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【摘 要】单片机课程是一门理论和实践结合非常紧密的课程,传统的教学模式已不太适合现阶段的高职生,对单片机课程采用项目教学法有利于教学,更能锻炼学生的动手能力和创新意识,使学生毕业后能更好适应社会。
【关键词】项目教学法;单片机课程;高职
一、项目教学法
“项目教学法”是本世纪国外教育界采用的一种新型教学方法,在德国已经普及,对提高学生的专业能力、学习能力是十分有效的。高职教育“项目教学法”的含义是:制定、指导有实际意义的项目与计划,组织学生自主设计项目实施计划,进行自主学习、践行、操作,以培养学习能力、方法能力、社会能力与提高素质为目标的教学模式。其特点:把整个学习过程分解为一个个具体的工程或事件,设计出一个个项目教学方案,按行动回路设计教学思路,不仅传授给学生理论知识和操作技能,更重要的是培养他们的职业能力,这里的能力已不仅是知识能力或者是专业能力,而是涵盖了如何解决问题的能力:方法能力、接纳新知识的学习能力以及与人协作和进行项目动作(包括项目洽谈、报价、合同拟定、合同签署、生产组织、售后服务)的社会能力等几个方面。
二、高职生的现状及高职教育的特点
(1)高职生的现状。近几年由于民办高校的规模的不断扩大,导致现高职生的素质不断下降。根据有关部门的调查,现在的高职生大部分直观形象思维能力较强,逻辑思维能力弱,学习以感性认识行动把握为主,不善于对知识的产生、发展和形成进行逻辑推理,很难掌握教学的概念、原理、法则之间的联系和区别。为了能将他们培养成为高级技能型人才,必须改变传统的教学方式,找到一种能激发他们潜能的教学模式。(2)高职教育的特点。强化理论联系实际是当前高职教育的重要特点,因此在教学方法方面要强调实践性。与其它类型、层次的教育相比,高职教育的教学方法更加强调实践性,这既是高职教育的教学特色所在,也是培养技术技能性人才的基本保证。教学方法的实践性主要体现以下几方面:一是互动性,更加重视学生的参与;二是要根据专业实际情况合理确定理论教学与实践教学的比例,加强学生的专业技能培养,坚持以实践为本;三是要把学业与就业、创业紧密结合,更加注重职业素质的培养。
三、项目教学法在单片机课程教学过程中的实施
1.项目设计的确定。(1)所选项目活动能否调用学生已有的知识?(2)项目活动如何帮助学生完成新知识的自主学习?
(3)此项目能否让学生感兴趣?(4)如何让学生之间加强沟通与合作学习?(5)如何让学生把他们所学的知识与现实生活联系起来?(6)项目内容是否有助于学生增强自信心?项目的选取和制定主要由任课教师完成,主要包括四部分内容:一是教师根据课程的特点确定教学项目。规定学生要完成项目的基本框架,项目的基本功能,留出项目功能完善和功能扩展的空间。二是对拟完成的项目提出具体要求,包括提交的项目资料:项目实训表、项目材料单或程序清单及完成的项目作品,系统调试的原始记录等。三是明确项目完成过程中应该掌握的知识点,技能。教师要重点讲解项目完成过程中的知识应用于技术实现的难点,使学生在完成项目过程中有意识的去检查自己的知识点、技能的掌握和对新知识的理解程度。四是帮助学生制定具体的实施计划,并进行项目分工,开始项目实施。
下面以单片机课程中的指令系统为例来讲解项目教学法的项目选取和实施过程:单片机指令系统是很难理解的一部分内容,传统的教学方式是教师通过板书来讲解,以纯理论的方式在课堂上讲解每条指令的基本含义和作用。项目教学法是根据要讲的指令系统,尽可能找一个能包含较多指令的项目,这个项目下又分为几个小的任务:指令系统项目:任务一,编译软件的使用(如KEIL C);任务二,跑马灯控制(直接赋值法、查表法、加法、减法等多种方法的跑马灯);任务三,按键的检测(独立按键检测、矩阵按键检测);任务四,蜂鸣器的的驱动(方波驱动、音乐节拍驱动等)。根据这个项目的特点,安排这四个任务完成的时间和要完成这些任务的基本框架提出具体的要求,明确项目完成过程中应该掌握的知识点、技能,制定具体的项目实施计划,进行项目分工,开始项目实施。
2.项目的实施阶段。此阶段由学生自己确定各自在项目中的分工,按照已确定的计划进行。教师在该阶段主要任务是把握项目中的各项任务的进程,并在学生出现较大错误时给予指正,及时帮助学生解决所遇到的知识、技术上的实际问题,督促并检查项目在规定的时间内正常完成。
3.项目检查、评价阶段。本阶段是对项目完成情况的检查阶段,学生对自己完成的程序或作品进行现场演示,每个学生要对自己所承担的项目任务进行讲述和现场答辩,教师要对学生提交的项目报告进行检查,对作品或程序的性能进行测试。最后由各小组长和教师一起根据现场的表现和学生的自评报告给出课程的实践成绩。其考核方式注重的是学生的实际应用能力和专业技能的测试,评价主要以学生的创造性和能力考核为主。采用这种考核评价方式主要是开发学生的创新能力。
四、采用项目教学法的效果
在2007年9月份,在05级学生中选出了一个班级作为试点,采用项目教学法来教授《单片机原理及应用》课程中。表1是学生是否喜欢该课程的调查表,表2是教学效果调查表。(表1、表2列举的班级为采用传统教学法的一个班级和采用项目教学法的一个班级,因篇幅的关系在此就没有将全部班级的调查结果列出)
从该表可以看到采用项目教学法班级取得的效果明显比不采用的班级教学效果提高了很多,取得了良好的教学效果。
五、项目教学法在实施过程中面临的待解决的实际问题
(1)教材有待改进。目前大部分院校使用的教材是纯理论性的教材,内容是为教师的教设计的,比较深奥,不利于学生自主学习。学生通过书本能够理解的不多。而且理论脱离实际,给项目教学带来困难。(2)在实施过程中部分实验器材上缺乏,有时老师要根据任务的需求来开发一些实验设备。(3)现在国内一些高职院校班级人数大部分都在50~60人左右,这样对项目教学法的实施带来一定的困难,人数多,教师要保证每人都能给予指导,就大大增加了教师的工作量,并且教授该类课程的教师需具备“双师型”资格。在德国的职校每个班级的人数大部分在20人左右,非常适合采用这种方法。
参 考 文 献
[1]胡汉才.单片机原理及其接口技术[M].清华大学出版社,2010(5)
[2]李小辉.“项目教学法”在《电子技术》中的应用[J].文教资料.2005(5)
[3]任艳裴.在单片机教学中实施项目教学法的实践与探讨[J].内江科技.2008,29(6)
[4]谢迎春.项目教学法在电子技术中的研究与实践[J].(英文用
[Dissertation]).浙江师范大学期刊网:浙江师范大学.2007(10)
[5]牛军涛.以项目为导向的软件开发课程教学模式研究与实践[J].计算机教育.2007(16)
[6]徐国庆.《项目课程的理论与开发研究》.第二期浙江省中等职业职业示范专业负责人高级研修班讲座
【关键词】项目教学法;单片机课程;高职
一、项目教学法
“项目教学法”是本世纪国外教育界采用的一种新型教学方法,在德国已经普及,对提高学生的专业能力、学习能力是十分有效的。高职教育“项目教学法”的含义是:制定、指导有实际意义的项目与计划,组织学生自主设计项目实施计划,进行自主学习、践行、操作,以培养学习能力、方法能力、社会能力与提高素质为目标的教学模式。其特点:把整个学习过程分解为一个个具体的工程或事件,设计出一个个项目教学方案,按行动回路设计教学思路,不仅传授给学生理论知识和操作技能,更重要的是培养他们的职业能力,这里的能力已不仅是知识能力或者是专业能力,而是涵盖了如何解决问题的能力:方法能力、接纳新知识的学习能力以及与人协作和进行项目动作(包括项目洽谈、报价、合同拟定、合同签署、生产组织、售后服务)的社会能力等几个方面。
二、高职生的现状及高职教育的特点
(1)高职生的现状。近几年由于民办高校的规模的不断扩大,导致现高职生的素质不断下降。根据有关部门的调查,现在的高职生大部分直观形象思维能力较强,逻辑思维能力弱,学习以感性认识行动把握为主,不善于对知识的产生、发展和形成进行逻辑推理,很难掌握教学的概念、原理、法则之间的联系和区别。为了能将他们培养成为高级技能型人才,必须改变传统的教学方式,找到一种能激发他们潜能的教学模式。(2)高职教育的特点。强化理论联系实际是当前高职教育的重要特点,因此在教学方法方面要强调实践性。与其它类型、层次的教育相比,高职教育的教学方法更加强调实践性,这既是高职教育的教学特色所在,也是培养技术技能性人才的基本保证。教学方法的实践性主要体现以下几方面:一是互动性,更加重视学生的参与;二是要根据专业实际情况合理确定理论教学与实践教学的比例,加强学生的专业技能培养,坚持以实践为本;三是要把学业与就业、创业紧密结合,更加注重职业素质的培养。
三、项目教学法在单片机课程教学过程中的实施
1.项目设计的确定。(1)所选项目活动能否调用学生已有的知识?(2)项目活动如何帮助学生完成新知识的自主学习?
(3)此项目能否让学生感兴趣?(4)如何让学生之间加强沟通与合作学习?(5)如何让学生把他们所学的知识与现实生活联系起来?(6)项目内容是否有助于学生增强自信心?项目的选取和制定主要由任课教师完成,主要包括四部分内容:一是教师根据课程的特点确定教学项目。规定学生要完成项目的基本框架,项目的基本功能,留出项目功能完善和功能扩展的空间。二是对拟完成的项目提出具体要求,包括提交的项目资料:项目实训表、项目材料单或程序清单及完成的项目作品,系统调试的原始记录等。三是明确项目完成过程中应该掌握的知识点,技能。教师要重点讲解项目完成过程中的知识应用于技术实现的难点,使学生在完成项目过程中有意识的去检查自己的知识点、技能的掌握和对新知识的理解程度。四是帮助学生制定具体的实施计划,并进行项目分工,开始项目实施。
下面以单片机课程中的指令系统为例来讲解项目教学法的项目选取和实施过程:单片机指令系统是很难理解的一部分内容,传统的教学方式是教师通过板书来讲解,以纯理论的方式在课堂上讲解每条指令的基本含义和作用。项目教学法是根据要讲的指令系统,尽可能找一个能包含较多指令的项目,这个项目下又分为几个小的任务:指令系统项目:任务一,编译软件的使用(如KEIL C);任务二,跑马灯控制(直接赋值法、查表法、加法、减法等多种方法的跑马灯);任务三,按键的检测(独立按键检测、矩阵按键检测);任务四,蜂鸣器的的驱动(方波驱动、音乐节拍驱动等)。根据这个项目的特点,安排这四个任务完成的时间和要完成这些任务的基本框架提出具体的要求,明确项目完成过程中应该掌握的知识点、技能,制定具体的项目实施计划,进行项目分工,开始项目实施。
2.项目的实施阶段。此阶段由学生自己确定各自在项目中的分工,按照已确定的计划进行。教师在该阶段主要任务是把握项目中的各项任务的进程,并在学生出现较大错误时给予指正,及时帮助学生解决所遇到的知识、技术上的实际问题,督促并检查项目在规定的时间内正常完成。
3.项目检查、评价阶段。本阶段是对项目完成情况的检查阶段,学生对自己完成的程序或作品进行现场演示,每个学生要对自己所承担的项目任务进行讲述和现场答辩,教师要对学生提交的项目报告进行检查,对作品或程序的性能进行测试。最后由各小组长和教师一起根据现场的表现和学生的自评报告给出课程的实践成绩。其考核方式注重的是学生的实际应用能力和专业技能的测试,评价主要以学生的创造性和能力考核为主。采用这种考核评价方式主要是开发学生的创新能力。
四、采用项目教学法的效果
在2007年9月份,在05级学生中选出了一个班级作为试点,采用项目教学法来教授《单片机原理及应用》课程中。表1是学生是否喜欢该课程的调查表,表2是教学效果调查表。(表1、表2列举的班级为采用传统教学法的一个班级和采用项目教学法的一个班级,因篇幅的关系在此就没有将全部班级的调查结果列出)
从该表可以看到采用项目教学法班级取得的效果明显比不采用的班级教学效果提高了很多,取得了良好的教学效果。
五、项目教学法在实施过程中面临的待解决的实际问题
(1)教材有待改进。目前大部分院校使用的教材是纯理论性的教材,内容是为教师的教设计的,比较深奥,不利于学生自主学习。学生通过书本能够理解的不多。而且理论脱离实际,给项目教学带来困难。(2)在实施过程中部分实验器材上缺乏,有时老师要根据任务的需求来开发一些实验设备。(3)现在国内一些高职院校班级人数大部分都在50~60人左右,这样对项目教学法的实施带来一定的困难,人数多,教师要保证每人都能给予指导,就大大增加了教师的工作量,并且教授该类课程的教师需具备“双师型”资格。在德国的职校每个班级的人数大部分在20人左右,非常适合采用这种方法。
参 考 文 献
[1]胡汉才.单片机原理及其接口技术[M].清华大学出版社,2010(5)
[2]李小辉.“项目教学法”在《电子技术》中的应用[J].文教资料.2005(5)
[3]任艳裴.在单片机教学中实施项目教学法的实践与探讨[J].内江科技.2008,29(6)
[4]谢迎春.项目教学法在电子技术中的研究与实践[J].(英文用
[Dissertation]).浙江师范大学期刊网:浙江师范大学.2007(10)
[5]牛军涛.以项目为导向的软件开发课程教学模式研究与实践[J].计算机教育.2007(16)
[6]徐国庆.《项目课程的理论与开发研究》.第二期浙江省中等职业职业示范专业负责人高级研修班讲座