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1、单片机项目化教学改革与实践 本文结合单片机课程 ,采用“以实际项目为载体,以学生为主体”的项目教学法,着重说明项目教学法的具体实施过程 ,通过实践教学,项目教学法恰当应用于课堂能有效地提高学生的学习兴趣,,而且通过项目学习更好地构建知识并应用于现实,从而达到教学目的。 【关键字】单片机,项目教学法,课堂 针对单片机应用技术课程实践性强、高职学生基础知识薄弱、传统单片机教学方法使学生难以掌握、教学效果不佳的特点,提出采用项目教学法。在教学过程中以一个个项目为引领,任务为驱动,将单片机的知识点穿插其中,使学生在完成项目的同时掌握本课程的知识点,取得了满意的教学效果。 一、项目教学法的特点 “项目教
2、学法”是以项目为主线,教师为主导,学生为主体的教学模式,使学生主动参与项目中,自主协作,探索创新的新型教学模式。项目教学法是教师和学生通过共同实施一个完整的“项目”,这里的项目是指与职业相关的具体的、有实际意义的产品为教学目的任务。每一个项目均按”确定任务学生查阅资料即知识链接小组制作方案、教师评判任务实施项目总结组间互评”的流程进行。 二、项目教学在单片机 课程中具体实施 1、以课程目标和职业要求为主标确定项目 在“项目驱动”教学法中,教师好比导演,学生就像演员,项目就是剧本,学生先要看剧本(明确项目目的),确定如何表演(确定项目的实施步骤),而教师为学生指导剧本(项目)中的难点,引导学生如
3、何在实践中发现新知识,掌握新内容。学生作为学习的主体,通过独立完成项目把理论与实践有机地结合起来,不仅提高了理论水平和操作技能,而且又在教师有目的地引导下,培养了分析、解决问题等综合能力。单片机技术及应用是自动化专业的专业核心技术课。是为从事机电产品的生产企业培养具有单片机应用产品设计、分析、调试、制作、安装与维护能力的实践型人才,对学生职业岗位能力的培养和职业素质的养成起主要支撑作用。本课程按照基于单片机应用产品的典型工作过程来设计和开发学习情境,每一个学习情境的实施都是一个完整的工作过程。具体思路依据人的认知规律,把单片机课程教学内容按照职业能力层级递升方式分解为六个项目,涉及单片机结构及
4、开发设计流程、单片机常用输入、输出电路设计、单片机内部功能和单片机常用接口电路。合理设计教学任务,理论知识以“够用”为度,确定具有开放性、实践价值强的项目。 2、方案计划的制定。学生通过查阅资料、师生共同讨论完善方案,确定项目的可行性。该过程以学生为主,教师为辅,制定切实可行的计划方案,教师针对每组组长进行调控每组的成员,强调团队的力量,每组是一个团队,学生在项目的开展过程中,学习如何与团队成员合作,如何面对组外其他队的竞争,从而煅炼学生的社会、职业能力。在这过程中教师要充分调动学生的积极性,通过各种手段使学生动起来。 3、项目的实施。在教师的指导下,学生按照方案,发挥主动性和潜能实施项目。以
5、彩灯受控为例首行向学生提出任务即要求单片机工作时,发光二极管LED以1HZ频率闪烁,按键后在原来状态上停止5S,再按原频率闪动。 实施过程分析时可以培养学生的发散思维,学生可根据知识积累结合硬件和任务描述读懂电路,分析电路是如何工作的,从而加强学生分析问题的能力。在分析任务后通过知识链接要动手去绘制程序流程图,然后写指令,进行仿真,编译,下载。然后观察现象。并找出规律。然后学生就会思考程序在运行过程中是如何将程序发送给二极管的?这自然就提出并行口的新知识点,单片机的程序运行中的数据保存在那里,是如何保存的?这样的问题就引出了程序存储器?同学们在想,按键是如何打破原来的工作的?发光二极管如何按一
6、定的频率闪烁?通过再分析,再来调动学生的积极性。这依靠大家集思广义、团结协作,同时还有助于温故知新。 4、项目评价。教师对项目的实施按照做什么如何做自已做做的如何的过程,激发学生的主观能动性,将具体项目涉及到的知识点融于学生的项目实践过程中。项目完成后,由教师、企业和学生参与的综合评价。通过评价,有利于学生对知识的理解,针对所遇到的问题和解决问题的方法,有助于以后的学生生活中养成独立思考问题、分析问题、解决问题的能力。 三、保障条件 1、软硬件条件。校内实训基地应具有微控制器实训室、测试技术实训室、电子工艺实训室等功能完善的实训室,满足学生对单片机应用产品的设计、制作、调试等环节。教师利用多媒
7、体设备讲授知识,学生利用实训设备(如仿真器、实训板、写录器、电源等)设备,在教师指导下完成相应实训。校外实训基地应具有单片机应用产品研发、制作、生产、检验等各个工作环节,让学生体会产品的实际开发与工作过程,实现与企业生产岗位的近距离接触。 2、师资条件。本课程授课教师除了具备理论知识的讲授能力外,还应有一定的单片机应用产品的开发经验,具有较强的实操能力,能够解决学生操作过程中遇到的各种问题。 3、注重过程考核。过程与目标结合评价,结合课堂提问、现场操作、课后作业、模块考核等手段,加强实践性教学环节的考核,并注重平时采分。强调理论与实践一体化评价,注重引导学生进行学习方式的改变。强调课程结束后综合评价,结合真实产品,充分发挥学生的主动性和创造力,注重考核学生所拥有的综合职业能力及水平。最后在教学中分任务模块评分,课程结束时进行综合模块考核。 四、总结 在高职单片机教学中,以 项目教学法的教学活动,提高了学生的学习兴趣,体现了以学生为主体,在项目制作过程中根据能力训练需要,以小知识、小提示、小问答等灵活多变的方式对学生进行提问,让学生将理论与实践联系起来,强调学有所用,同时每学年组织一次单片机应用知识和技能竞赛,将竞赛成绩纳入学生的课程学习测评成绩,以激励学生自主学习的热情。结合理实一体的教学模式,在实际教学过程中发挥了不错的作用。
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