項目教學(xué)法就是在老師的指導(dǎo)下,將一個相對獨立的項目交由學(xué)生自己處理,信息的收集、方案的設(shè)計、項目實施及最終評價,都由學(xué)生自己負(fù)責(zé),學(xué)生通過該項目的進行,了解并把握整個過程及每一個環(huán)節(jié)中的基本要求。項目教學(xué)法最顯著的特點是“以項目為主線、教師為引導(dǎo)、學(xué)生為主體?!秵纹瑱C原理及應(yīng)用》是一門面向應(yīng)用的、具有很強實踐性與綜合性的課程。由于傳統(tǒng)《單片機原理及應(yīng)用》教材比較側(cè)重原理,內(nèi)容比較深,在教學(xué)中,學(xué)生普遍反映單片機太抽象、概念多、入門難、指令不易記等等,感到枯燥乏味,學(xué)習(xí)難度很大,教師的課堂教學(xué)效果也不夠理想。為了改變現(xiàn)狀,筆者項目教學(xué)法應(yīng)用在《單片機原理及應(yīng)用》課程中,現(xiàn)就其應(yīng)用情況與同行商榷。
一、實施項目式教學(xué)的條件
在《單片機原理及應(yīng)用》課程的教學(xué)中,要想順利實施項目式教學(xué)改革,需要具備相應(yīng)的條件,主要包括:(1)完善的實訓(xùn)室。這種教學(xué)模式需要有完備的物質(zhì)條件作支撐,實訓(xùn)室能夠?qū)崿F(xiàn)對學(xué)生的開放,保證他們有足夠多的機會進行自主學(xué)習(xí),同時根據(jù)各人自身的不同情況安排時間。(2)綜合性主講教師。項目式教學(xué)打破了傳統(tǒng)灌輸式課堂教學(xué),將真實的項目作為學(xué)習(xí)的載體,通過對項目過程的了解,專業(yè)知識和技能的學(xué)習(xí),學(xué)生能夠有針對性地對單片機不同部分的應(yīng)用進行分階段和分步驟的學(xué)習(xí),這對主講教師提出更高的要求,需要精通理論知識,并對相應(yīng)的生產(chǎn)和管理有較深的了解,因此,項目式教學(xué)需要集學(xué)術(shù)和實際工程一體的綜合性主講教師。(3)對教學(xué)內(nèi)容進行合理劃分。在項目式教學(xué)中,項目的地位是顯而易見的,帶課教師需要對生產(chǎn)企業(yè)進行深入調(diào)研,對單片機在實際生產(chǎn)中的典型應(yīng)用進行研究,同時,對相關(guān)技術(shù)人員的職業(yè)能力也應(yīng)該有所了解,明確企業(yè)需要怎樣的單片機技術(shù)人員,有利于在教學(xué)過程中有針對性地對學(xué)生進行相關(guān)訓(xùn)練。
二、項目式教學(xué)的具體案例
項目教學(xué)法是通過實施一個完整的項目而進行的教學(xué)活動,其目的是在課堂教學(xué)中把理論與實踐教學(xué)有機地結(jié)合起來。按照以課程內(nèi)容為依托和以就業(yè)為導(dǎo)向的項目開發(fā)原則,由淺入深設(shè)計了多個項目式教學(xué)案例。在此,通過一個具體案例,對項目式教學(xué)進行說明。項目名稱:通過單片機的控制,使得一只二極管閃爍。項目操作過程:在該節(jié)課程的開始,教師通過手機充電器上燈光閃爍的例子引出話題,并引導(dǎo)性的提出諸如:顯示燈為什么會閃爍,引起其閃爍的原理是怎樣的等問題,引發(fā)學(xué)生的興趣;然后,選擇一個較為簡單的單片機相關(guān)電路,進行安裝和調(diào)試,讓學(xué)生對單片機有一個較為直觀的印象,在具體安裝過程中,任課教師應(yīng)該邊安裝邊向?qū)W生講解芯片的相關(guān)知識以及外圍電路;在完成硬件的組裝后,學(xué)生應(yīng)該能夠大體了解到單片機的基本結(jié)構(gòu);下一步就開始進入到點亮二極管這個項目中來,此時,需要將軟件和硬件結(jié)合起來,在匯編語言的講解中,教師可以選擇性地只講解 MOV指令或CLR、SETB指令,因為在此項目中只需用到這兩種指令,教師指導(dǎo)學(xué)生完成整個閃爍程序的編寫;通過指令的學(xué)習(xí),學(xué)生能夠掌握基本指令的使用規(guī)則,并能對一些簡單的功能進行編程,編輯好LED燈的閃爍程序后,進行硬件操作,指導(dǎo)學(xué)生進行閃爍效果的設(shè)置,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情。此時,學(xué)生可能已經(jīng)不僅僅滿足于這一單個二極管閃爍的表現(xiàn)形式,教師可以增加發(fā)光二級管的數(shù)量,進行流水燈試驗的演示,通過對程序的修改,實現(xiàn)不同的顯示效果,進一步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并留一些思考題給學(xué)生進行思考。
三、項目教學(xué)法應(yīng)用需注意的問題
1.深入淺出,循序漸進
采用項目教學(xué)法實際上就是將整個課程的知識體系劃分為幾個模塊,在每個項目的設(shè)計上講究由簡單到復(fù)雜,由淺顯到深入。對于一個項目,往往先是從一個簡單的問題入手,通過分層次地增加各種條件和要求,使之最終成為一個“復(fù)雜”的問題,也就是一個能解決實際問題的項目。例如,用單片機點亮一個發(fā)光二極管是一個最簡單的實驗,在此基礎(chǔ)上對發(fā)光二極管進行閃爍等控制,設(shè)計流水燈程序,最后可以開發(fā)出各種廣告燈程序。我們采用這種教學(xué)方法可以使學(xué)生逐步逐步地掌握更多的指令和語句,從而進一步掌握編制程序的方法和技巧。因為所有的項目常常與生產(chǎn)實際密切聯(lián)系,所以這種的教學(xué)方法不僅能夠做到因材施教,而且能夠體現(xiàn)理論與實踐的結(jié)合。
2.目的明確,效果顯著
在每個項目開始時,都首先講清要解決什么實際問題,需要那些硬件、指令及相關(guān)知識。學(xué)生動手實驗,并嘗試改變某些條件、指令,觀察實驗效果(程序的調(diào)試、仿真完全可以在個人電腦上進行)。這樣,每進行一個項目,就掌握一個知識模塊。至于開發(fā)課題,則是對所學(xué)知識的綜合運用和提高。
3.摒棄灌輸,啟發(fā)求知
教學(xué)的成效主要體現(xiàn)在學(xué)習(xí)興趣的調(diào)動程度。對于中職業(yè)學(xué)校的學(xué)生,純理論、全說教的教法很難調(diào)動起學(xué)習(xí)興趣,并且理解、記憶效果差,掌握知識、創(chuàng)新思維能力低,所以,必須讓其參與,激發(fā)、鼓勵其學(xué)習(xí)積極性,項目教學(xué)法中的開發(fā)程序?qū)崿F(xiàn)了看、聽、做、思、練的有機結(jié)合,五環(huán)相扣,充分地調(diào)動了其學(xué)習(xí)積極性,加深了對知識的掌握,加強了創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)。
4.靈活機動,體系完整
按照教材的章節(jié)順序,《單片機原理與應(yīng)用》只有到教材最后部分才能進入開發(fā)應(yīng)用程序階段。教師在熟悉教材和處理教材的基礎(chǔ)上,進行教學(xué)設(shè)計,使得每一個項目對應(yīng)一個知識模塊,每一個項目既獨立又自成體系。課時數(shù)多就學(xué)完全部項目,課時數(shù)少就選擇項目進行。某些指令、語句、編程技巧在不同的項目中出現(xiàn),更加深了對所學(xué)知識的理解。這樣就避免了學(xué)生在掌握本課程知識方面不得要領(lǐng),甚至于一無所獲的現(xiàn)象。
總而言之,《單片機原理及應(yīng)用》這門課程具有很強的應(yīng)用性,在學(xué)習(xí)過程中,尤其強調(diào)實踐性,項目式教學(xué)改革恰好能夠順應(yīng)該課程的特點,不僅能夠全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)以及專業(yè)職業(yè)能力,也有利于他們潛能的開發(fā)。