王小巍 高娟　吳思　黃龍

【摘要】基于“理實(shí)一體”的單片機(jī)課程改革將“先理論講授，后實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證”的教學(xué)方式變?yōu)椤袄韺?shí)一體化”，采取“學(xué)中做，做中學(xué)”，符合士官形象思維能力強(qiáng)的特點(diǎn)。本文系統(tǒng)總結(jié)了我?！秵纹瑱C(jī)技術(shù)基礎(chǔ)》課程改革的實(shí)施過(guò)程、配套條件建設(shè)情況以及下一步要解決的問(wèn)題。從5年的教學(xué)實(shí)踐來(lái)看，“理實(shí)一體”的單片機(jī)課程改革有效提高了學(xué)員的基礎(chǔ)素質(zhì)和業(yè)務(wù)能力，有效挖掘了學(xué)員的發(fā)展?jié)撃堋?/p>

【關(guān)鍵詞】單片機(jī) 課程改革 理實(shí)一體 能力本位

【中圖分類號(hào)】G642.0 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2019）04-0033-02

《單片機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)》課程是面向我校士官學(xué)員開(kāi)設(shè)的一門(mén)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。通過(guò)5年的課程改革與建設(shè)，本課程教學(xué)更加符合我校學(xué)員特點(diǎn)，適合學(xué)校教學(xué)改革思想，教學(xué)內(nèi)容體系更加合理，任課教員“雙師”能力提升明顯，教學(xué)條件更加完善，考核評(píng)價(jià)體系成熟。課程教學(xué)進(jìn)一步貼近了裝備，增強(qiáng)了課程教學(xué)的針對(duì)性；“能力本位、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、行動(dòng)導(dǎo)向”的課程設(shè)計(jì)理念得到了認(rèn)真的貫徹，任務(wù)驅(qū)動(dòng)和情境教學(xué)模式收到了良好的應(yīng)用效果，學(xué)員在學(xué)中做、做中學(xué)，學(xué)員單片機(jī)應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力得到了較好的提高。學(xué)員更好的掌握了單片機(jī)應(yīng)用的基本知識(shí)和技能，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

一、單片機(jī)課程改革的主要內(nèi)容

（一）單片機(jī)電路相關(guān)能力培養(yǎng)過(guò)程的建立

“理實(shí)一體”的單片機(jī)課程根據(jù)士官職業(yè)教育的特點(diǎn)，將傳統(tǒng)的“先理論講授，后實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證”的教學(xué)方式變?yōu)椤袄韺?shí)一體化”，采取“學(xué)中做，做中學(xué)”的教學(xué)方法。在裝備保障實(shí)踐中，不同工種和崗位從事的工作不同，扮演的角色不同，但其完成工作任務(wù)過(guò)程的基本結(jié)構(gòu)卻是相同的。 “理實(shí)一體”的單片機(jī)課程，根據(jù)與單片機(jī)電路相關(guān)的裝備電路維修保障典型工作過(guò)程來(lái)設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)學(xué)習(xí)情境，做到每個(gè)學(xué)習(xí)情境的實(shí)施都是一個(gè)完整的工作過(guò)程。通過(guò)整體化的工作分析及調(diào)研，得到單片機(jī)電路維修能力的典型培養(yǎng)過(guò)程為：技術(shù)分析與器件資料→電路設(shè)計(jì)制作→程序設(shè)計(jì)→軟硬件聯(lián)調(diào)→電路制作→電路測(cè)試與故障排除。

學(xué)員通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，參與并完成完整的單片機(jī)電路制作與故障排除，逐步形成士官電路維修實(shí)踐所需要的歸屬感、責(zé)任意識(shí)、職業(yè)能力。

（二）單片機(jī)三大學(xué)習(xí)情境的建立

按照單片機(jī)電路維修成長(zhǎng)與認(rèn)知學(xué)習(xí)規(guī)律，并考慮士官學(xué)員的可持續(xù)發(fā)展需要，將課程劃分為由易到難、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的三大學(xué)習(xí)情境，分別是基礎(chǔ)訓(xùn)練、接口應(yīng)用訓(xùn)練、綜合應(yīng)用訓(xùn)練，在三大學(xué)習(xí)情境中，按照單片機(jī)課程內(nèi)容，設(shè)置了若干相應(yīng)的子學(xué)習(xí)情境，依次為：

1.單片機(jī)基礎(chǔ)訓(xùn)練： 單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)與制作和基于單片機(jī)的流水燈制作。

2.單片機(jī)接口應(yīng)用技術(shù)訓(xùn)練：液晶顯示廣告牌應(yīng)用和密碼鎖設(shè)計(jì)與制作。

3.單片機(jī)綜合應(yīng)用訓(xùn)練：智能交通燈控制系統(tǒng)制作和動(dòng)態(tài)密碼獲取系統(tǒng)制作。

每個(gè)子學(xué)習(xí)情境都以一個(gè)完整的單片機(jī)應(yīng)用產(chǎn)品制作與故障排除過(guò)程實(shí)施教學(xué)，在課程的學(xué)習(xí)中訓(xùn)練了學(xué)員的崗位能力，同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)員的電路擴(kuò)展相關(guān)的能力素質(zhì)。學(xué)習(xí)情境的實(shí)施都是從分析電路開(kāi)始，使學(xué)員明確做什么，然后思考應(yīng)該如何去做，需要哪些基礎(chǔ)知識(shí)與元器件。這個(gè)步驟即技術(shù)分析與器件資料的查閱和元器件的準(zhǔn)備，相關(guān)知識(shí)點(diǎn)可由教員講授，學(xué)員也可配合微課提前自學(xué)。所需器件及特性由老師引導(dǎo)學(xué)員查看數(shù)據(jù)手冊(cè)然后就是動(dòng)手實(shí)踐，學(xué)員完成電路設(shè)計(jì)及程序設(shè)計(jì)、電路制作及故障排除，最終完成產(chǎn)品并展示作品，還可以進(jìn)行項(xiàng)目的功能拓展，開(kāi)闊學(xué)員的視野，培養(yǎng)學(xué)員的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識(shí)。

二、單片機(jī)課程過(guò)程性考核體系的實(shí)施

目前，如何正確、有效地進(jìn)行士官職業(yè)教育的課程考核仍然是高等職業(yè)教育中的一個(gè)難點(diǎn)?，F(xiàn)代職業(yè)教育理念強(qiáng)調(diào)以人為本的整體性評(píng)價(jià)考核，對(duì)學(xué)員課程學(xué)習(xí)的考核內(nèi)容，不再局限于對(duì)知識(shí)點(diǎn)和技能點(diǎn)的評(píng)價(jià)，還考核學(xué)員完成工作任務(wù)的質(zhì)量、合作能力及個(gè)人素質(zhì)等。

“理實(shí)一體”的單片機(jī)課程的考核將“筆試”的考核變?yōu)椤靶纬尚钥己恕?，?shí)行過(guò)程和項(xiàng)目任務(wù)完成情況相結(jié)合的考核。這種考核方式加強(qiáng)了學(xué)員對(duì)實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)的重視，這與普通高校的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)有很大區(qū)別。學(xué)員以2人為單位，對(duì)學(xué)員進(jìn)行評(píng)價(jià)，把學(xué)員基于單片機(jī)電路的制作與故障排除能力列為考核的重要內(nèi)容。在設(shè)計(jì)過(guò)程、小組配合、電路板展示、答辯等階段都進(jìn)行考核，考核分為學(xué)員自評(píng)和教員評(píng)價(jià)。學(xué)員自評(píng)階段先由優(yōu)秀學(xué)員對(duì)每個(gè)小組的取得的成績(jī)及存在的問(wèn)題與小組成員進(jìn)行面對(duì)面的交流，并指出需要改進(jìn)的地方，然后各小組再完善。讓學(xué)員參與評(píng)價(jià)，在評(píng)價(jià)中以學(xué)員的視角來(lái)評(píng)判每個(gè)小組的長(zhǎng)處和不足，會(huì)使各小組都能得到同學(xué)的幫助。教員評(píng)價(jià)階段則由教員針對(duì)每個(gè)小組的情況給出具體的評(píng)價(jià)，并指出各小組在項(xiàng)目過(guò)程中存在的問(wèn)題及在下階段需要進(jìn)一步完善的地方。

理實(shí)一體的考核體系貫穿整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程，學(xué)員從以往只關(guān)注期末考試到認(rèn)真對(duì)待每一節(jié)課、每個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)的學(xué)習(xí)實(shí)踐過(guò)程及結(jié)果，學(xué)員的學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)興趣大大提高了。通過(guò)由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的進(jìn)階式項(xiàng)目訓(xùn)練、考核，將單片機(jī)這門(mén)實(shí)踐性非常強(qiáng)，對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)非常抽象的課程轉(zhuǎn)化為一個(gè)困難分析、挑戰(zhàn)困難、戰(zhàn)勝困難一步步前進(jìn)雖艱難又饒有興趣的體驗(yàn)過(guò)程，學(xué)員的自信心增強(qiáng)了，學(xué)員與教員的關(guān)系融洽了，學(xué)員敢于向老師請(qǐng)教提問(wèn)了，取得良好的教學(xué)效果。

三、配套教學(xué)條件的建設(shè)情況

學(xué)校教學(xué)試點(diǎn)改革以來(lái)一直采用的單片機(jī)教材是《單片機(jī)項(xiàng)目式教程》，是深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院經(jīng)過(guò)多年教學(xué)改革實(shí)踐的成果。但是，原有版本中的程序是用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)的。經(jīng)過(guò)多年的教學(xué)實(shí)踐，課程組普遍感覺(jué)到匯編程序可讀性不夠強(qiáng)、模塊化程度不足，與學(xué)員的認(rèn)知習(xí)慣不符、與主流的語(yǔ)言體系不匹配。因此，將主訓(xùn)教材更換為《單片機(jī)項(xiàng)目式教程（第二版）》，這一版本的程序采用C語(yǔ)言編寫(xiě)，程序結(jié)構(gòu)清晰，程序更為簡(jiǎn)潔。另外，為更好的指導(dǎo)學(xué)員開(kāi)展項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)，課程組編寫(xiě)了《單片機(jī)實(shí)訓(xùn)手冊(cè)》，包含每項(xiàng)任務(wù)的任務(wù)書(shū)、知識(shí)點(diǎn)、引導(dǎo)文、實(shí)施計(jì)劃表、實(shí)施過(guò)程記錄表、訓(xùn)練評(píng)價(jià)表等。實(shí)訓(xùn)手冊(cè)有效提升了學(xué)員開(kāi)展項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)的效果。

根據(jù)新的課程內(nèi)容與授課組織形式，在多媒體和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源中充實(shí)和調(diào)整幾乎所有的內(nèi)容，完全按照項(xiàng)目式教學(xué)模式展開(kāi)，在第一講中錄制了學(xué)員項(xiàng)目制作的完整的過(guò)程，便于其他學(xué)員自學(xué)，也便于學(xué)員規(guī)范項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)的全過(guò)程。在此基礎(chǔ)上，課程組于2014年12月重新錄制了新的網(wǎng)絡(luò)課程?；趪?guó)防科技大學(xué)的MOOC平臺(tái)，課程組還制作了與單片機(jī)故障診斷相關(guān)的微課程，并將單片機(jī)聯(lián)系到具體的裝備應(yīng)用中，使學(xué)員更加直觀的了解到單片機(jī)的實(shí)際應(yīng)用與核心作用。

理實(shí)一體的單片機(jī)教學(xué)順應(yīng)了士官職業(yè)教育的發(fā)展趨勢(shì)，有效提高了士官學(xué)員的基礎(chǔ)素質(zhì)和業(yè)務(wù)能力，有效挖掘了學(xué)員的發(fā)展?jié)撃埽w現(xiàn)了以人為本的教育理念。從5年的教學(xué)實(shí)踐來(lái)看，理實(shí)一體的單片機(jī)項(xiàng)目式教學(xué)取得了成功。當(dāng)然，在接下來(lái)的課程建設(shè)中，我們還要不斷進(jìn)行教學(xué)方法改革、不斷動(dòng)態(tài)地調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段，注重理論聯(lián)系實(shí)際，進(jìn)一步提升這種教學(xué)模式的教學(xué)效果。

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