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应用型人才培养目标下的单片机课程教学改革

2021-12-19  |  点击:  |  栏目:论文中心

本文作者:武娟红 发表期数:现代职业教育 2021年47期 本文字数:2723

  [摘           要]  随着国家科技创新重大战略的提出,创新应用型人才的培养已成为高等教育发展的战略核心。单片机课程作为高职高专信息类专业学生的专业必修课,针对其实践性强、应用广泛的特点,结合创新应用型人才培养目标以及职业院校技能大赛、大学生电子设计竞赛等的参赛经验,从教学内容、教学方式、实验实践、考核评定方式、人才培养模式等方面,提出一系列具体改革措施,取得了较好的教学效果。
  [关    键   词]  单片机;创新;应用型人才;培养;教学改革
  [中图分类号]  G712                   [文献标志码]  A                   [文章编号]  2096-0603(2021)47-0068-02
   一、引言
   随着国家科技创新重大决策的提出,培养创新应用型人才已成为科技强国战略的重要组成部分,也是国家综合国力的重要表征。目前,多数大学生缺乏创新意识,应用能力不足、综合竞争力弱,难以适应社会的发展需求。培养大学生的创新精神与应用能力是高等教育亟待解决的问题,体现了各个高校的核心竞争力,更是高等教育发展的战略核心。
   单片机课程作为理工科信息类学生重要的专业基础必修课,其特点是实践性强、应用广泛。日常生活中,采用单片机进行自动控制的设备随处可见,如全自动洗衣机、智能家居、智能交通系统等。在每年举行的职业院校技能大赛、大学生电子设计竞赛等权威赛项中,几乎所有的参赛作品都要使用单片机来完成整体系统设计。单片机已成为实现小型电子产品自动化功能的设计首选。因此,培养学生的创新应用能力、提升就业水平,,可以从单片机课程开始。如何学好单片机、提升学生学习单片机设计兴趣、掌握单片机设计应用技术,是很有价值的教学研究课题。
   二、单片机课程的现状
   (一)教学模式单一,学习积极性不高
   传统的单片机课程教学中,教师是传授者、学生是被动接收者,教师的主要任务是课堂知识的讲授、课后作业解答、实验实践指导等方面,学生的主要任务就是不断接收来自教师的知识灌输。教师与学生始终保持“教”与“学”的关系,多年的求学经历,让学生已经疲惫于这种关系,学习积极性、主动性明显不高。而教师也恰恰忽略了学生的学习兴趣、创新性思维、实际应用能力等方面的培养,大部分教师仍然秉承以教材为中心、按部就班的教学思路,教学思想僵化,对问题的分析、解决方法单一,限制了学生思维能力的培养,不能全方位、多维度地锻炼学生的编程素养和设计能力,影响教学效果。
   (二)实践内容与实际应用脱节
   传统的单片机课程仍然是以MCS-51系列单片机为基础,在课时安排上,以讲授理论为主,实践为辅。教师对实践环节的重视程度不高,在实践内容选取上,多数采用一些通用性、验证性的例子,没有及时增加新的实验设计,与学生在实际应用、参与大赛等过程中遇到的问题严重脱节,无法引起学生对单片机课程的兴趣。同时,实践教学内容更新赶不上科技发展的步伐,也会造成学生对该领域的发展前沿了解不够、视野狭窄、思维局限、创新性不足等问题,不符合应用型人才培养目标。
   (三)考核方式单一
   考核评价是教师检验学生学习效果的重要手段。现有的单片机课程考核多采用闭卷考试+平时考勤和作业练习+实践操作相结合的考核方式。闭卷考试内容以课本知识点为主,部分学生仍然可以通过死记硬背知识点获取高分。实践考核虽然能在一定程度上反映学生的实际动手能力,但由于實践考核内容与实际应用脱节,无法对学生的创新能力、实际应用能力等做出客观评价。同时,二者在比例设置上也不太合理,闭卷考试所占的比重明显高于实践操作。这样的考核方式,不能真实、客观地反映学生的学习情况和实际动手能力,也不能准确地衡量学生的综合素质和创新应用能力。
   三、应用型人才培养目标下的单片机教学改革方法
   为实现应用型人才培养目标,单片机课程主要从人才培养目标、课堂教学、实践教学、考核评价、校企合作培养等几个方面进行改革。
   (一)合理选择教学内容,突出应用型人才培养目标
   课程以“知识项目化、应用实践化”为指导思想,针对单片机课程的特点,将应用型人才培养的目标落实到课程教学实施的整个过程中。以单片机的结构、功能等内容为基础,以行业、岗位需求为导向,总结职业院校技能大赛、国家或省级大学生电子设计竞赛等参赛经验,提取典型应用案例,合理选择教学内容、实践内容,将课程划分为多个项目,每个项目细化成一个或多个任务点,将课程教学目标、学生应用能力的培养、课程知识点讲授与各个任务点相对应,重新构建课程体系。
   (二)改革教学方式,提升学生学习兴趣
   教师要充分认识到学生是课程学习的主体,在教学过程中,突出应用型人才培养目标,坚持以培养学生实际应用能力、创新能力为核心,对不同层次的任务进行分解,提高学生的可操作性,激发学生的学习兴趣,提升自主学习的积极性,提高学生的实际动手能力,让学生在实践过程中理解单片机的工作原理,掌握以单片机为核心的小型电子产品设计要求和方法,让学生体会到单片机课程的魅力。
   (三)改革实验实践教学,激发学生潜能
   在实践教学中,从基础、提升、创新三个层次精心设计单片机实验内容,构建“基础实验+提升实验+应用创新+技能竞赛”的实践体系,实现理论知识与工程实践的有效结合。根据学生的个性化发展需求,进行分层次教学。对基础薄弱、动手能力较弱的学生,实践教学以夯实基础为主,从学生的兴趣点出发,选择一些较为简单的基础性实验任务进行操作,增强学生的参与度,提高学生的学习兴趣,改善教学效果。对基础扎实、动手能力较强的学生,逐渐增加难度,鼓励学生自主设计并完成实验内容,在反复的调试、纠错过程中,让学生体验到足够的获得感和成就感,激发学习潜能。对发现的新问题,鼓励学生设计可行性方案,并妥善解决,这对于培养其发散性思维、举一反三的能力及创新能力有很大益处。

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    刊物简介
      现代职业教育
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    • ISSN:2096-0603
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