高職信息化教學(xué)設(shè)計探索

時間:2022-12-18 10:05:51

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高職信息化教學(xué)設(shè)計探索

摘要:本文以2018年江蘇省信息化教學(xué)大賽信息化教學(xué)設(shè)計賽項獲獎項目“計數(shù)器應(yīng)用”為例,從教學(xué)分析、教學(xué)策略、教學(xué)實施及教學(xué)效果等方面研究探討了如何將信息技術(shù)與教學(xué)設(shè)計有效結(jié)合,以期更好地為教育教學(xué)服務(wù)。

關(guān)鍵詞:高職教學(xué)信息化;教學(xué)設(shè)計;計數(shù)器應(yīng)用

隨著科技的快速發(fā)展,信息技術(shù)已滲透到社會發(fā)展的方方面面,教育教學(xué)也受到深遠(yuǎn)影響。教育信息化在“十三五”規(guī)劃中有明確表示“要依托信息技術(shù)營造信息化教學(xué)環(huán)境,促進(jìn)教學(xué)理念、教學(xué)模式和教學(xué)內(nèi)容改革,推進(jìn)信息技術(shù)在日常教學(xué)中的深入、廣泛應(yīng)用”,“增強(qiáng)教師在信息化環(huán)境下創(chuàng)新教育教學(xué)的能力,使信息化教學(xué)真正成為教師教學(xué)活動的常態(tài)”[1]。

1賽項要求

信息化教學(xué)設(shè)計重點考察教師選擇專業(yè)(課程)的核心教學(xué)內(nèi)容,確定準(zhǔn)確可行的教學(xué)目標(biāo),合理、充分運用信息技術(shù)、數(shù)字資源和信息化教學(xué)環(huán)境,解決教學(xué)難點,突出教學(xué)重點,系統(tǒng)優(yōu)化教學(xué)過程,關(guān)注每位學(xué)生的學(xué)習(xí)與進(jìn)步,完成教學(xué)任務(wù)的能力[2]。本文即以“C51單片機(jī)應(yīng)用”課程中的“計數(shù)器應(yīng)用”項目為例,重點探討如何從教學(xué)分析、教學(xué)策略、教學(xué)實施及教學(xué)效果等方面開展信息化教學(xué)設(shè)計。

2教學(xué)分析

2.1學(xué)情分析?!癈51單片機(jī)應(yīng)用”課程教學(xué)對象為高職物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的大一下學(xué)期學(xué)生。學(xué)生已學(xué)習(xí)“數(shù)字電路”和“C語言設(shè)計”等課程,具備前導(dǎo)課程的基礎(chǔ)。他們屬于90后,熟悉網(wǎng)絡(luò),動手能力較強(qiáng)。但同時理論基礎(chǔ)相對薄弱,遇到問題自己動手解決的能力不足。2.2教學(xué)目標(biāo)。根據(jù)學(xué)生特點和人才培養(yǎng)能力要求制定了如下知識、能力、素質(zhì)三維一體的教學(xué)目標(biāo)。知識目標(biāo):理解計數(shù)器工作原理,掌握獨立數(shù)碼管的顯示。能力目標(biāo):使用計數(shù)器實現(xiàn)計數(shù),會進(jìn)行程序編制與調(diào)試。素質(zhì)目標(biāo):自主學(xué)習(xí)與自我管理,團(tuán)隊合作與協(xié)調(diào)溝通。

3教學(xué)策略

根據(jù)高職教育特點,貫徹“以學(xué)生為主體,以教師為主導(dǎo)”的教育理念,倡導(dǎo)以任務(wù)為驅(qū)動,在教中學(xué),在學(xué)中做。充分利用教學(xué)資源庫和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源,借鑒翻轉(zhuǎn)課堂理念,引導(dǎo)學(xué)生課前預(yù)習(xí)練習(xí)、課中交流實操、課后思考進(jìn)階。教學(xué)中依托電子電路仿真軟件PROTEUS作為仿真教學(xué)與仿真實踐的平臺,將Keil調(diào)試工具融入其中,培養(yǎng)學(xué)生會想、會寫、會調(diào)、會測試的綜合能力,有效突出教學(xué)重點。使用云課堂、可視程序、動畫等信息化手段增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,解決教學(xué)難點,提升職業(yè)素養(yǎng)。

4教學(xué)實施

教學(xué)實施主要分為課前自學(xué)、課中導(dǎo)學(xué)、課后助學(xué)。4.1課前。自學(xué)課前,教師利用云班課在線平臺,微課視頻等教學(xué)資源、任務(wù)單及課前練習(xí)。學(xué)生接收到任務(wù)提醒,觀看視頻,學(xué)習(xí)討論,并提交課前練習(xí)。教師根據(jù)學(xué)生反饋的問題,及時調(diào)整教學(xué)計劃。4.2課中導(dǎo)學(xué)。課中導(dǎo)學(xué)分為任務(wù)引入、原理交流、任務(wù)實施和總結(jié)測試四個階段。其中任務(wù)實施階段又逐級分解為電路設(shè)計、程序編制、仿真調(diào)試和實物驗證四個環(huán)節(jié)。4.2.1任務(wù)引入階段。某工廠希望設(shè)計一個單片機(jī)控制系統(tǒng),實現(xiàn)小球裝箱計數(shù)要求,顯示當(dāng)前裝球的紙箱序號和其中的小球數(shù)。本課以動畫形式直觀地表達(dá)了任務(wù)需求,吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)學(xué)生興趣。教師引導(dǎo)學(xué)生對小球計數(shù)問題進(jìn)行提煉,只進(jìn)行計數(shù),并用兩個獨立的七段數(shù)碼管顯示。4.2.2原理交流階段。在進(jìn)行具體的任務(wù)實施前,需要進(jìn)一步了解計數(shù)器的工作原理、基本步驟以及數(shù)碼管編碼等理論知識。分小組請代表上臺講解計數(shù)器工作原理。在講解中,鼓勵其他同學(xué)找茬。對于學(xué)生理解不到位或者表達(dá)有問題的地方,教師予以補(bǔ)充講解,并對小組活動進(jìn)行評分。針對數(shù)碼管編碼傳統(tǒng)教學(xué)不夠直觀、驗證周期較長、學(xué)生進(jìn)制轉(zhuǎn)換掌握較弱的問題,本課使用了可視化的校驗程序。學(xué)生輸入數(shù)值,模擬數(shù)碼管會閃爍顯示,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)亮化的號段進(jìn)行二進(jìn)制編碼,再轉(zhuǎn)化為十六進(jìn)制編碼,編碼校驗結(jié)果如圖1所示。編碼過程直觀易懂,易學(xué)易練,化解了本課的教學(xué)難點。4.2.3任務(wù)實施階段。該階段按照任務(wù)分解逐級進(jìn)行。(1)電路設(shè)計環(huán)節(jié):使用PROTEUS仿真平臺,學(xué)生配置單片機(jī)、按鍵、數(shù)碼管等元件,進(jìn)行T0引腳等線路連接。使用該平臺,電路設(shè)計易于修改,節(jié)省了設(shè)計時間,降低了教學(xué)成本。(2)程序編制環(huán)節(jié):教師提出“計數(shù)器如何啟動”等問題,啟發(fā)學(xué)生思考,借助思維導(dǎo)圖引導(dǎo)學(xué)生按模塊來分析小球的計數(shù)算法,化繁為簡,培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力。思維導(dǎo)圖算法分析如圖2所示。學(xué)生根據(jù)思維導(dǎo)圖進(jìn)行小組討論,繪制流程圖指導(dǎo)編碼。再進(jìn)一步使用Keil工具實現(xiàn)具體功能并編譯通過。(3)仿真調(diào)試環(huán)節(jié):在仿真電路中導(dǎo)入編譯通過的代碼。以按鍵代替小球遮擋紅外線而觸發(fā)計數(shù)器。如果不能正常顯示,學(xué)生檢查電路、檢查代碼,如需修改代碼重新導(dǎo)入即可,相對于燒錄,學(xué)生調(diào)試較為方便。學(xué)生根據(jù)任務(wù)單要求聯(lián)調(diào)多次,認(rèn)真填寫調(diào)試記錄,提升職業(yè)素養(yǎng)。(4)實物驗證環(huán)節(jié):仿真調(diào)試通過,將代碼燒錄到開發(fā)板實物驗證,一方面降低了故障出現(xiàn)的頻率,另一方面讓同學(xué)們體會到了真實的工作環(huán)境。教師對學(xué)生實物進(jìn)行評價并組織小組互評,強(qiáng)化了本課的教學(xué)重點。4.2.4總結(jié)測試階段。以小組為單位,請小組代表上臺總結(jié)并進(jìn)行小組評分。學(xué)生通過云課堂完成在線測試,可即時看到成績,進(jìn)一步激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣。教師分析測試情況,針對掌握較差的知識點集中講解,實時鞏固學(xué)習(xí)效果。4.3課后助學(xué)。課后,教師通過云班課任務(wù),學(xué)生完成學(xué)習(xí)任務(wù)并在線提交,拓展業(yè)務(wù)能力。教師在線對學(xué)生作業(yè)情況進(jìn)行評價??己嗽u價是學(xué)習(xí)中重要一環(huán)。綜合課前預(yù)習(xí)練習(xí)小組活動、課中練習(xí)、課后拓展等多元化的考核手段,實現(xiàn)了全過程多元化考核目的。對各個考核環(huán)節(jié)的成績,按不同權(quán)重進(jìn)行分析,利用Excel獲得綜合成績,為后續(xù)教學(xué)提供依據(jù)。

5教學(xué)效果

本次教學(xué)設(shè)計借鑒翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)理念,采用任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法,以完成小球裝箱計數(shù)及顯示任務(wù)為主線,借助信息化手段,以學(xué)生為主體完成了知識、理論、實踐一體化的教學(xué)。學(xué)生可登陸教學(xué)質(zhì)量管理平臺填寫教學(xué)效果評價。通過學(xué)生的綜合考核及平臺反饋,可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生的綜合能力和滿意度都得到了較大提高。

參考文獻(xiàn):

[1]中華人民共和國教育部.教育部關(guān)于印發(fā)《教育信息化“十三五”規(guī)劃》的通知[DB/OL].http://www.moe.gov.cn/srcsite/A16/s3342/201606/t20160622_269367.html,2016-06-07.

[2]江蘇省教育廳.省教育廳關(guān)于舉辦2018年江蘇省高等職業(yè)院校信息化教學(xué)大賽的通知[DB/OL].http://www.jsjyt.gov.cn/xxgk/jcms_files/jcms1/web1/site/art/2018/2/12/art_112_9654.html,2018-01-29.

[3]劉夏瀅.關(guān)于高職信息化教學(xué)大賽信息化課堂賽項教學(xué)設(shè)計的探討——以《產(chǎn)品攝影構(gòu)圖:景別》為例[J].現(xiàn)代職業(yè)教育,2016(22):180-181.

[4]李小梅.高職信息化課堂教學(xué)研究與實施——以高職信息化教學(xué)大賽獲獎項目《樹池的選型和模型制作》為例[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2018(18):274-275.

[5]王燦,張莉.混合式教學(xué)模式初探[J].當(dāng)代職業(yè)教育,2015(9):16-18.

作者:鄒玉娟 單位:江蘇海事職業(yè)技術(shù)學(xué)院