伍敏君



摘? 要:為了提高《移動智能控制》課程教學效果,改變傳統的教學模式,提升學生學習的積極性和自主性,培養創新型綜合人才,提出以“任務分解、項目驅動”的教學改革。通過對教學案例進行任務分解,以項目化教學對章節知識點進行細化,采用項目為載體設計教學情境。教學實踐證明,提出的教學模式對培養移動互聯應用技術專業學生的動手實踐能力具有一定的借鑒參考價值,激發了學生的學習熱情,課堂氛圍有所改善,課堂教學效果也顯著提升。
關鍵詞:移動智能控制? 教學模式? 教學改革? 項目化? 翻轉課堂? 創新教育
中圖分類號:G710 ? ? ? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1674-098X(2021)01(b)-0127-04
Reform and Practice of Teaching Mode in Mobile Intelligent Control Course
WU Minjun
(School of Optoelectronic and Information Technology, Zhongshan Torch Polytechnic, Zhongshan, Guangdong Province,528400 China)
Abstract:In order to improve the teaching effect of mobile intelligent control course and the teaching reform of task decomposition, project driven was proposed. It should change the traditional teaching mode, enhance students learning enthusiasm and autonomy, and cultivate innovative comprehensive talents. Through the task decomposition of teaching cases, project teaching is used to refine all chapter knowledge points. The project is used as the carrier to design the teaching situation. Teaching practice has proved that the proposed teaching mode has a certain reference value for cultivating the practical ability of students majoring in Mobile Internet Application Technology. It shows that students' learning enthusiasm is stimulated, teaching atmosphere is improved and also teaching effect is significantly promoted.
Key Words:Mobile Intelligent Control; Teaching model; Teaching reformation; Project oriented; Flipped classroom; Innovative education
近年來,國家大力推行“互聯網+”行動計劃,號召“大眾創業、萬眾創新”,以實現網絡強國戰略,促進互聯網和經濟的快速發展[1]。2015年,國務院頒布的實施意見文件中指出,高校要根據人才培養定位以及創新創業教育的目標要求,有機融合專業教育與創新創業教育,與時俱進地調整專業課程設置和改革教學模式,在專業知識的教學過程中,加強學生創新創業教育[2]。
要建設創新型國家,就需要新時代的創新型人才,這要求學生不僅具備基本的理論知識,還需要有較強的動手實踐能力[3]。教師將職業崗位能力標準與專業課程相融合,使學生適應“互聯網+”時代需求,為將來走向工作崗位打下良好的基礎[4]。在高職教育中,實踐教學環節起著舉足輕重的作用,教師圍繞學生的實踐與創新能力訓練開展一系列教學活動。
在“互聯網+”背景下,傳統的《移動智能控制》課程教學模式達不到相應的教學要求,因此,探索“互聯網+”背景下該課程的新教學模式,才能有效地激發學生學習興趣,提高其學習的主動性和積極性,改善教學質量和效果。
1? 課程教學現狀分析
本課程的教學對象為本校光電信息學院移動互聯應用技術專業三年級學生,學生已經學習了《C語言程序設計》、《JAVA程序設計》等課程,熟悉數據結構、編程語言、語法等知識,具備了一定的程序設計能力和邏輯思維能力,熟悉信息技術,為課程教學的順利實施做好了鋪墊。
本課程是一門編程類專業拓展課程,以模擬與數字電子技術、電路分析、JAVA語言程序設計、傳感器原理與技術、單片機接口與控制技術等多學科知識為基礎,其涉及知識面較廣泛,控制技術原理較難理解,學生學習難度較高。
本課程的實踐性強,操作較復雜,共96學時,其中理論學時為16,實踐學時為80學時。主要授課內容包括Arduino概述,圖形化編程,Arduino編程基礎,Arduino基礎案例,智能小車驅動與控制等。在教學過程中,要求學生了解Arduino開發板的基本概念,熟悉運用相關編程語言,連接實物圖,實現Arduino程序的編寫與調試。
按照傳統教學模式,學生在課堂上跟著教師編寫設計好的案例代碼,幾乎是完全照搬,缺乏自主思考,不懂得知識的關聯與運用,更談不上知識的轉化與創新性。學生已有學習基礎差異大,采用傳統的統一教學模式很難適應所有學生的需求。大部分學生是信息網絡達人,對多種信息技術工具運用熟練,愛好動手,厭惡純理論教學,對信息化教學表現出濃厚興趣。
因此,探索《移動智能控制》課程的新教學模式,提出“任務分解、項目驅動”的教學改革,充分重視實踐教學,調整原來的以教師為主導的授課方式,改進教學方法,以適應學生的需求。教學重點放在引導學生如何分析問題和解決問題,在項目化教學中注重培養學生知識的應用能力和解決問題的實際操作能力,把傳授知識和發展能力結合起來。
2? 課程教學改革內容
2.1 課程設計方案
《移動智能控制》課程主要目的在于培養學生掌握基礎電路、程序控制等知識和技能。為了充分調動學生學習的積極性,改變原有的章節式學習,將課程內容重組為4個項目,20個子任務,課程內容任務分解如表1所示。教師圍繞任務,利用多媒體課件、虛擬仿真軟件、集成編程軟件、網絡學習平臺等多種教學手段,開展任務驅動為主導的項目化教學探索。
2.2 教學案例
翻轉課堂的教學,使學生積極參與課堂,教師起引導作用,學生與教師能更好地實現互動[5]。翻轉課堂的教學理念更有利于激發學生的創造力,有助于培養學生創新能力,促進學生綜合素質的提高[6]。以LED流水燈的子任務為例,根據LED流水燈工作過程和學生的認知規律,設計了元器件介紹、硬件電路連接、程序編譯與下載3個教學環節。充分利用教研室實訓室的教學資源,開展“課前導預習、課上導學習、課后導拓展”的教學活動。
課前,教師錄制教學視頻,把代碼編寫、操作演示等詳細步驟錄制成微課視頻,便于學生學習和查閱。教師將課程學習資源上傳到網絡學習平臺,通過手機APP、QQ群、郵箱、微信群,發布課前預習通知。
學生接到課前預習通知后,觀看課件、微課視頻、教學動畫、教學視頻等信息化教學資源,根據自己的知識與能力,開展自主課前學習,拓展了學生學習的時間與空間。
課中,教師向學生布置課堂任務,學生根據任務要求,開展學習、討論、練習、實操等,充分發揮學生的主觀能動性和主體性。對于有疑問的學生,教師利用課堂教學工具進行一對多的任務作業指導,有針對性地對部分學生進行屏幕控制,進行一對一、手把手的差異化指導。
教師根據課堂內容與知識特點,采用課堂打分,制定詳細的評分規則和考核評分標準,學生學習評價量化如表2所示,主要考核學生課堂任務完成程度。學生課堂學習記錄如表3所示,主要記錄學生考勤、完成度、回答問題等情況。實時多元的評價方式使課程考核更加全面,有效地提高了學生的自我約束能力和積極能動性。
本課程采用linkboy虛擬仿真平臺,如圖1所示,以動畫形式生動地描述了LED燈模型,學生輕松直觀地掌握元器件硬件電路接線的教學難點,虛擬仿真演示運行效果,完成LED流水燈的任務。
課后,為了訓練學生創新能力,教師布置一些開放性練習題,激發學生創新思維。例如,在LED流水燈子任務的教學過程中,讓學生思考如何需要添加按鍵來實現流水燈的啟動與關閉功能,如何添加蜂鳴器實現燈光隨機點亮的音樂播放器,如何使用可調電阻實現燈光亮度的調節等。教師整理學生的課前和課后反饋,及時調整教學策略與側重點,實現了實時更新的信息化教學機制。
2.3 教學反思
教師通過對傳統教學模式的改革與實踐,進行深刻的教學反思。本教學設計基于翻轉課堂教學理念,采用任務式驅動教學法,以LED流水燈任務為主線,緊緊圍繞元器件硬件電路接線及使用、程序編寫與調試的技能目標,借助信息化手段,以學生為主體,完成了知識、理論、實踐一體化的教學,鍛煉學生學會獨立思考,形成學生主動探究學習方式。
利用教學視頻、微課、教學動畫、虛擬仿真平臺、網絡學習平臺等信息化教學手段,將復雜問題簡單化,抽象問題形象化,有效地解決了教學的重點和難點。
絕大部分學生都按時按量完成了教學任務要求,課堂氛圍良好,教學效果明顯改善。但在教學過程中發現以下不足之處,部分學生的職業技能和職業素養有待提高。具體改善措施如下:
(1)加強學生整理設備、代碼編寫規范化、注釋規范化等良好的職業素養。
(2)多注意學生實踐能力與知識薄弱環節,在課堂上多強調重要知識點。
(3)引導各組長對組員的監督和管理,加強培養學生團隊合作意識。
(4)培養學生閱讀和理解設備文檔、總結和整理元器件原理的習慣。
(5)豐富教學資源,企業實踐項目融入課堂教學案例中,鍛煉學生創新思維。
3? 結語
通過教學實踐證明,《移動智能控制》課程以翻轉課堂的項目化教學方式更適合高職院校的培養模式,網絡學習平臺不受時間、地點的約束,學生自主安排,學習方式更靈活。翻轉課堂理念引入實踐教學,有力地提高學生學習的主動性和積極性,充分鍛煉了學生的動手實踐能力,為將來走向工作崗位打下夯實的基礎。
參考文獻
[1] 陳君.“互聯網+”創新創業教育與就業指導融合發展路徑探究[J].職教論壇, 2018(10): 153-156.
[2] 代飛.互聯網+國家戰略下高職網絡專業人才培養研究與探索——基于畢業生職業結構變遷視角[J].職教論壇,2019(12):109-114.
[3] 陸興華,翟倩.移動互聯網智能家居控制信號測試技術優化[J].電子測量技術,2020,43(6):148-152.
[4] 楊歡聳.“互聯網+”環境下信息類應用型創新創業人才培養模式新探索[J].教育發展研究, 2017(S1):25-28.
[5] 李先利,萬平,姜玉宏,等.翻轉課堂教學模式在《軍事物聯網設計與實踐》教學中的探索[J].物聯網技術,2020(10):119-120.
[6] 李艷平.基于翻轉課堂教學模式的大學生創新創業能力培養[J].教育與職業,2018(2):81-84.