學(xué)方法、教學(xué)模式和課程評價(jià)手段還停留和維持在十年前的狀態(tài)，PPT內(nèi)容陳舊，造成課程無法激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，無法調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。最終考核仍然以卷面考試 形式考查學(xué)習(xí)效果。教學(xué)方法和考核手段對于此類實(shí)踐性課程不合適，且已與時(shí)代脫節(jié)。如何提高單片機(jī)原理課程教學(xué)質(zhì)量，使學(xué)生能夠在工程實(shí)踐中學(xué)以致用，成為當(dāng)前單片機(jī)原理課程教學(xué)的重點(diǎn)。

2 單片機(jī)原理教學(xué)改革路徑

2.1 修改教學(xué)大綱

在教學(xué)內(nèi)容上，對于難度大且不實(shí)用、不常用的內(nèi)容可進(jìn)行適當(dāng)刪減，主要學(xué)習(xí)基礎(chǔ)語句，控制結(jié)構(gòu)、數(shù)組、函數(shù)、指針、結(jié)構(gòu)體等基本內(nèi)容。教學(xué)過程以學(xué)生為主題，上課過程可借助先進(jìn)教學(xué)過程管理APP。

2.2 選擇合適的教材

高職教育堅(jiān)持以“夠用”“必需”為原則，仔細(xì)甄別各種教材，以基于工作過程的課程學(xué)習(xí)項(xiàng)目和學(xué)習(xí)任務(wù)為課程內(nèi)容，以崗位能力為核心，組織企業(yè)實(shí)踐人員參與編寫《單片機(jī)模塊化教程》校本教材。教材以“任務(wù)驅(qū)動(dòng)、理實(shí)一體課堂教學(xué)”為指導(dǎo)思想，編寫12個(gè)基于工作過程的學(xué)習(xí)任務(wù)載體。每個(gè)任務(wù)分成幾個(gè)小模塊，使該教材能更好地應(yīng)用于理實(shí)一體課堂教學(xué)。以高職教育職業(yè)化為宗旨，以提高學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作能力、解決問題能力和未來就業(yè)競爭力為出發(fā)點(diǎn)，理論與實(shí)踐相結(jié)合，科學(xué)合理、深入淺出地設(shè)置教材內(nèi)容。

2.3 改變教學(xué)考核

考核是教學(xué)工作的重要環(huán)節(jié)，是評價(jià)教學(xué)效果的主要方法，考核方式改革是教學(xué)改革的重要組成部分，為了充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性，從而提高單片機(jī)原理程序設(shè)計(jì)課的教學(xué)質(zhì)量。改變教學(xué)考核環(huán)節(jié)，理論考試與實(shí)際程序設(shè) 計(jì)調(diào)試相結(jié)合，注重考查學(xué)生的實(shí)際編程能力。

2.4 突出實(shí)踐環(huán)節(jié)

學(xué)生面對實(shí)際問題，表現(xiàn)出無從下手，不會(huì)將實(shí)際問題轉(zhuǎn)換成程序設(shè)計(jì)思路的現(xiàn)象，這也是學(xué)習(xí)過程中遇到的很大困難。在授課過程中，培養(yǎng)學(xué)生算法的構(gòu)建和程序流程圖的使用，為理清程序邏輯設(shè)計(jì)過程，使用程序流程圖，并且將這種培養(yǎng)貫穿整個(gè)教學(xué)與實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)過程中。針對學(xué)校當(dāng)前的課時(shí)安排，要進(jìn)一步科學(xué)規(guī)劃與改進(jìn)，適當(dāng)調(diào)節(jié)理論與實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)比例。

2.5 設(shè)計(jì)理實(shí)一體的教學(xué)過程

理實(shí)一體單片機(jī)課 堂教學(xué)過程設(shè)計(jì)，打破以往以知識(shí)點(diǎn)為主線的設(shè)計(jì)方法，而采用以項(xiàng)目過程為主線，將理論知識(shí)點(diǎn)融入各個(gè)小項(xiàng)目，通過形象的應(yīng)用實(shí)例的完成過程將知識(shí)點(diǎn)掌握。在理實(shí)一體單片機(jī)技術(shù)課堂教學(xué)改革探索與實(shí)踐中，設(shè)計(jì)任務(wù)驅(qū)動(dòng)、理實(shí)一體課堂教學(xué)過程。

2.6 開發(fā)及依托單片機(jī)原理硬件教學(xué)平臺(tái)

單片機(jī)原理課程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，在傳統(tǒng)學(xué)習(xí)過程中，往往只注重軟件程序編程，并未依托硬件進(jìn)行實(shí)踐性學(xué)習(xí)。后續(xù)嵌入式課程的學(xué)習(xí)中編程能力嚴(yán)重不足。同時(shí)，為了提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，使程序?qū)嵗\(yùn)行結(jié)果能夠更直觀、更豐富的形式展示出來，開發(fā)設(shè)計(jì)以單片機(jī)為核心的單片機(jī)原理硬件教學(xué)平臺(tái)。例如可以設(shè)計(jì)流水燈的順序程序，控制硬件平臺(tái)上多個(gè)LED燈的顯示效果;設(shè)計(jì)一個(gè)“數(shù)字電子鐘”，以此為任務(wù)講授多重循環(huán)，下載到硬件平臺(tái)上運(yùn)行，平臺(tái)上的LCD顯示屏或數(shù)碼管可實(shí)時(shí)顯示數(shù)字鐘的計(jì)時(shí)結(jié)果等。

3 結(jié)語

當(dāng)前，隨著世界經(jīng)濟(jì)形勢變化和新技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，新一代電子信息制造業(yè)及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)急需適應(yīng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、符合崗位要求的技術(shù)人才。高等職業(yè)教育應(yīng)該根據(jù)產(chǎn)業(yè)環(huán)境變化緊隨時(shí)代步伐進(jìn)行教學(xué)改革。以學(xué)生為主體，根據(jù)學(xué)生特點(diǎn)有針對性地設(shè)計(jì)、改變或組合課程內(nèi)容及教學(xué)方式，注重硬件平臺(tái)的選取，推進(jìn)教學(xué)改革。

參考文獻(xiàn)

[1]林金泉以自動(dòng)檢測技術(shù)課程課堂為例探索高職院校課堂教學(xué)改革[J].教育與職業(yè)，2012（27）：136-137.

[2]孫青鋒，崔世鋼，張?jiān)刃掠布r(shí)代背景下高職院校電子信息類專業(yè)建設(shè)思考[J].吉林工程技術(shù)師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2018，34（5）：57-60.

[3]賈文捷關(guān)于深化高職課堂教學(xué)改革的思考[J].職業(yè)教育，2013（3）：17-19.

[4]曾愛斌基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)、理實(shí)一體的高職課堂，教學(xué)改革與實(shí)踐[J].西昌學(xué)院學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2016（1）：126-129.

[5]楊同華，蘇力華教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)觀在高職課堂運(yùn)用現(xiàn)狀及對策[J].職教論壇，2013（3）：74-76.