在“互聯(lián)網(wǎng) +”下的微機(jī)原理實(shí)踐教改思考
引 言
微機(jī)原理是大學(xué)本科測(cè)控技術(shù)與儀器、電氣工程及其自動(dòng)化等專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)課程,是單片機(jī)原理等編程類(lèi)課程的基礎(chǔ) [1-2]。本文針對(duì)目前該課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中存在的問(wèn)題進(jìn)行分析探討,提出“互聯(lián)網(wǎng) +”時(shí)代下資源的整合及引入“雨課堂”教學(xué)手段的改革方案,從而增強(qiáng)微機(jī)原理實(shí)踐教學(xué)效果。
1 微機(jī)原理實(shí)踐教學(xué)存在的問(wèn)題
1.1 課時(shí)分配少
微機(jī)原理是測(cè)控、電氣等專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)課 [3-4],其內(nèi)容龐雜,且具有抽象性、難學(xué)習(xí)等特點(diǎn) [5-6],因此,需要學(xué)生在實(shí)踐環(huán)節(jié)中多動(dòng)手、多動(dòng)腦。而在相應(yīng)的實(shí)踐教學(xué)課程當(dāng)中,每次實(shí)驗(yàn)只有 100 min,且需要占用 1/5 的時(shí)間去做理論講解,之后才開(kāi)始動(dòng)手實(shí)踐,這樣留給學(xué)生實(shí)踐操作的時(shí)間不足80 min,學(xué)生難以完全消化理解。
1.2 教學(xué)手段單一
目前,微機(jī)原理實(shí)踐教學(xué)仍然采用傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法,即教師講解,學(xué)生聽(tīng)后,按實(shí)驗(yàn)步驟照做一遍。這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目下來(lái),學(xué)生只是按照教師對(duì)本次實(shí)驗(yàn)內(nèi)容要求記錄相關(guān)結(jié)果,并不知道其中的工作原理及程序設(shè)計(jì)要點(diǎn),從而影響整個(gè)學(xué)習(xí)效果。
1.3 考核形式化,學(xué)生積極性差
由于課程內(nèi)容龐雜且抽象,而在相應(yīng)的實(shí)踐教學(xué)課程中, 硬件條件不成熟,原有實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要在 emu8086 軟件上進(jìn)行仿真,學(xué)生只是觀察寄存器及變量存儲(chǔ)單元中數(shù)據(jù)的變化,沒(méi)有得到實(shí)際的鍛煉。尤其對(duì)硬件動(dòng)手的缺乏,甚至都不清楚寄存器或存儲(chǔ)單元變化的原因,更談不上匯編語(yǔ)言程序的設(shè)計(jì),學(xué)生做完實(shí)驗(yàn),仍然停留在理論分析,對(duì)硬件的應(yīng)用理解仍然一知半解,久而久之,挫敗了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。最后,微機(jī)原理實(shí)踐教學(xué)題目固定,不利于發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。而考試過(guò)于形式化,導(dǎo)致學(xué)生在實(shí)踐過(guò)程中,缺乏動(dòng)力,抱著僥幸心理完成實(shí)驗(yàn),考試靠死記硬背來(lái)完成。
2 微機(jī)原理實(shí)踐教學(xué)改革
“互聯(lián)網(wǎng) +”背景下的教學(xué)模式改革是以學(xué)生為主體 [7-8], 以“互聯(lián)網(wǎng) +”制定教學(xué)目標(biāo),這樣的理念同樣可以在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中引入。
2.1 優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
“互聯(lián)網(wǎng) +”時(shí)代要求以學(xué)生作為學(xué)習(xí)主體,因此,需對(duì)傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化。首先, 確定實(shí)驗(yàn)過(guò)程所需emu8086虛擬軟件、Proteus仿真軟件、Altiumdesign電路繪制軟件以及 PCB板的制作 ;其次,針對(duì)微機(jī)原理的實(shí)際應(yīng)用情況,設(shè)計(jì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,通過(guò) emu8086 學(xué)習(xí)匯編語(yǔ)言指令語(yǔ)句以及基本的尋址方式,掌握之后,搭建簡(jiǎn)單硬件電路, 進(jìn)入 Proteus的電路仿真 ;然后,應(yīng)用電路繪圖軟件畫(huà)出仿真通過(guò)的電路圖,生成 PCB版圖后,印制 PCB板 ;最后, 焊接硬件電路,下載程序,調(diào)試電路。
2.2 引入“雨課堂”教學(xué)模式
“雨課堂”是近些年推行的一款將教師與學(xué)生緊密連接起來(lái)的互動(dòng)軟件 [9-10],同時(shí)充分考慮到“90 后”學(xué)習(xí)特點(diǎn)及思維模式,將手機(jī)客戶(hù)端的微信與課堂教學(xué)有機(jī)結(jié)合。首先,教師提前在帶有“雨課堂”軟件的平臺(tái)上,制作教學(xué)PPT,微信掃碼登錄獲得授課權(quán)限后,建立微機(jī)原理實(shí)驗(yàn)班,開(kāi)設(shè)此課程 ;然后,將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分為課前 - 課上 - 課后的模式進(jìn)行教師與學(xué)生互動(dòng)。課前,將與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相關(guān)的必要知識(shí)或 MOOC 視頻推送給學(xué)生,學(xué)生提前熟悉相關(guān)內(nèi)容,同時(shí)預(yù)留相關(guān)問(wèn)題,學(xué)生提前思考,以備課上實(shí)驗(yàn)。課上,學(xué)生可根據(jù)課前預(yù)留實(shí)驗(yàn)內(nèi)容要求進(jìn)行動(dòng)手操作,省略理論授課環(huán)節(jié),解決實(shí)踐時(shí)間少的問(wèn)題,實(shí)踐操作完成后, 學(xué)生將實(shí)驗(yàn)結(jié)果上傳“雨課堂”,并撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告,總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。課后,教師就學(xué)生上傳的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行評(píng)分,點(diǎn)評(píng)其中的典型問(wèn)題。最后,通過(guò)“雨課堂”軟件達(dá)到資源共享,且在線(xiàn)測(cè)評(píng)。微機(jī)原理“雨課堂”教學(xué)示意圖如圖 1 所示。
2.3 以學(xué)生為主體,進(jìn)行探究式實(shí)踐
在具體實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中,教師要端正學(xué)生的實(shí)踐學(xué)習(xí)態(tài)度,培養(yǎng)小組成員相互協(xié)作的團(tuán)隊(duì)精神,充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性,強(qiáng)調(diào)學(xué)生的動(dòng)手參與性,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際調(diào)試能力。首先,在“互聯(lián)網(wǎng) +”背景下的實(shí)踐教學(xué)不只是教師對(duì)資源的整合,學(xué)生也要在“雨課堂”平臺(tái)上,進(jìn)行資源的共享,爭(zhēng)取做到人人參與,人人受益 ;其次,在遇到問(wèn)題時(shí), 教師不要直接告訴問(wèn)題所在,應(yīng)當(dāng)采取引導(dǎo)式教學(xué),逐步指引學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,進(jìn)而解決問(wèn)題,在課前與課后,運(yùn)用“雨課堂”討論區(qū)來(lái)完成,讓學(xué)生在討論區(qū)互動(dòng),提出問(wèn)題,各抒己見(jiàn),教師也可總結(jié)點(diǎn)評(píng) ;最后,加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的探討性,不管是上課內(nèi)容還是考試內(nèi)容,都是靈活多變的, 讓學(xué)生以不變應(yīng)萬(wàn)變,真正掌握微機(jī)原理實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)涵意義。
3 教學(xué)效果
本次實(shí)驗(yàn)是分學(xué)期開(kāi)設(shè),為了比較新教學(xué)思路在微機(jī)原理實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用效果,以 2015 級(jí)與 2016 級(jí)測(cè)控 / 電氣兩個(gè)專(zhuān)業(yè)為測(cè)試對(duì)象。由于微機(jī)原理對(duì)于測(cè)控專(zhuān)業(yè)來(lái)說(shuō),該課程性質(zhì)是考試課,而對(duì)電氣專(zhuān)業(yè)是考查課。故具體操作為, 2015 級(jí)測(cè)控專(zhuān)業(yè)采用傳統(tǒng)教學(xué),2015 級(jí)電氣專(zhuān)業(yè)采用新教學(xué)模式 ;2016 級(jí)測(cè)控專(zhuān)業(yè)采用新教學(xué)模式,2016 級(jí)電氣采用傳統(tǒng)教學(xué)。通過(guò)對(duì)學(xué)生課上的動(dòng)手操作表現(xiàn)、提問(wèn)問(wèn)題的情況及課后情況等做詳細(xì)記錄,結(jié)果發(fā)現(xiàn),在新的教學(xué)模式下,學(xué)生普遍互動(dòng)性增強(qiáng),實(shí)踐操作更積極。
4 結(jié) 語(yǔ)
微機(jī)原理課程的理論性、實(shí)踐性和應(yīng)用性都較強(qiáng)。本文通過(guò)在“互聯(lián)網(wǎng) +”背景下,對(duì)微機(jī)原理實(shí)踐教學(xué)中存在的少課時(shí)、教學(xué)模式單一、考核形式化等問(wèn)題進(jìn)行了分析,并 提出相應(yīng)對(duì)策,充分利用“互聯(lián)網(wǎng) +”背景下豐富的資源, 進(jìn)行實(shí)踐內(nèi)容的資源整合 ;并引入“雨課堂”,將實(shí)踐內(nèi)容 信息課前推送,課前預(yù)習(xí)討論,課中動(dòng)手操作,課后追蹤學(xué) 習(xí)等多種教學(xué)手段,從而增強(qiáng)微機(jī)原理實(shí)踐課程的“教”與 “學(xué)”相結(jié)合的教學(xué)效果。