周欣欣 趙海勇 徐純森 郭樹強
【摘 要】《單片機及接口技術(shù)》課程是高等院校計算機、通信等專業(yè)廣泛開設(shè)的一門重要專業(yè)課程,該門課程具有學(xué)習(xí)難度大、概念多等特點,存在理論教學(xué)與實踐教學(xué)相脫節(jié)等教學(xué)現(xiàn)狀。針對目前教學(xué)過程中存在的突出問題,本文以培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新人才為出發(fā)點,強調(diào)學(xué)生的主體地位,提出了一系列教學(xué)改革措施,并在教學(xué)實踐中得以實施,取得了良好的教學(xué)效果。
【關(guān)鍵詞】單片機及接口技術(shù);應(yīng)用型創(chuàng)新人才;學(xué)生主體;教學(xué)改革
1 單片機及接口技術(shù)課程教學(xué)現(xiàn)狀
單片機及接口技術(shù)是高等學(xué)院計算機、通信等專業(yè)開設(shè)的一門重要的專業(yè)課,是一門面向應(yīng)用、技術(shù)性和實踐性極強的專業(yè)課程。由于該門課程概念較多,內(nèi)容抽象,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中,既要理解抽象的單片機的硬件組成和工作原理,又要掌握匯編語言指令,還要應(yīng)用這些知識進行程序設(shè)計,才能完成一個完整的應(yīng)用系統(tǒng)。以往的教學(xué)主要依靠理論課堂教學(xué)和有限的驗證性實驗,學(xué)生很少能夠有機會運用理論知識解決工程設(shè)計的實際問題,這種教學(xué)模式不利于培養(yǎng)學(xué)生獨立思考問題的能力和解決問題的能力,也不利于具有創(chuàng)新精神的高素質(zhì)專業(yè)人才的培養(yǎng)。因此,盡管學(xué)生完成了該門課程理論與實驗學(xué)習(xí)任務(wù),但在面對具體應(yīng)用時仍然存在知識運用能力較差的現(xiàn)象[1],其原因主要有:
(1)授課方式單一,難提興趣
目前單片機及接口技術(shù)教學(xué)仍然采用理論講授為主,實驗為輔的傳統(tǒng)授課方式,形式單一,枯燥,學(xué)生覺得知識理解不到位,只能靠硬背,造成學(xué)習(xí)缺乏主動性,難以建立學(xué)習(xí)興趣[3]。
(2)教材偏重理論,工程知識不足
目前大部分單片機及接口課程教材,偏重于理論知識的講解,很少提到在實際工程中的具體應(yīng)用方法,學(xué)生很少有機會了解所學(xué)知識在實際中的作用,學(xué)習(xí)缺乏成就感,學(xué)生學(xué)習(xí)缺乏興趣。
(3)實驗內(nèi)容陳舊,缺乏創(chuàng)新
課程配置的實驗以驗證性實驗為主,缺乏設(shè)計性和綜合性實驗,缺乏生動實例,且實驗內(nèi)容陳舊、新意和趣味性不足,不利于學(xué)生動手能力和知識運用能力的培養(yǎng)。
(4)學(xué)生個體意識強烈,缺乏團隊合作
傳統(tǒng)教學(xué)過程中,學(xué)生都是以個體形式學(xué)習(xí),教師很少組織學(xué)生開展團隊協(xié)作任務(wù),導(dǎo)致學(xué)生缺乏團隊協(xié)作精神,難易建立良好的溝通交流能力。
鑒于此,針對目前單片機及接口技術(shù)課程教學(xué)過程中存在的問題,在總結(jié)以往成功教學(xué)經(jīng)驗的同時,全方位對單片機及接口技術(shù)課程進行教學(xué)改革,從理論課的授課方式、內(nèi)容、手段到實驗課的設(shè)計,從自主學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)平臺的構(gòu)建,到科學(xué)、合理的考核評價體系,讓學(xué)生從構(gòu)思、設(shè)計、實施,開展多種形式的學(xué)習(xí)活動,注重學(xué)生運用新知識、新技術(shù)的能力,強調(diào)學(xué)生創(chuàng)新能力、交流溝通能力以及團隊合作能力的培養(yǎng)。通過該課程一系列改革實施,為推動其他相關(guān)課程改革,培養(yǎng)具有應(yīng)用創(chuàng)新能力強、適應(yīng)社會發(fā)展需要的高質(zhì)量計算機專業(yè)技術(shù)人才,將具有十分積極的意義和作用。
2 單片機及接口技術(shù)課程教學(xué)改革措施
以培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新人才為出發(fā)點,改革該課程傳統(tǒng)教學(xué)模式,積極探索新的教學(xué)方法和教學(xué)模式,堅持以教師為主導(dǎo),以學(xué)生為主體,以培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用創(chuàng)新能力和增強實踐能力為目標(biāo),以“夯實基礎(chǔ)、培養(yǎng)能力、開拓思維、注重創(chuàng)新、面向應(yīng)用”為指導(dǎo)思想,強化理論教學(xué)與實踐教學(xué)相結(jié)合、實踐與科研相結(jié)合、科研與工程實際相結(jié)合,構(gòu)建全新的單片機及接口技術(shù)教學(xué)改革新體系,下面,就提出的具體改革舉措進行詳細探討。
(1)注重創(chuàng)新引導(dǎo),構(gòu)建一體化、靈活的教學(xué)新模式
單片機及接口技術(shù)課程是一門應(yīng)用性非常強的課程,應(yīng)當(dāng)重點突出對學(xué)生應(yīng)用創(chuàng)新能力的培養(yǎng),主要措施有:
①建立以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的教學(xué)原則,增加學(xué)生課堂活躍時間,讓學(xué)生積極參與到課堂活動中,強烈的參與感能夠充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)主動性,建立學(xué)習(xí)興趣[2]。
②引入靈活多樣的教學(xué)方法:引入先進的教學(xué)方法,如演示法、模仿法、對比法、項目驅(qū)動法、案例法、團隊協(xié)作法等,營造輕松和諧的課堂氣氛,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,從而增加教學(xué)效果。
③優(yōu)化課堂授課內(nèi)容,通過引入實際工程項目,讓學(xué)生能夠了解如何運用所學(xué)的理論知識解決實際問題,注重學(xué)生實踐應(yīng)用能力的培養(yǎng)。
(2)實驗教學(xué)改革
①建立三級實驗教學(xué)體系:按著基礎(chǔ)訓(xùn)練型→綜合設(shè)計型→研究創(chuàng)新型三級層次組織實驗教學(xué),注重培養(yǎng)學(xué)生動手能力與創(chuàng)新能力[3]。
②引進科研項目:盡可能地將科研成果引入到實驗教學(xué)中,通過讓學(xué)生不同程度地介入科研課題,了解科研過程和科研方法,適應(yīng)應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)的需要[4]。
③培養(yǎng)團隊合作精神:設(shè)計團隊合作題目,采取組內(nèi)合作模式完成題目,充分調(diào)動和發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,增強學(xué)生的參與感和自信心,培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作能力與溝通能力。
④實驗室全面開放:可以充分發(fā)揮實驗室的作用,調(diào)動學(xué)生通過實驗手段探索新知識的積極性。實驗室的開放應(yīng)包括時間和內(nèi)容的開放,不斷發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、創(chuàng)造性。
(3)搭建學(xué)生自主學(xué)習(xí)與課程管理網(wǎng)絡(luò)平臺
該網(wǎng)絡(luò)平臺依托校園網(wǎng),突破空間和時間的限制,不但可以實現(xiàn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)以及教師對課程的信息化管理,更重要地是為師生之間、學(xué)生之間的實時討論和交流提供了一個互動平臺[5]。從理論知識的學(xué)習(xí)、課程安排、考勤、實驗過程控制、成績管理以及領(lǐng)域內(nèi)最新的技術(shù)、新應(yīng)用等前沿信息。
(4)建立多元化的考核體系,突出綜合素質(zhì)
將理論考核、實踐能力考核以及系統(tǒng)設(shè)計、創(chuàng)新能力評價等多種方式結(jié)合起來[6],對學(xué)生掌握知識、運用知識和創(chuàng)新能力做出綜合、科學(xué)、合理的評價。并通過開放實驗、競賽、科研活動、科技發(fā)明、論文寫作等多種途徑為學(xué)生提供更多的獲得創(chuàng)新實踐的機會,突出綜合素質(zhì)培養(yǎng)[7]。
3 結(jié)束語
通過基于應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式下的《單片機及接口技術(shù)》課程教學(xué)改革與實踐,取得了顯著的成果。首先,通過新的教學(xué)模式在教學(xué)實踐中的實施,幫助學(xué)生建立學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)。其次,通過單片機及接口技術(shù)自主學(xué)習(xí)與課程管理網(wǎng)絡(luò)平臺的建設(shè),不但可以使學(xué)生強化基礎(chǔ)知識,而且可以學(xué)到更多的專業(yè)新知識,有利于學(xué)生自主學(xué)習(xí);再次,利用該課程網(wǎng)絡(luò)平臺可以加強學(xué)生與教師之間的溝通和聯(lián)系。
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[責(zé)任編輯:楊玉潔]