李傳鋒+李蒙+舒云星

摘 要 分別從形象化的仿真輔助教學(xué)、課堂教學(xué)利器——Plickers輔助軟件、作業(yè)好幫手——問(wèn)卷星、以學(xué)生為中心——翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)、開(kāi)放資源——網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)建設(shè)、創(chuàng)新課堂——開(kāi)放實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所等方面，闡述“互聯(lián)網(wǎng)+”在單片機(jī)原理與應(yīng)用課程教學(xué)改革中的實(shí)踐與探索。

關(guān)鍵詞 互聯(lián)網(wǎng)+；單片機(jī)原理與應(yīng)用；Plickers；翻轉(zhuǎn)課堂

中圖分類(lèi)號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2017）06-0118-03

1 前言

單片機(jī)原理與應(yīng)用是洛陽(yáng)理工學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、通信工程、物聯(lián)網(wǎng)工程等專(zhuān)業(yè)的必修課程。在學(xué)校建設(shè)特色鮮明的應(yīng)用型本科院校的辦學(xué)定位指引下，培養(yǎng)符合社會(huì)發(fā)展需要，具有工程實(shí)踐能力、應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才尤為重要。由于該課程在本專(zhuān)業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)中具有承上啟下的作用，因而教學(xué)方法和實(shí)踐模式改革對(duì)于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣具有重要的引導(dǎo)作用。隨著互聯(lián)網(wǎng)、手機(jī)應(yīng)用等信息技術(shù)的發(fā)展，充分利用“互聯(lián)網(wǎng)+”輔助教學(xué)，成為提高教學(xué)質(zhì)量、增強(qiáng)教學(xué)效果的一個(gè)重要手段。

目前，對(duì)于高校大學(xué)生來(lái)說(shuō)，幾乎每人擁有一部智能手機(jī)。一些學(xué)生一般用手機(jī)接打電話、收發(fā)短信、聊天、玩游戲，很少利用它來(lái)輔助學(xué)習(xí)。以至于在一些教師上課的時(shí)候，看到學(xué)生低頭玩手機(jī)不認(rèn)真聽(tīng)講，干脆把學(xué)生的手機(jī)收上來(lái)，代為保管，讓學(xué)生專(zhuān)心上課。那么，能否學(xué)習(xí)大禹治水，改鯀的“圍堵障”為“疏順導(dǎo)滯”的方法呢？如果能夠讓學(xué)生利用手機(jī)之便利參與教學(xué)過(guò)程，以及用手機(jī)的便利功能完成作業(yè)等，就會(huì)讓學(xué)生體會(huì)到手機(jī)可以作為輔助學(xué)習(xí)的一個(gè)重要利器。

2 采用仿真軟件，實(shí)施直觀教學(xué)

為了使學(xué)生建立直觀的系統(tǒng)設(shè)計(jì)理念，在教學(xué)中引入Proteus仿真軟件。Proteus具有國(guó)際通用的虛擬儀器及電子元器件庫(kù)，學(xué)生可以根據(jù)系統(tǒng)要求，設(shè)計(jì)出電路原理圖并進(jìn)行仿真測(cè)試，清楚地觀察設(shè)計(jì)電路的工作狀態(tài)及軟件運(yùn)行后的變化情況。在單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，所有的硬件電路、軟件設(shè)計(jì)都可在Keil及Proteus仿真平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)。在課堂講授時(shí)引入仿真軟件進(jìn)行案例式教學(xué)，形象生動(dòng)，學(xué)生很容易理解。課堂外，學(xué)生利用仿真軟件可以驗(yàn)證編程的正確性及合理性。采用Proteus軟件輔助教學(xué)活動(dòng)，可以加深學(xué)生對(duì)單片機(jī)抽象知識(shí)的理解，有利于學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的深入掌握。單片機(jī)系統(tǒng)仿真實(shí)例如圖1所示。

3 采用Plickers軟件，促進(jìn)課堂教學(xué)

Plickers是一款輔助課堂教學(xué)的小軟件，通過(guò)教師出題，學(xué)生舉起專(zhuān)屬卡片，教師用智能手機(jī)一掃就能得到學(xué)生回答的統(tǒng)計(jì)結(jié)果。不僅能顯示學(xué)生回答問(wèn)題的正確率，還可以針對(duì)題目選項(xiàng)進(jìn)行分析，也可以看出誰(shuí)沒(méi)有做題。第一次上課前，教師要擁有智能手機(jī)、安裝Plickers軟件（有安卓和iOS版本）、為學(xué)生打印有不同序號(hào)和圖案的卡紙。通過(guò)利用該軟件實(shí)施教學(xué)，能及時(shí)掌握所有學(xué)生的反饋信息，以便進(jìn)一步合理安排教學(xué)活動(dòng)。對(duì)于一些內(nèi)向的學(xué)生，可以通過(guò)該方式讓他們大膽舉出答案。根據(jù)教學(xué)設(shè)計(jì)要求，可以應(yīng)用此軟件設(shè)計(jì)單項(xiàng)選擇，讓學(xué)生稍微思考，即可統(tǒng)計(jì)學(xué)生的想法和答案。同時(shí)，針對(duì)學(xué)生選擇的不同，可以及時(shí)知道哪些學(xué)生做錯(cuò)，并討論為什么會(huì)選錯(cuò)，當(dāng)場(chǎng)可以解決一些學(xué)生存在的問(wèn)題。

如果有合班上課的話，可以一個(gè)班級(jí)先回答問(wèn)題，另一個(gè)班級(jí)再回答，這樣有利于統(tǒng)計(jì)反饋結(jié)果。此外，可以利用學(xué)生回答問(wèn)題的結(jié)果，來(lái)查看哪些學(xué)生缺席，就不用再像傳統(tǒng)的方法進(jìn)行點(diǎn)名了。所以在上課的時(shí)候，課程組教師從來(lái)不用現(xiàn)場(chǎng)點(diǎn)名，學(xué)生都稱(chēng)該軟件具有隱形考勤的作用。在上課回答問(wèn)題時(shí)，只需打開(kāi)軟件用手機(jī)掃一圈，即可把掃描到卡紙的數(shù)量和學(xué)生作答情況快速統(tǒng)計(jì)出來(lái)，用時(shí)也就是幾十秒的時(shí)間，效率非常高。同時(shí)，因?yàn)閽叨S碼的方式比較新穎，學(xué)生參與積極性非常高。

此外，通過(guò)與學(xué)生課堂上互動(dòng)，也使他們從緊張的聽(tīng)課狀態(tài)舒緩了心情，既活躍了課程氣氛，又加深了知識(shí)點(diǎn)的理解掌握，如果深入挖掘，在教學(xué)的其他方面可能會(huì)有更好的應(yīng)用效果。通過(guò)該軟件輔助教學(xué)實(shí)踐，可以實(shí)現(xiàn)快速得到反饋，激發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考能力，實(shí)現(xiàn)基于問(wèn)題的教學(xué)，能夠確保上課的出勤率。采用Plickers軟件輔助教學(xué)及建立問(wèn)題如圖2所示。

4 利用問(wèn)卷星，輔助手機(jī)完成作業(yè)

利用問(wèn)卷星軟件，可以根據(jù)教學(xué)的需要，設(shè)計(jì)好單選題、多選題、判斷題、填空題、簡(jiǎn)答題等，當(dāng)完成問(wèn)卷后會(huì)自動(dòng)生成鏈接?？梢酝ㄟ^(guò)QQ分享或者微信發(fā)送、掃描二維碼等形式發(fā)布給學(xué)生。根據(jù)設(shè)計(jì)問(wèn)卷、發(fā)送試卷、統(tǒng)計(jì)分析、查看下載，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生完成作業(yè)情況的統(tǒng)計(jì)分析，找出學(xué)生掌握薄弱的地方，以進(jìn)行重點(diǎn)復(fù)習(xí)講解。同時(shí)，通過(guò)該軟件的分析功能，可以看到哪些學(xué)生哪些題做錯(cuò)了？做對(duì)的比例是多少？同時(shí)可以生成餅狀圖、圓環(huán)圖、柱狀圖、條形圖進(jìn)行分析，使用起來(lái)非常方便。

5 錄制教學(xué)視頻，實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂

課程組結(jié)合教學(xué)主要內(nèi)容，精挑細(xì)選錄制重點(diǎn)內(nèi)容的視頻，同時(shí)制作微課視頻輔助教學(xué)。為了促進(jìn)以學(xué)生為中心的“學(xué)”的質(zhì)量，在授課時(shí)采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)。

1）讓學(xué)生分組、領(lǐng)取任務(wù)，提前學(xué)習(xí)已錄制的視頻內(nèi)容。課堂上教師組織學(xué)生回答問(wèn)題，隨機(jī)讓每組中的任何一人回答，并根據(jù)答題情況為該組計(jì)分。由于同一組的每位學(xué)生的回答對(duì)該組的成績(jī)影響一樣，因而在課下的時(shí)候，該組的學(xué)生就會(huì)協(xié)作學(xué)習(xí)，成績(jī)好的學(xué)生會(huì)主動(dòng)幫助差生，這樣才能保證在翻轉(zhuǎn)課堂的時(shí)候，同組內(nèi)每個(gè)人都能回答好問(wèn)題，不會(huì)影響本組的成績(jī)。通過(guò)實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)，使得學(xué)生能夠提前學(xué)習(xí)授課內(nèi)容，并通過(guò)課堂上的回答問(wèn)題，學(xué)生自主講解，大家就會(huì)更加深刻地理解所學(xué)內(nèi)容。這遠(yuǎn)比直接聽(tīng)教師講、看教師演示效果要更好。

2）利用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)進(jìn)行階段性復(fù)習(xí)、總復(fù)習(xí)，提前讓學(xué)生分組，布置任務(wù)，大家課下準(zhǔn)備。在課堂上課時(shí)，第二組出一人帶著準(zhǔn)備的幾個(gè)問(wèn)題提問(wèn)第一組的學(xué)生，每次答對(duì)了給第一組加1分，答錯(cuò)了減1分。如果被提問(wèn)的學(xué)生不會(huì)，同組的人員可以補(bǔ)充回答，若回答正確，不扣分，否則扣兩分。同理，第三組提問(wèn)第二組，以此類(lèi)推，直至一個(gè)循環(huán)結(jié)束提問(wèn)。根據(jù)一個(gè)循環(huán)每組回答問(wèn)題加減分的情況，統(tǒng)計(jì)出各組的得分并記錄，作為平時(shí)成績(jī)的一部分。

6 加大網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，提供開(kāi)放平臺(tái)

在不斷的教學(xué)實(shí)踐中，課程組教師勇于創(chuàng)新教學(xué)改革，先后建成校級(jí)網(wǎng)絡(luò)課程、校級(jí)精品資源共享課程、省級(jí)精品資源共享課程，開(kāi)發(fā)了教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、單片機(jī)實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)，把大量的教學(xué)資源放到網(wǎng)站上，供學(xué)生自主學(xué)習(xí)。同時(shí)開(kāi)發(fā)了自測(cè)系統(tǒng)，在學(xué)生學(xué)完一章內(nèi)容后，都可以在網(wǎng)上進(jìn)行自測(cè)；課程學(xué)完后，也可以進(jìn)行整體測(cè)試，同時(shí)顯示測(cè)試成績(jī)與糾錯(cuò)答案。通過(guò)網(wǎng)上的階段式和整體式測(cè)試復(fù)習(xí)，使學(xué)生達(dá)到反復(fù)訓(xùn)練學(xué)習(xí)的效果，鞏固了所學(xué)的內(nèi)容。精品資源共享課程平臺(tái)建設(shè)如圖3所示。

7 結(jié)語(yǔ)

本文結(jié)合課程組在單片機(jī)原理與應(yīng)用課程中的教學(xué)實(shí)踐，從Proteus仿真輔助教學(xué)、Plickers手機(jī)教學(xué)、網(wǎng)上提交作業(yè)、翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)、建設(shè)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、開(kāi)放創(chuàng)新課堂等方面進(jìn)行改革和實(shí)踐探索。實(shí)踐表明，把“互聯(lián)網(wǎng)+教育”技術(shù)引入本課程的教學(xué)過(guò)程中，大大激發(fā)了學(xué)生參與課程教學(xué)互動(dòng)的積極性。學(xué)生通過(guò)本課程的創(chuàng)新課堂實(shí)踐后，不僅掌握了相應(yīng)的理論知識(shí)，更重要的是利用所學(xué)能夠設(shè)計(jì)出應(yīng)用系統(tǒng)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題，這與學(xué)校轉(zhuǎn)型發(fā)展下培養(yǎng)高級(jí)應(yīng)用型人才的目標(biāo)是相一致的。

參考文獻(xiàn)

[1]朱月翠，張文德.“互聯(lián)網(wǎng)+教育”基本模型探析[J].中國(guó)教育信息化，2015（19）：12-15.

[2]李宏亮，趙璇.基于“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的課堂教學(xué)重構(gòu)[J].上海教育科研，2016（5）：80-83.

[3]董紅生，秦雯，劉青，等.Proteus仿真在單片機(jī)綜合實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用探討[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備，2015（2）：152-154.

[4]祝天龍，張志軍.基于布魯姆理念的單片機(jī)課程教學(xué)探索[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2015（4）：42-44.

[5]唐露新，范航郡，吳黎明，等.李揚(yáng)單片機(jī)技術(shù)課程啟發(fā)進(jìn)階式實(shí)驗(yàn)教學(xué)探索[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2015（9）：203-207.

[6]徐迎曦，梁云朋.單片機(jī)教學(xué)新思路與實(shí)踐模式探索[J].中國(guó)電力教育，2010（7）：127-128.

[7]丁保華，張有忠.單片機(jī)原理與接口技術(shù)課程教學(xué)模式改革探索[J].大學(xué)教育，2015（1）：158-159.