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新加坡理工学院_项目教学法_对高职单片机课程教学改革的启示

新加坡理工学院“项目教学法”对高职

单片机课程教学改革的启示

王义和

(宁夏工商职业技术学院宁夏

银川

750004)

【摘要】新加坡理工学院是新加坡五所政府学院之一,是一所被公认为世界一流的综合性学院,学院着重于培养未来工程技术型人才,为新加坡的科技与经济的发展提供人才支援。项目教学法是新加坡理工学院的办学特色,也是他们职业教育取得成功的关键。通过重新学习项目教学法并了解了项目教学法在教学过程中的实施,结合我院单片机课程教学实际,实施项目教学改革,提出教学改革的几点思考。

【关键词】新加坡理工学院;单片机教学;项目教学法;教学改革;职业教育

2011年暑期,笔者有幸作为学院赴新加坡师资培训团的一员,到新加坡进行了为期13天的学习。学习了新加坡理工学院先进的办学理念、课程开发和教学方法等,并参观了学生们的主要活动。通过学习笔者对新加坡理工学院在教学中采用的项目教学法产生了浓厚的兴趣,并结合我院单片机课程教学实际,实施项目教学改革得到了启示,提出教学改革的几点思考。

对对单片机最小应用系统的理解和应用。

3教学方式的改革

1教材的改革

传统的单片机教学长期受普通教育的影响,注重课程本身的知识结构,过于讲究系统性和完整性,这样的教材详细的解析了单片机的结构和各种功能,有利于学生全面掌握单片机的理论知识。但是对于高职的学生来讲这样的教材是不合适的。主要原因有:1、由于高职的培养目标是以“就业为导向”的,对于学生技能的提高是第一位的,因此教材应侧重单片机的应用,而不是建立完整理论体系。2、高职学生普遍对于抽象的理论不感兴趣,课堂上的“长篇大论”是无法引起学生兴趣的,因此单片机教材应结合学生的特点,由浅入深,寓理论于实践。

新加坡理工学院的老师大多都采用自编的教材或者讲义。结合项目化课程改革,单片机课程的教材必须进行改进,以工作任务为主线,有机的组织理论和实践知识的学习。新教材应该摈弃原来的章节概念,代之以一个个项目和模块,将整个理论体系进行有机的、覆盖性的分解后融入项目和模块的实现过程中。在每一个项目或模块的编写中,应勾勒出本项目所涉及的理论基础,以方便教师组织学生进行必要的理论准备。同时要给学生提出基本要求和提高要求,使得学生在完成基本的教学任务的同时拥有自主学习、自主创新的空间,方便学有余力的学生进一步提高自己。所有的项目应该秉承由简入深的原则,通过渐进的学习逐步的提高和完善学生的知识面。

2单片机实验室的改造

借鉴新加坡理工学院的经验,在单片机实验室的改造上结合了专业教室和实验室的特点,实验台象教室里的课桌一样摆放,学生在上课时无需走动,便于理论学习和实践操作,避免了教学过程中不必要的混乱,同时也为学生之间讨论与合作提供了方便。一个实验台可以坐两名学生,实验台既是课桌又是一个工作台,集合了一台计算机、实验板和单片机系统开发过程中所需要的机器和仪表。

传统的单片机课程实验设备普遍采用原有的实验设备多数为高集成度的实验箱,控制、地址、数据总线基本都己分配好,学生实验时面对大型的电路板只需连接几根线,按照参考程序就可以进行编程,这样的实验仪器很难锻炼学生的实际应用能力。另外,实验箱做的实验是一种仿真实验,与开发单片机应用系统还有很大的差距,学生做完实验后,对单片机的实际开发过程还是不清楚。由此可见,传统教学设备不适应高职单片机课程的教学要求,必须开发新的教学实验设备。笔者采用了以单片机最小应用系统为核心的实验板,用于实践的项目就是单片机最小系统。实验板的特点是结构简单,方便学生的分析和应用。实验板采用的芯片是MCS-51系列中较新的89C51,它具有ISP在线编程功能,这个功能优势在于只需要一根下载线就可以改写单片机存储器内的程序,大大简化了学生实验的过程。实验板上采用了常见的输入设备(开关和按钮),常见的输出设备发光二极管和数码管可以满足初级程序执行的需要,通过观察程序执行的结果,加强

传统的单片机的教学方式是先由教师在教室内组织学生学习理论知识,然后在整个学习过程中安排几次实验课,这种做法不利于学生将学生在课堂上学到的理论知识立即在实践中应用起来,从而人为的将理论于实践分割开来。项目化教学中,教学内容往往是以教学项目为核心按照工作过程的逻辑进行整合的,教学项目往往是取自于典型的职业工作任务。对于一个初学单片机的人来说,学习的方法和途径非常重要。单片机课程的初级应用实例不仅入门知识浅、程序短且又能看到立竿见影的效果,很容易激发学生的学习兴趣。笔者选用学生在日常生活中能接触到的单片机应用实例,如霓虹灯、计数器、表决器、交通灯等作为课程内容。可是教学项目化的课程内容被确定以后,对内容的排序往往又会习惯性地回到学科体系的老路上去,把本来已经明确选取的知识内容重新装进“学科体系”的架构之中而被强制性地序化,致使课程又重新回到的学科体系的老路。因此,内容被确定之后,序化就成为课程教学改革能否成功的难点。

教学项目之间存在递进式(按工作复杂程度),流程式(按工作过程),并列式(按工作任务安排)等逻辑关系。笔者按照递进式的关系排列各工作项目;然后把单片机课程传统的学科体系中各章节内容分解成若干个知识点,以实际应用为主、以适度够用的概念和原理的理解为辅的原则,把系统的理论知识拆解融合在项目实施的过程中,在每个项目中完成相关理论知识的学习。这样的编排打破原有的学科系统的知识结构,使得原先硬件基础知识部分的教学内容分解到只需完成单片机最简单应用程序的讲解,带领学生在尽快的时间内进入趣味性较强的软件知识的学习,大大降低学生的学习难度。单片机教学中每一个项目又是由若干个模块构成,项目与模块的关系是分解关系和递进关系项目中模块的编排就像阶梯一样循序渐进地激发着学生一步一步的达到完成单片机系统设计的综合要求,学生不仅巩固了课程的理论知识而且培养了学生独立思考和处理问题的能力。同时,学生与硬件有了亲密的接触,更加清晰地了解实际开发过程。学生边学习边演练,采用循序渐进方式,逐步推进,直至掌握单片机的基本编程技术,进入单片机学习的世界。

4制定以学生为主体的学习评价考核方案

在项目教学法中,学习评价应该是多元性的。教育的类型与教育对象的智力类型不同,评价的标准和手段也应不同。职业教育的学习评价重视对学生能力高低认定的具体手段和实用方法,其关键在于如何以学生为本进行整体评价。以学生为本的评价的思维模式追求的不是学生对学科知识体系完整性的存储,而是对职业工作过程完整性的把握;不只是涵盖职业实践所需要的技能与知识的专业能力,还包括善于学习、善于工作的技巧性、解决问题的方法能力和团队协作能力。目前大多数职业院校对学生学业的评价通常把平时成绩,期中考试成绩和期终考试成绩按一定的比例进行处理最后得到的分值即作为学生的学业成绩。现行的考试评价方式是一次性操作方式,不利于将评价和教学过程结合起来,尤其忽略了对学生思考能力、问题解决能力形成过程的考察。如果认为学生可以使用不同的智力方式来学习、记忆和应用知识,那么用单一的标准化的评价方式来评价学生就必定是有局限性的。改进的具体做法是加强学习全过程考(下转第418页)

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