基于课程融合的项目教学模式的探究与实践

2019-10-20 08:18吴丽荣
知识文库 2019年6期
关键词:接口技术原理单片机

吴丽荣

本文主要是基于厦门软件职业技术学院电子信息工程技术专业《单片机原理与接口技术》这一课程在教学过程中遇到的问题,提出了基于多课程融合的项目教学模式的教改思路。本文从课程教学方式方法的改革入手,结合职业教育中工学结合,任务驱动的教学模式,研究基于多课程融合的项目教学模式的可行性和实践性。

1 概述

立足厦门经济特区,面向福建,厦门软件职业技术学院电子信息工程技术专业主要是培养具备有扎实电子信息技术专业知识和技能,具有良好职业素养的技术技能人才。本专业以电子产品设计辅助工程师岗位的技能需求和电子信息行业的标准为依据,分析其典型岗位任务,开设满足相关技能需求的课程体系。依据电子产品辅助设计等相关岗位的技能需求,设定了《单片机原理与接口技术》、《嵌入式系统应用技术》、《物联网应用技术》等核心课程。

作为高职院校专业,传统的理论讲授和上机实验结合的教学方法不再适合本专业的一些实践课程的教学,而任务驱动下的项目教学法更需要多课程内容的结合,因此在职业教育改革思想的指导下,我们探索新的教学方法——项目驱动下多课程融合方式的教学。从课程的教学内容和课程的教学手段做了进一步的改革。

2 现有课程存在的问题

2.1课程教学理论化,实践课程比较难实施,内容逻辑性强,创新性和延展性受限。

目前专业课程的教学多采用理论教学和实践教学交替进行的教学模式。如在《单片机原理与接口技术》课程中的流水灯设计,教学活动的次序依次是单片机的结构、几组IO口的选择,LED灯外围电路设计、以及流程图的设计、源代码的编写。这样的教学过程能深入理解单片机的原理与外围电路,但是对于整体的设计应用缺乏引导性和创新性。另外教学环节的设计使得理论教学课时和实践教学课时的比值较大,理论课时占比过大。

此外在电子信息工程专业的课程体系中,职业核心课如《单片机原理与接口与技术》、《嵌入式系统》这类课程在教学过程中具有很强的逻辑性,外围电路上需要有很强的电路设计知识储备,如果沿用传统的验证性或演示性的实践方式,其在操作性上、延展性和创新性上将受到很大的限制。

2.2课程的关联性比较差,相关知识的应用比较困难

电子信息工程技术专业的课程体系在教学计划上是相对比较独立,每门课程开设的学期不尽相同,教学目标和教学内容都有各自的标准。虽然前导课程和后续课程在授课时间上做了前后的安排,知识内容有一定的承接性,但是对于这样的关联还是不够,在课程教学上相对还是比较割裂。例,《应用电子技术》和《单片机原理与接口技术》这两门课程的教学。在课程体系中,《应用电子技术》是《单片机原理与接口技术》的前导课程。《应用电子技术》课程开设在第一学期和第二学期,其教学重点分别是放大电路和常用数字芯片的应用。而《单片机原理与接口技术》的课程中,其外围电路的设计就要用到相关的知识,但是《单片机原理与接口技术》课程开设在第四学期,学生对第一个学期所学的知识没有巩固与实践,另外两名课程的知识点和侧重点上有很大的偏移,因此在第四个学期要应用时其融合性较差,应用起来比较困难。

3 项目驱动下的多课程融合的可行性

基于以上所提到专业课程在授课过程中遇到的问题,探讨解决的方法是采用基于多课程融合的项目教学模式。此教学模式在授课方法和手段上更符合高等职业技术学院教学的需求。它能够增强课程的关联性,项目教学的模式也进一步提升了实践课时比例。

3.1课程关联性的增强

基于课程融合的项目教学模式的载体是实践项目。在项目的驱动下,各个知识点的相关性,关联性能得到进一步加强。例如智能温度控制系统的设计这一个项目,主要解决的问题是电路硬件设计和软件设计。硬件设计涉及应用电子技术的基本知识,物理量的采集以及单片机的外围电路的扩展,软件设计主要包括是采集物理量的处理,数据的显示。因此包括的知识点有DS18B20芯片的应用,数据的传输,模数转换的方式,单片机系统的设计,显示电路的设计,C语言程序的应用,电路的仿真等。这个知识在这个项目能紧密的关联在一起,各个科目的内容承接性比较好。因此基于课程融合的项目教学模式能使课程的关联性增强,更好的培养学生的职业素养。

3.2 项目驱动下的多课程融合的可行性

项目驱动下的多课程融合的实施在目前很多职业院校里会遇到很多问题。首先是课时。一门课程的课时,一般是4学分,64课时左右,基本上相差不大。整个课程体系由多门课程构成,一般一个专业的总学分为120至160,而且不同课程开设在不同的时间学期上课。如果采用多课程融合的项目驱动的教学模式,由于知识点覆盖的内容比较广,但是深度上相对比较浅,每个项目要求的时间不一样,因此可能一个学期只能开设一两个项目,因此在课程开设上比较不好处理。其次是师资。高职师资团队的教师虽然学历不低,能力也够强,业务水平也不差,能够胜任当前教学模式下的教学任务。但是每个老师的专业不一样,知识结构不一样,就会出现如下情况:A老师的专业是网络方面,那么对于构建网络是没有问题,但是在硬件电路上的搭建可能相对还是比较欠缺,B老师擅长软件设计,代码编写,但是在故障检测、参数调试上还不夠突出。而作为多课程融合的项目教学模式下所需要的教师就应该是一专多能的,能够讲解各个知识点,掌握各项技能,指导学生完成当前项目下分解的工作任务。最后是考核。传统课程体系下的课程教学,是每一门课程都有自己的考核方式,考核时间和考核成绩。而作为多课程融合的项目教学模式,是采用一次考核,还是分多次考核,考核的标准和形式都还需要做进一步的确认。

基于多课程融合项目教学模式所遇到的问题,我们要做深度的改革,首先,课程体系后续可以按照进阶式项目开设,在不同的项目中提炼不同的知识点,构建专业知识体系培养职业技能。师资队伍上采用一专多能,课程团队建设,加强能力培养和业务水平的提升。考核方式上按小模块进行,多种元素多方式相结合,用阶段性考核为主。如此这样的教学模式实施是可行的。

4 多课程融合的项目教学模式实践与探索

目前电子信息工程技术专业中把多课程融合的项目教学模式应用在《单片机原理与接口技术》这门专业课程的教学上进行实践。我们主要采用的方式是小型融合法,所谓的小型融合主要是指在课程体系的结构还是沿用原来的系统,只采用《单片机原理与接口技术》这门课程作为试点。此课程在教学过程中融入了《C语言程序设计》、《应用电子技术》、《传感器原理与接口技术》、《计算机网络基础》等课程的知识点。在教学的过程中采用项目驱动,分析出各个任务,再对任务提炼知识点。然后针对知识点进行学习,巩固、复习。课时上也做了更改,把原来的80课时提高成96课时。师资上是多位专业教师构建课程教师团队,邀请企业教师共同探讨项目教学法,在不断的学习中,进一步优化教学方法。课程考核上采用平时单元模块的考核,和期末整体电路模块的考核方式相结合。此教学模式的应用,使《单片机原理与接口技术》这门课程的课堂氛围得到提升,学习的目标性更明确,而且所学知识更贴近电子设计工作。

5 结束语

基于多课程融合的项目教学模式是能更进一步贴合职业导向,项目驱动,技能培养的要求。目前在《单片机原理与接口技术》这个课程上的实施已具初步成效,学生在此课程的学习过程中能够进一步的巩固C语言和应用电子技术等知识,也能把这些知识应用在项目任务的完成过程中,学习积极性得到很大的提升。再后续的教学改革上,可以把此教学方法推广至整个专业课程体系,使专业课程按照不同的模块和知识点构建。完成项目任务即完成课程学习任务。

(作者单位:厦门软件职业技术学院)

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