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關鍵詞:興趣 教學模式 自主學習
中圖分類號:G633.67 文獻標識碼:C DOI:10.3969/j.issn.1672-8181.2014.04.149
1 目前聾啞孩子學習《計算機應用基礎》課的現狀分析
1.1 學生知識現狀分析
特殊教育學校的學生大多數來自農村,計算機知識幾乎是一片空白,對于這部分學生,學習計算機就顯得很困難;部分學生來自城市,他們的理解是認為自己游戲玩得不錯就是計算機學得好;當然有極少數的學生已熟練掌握了計算機的基本操作,他們學計算機就更容易入門。對于這群特殊的孩子來說,他們觀察問題,往往只看到問題的表面現象,而不大注意問題的內在聯系,加上他們計算機的水平參差不齊,給計算機教師教學的實施也帶來了很大的困難。
1.2 學生學習的主動性分析
通過調查分析,很少有學生會在課后復習計算機基礎知識,加上學生使用計算機的也時間不多,導致學生不能主動探索知識;還有的學生,上課時,當老師用教學廣播軟件控制其電腦后,他卻悄悄結束教學廣播軟件程序,自己在下面玩游戲。這說明,學生的學習主動性急需提高,學習態度急需端正。正常的學生學習的主動性與想象力就比較弱,更何況是生理上有缺陷的學生,他們往往都是照著葫蘆畫瓢,老師怎么做,他們就怎么做,很少有學生會舉一反三,設計自己的作品。
1.3 教學模式分析
目前,大多數教師都還繼續采用傳統的教學模式,即組織教學―復習過渡―講授新教材―鞏固新教材―布置課外作業。這種教學模式多以教師、教材和課堂為中心,重視教師對學生的管教和對學生學習的控制,強調通過課堂教學對學生進行系統的文化知識教育,學生則處于被動的學習狀態,這直接影響了學習效果,若學生學習的積極性不高,就無法達到理想的教學效果。由于每個學生接受、理解、分析、運用能力的不同,接受知識的效果也不盡相同,就會出現一些學生“吃不飽”,一些學生“吃不了”的情況,這就難以貫徹因材施教原則。
2 學好《計算機應用基礎》課程的有效途徑
2.1 培養學生學習計算機的興趣
通常在安排計算機應用基礎的教學順序是這樣的:計算機基礎知識、Windows XP操作系統、Word 文字處理、Excel電子表格、PowerPoint 幻燈片、網絡基礎知識等,對于一個有一定文化基礎的正常學生可能是比較合理的順序,可是當你面對的是一個有聽力殘疾、語言障礙、基礎很差、理解能力又不強的學生,這樣的教學順序是很難入門的。如果還是按順序按部就班地教學,一開始就是理論、概念,很容易使學生產生厭惡感,引起他們對所學課程的反感。所以,教師可以根據需要重新安排教學課程,整合教材,從打字入手,由于聾啞學生聽覺及語言能力的喪失,導致了他們的拼音很差,所以在教授打字的時候,最好教授五筆打字法,在學生掌握了基本的打字方法后,再進行Word 入門,因為操作簡單、易懂,只要學生會打字,就很容易入門。教師也可以教學過程中將word操作中遇到的軟硬件相關知識提出來讓學生了解下,由于學生在學習word時,需要存儲自己的文件,那他們很自然地就學會了創建文件、文件夾等方法。有了對Word學習的興趣,學生再返回學習計算機基礎知識和Windows操作系統時,就容易多了。同時豐富學生的課外學習生活,適當開展如:計算機基礎知識搶答大賽、打字比賽、電子報比賽、演示文稿制作等比賽,通過比賽,不僅可以將學習的理論知識用于實踐,更充分調動學生的積極性,培養學生今后的學習興趣。
2.2 培養學生自主學習的意識
課堂教學效果的好壞取于學生的是否參與,這就首先要求學生有參與意識。營造自主學習的氛圍,讓學生學會自主學習,這就要求教師在設計教案時,精心設計問題,調動學生學習的興趣,例如,在講授計算機硬件的時候,教師可以將一臺主機展示在學生們面前,提問:“你們知道主機里面都有些什么嗎?”部分接觸過計算機的學生便急切地想把自己對主機里面所了解的情況告訴給其他的同學,然后教師可以打開主機,讓學生們觀察,讓他們看看里面都有些什么,最后教師再逐個地進行介紹,同時運用多媒體教學課件對各個部件進行詳細解釋,這樣學生的學習激情也被調動起來了,同時對計算機硬件的學習也產生了濃厚的興趣。學生的自主學習意識也得到了提高。
2.3 采用分層教學模式
針對學生掌握計算機應用基礎的能力參差不齊的情況,可以采用分層次教學的模式來進行教學。這樣就可以解決學生對計算機基礎知識“吃不飽”和“吃不了”情況。同時,教師還可以根據學生現有的知識、能力水平和潛力傾向把學生科學地分成幾組各自水平相近的群體從而區別對待,這樣群體在教師恰當的分組教學和相互作用中得到最好的發展和提高。對于這些聾啞孩子,因為他們的生理缺陷,同時又受到家庭和社會因素的影響,每個學生接受理解能力和思維能力差別很大,導致知識結構與所學的知識形成必然的分歧。對于WindowXP來說,一部分學生進入學校之前,就對計算機有了一定的了解,還有一些動手操作能力,而還有一部分學生之前從沒有接觸過計算機。所以,教師在教學過程中,需要對學生實際情況進行觀察了解,以便有的放矢,以及對計算機新知識的了解,對每個學生的基本情況都清楚了解。此外,根據學生對基本問題的理解能力分成不同的學習小組,目的是為了便于不同層次的學生提出不同的要求,具體指導。
《計算機應用基礎》是一門實踐性和操作性都很強的學科,所以教師在采用分層教學的同時,要多注重學生動手能力的培養,給學生提供更多的上機實踐操作的機會。
總之,在特殊教育工作中,我們要懷著三心去教導這些孩子,即關心、愛心和耐心。我們不能與正常學校的學生比聰明比反應,但我們應該看到這群特殊孩子的認真與努力。我們不能與正常學校去比升學率,但我們應該看到他們進步的程度。
參考文獻:
[1]孫建國.課堂差異分層教學策略[N].中國教育報,2002-9-20(4).
關鍵詞:單片機 教學改革 單片機開發板 單片機課程設計
0 引言
單片機因體積小、功能強、可靠性高和價格低廉等一系列優點,已滲入到人們工作和生活的各個角落,應用前景廣闊[1]。目前多數高職院校的機械專業都開設了單片機課程,但大多院校的教學思路仍然借鑒本科先基礎后應用的常規教學模式,理論教學與實際應用結合較少。對于高職學生,課程入門比較困難,知識不易掌握,實際應用較少,學習興趣不高,該課程的實際教學效果并不理想。因此,單片機的教學模式亟需改革,改變原來以知識傳授為目標的教學方式,要理論與實踐并重,以實踐入門來吸引學生學習的興趣,提高教學質量。
1 高職機械專業單片機教學現存的難點
單片機是一門理論性很強的專業基礎課程,同時也是一門實踐性和技術性很強的學科。要求學生掌握一定的電子電路知識,還要熟練掌握計算機的相關知識,掌握編程的思維和方法。高職學生的基礎知識相對薄弱,對于單片機的學習有一定的困難。
1.1 對于單片機中的專業術語和電路很難理解
學習單片機要以電路原理、模擬電子技術、數字電子技術、計算機基礎知識等相關課程的理論知識為基礎。與電子專業學生不同的是,我校機械專業學生只開設一門電工電子課程,所有的電路、模電和數電的相關知識都集中在一門課程中講授,知識點多且課時量偏少,知識點講授較為粗淺,不能深入展開。因此,學生對于單片機中遇到的一些專業術語和電路,如集電極開路、上拉電阻、存儲器地址、D觸發器、555振蕩電路等,很難理解。這些知識都需要重新講授,且講授效果不佳。學生往往在學到單片機的硬件電路部分時,突然間覺得很難,學習的積極性下降,甚至有了厭學的情緒。
1.2 對于匯編指令不易理解
像所有其他的指令一樣,匯編指令也是英文的,我校機械專業大部分學生的英語能力比較差,遇到有英文的地方,本能地會回避,更不要說進行深入的研究。單片機中要求他們短時間記憶和理解數十條甚至上百條指令的格式和功能,他們覺得比較有壓力,很多學生達不到這個目標。
匯編語言是一種低級語言,每一條匯編指令都與機器的硬件結構密切相關,
如果學生對于硬件結構沒有掌握好,那么對于匯編語言的指令也很難完全理解。即使學生勉強知道每條指令的大概意思,但由于沒有充分理解其內涵,不能做到融會貫通,常常錯誤地運用指令,即使在一個程序里運用正確,可能題型改變,就做不出來了。
1.3 對于單片機的應用比較陌生
我們在學校的教學中,受制于課時量的不足和傳統教學思維和方法的限制,通常都以傳授理論知識為主,實際應用提到的比較少。因此,出現一些學生直到學完這門課程,都不知道單片機能干什么。有些學生告訴老師,以前我們學過的課程,如機械制圖,很有實用性,單片機講的這么多、這么復雜,到底有什么用,我們機械專業為什么要學這一門課程。學生不能深入理解該門課程的實際應用,認為學了無用知識。
2 高職機械專業單片機教學改革的具體措施
學習單片機的最終目標是能運用單片機進行一些項目的開發,解決生產和生活中遇到的實際問題。人才市場需要的不是只懂理論、不懂實踐的研究型人才,而是既懂理論,又能實踐的應用型人才。因此,單片機的改革也要以就業市場為導向,結合高職機械類學生的特點,做一些針對性的調整,使學生既能學好,又能快速地適應社會的需求。本文針對單片機課程在教學方面現有的種種弊端,提出了單片機課程教學改革實施的一些具體措施。
2.1 實施“項目任務驅動法”,理論教學緊扣實踐應用
單片機教學應該采用工程實際應用課題或實踐案例進行教學的方法,實施“項目任務驅動法”,即課程教學以單片機應用技術的典型實用案例進行分析講授的一種教學方法。授課時以單片機技術“案例”演示作為引入,以實現“案例”為主線講述各相關理論知識。為鞏固理論知識的學習和培養學生實際動手的能力,理論教學應與實際“案例”實驗教學穿行,以實驗教學充實理論內容,使兩者融會貫通。整個教學過程的思路設計如下:
例如,在第一次上單片機的課時,就應該給學生演示單片機的用途,如單片機驅動流水燈、驅動數碼管顯示數字,驅動16×16點陣顯示漢字,驅動蜂鳴器演奏一段鈴聲等,讓學生了解單片機的應用,領略單片機的妙處,激發學生學習的興趣。興趣對一個學生學習一門課程很重要,如果學生對某門課程失去興趣,即使再好的老師也教不好。第二次上課可以選擇一個簡單的應用,如單片機驅動一個LED的亮滅,通過仿真軟件,當堂給學生畫電路圖,編寫軟件,使學生感到單片機并不是很難,自己也可以學會,打消他學不好的顧慮。后面每次課都以項目任務為導向,每次課時可以先將我們要實現的功能給學生演示一遍,然后告訴學生我們實現這個功能的思路是什么,我們要實現這個功能,需要學習哪些基礎知識,讓學生有一個清晰的概況和熱切學習的期盼。下表為四個常用的典型項目的實驗任務設置:
每個項目的設計都要以實踐應用為導向,讓學生感覺到能學以致用。任務的設計應遵循由淺到深、循序漸進的手法,與理論章節知識的進度遙相呼應,使學生能夠逐步接受并加深理解。同一個知識點,可以舉不同項目中的相近任務反復講解,使學生對所學知識點理解透徹,達到舉一反三的目的。
2.2 以C語言為主,匯編語言為輔,講授單片機的指令系統
目前單片機的實際項目開發多采用C語言程序編寫,傳統的單片機教材和教學,大多采用匯編語言講授單片機的指令系統[2]。為了改變傳統所學與實際所用的差別,單片機指令系統的教學,應在匯編語言的基礎上,增加單片機C語言程序設計內容,采用以C語言為主,匯編語言為輔的編程方式。這樣可以使學生盡快與實踐接軌,提高單片機的開發效率,使學生畢業后更快更好地適應工作環境。例如:在采用案例教學過程中,同一程序分別用匯編語言和C語言編寫,通過比較二者的優缺點,可以真正理解兩種語言在實際應用中的效果。Keil C51程序編譯工具,既可以實現匯編語言的編程,又可以實現C語言的編程。因此,在我們實際教學工作中,完全可以用Keil C51軟件實現了單片機軟件開發和應用案例的日常教學,簡化理論課學習的內容,降低學習難度,使學生能盡快上手單片機,這樣就提高了同學們學習單片機的熱情,同時也非常適合實踐應用的需求,為將來工作中單片機的開發應用奠定了良好的軟件基礎。
2.3 單片機仿真軟件和實驗開發板并重的雙重實驗教學模式
實驗教學中應實施單片機仿真軟件和實驗開發板并重的雙重實驗教學模式。開發板是在一塊電路板上集成了單片機常用功能模塊,雖然體積小,但涵蓋了絕大多數單片機常用的實驗,并可以根據教學需求,開發擴展相關功能模塊[3]。課堂教學結束后,學生可將開發板帶回宿舍,只需要一臺電腦、一根USB下載線,就可在開發板上自學單片機或是做一些小項目鍛煉實際動手能力,充分調動學生學習單片機的積極性。開發板價格便宜,現在市面上簡單通用的單片機開發板(適用入門者學習),每套均價不到200元,完全滿足初學者做一些常用的開發應用。實驗教學中,可先讓學生在Keil C51和Proteus軟件中編寫和仿真單片機案例程序,程序仿真正確無誤后,將程序下載到單片機開發板中,在開發板上實現實際電路功能的運行,強化對實際電路的認識和理解。
2.4 增添單片機課程設計專項實訓,實施理論與實踐并重的考核方案
在單片機課程結束前,可在臨近期末設置3周的單片機課程設計專項實訓,一周調研選題,一周設計軟硬件、一周焊接電路板,完成作品。具體實施的方法是讓學生獨立在單片機開發板上完成自選項目的設計與實現,如“數字鐘”、“LED顯示器”、“數字溫度顯示計”等智能化小產品。3-4人一組,查閱資料,自選題目,自行設計電路圖、編輯程序,然后選擇并購買相應的元器件,親自焊接并完成電路,提交課題設計報告。該課程設計的開展,可以使學生了解市場行情,培養學生開發項目的能力,團隊合作能力等,同時也可以作為學生期末考試實踐環節的考核成績。
為防止學生原搬照抄網上和有關資料的單片機實驗設計,達不到課程考核的初衷,單片機的考核還應保留原有的理論考試。應將傳統的以理論考核為主的期末閉卷考試與以實踐開發應用為主的單片機課程設計考核相結合,將二者的成績共同作為單片機課程的最終考核成績。這樣,能同時對學生的理論基礎知識和實踐動手開發能力做出合理的考核評價。
3 結語
單片機是高職機械專業學生的重要基礎課程,目前教學效果普遍不佳。在分析高職機械專業學生單片機教學難點的基礎上,針對傳統教學模式的弊端,提出了該課程教學改革的具體實施措施。在教學方法上,實施了“項目任務驅動法”,較好地融合了理論與實踐教學;在教學內容上,緊貼能實際運用的教學理論與技術,如以C語言為主,匯編語言為輔的單片機編程語言;在教學手段上,實行單片機仿真軟件和實驗開發板并重的雙重實驗教學模式;在考核方式上,采用理論與實踐并重的考核方案。實踐教學結果表明,改進后的教學模式要優于過去傳統教學模式的教學效果,達到了單片機課程教學改革的預期目標。
參考文獻:
[1]王效華,張詠梅.單片機原理與應用[M].北京:北京交通大學出版社,2007:5.
[2]謝維成.單片機原理及應用C51程序設計[M].北京:清華大學出版社,2008.
[3]周潤景,張麗娜.基于Proteus的電路及單片機系統的設計與仿真[M].北京:北京航空航天大學出版社,2006.
論文摘 要:在技校的《計算機應用基礎》教學中,教師不應用傳統的“你教我練”的呆板方法,而應根據技校學生動手能力強、好奇逞強、喜歡創新的特點,靈活使用多種方式,充分激發學生的興趣,為后續學習計算機的其他課程打下良好的基礎。
偉大的科學家愛因斯坦說過:“興趣是最好的老師。”興趣是指個體以特定的事物、活動及人為對象,所產生的積極的和帶有傾向性、選擇性的態度和情緒。一個人一旦對某事物產生濃厚的興趣,就會主動去探索、實踐、求知,并在探索、實踐、求知中產生愉快的情緒和體驗。因此,如何激發學生學習計算機的興趣,是成功的關鍵。
在技校的《計算機應用基礎》教學中,怎樣去調動學生的學習積極性,怎樣去激發學生的學習興趣,以達到他們熱愛學習的目的呢?
一、整合教材,趣味先行
《計算機應用基礎》是一門專業基礎課,也是中職學校所有專業學生必修的公共基礎課,它的教學效果的好壞直接影響著學生進一步學習計算機的興趣和能力。
《計算機應用基礎》教材的章節順序通常是:計算機基礎知識、Windows XP操作系統、網絡基礎知識、Word、Excel電子表格、多媒體軟件應用、PowerPoint 幻燈片。這樣的順序,對一個文化基礎較好的學生也許是較合理的順序,但對一個基礎很差、理解能力不強的學生,往往是很難入門的。
如果按順序按部就班地教學,一開篇就是理論、概念,如計算機的發展史、特點、應用、分類、系統組成、進制等概念和內容,結果往往是教師辛辛苦苦、洋洋灑灑地講三四周下來,學生卻一頭霧水,既費時又沒效果。教師把大段的計算機的發展史、概念、新名詞拋給學生,很容易使學生產生厭惡感,引起他們對所學課程的反感。
技校考試一般都是任課教師自己命題,教什么內容考什么內容,這就給教學內容的重新整合留下了很大的自由空間,讓教師可以根據需要重新安排教學內容順序。在整合教材后,教師應先從Word 入門,因為它生動、直觀、感性,只要學生會打字,很容易入門。在Word 教學過程中,教師可將學生接觸到的硬件、軟件都有意識地提出和強調,由于學生要存儲自己的文件,很自然地就學會了創建文件、文件夾等。有了Word學習的興趣,學生再返回學習計算機基礎知識和Windows操作系統時,就容易多了。另外,因為在學Word時遇到了錄入慢、指法不正確的問題,所以在接下來的指法教學和錄入中,學生的學習就有了更清晰的目的和動力。
二、任務驅動,實踐先行
在以往的教學中,往往是教師先講,學生后練,但由于技校生基礎差,沒耐心聽課,結果是教師講得很好,學生卻在下面備受煎熬,一句也沒聽進去。這是因為我們忽略了學生是學習的主體,而教師是學習的主導。所以,在計算機應用基礎教學中,教師可將每次課的主要內容設計成小實驗,并將知識點分解成若干個小任務,先讓學生練習,然后再做小結。比如學生學習Word 時,學到“文字的格式化”,教師事先給出排版效果,讓學生模仿排版,在遇到不會的知識時,學生會主動翻書或問老師,這樣能充分調動學生在學習過程中的主動性、積極性和創造性,充分發揮他們好奇、好動、喜歡動手操作的最主要的特點。
三、理論聯系實際,貼切生活
每個人都會對他感興趣的事物給予優先注意和積極地探索,并表現出心馳神往。學生如對某一學科有興趣,就會持續地專心致志地鉆研它,從而提高學習效果。
教師在講授 Word 應用知識的時候,內容中用到的實例要盡量跟學生的生活密切相關,目的是讓學生掌握相關操作。如在講文字和段落的格式化時,我讓學生寫一封家書,并進行排版,然后再打印出來;講到表格時,讓學生制作一份本班的通訊錄;講到插入圖形時,讓學生制作一張教師節賀卡或中秋節賀卡等……因為學習《計算機應用基礎》的學生都是剛進校的新生,這些內容跟他們息息相關,他們既熟悉,又學以致用,學習起來就會更有興趣。
四、豐富課外,比賽同步
為了豐富學生的業余生活,促進學生學好技能,適時地進行相關的比賽是不可缺少的(比賽有小組的、有班級的、有校級的)。通過比賽,不僅調動了學生對所學的知識和操作技能的興趣,而且大大強化了學生對所學的知識和操作技能的掌握。
比如在學習文字錄入時,進行打字比賽;在學習Word時進行電子報比賽、賀卡設計比賽等。
五、認真考核,考證激勵
考試是教育教學過程中的一個重要環節,是評價教學得失的一種手段。考試既可以檢測學生的學習情況,評價學生的知識水平與能力狀況,同時也是檢測教與學的綜合效果和改進教學的依據。由于技校的考試一般都是任課教師自己出題自己評分,所以很多教師對考試并不很嚴格,上什么考什么,導致學生對考試也不是很重視,甚至很隨便。
為了能讓學生真正掌握一定的操作技能,考試嚴格是不容忽視的,只有教師重視了學生才會重視。因此,在對待考試上,教師要做到:(1)認真命題。(2)考試的形式多樣:筆試和機試同時進行,段考成績=筆試×40%+機式×60%,期考成績=筆試×50%+機式×50%。(3)考證與期末考試雙軌合一,即在期末時鼓勵學生參加全國計算機一級考試,學生計算機應用基礎最后結業成績=平時×10%段考×30%+期考×50%+考證×10%。為了能得到高分,也為了能得一本全國承認的證書,很多學生都自愿參加全國計算機等級考試。因全國計算機等級考試不是教師出題,學生在學習時會格外用心、格外積極,并且由于有了更明確的目標,學生的學習興趣也被充分調動起來。
總之,計算機教學是一門實踐性很強、極富創造性的課程,教師如果按傳統的按部就班、照本宣科、先講后練的方法,往往無法調動學生的學習興趣。因此,教師要充分利用學生的好奇、好動、好強的特點,在《計算機應用基礎》教學中注重培養學生的興趣,從而為他們后續學習計算機其他課程打下良好的基礎。
參考文獻
關鍵詞:中職 電子技術 特點 有效措施
《電子技術》是一 門理論深奧并實踐性很強的課程。電子技術是現代社會一項迅猛發展的技術 ,它已經深入到我們的生活之中 ,控制著生活中的方方面面。在對職業 中專學生進行電子技術教學過程中,作為一線教師,根據多年的授課經驗,我認為該課程主要以培養學生的實踐分析能力為目的,力求理論知識的講授、作業與實驗、實訓的有機結合,將這些融為一體,而在教學理念上,淡化理論教學與實驗教學的界限,將理論教學與實驗教學有機地結合。
一、職業學校的電子技術教學獨有的特點
隨著我國中職規模的迅猛發展,中等職業學校的學生在學習過程中呈現出自己的一些獨有特點,對傳統的教育教學模式提出了挑戰。傳統的教育教學模式是向學生傳授系統的文化基礎知識和專業基礎知識,是以“知識為本位”,強調學科知識的科學性與系統性,教學上注重新舊知識之間的聯系,強調識記,但忽視了對學生能力和創造性的培養,作為中等職業學校的一線教師根據多年的教學經驗總結出:職業教育的教育教學模式是由職業教育的特殊屬性決定的。職業教育要突出對人才的技能培養,這是由職業教育的培養目標所決定的。
電子技術應用專業課程是一門理論性強,難理解,原理很抽象,專業術語 、名詞概念較多,與學生過去所學的知識聯系很小,學生理解領會教材感到十分吃力,對本門課程提不起學習興趣,隨著社會的發展,教育改革的深化,職業中專的教學特點,電子技術這門學科傳統的以傳授知識為主的教學模式已難以適應現代社會高速發展的需要,電子職業技術教育 已然面臨著嚴峻的挑戰。針對這一學科,我認為根據職校學生普遍存在基礎知識薄弱,學習方法欠缺的特點,再加上電子技術課程本身的不易理解和學生原來所學課程聯系不緊密的特點,致使職業中專學生初次接觸這門知識時,大多表現出入門困難,甚至厭學的狀況。依據現代教育理論,結合職業中專教學特點和電子技術學科特點,對國內外現存的一些教學模式進行了比較,我們必須從激發學生的學習興趣和強烈的求知欲開始,找到新的教學方法,形成新的教學模式。
二、提高中職電子技術教學措施
1.培養興趣引導深入
俗話說,興趣是最好的老師,在興趣這位“老師”的吸引和指導下,可以加快獲得豐富知識的進程。筆者認為要培養學生的學習興趣,首先要加強學生對學科本身意義的了解和認識。這在心理學上稱之為“目標動機理論”。也就是讓學生明白學習這門學科的最終意義。比如,有的同學在學習電子技術基礎時,認識不到學習理論的重要性,甚至有學生簡單地認為,學習這些理論就是為了做作業,沒有什么意義。其實這些理論學不好,將來工作中電子設備的調試、維修和設計工作也就干不了,找不到合適工作,回報社會和家庭也就根本無從談起。如果教師能夠及時讓學生認識這些道理 ,學生可能就會重新看待學習電子理論的重要性了,進而也就能培養對這門學科的興趣。
其次,要培養學生的學習興趣,就要不斷地激勵學生去動手和嘗試,使學生真正地投入到學習中去。比如,小時候我們都會對收音機、鐘表、電視機等家電感興趣,整天把一些電池、導線、小燈泡連來連去。為搞清楚收音機、電視機為何能發出人說話唱歌的聲音,甚至拆壞了家里的電器。這些事例表明我們很多人生來都對電子產品感興趣。科學地激發并延續這種興趣 ,是學生學好電子技術的保障。
2.堅持形象化教學
由形象思維過渡到抽象思維,這是學生學習認識過程的基本規律。如果教學總是從抽象概念到抽象概念,不但學生了解不了,而且會挫傷學生的學習積極性。如講到電感濾波時,把感應電動勢的方向總是阻止電流變化比喻成線圈的慣性,其大小就是電感量的大小。當負載電流增加時,電感元件將產生與電流方向相反的感應電動勢,力圖阻止電流的增加;而當負載電流減小時,電感元件將產生與電流方向相同的感應電動勢,力圖阻止電流的減小。這樣就使抽象概念形象化了,便于記憶和掌握。教師在教學過程中,要充分了解學生的實際情況,熟悉本專業知識,以便選擇恰當的教學方法:有的課以講為主,有的課以類比講為主,有的課以實際操作為主,有的課以啟發誘導為主,有的課則需要幾種方法配合使用。如講到 PN結的單向導電時,就可以把管子類比成一個開關,畫出相關的圖形來講解,再通過實驗和萬用表來驗證,這樣學生就容易接受。再如講晶體管一節時,可以拿水閘來比喻,水閘門可以控制水流的大小,而三極管可控制電流的大小。根據具體的教學內容,選擇恰當的教學方法,多舉生產實踐中的實例,把抽象問題形象化,并力求做到語言表達準確而富有藝術性,就會收到良好的教學效果。
3.加強技能訓練提高學生動手能力
高標準的技能訓練是提高學生動手能力的關鍵環節 ,這一過程可分為兩個步驟進行。首先 ,是提高性訓練,在學會基本知識的基礎上,讓學生對本專業內容接觸到的設備進行操作、裝配、調試、維修,對學生的技能標準要求不能太高 ,要做到耐心認真仔細完成設備操作、裝配、維修的每一道工序,安裝不符合標準的要讓學生反復練習,直到裝配質量經過指導教師驗收合格為止;其次,強化性訓練,做到高質量、高速度、高要求,其目的主要是提高和培養學生運用自己所掌握的專業知識進行綜合性訓練,要求質量要高、難度要大,具體做法是:以設備的拆卸、裝配、維修為內容,重點提高學生的識圖和分析具體問題的能力,以及實際動手能力,然后采取現場實習,巡回指導等手段,動員學生在學習技術上要大膽、心細、多實踐、持之以恒。學生通過對設備的拆卸、裝配、維修等綜合性訓練,技術又有所提高。最后,在學生掌握了必要的訓練后,讓學生來設計制作一項大型的綜合性實驗,包括元器件的選擇與測試,元器件的焊接,最后整機的調試等,都讓學生獨立完成,從而讓學生體驗到實驗的樂趣,開闊眼界,提高動手能力。
參考文獻:
關鍵詞:實驗室建設;物聯網;實驗課改革
中圖分類號:TP311 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)37-0224-02
一、引言
目前無線移動通信技術和高性能微型設備設計技術及發展比較迅速,有線網和無線網、固定網和移動網等多種網絡互聯為一體,利用生活周邊的設備及家電設備,能夠智能地提供適用于用戶的信息及計算功能。該實訓課所使用的實驗平臺采用全開放式的模塊化設計,功能豐富,并且學生可以在此基礎上進行二次開發,做設計型實驗,同時也完全能夠滿足實驗教學的要求,可以激發學生的創新思維,并且經濟實用。
二、物聯網的發展現狀
物聯網這個概念從1995年首次提出來之后,美國、歐盟、日本等國家都先后制定了發展計劃,我國在1999年也開始對物聯網進行研究,并在2011年制訂了物聯網發展“十二五”計劃。目前許多國家都在研究無線傳感器網絡,并開發了在實際傳感器節點中運行的多種協議。目前比較流行的傳感器硬件有柏克萊開發的“Mica Mote”,英特爾公司的“IMot”,加州大學的“IBadge”和麻省理工學院的“U-AMPS”系列,以及韓佰電子開發的無線傳感器節點“ZigbeX”。由于傳感器節點要考慮電能資源的限制,所以大部分傳感器把Atmega 128低功率處理器作為中央處理器使用,在RF通信端,使用低功率短距離無線通信芯片CC1000或CC2420。
三、物聯網課程研究內容
物聯網課程內容涉及電子、通信、計算機軟硬件等多個學科領域,綜合了無線通信、嵌入式系統、信號處理、數據融合和分布式系統等多種技術。把課程開設好,一方面提高了學生的創新能力和動手能力,使學生不僅能很好的完成相關課程的課程設計以及畢業設計,而且能夠廣泛的適用于電子和信息相關專業的就業需求,另一方面,教師通過系統的方法對實驗教學內容、方法和手段進行創新,使整個專業的教學水平得以提升,同時,滿足了高校專業教學實驗和科學研究的要求。因此物聯網課程的開設將為我校師生提供一個良好的學習、研究、教學及實踐的平臺。
在物聯網實驗課程的教學上,我們分為四個層次:第一層為基礎實驗,主要實驗圍繞實驗箱進行,通過實驗模塊讓學生感知物聯網,使學生對物聯網有感性的認識,并且熟悉開發環境以及編程語言,實驗內容涵蓋物聯網的所有基礎知識,這部分內容是后續實驗的基礎,學生只有掌握好基礎知識才能,繼續開展以后的實驗。第二層為綜合實驗,這部分實驗要求學生在基礎知識掌握扎實的基礎上進行,實驗內容要求能融會貫通各個知識點,是對基礎知識的應用。第三層次為設計型實驗,這部分實驗要求學生應用所學物聯網課程知識,結合所學其他專業課的知識對系統進行分析和設計。第四層為創新型實驗,這部分實驗要求選拔校內優秀學生和創新實驗室的學生,結合課程和科研項目來進行自主實驗,實驗室為學生開放,老師負責指導。
物聯網實驗課程需要有前導課程,需要建立完善、有層次的系統教學體系。電子技術初級課程,內容包括初級電子技術設計,元器件的識別和焊接技術,儀器儀表的使用,模電、數電主要面對1~2年級的學生。電子技術中級課程,主要面對2~3年級的學生,課程內容包括高性能單片機、電路板設計、微型計算機系統設計與實現、傳感器的應用。電子技術高級課程,主要面對3~4年級的學生以及DSP、ARM和FPGA技術的應用與設計。
四、物聯網課程的教學目標及教學模式
經過幾年的努力和校、院等各方面的支持,物聯網實驗教學已取得了一定的成績。為了適應科技的發展和新技術的學習及應用,為了使學生在傳感器技術、嵌入式計算技術、現代網絡、無線通信技術及分布式信息處理技術等知識綜合和創新能力的提高,不斷對課程內容進行更新,著眼于大學生科研能力的系統培養,通過開設綜合的、與電子信息相關專業知識的選修課,使我校畢業的相關專業學生具備了本專業所需的相應科研能力,為我校實驗教學的發展提供了寶貴經驗。目前開設的實驗課程大部分是基礎實驗,主要是圍繞實驗箱進行的,為了培養學生的動手能力和創新精神,需要為學生開設設計性實驗,并且要求成本較低。開設物聯網課程的主要目的是培養學生的綜合素質,使學生對相關課程包括嵌入式知識、無線通信知識以及信號處理和數據融合的知識進一步達到融會貫通。作為一門專業的課程,我們不僅要完成最基本的培養目標,更要培養高層次的學生。而開設不同層次的選修課是完成這個目標的最好方法。
教學模式要從傳統的以教為主轉變為以學生動手為主,要注重學生到底在實驗中學到了什么,注重培養學生的創新能力。傳統的實驗教學模式是:上課老師先講,講完之后學生做實驗,實驗內容和實驗模式是固定的。現代教育理論認為,在教學中要以學生為主體,要在教師的引導下,提高學生的獨立思考能力,多開設計性課程,讓學生主動去探索新知識。
五、物聯網專業在實驗教學中存在的問題
現在許多高校的物聯網教學都把實驗箱作為教學平臺,實驗模式比較死板,只針對固定的幾個實驗,學生只是機械地學習,時間長了就會失去興趣,另外也缺乏對于學生創新能力的培養,不能夠與實際應用相結合,與最初開設物聯網專業的目的出現了沖突。
六、結語
物聯網技術越來越多的應用在現代生活中,其中無線傳感器網絡技術在節能減排、環境監測、工業控制、城市管理等領域擁有了巨大的應用前景。目前無線傳感器網絡技術正在高速發展,是中國少有的與國際保持同步發展水平的技術之一,而且學習和掌握新技術發展方向和技術理念是現代化高等教育的核心理念。物聯網教學的改革不僅要從教學方法還要從教學目的以及與實踐相結合方面進行改革。
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