王常順　肖海榮　潘為剛

摘 要：針對電氣類單片機類課程實踐教學(xué)中存在的學(xué)生積極性不高、動手能力不強等問題，基于“競賽引領(lǐng)創(chuàng)新”思路和“項目驅(qū)動”教學(xué)方式，對單片機類課程的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)提出了一些改革思路。實踐表明，該實踐教學(xué)方法能將電氣類單片機類課程理論教學(xué)與實踐環(huán)節(jié)有機地結(jié)合起來，可進一步提高學(xué)生的知識綜合運用能力和實踐創(chuàng)新能力，并在實踐鍛煉中逐步鍛煉競爭意識和團隊協(xié)作能力。

關(guān)鍵詞：單片機類課程 實踐教學(xué) 競賽引領(lǐng)創(chuàng)新 項目驅(qū)動

中圖分類號：G642 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）12（a）-0238-01

教育部“應(yīng)用科技大學(xué)改革試點戰(zhàn)略研究”項目是根據(jù)教育部2013年2月“應(yīng)用科技大學(xué)改革試點戰(zhàn)略研究工作部署會”的會議精神確立的。項目將通過對歐洲應(yīng)用科技大學(xué)產(chǎn)生發(fā)展的社會背景研究、對促進本國經(jīng)濟轉(zhuǎn)型發(fā)展和國家競爭力提升的貢獻研究，以及歐洲應(yīng)用科技大學(xué)在本國教育體系中的功能目標(biāo)定位、辦學(xué)體制和人才培養(yǎng)模式等的研究，旨在探索構(gòu)建我國應(yīng)用型高等教育體系，促進地方本科高校轉(zhuǎn)型發(fā)展。應(yīng)用科技大學(xué)在國際上具有很高的地位，其培養(yǎng)目標(biāo)的確定是以學(xué)生未來就業(yè)崗位需要為導(dǎo)向的，辦學(xué)直接面向市場和社會經(jīng)濟發(fā)展的需求，并與企業(yè)界、職業(yè)界建立緊密的聯(lián)系，強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用和開發(fā)創(chuàng)新能力。

目前在高校的單片機類課程實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中普遍采用的“課內(nèi)實驗”及或“課程設(shè)計”模式存在著一些問題，如：教學(xué)內(nèi)容較為單一，工程背景不強、綜合訓(xùn)練程度不夠等，這種教學(xué)方式容易造成學(xué)生實踐動手能力較弱，創(chuàng)新意識不足，綜合運用知識能力不強的現(xiàn)象。因此，如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，強化單片機技術(shù)的工程應(yīng)用能力，就成為當(dāng)前單片機課程實踐性教學(xué)改革中一個亟待解決的問題[1，2]。經(jīng)過近年來的探索，我校在電氣類專業(yè)單片機類課程實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中，以“競賽引領(lǐng)創(chuàng)新”為核心思想，引入“項目驅(qū)動”教學(xué)方式[3]，全面優(yōu)化單片機類課程教學(xué)體系和知識結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)學(xué)生的實踐動手能力、解決問題的能力和團隊協(xié)作能力。

1 實踐教學(xué)體系設(shè)計

在我校電氣類專業(yè)培養(yǎng)方案中，單片機類課程主要包括“單片機原理與應(yīng)用、微機原理與應(yīng)用、嵌入式系統(tǒng)原理與應(yīng)用”和計算機接口技術(shù)”等課程及其實踐性環(huán)節(jié)。這類理論及實踐課程是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和工程素質(zhì)的一個重要載體，在該類專業(yè)的人才培養(yǎng)中占有重要位置。其教學(xué)指導(dǎo)思想是“注重基礎(chǔ)知識，提高實踐動手能力、加強知識綜合應(yīng)用能力、培養(yǎng)創(chuàng)新意識”。目前，單片機類課程實踐教學(xué)體現(xiàn)了分層次、循序漸進的特點，涉及到課內(nèi)實驗、課程設(shè)計、競賽實訓(xùn)等多個教學(xué)階段。

2 教學(xué)方法的特點與實施方式

項目驅(qū)動教學(xué)是一種建立在建構(gòu)主義教學(xué)理論[4]基礎(chǔ)上的新方法，該方法強調(diào)學(xué)生是教學(xué)任務(wù)的中心，教師在教學(xué)過程中扮演組織者、指導(dǎo)者、幫助者和促進者的角色。教學(xué)過程中要充分利用環(huán)境要素來調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性和創(chuàng)造性。在這種模式中，教師不僅僅要傳授教材上所提供的知識內(nèi)容，更要注重激發(fā)學(xué)生自我學(xué)習(xí)的能力，從而借助教材、圖書館、網(wǎng)絡(luò)等媒體主動學(xué)習(xí)。實踐教學(xué)實施中存在以下的特點與要求。

2.1 在實踐教學(xué)中注重實踐性與應(yīng)用性

在實踐環(huán)節(jié)上，構(gòu)建以能力培養(yǎng)為本位的“產(chǎn)學(xué)研一體、教學(xué)做合一”的人才培養(yǎng)模式，需要不斷提高教師的實踐教學(xué)能力與水平。在課內(nèi)實驗教學(xué)中，盡量貼近生活，鼓勵學(xué)生獨立思考問題和討論問題；在課程設(shè)計中選用簡單的綜合性案例，建立學(xué)生學(xué)習(xí)的信心，并鍛煉其綜合運用所學(xué)知識的能力；在競賽實訓(xùn)中，由學(xué)生自主選題，指導(dǎo)教師審查題目難度及可行性，并給出建議。所選題目來自于學(xué)生自身最感興趣的問題，因此，可以最大程度上激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性。

2.2 提高學(xué)生綜合運用知識的能力

通過課程設(shè)計可以鍛煉學(xué)生綜合運用該課程知識的能力，而競賽實訓(xùn)中，由于所選題目涉及到多個課程，因此，可以起到鍛煉學(xué)生綜合所學(xué)多門課程知識的能力，也是專業(yè)人才所應(yīng)具備的基本能力。通過參與競賽激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣與樂趣，不僅可以增強競爭意識，也有助于創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。

2.3 培養(yǎng)學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展能力

在實踐教學(xué)中穿插著理論知識的學(xué)習(xí)，將理論教學(xué)中難懂的知識通過實踐的方式教授給學(xué)生，教學(xué)方法形式多樣，除講授外，還可以通過專題討論、專題學(xué)術(shù)講座等形式。學(xué)生在實踐學(xué)習(xí)中可以鍛煉工程實踐能力，可以體驗分工協(xié)作精神，引導(dǎo)學(xué)生為畢業(yè)后更快地適應(yīng)工作環(huán)境、進入角色打下基礎(chǔ)。

2.4 不斷優(yōu)化實踐教學(xué)文件

不斷優(yōu)化實驗教學(xué)大綱、課程設(shè)計大綱以及實驗指導(dǎo)書等教學(xué)文件，緊跟當(dāng)前技術(shù)的發(fā)展，不斷增加最新的相關(guān)技術(shù)知識，使實踐教學(xué)內(nèi)容更合理。

3 教學(xué)效果分析與結(jié)論

在該教學(xué)方法實施后，我校電氣類專業(yè)單片機類課程綜合實踐性環(huán)節(jié)取得了較好的教學(xué)效果，達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。取得的教學(xué)成效主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

（1）學(xué)習(xí)主動性得到了明顯提高。學(xué)生逐漸養(yǎng)成了主動思考的習(xí)慣，有效地刺激了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性，進一步培養(yǎng)了創(chuàng)新意識。

（2）實踐動手能力明顯提高。學(xué)生通過鍛煉，具備了動手實踐的信心，樂于動手設(shè)計和實踐，具備了工科學(xué)生的基本素養(yǎng)。

（3）團隊協(xié)作能力得到了增強。在實踐教學(xué)中為了高質(zhì)量地完成任務(wù)，需要充分發(fā)揮團結(jié)協(xié)作的精神。

（4）學(xué)校競賽成績?nèi)〉昧嗣黠@地進步，參與人數(shù)越來越多。學(xué)生參加電子類大賽的人數(shù)和獲獎人數(shù)以及獲獎等級逐年提高，2012年，在山東省大學(xué)生電子設(shè)計大賽中參賽的8只代表隊全部獲得山東省一等獎，2013年，在全國大學(xué)生電子設(shè)計大賽中有兩個代表隊獲得全國一等獎，還有2個隊伍獲得全國二等獎，其他9只代表隊全部獲得了山東省一等獎。而且在參賽的同學(xué)中，有越來越多的低年級同學(xué)參與。

這些教學(xué)成果表明，這種教學(xué)方法對學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性有很好的激發(fā)作業(yè)，對實踐動手能力的提高有明顯的促進作用。

參考文獻

[1] 曹建樹，薛龍.單片機創(chuàng)新實踐教學(xué)改革與實驗室建設(shè)[J].實驗室研究與探索，2005，24（9）：4-6.

[2] 趙維武.本科生實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)的研究[J].實驗技術(shù)與管理，2006， 23（1）：83-85.

[3] 唐煒.單片機原理與應(yīng)用課程教學(xué)改革探討[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報， 2002（3）：21-23.

[4] 李純青，王志玲.基于建構(gòu)主義的課題研究教學(xué)模式對學(xué)生創(chuàng)新能力的影響研究[J].清華大學(xué)教育研究，2006（S1）：36-40.endprint