前言:尋找寫作靈感?中文期刊網用心挑選的汽車單片機課程改革研究,希望能為您的閱讀和創作帶來靈感,歡迎大家閱讀并分享。
摘要:本文通過對當前汽車單片機教學現狀的分析,結合教學實踐經驗提出了改革的思路。介紹了“行動導向教學”在汽車專業教學實施過程中的關鍵問題,以期為同行提供參考,促進汽車專業單片機教學的發展。
關鍵詞:單片機;教學改革;行動導向教學
0引言
隨著汽車電控技術的不斷發展,汽車單片機控制技術成為汽車專業的必修課程。汽車單片機課程是一門知識綜合性較強的課程,內容覆蓋數字電路、模擬電路、微機原理、汽車電控技術、C語言等課程。學習時要求學生具有一定的理論基礎和較高的邏輯思維。
1汽車單片機課程教學現狀
①本科層次的教育中,由于缺乏專門針對汽車專業的單片機教材,在進行課程教學時依然采用機械自動化專業的相關教材,在內容上還是按照單片機的硬件結構框圖、存儲空間分配、封裝與引腳、匯編語言指令系統、程序設計流程、中斷系統、定時/計數器、單片機I/0接口與系統擴展進行,輔助以流水燈、交通燈、音樂盒等實驗,以課堂理論教學為主。由于其較深的理論知識和較差的專業結合性使學生逐步喪失學習的興趣。②在高職高專教育中,由于學生的基礎較為薄弱,教學中主要以實踐教學為主,采用模塊化教學,課程進行中為了提高學生的學習興趣,降低了理論知識的難度和深度。這樣往往導致了學生學習完本課程后沒有形成系統性的知識結構,只會跟著老師進行簡單的程序調試和運行,缺乏獨立思考和完成任務的能力。對單片機在汽車上的應用難有較為深入的理解,學習停留在表面。學生在日后的就業中表現出“后勁不足”的問題。
2改革思路
通過對現階段汽車單片機教學現狀的分析,從高等職業本科院校學生的實際情況出發,認為“行動導向教學”在汽車單片機控制技術課程教學中十分適用。“行動導向教學”突破了傳統教學方法中“老師講學生聽”的模式,將教學變成一個師生互動的過程。教師在教學過程中的角色發生了根本的變化,從教學的主導者變成活動的引導者、學習的輔導者。學生從“逼我學”變為“我要學”,充分發揮其學習的主動性和積極性。
3“行動導向”教學過程中的關鍵點
3.1課程內容的構建:工作頁與任務單
在高等職業本科專業培養目標和課程能力要求中已經體現了本課程涉及的技能模塊。所以在進行課程內容的構建時,如何根據工作過程系統化課程開發完成相應知識技能模塊的學習和工作過程知識的建構,成為課程建設的關鍵。課程內容以一個個項目的形式呈現,完成工作任務的步驟分別為:任務的明確、工作的準備、計劃與決策、任務的實施、過程的檢查與控制、活動的評價,即所謂的任務驅動“六步法”。在教學的組織過程中工作頁與任務單的質量是教學能否達到預期目的關鍵部分,它體現課程組織者對教學內容和教學邏輯的掌控。課程組織者根據專業培養計劃和就業目標崗位要求專門制定符合汽車服務工程專業的工作頁和任務單。在教學時,以工作頁為載體,使學生置身于實際工作任務中,學生在執行任務和項目的過程中通過自主的獲取信息,小組成員之間相互協作制定計劃并充分實踐后,構建完整的知識結構體系,注重對學生的職業行動能力、方法能力和社會能力的培養。在學習中結合各種具體教學方法的使用,培養學生自主學習的能力。制定工作頁和任務單的時充分主要考量以下幾點:完整的知識結構體系;擯棄陳舊知識點;專業結合性;突出實踐性;任務的趣味性;任務的可完成性;任務的拓展;場地和設備情況。任務單和工作頁內容突破了傳統知識體系結構,較好地解決了缺乏汽車專業教材的問題。按照單片機開發工作流程的要求,重組、序化內容。實際上,基于單片機的汽車控制器的開發牽扯面廣,是一個綜合性的任務,具有一定的復雜性和特定性。根據不同系統功能的復雜程度,其工作過程的復雜程度也不一樣,但復雜系統的開發過程可以分解若干組成部分。根據能力培養的基本規律,在課程設計中對實際任務進行了篩選、簡化,遵循學生職業能力培養遞進規律,由淺入深組織教學,共設置了4個項目,每個項目由多個小任務組成。(表1)在設置項目和任務時結合高等職業本科教學計劃的要求和汽車專業學生實際情況以多項目小任務的形式涵蓋所有知識點,力求在增加學生興趣的同時盡可能構建一個完整的知識體系。將大項目分解為多個小任務,課堂上教師幫助同學完成碎片化小任務,形成搭建較大項目的“積木塊”。最后再引導學生在“搭積木”的過程中完成項目,起到綜合訓練,學以致用的目的。任務采用KEIL+Proteus仿真的方式進行,注重學生軟硬件調試能力的培養,體現職業性和實踐性。然后再按照單片機實際開發流程進行項目的完整開發,制作實物,讓學生在實踐的技能方面進行一次系統的訓練。培養學生獨立思考、收集資料、分析問題、解決問題的能力。
3.2學習組織形式
本課程中以項目進行教學,要求學生以小組的方式進行學習。學生不再是孤立的學習,而是以小組的形式進行研究性學習。在課前準備時調研班級學生相關基礎課程的學習情況。考慮到要充分調動每位同學的積極性,小組組建的原則是“各有所長,人盡其用”。汽車單片機課程是一門多學科綜合的課程,需要學生具有數字電路、模擬電路、C語言、微機原理等基礎知識,分組時對學生各項能力進行評估后協調各組成員之間的實力,幫助學生組建學習小組。基本做到每組有一個電子電工基礎較扎實的學生、C語言基礎較好的學生、計算機知識豐富的同學,組織能力較好的學生,使各組之間能做到實力協調,團結協作完成任務,達到綜合訓練的目的。
3.3課程教學的實施
在項目進行過程中,教師為學生創造良好的教學情境把學生引導到教學過程中,以學生為主體,通過小組討論、自學答疑、課堂講解、啟發教學等方法引導學生自主學習,并在團隊活動中互相協作,積極探索解決問題的方法,共同完成學習任務。教師監督學生的實際工作過程,在學生制定計劃和做出決定的過程中為學生提供幫助,當學生遇到較大困難不能繼續下去時進行干涉。學生收到相應任務單和工作頁后,通過討論明確任務、分析工作流程、發現問題。確定完成任務需要掌握的知識點。知識的學習可通過多途徑進行①在任務單的資訊里提供了大量本理論知識學習資料,包括:單片機理論知識、汽車結構、行業標準、設計原則、設計方法、流程、實例介紹等。②查閱參考書。③學生也可通過大學慕課、學堂在線等公共網絡資源。④對于學生比較難理解的知識點,教師可進行理論講解,使學生直接了解和掌握相關知識點。學生邊做邊學,在完成任務的過程主動學習所需的知識,學以致用。
3.4評價
評價的目的是提高學習效率,為學生的終身發展提供服務。在項目評價中,首先是學生的自我表現性評價,學生在項目進行過程中,采用“自我參照標準”對自己在活動中的表現進行“自我反思性評價”。通過對自身經驗的反思和批判性檢查,驗證、豐富和更新自己的行動模式和認知結構,達到提升行動能力、解決職業活動中的問題的目的。其次是小組成員之間的評價,在活動中培養學生的的情感、交往、溝通、協作和相互幫助的能力。最后是教師對學生的評價。教師評價時要注意培養學生的自信心和自尊心。要充分肯定學生的每一點成績,鼓勵學生不斷進步。
4結束語
汽車單片機是一門綜合性較強的課程,學習時需要一定的理論基礎和較強的邏輯思維,在教學改革過程中,把教學內容項目化,以“行動導向教學”方式組織實施,調動學生學習的積極性和自主性,培養學生的職業行動能力、方法能力和社會能力。
參考文獻:
[1]張天飛,龍海燕,丁嬌,張磊.基于項目化教學的單片機課程改革[J].人才培養,2018(4):119-120.
[2]劉雙喜,姚健.單片機課程實踐教學改革探討[J].教育探索,2013(8):31.
[3]嵇萍,徐香梅.面向創新能力培養的單片機課程教學改革探索[J].蘇州市職業大學學報,2014,1(25):82-83.
作者:李秋燕 代曉俊 單位:昆明理工大學