《物联网基础实训》对分课堂教学改革研究

李圣普 王启明 王小辉

摘 要：对分课堂强调先教后学，教师讲授在先，学生学习在后。类似讨论式课堂，对分课堂强调生生、师生互动，鼓励自主性学习。应用型本科院校对人才培养目标提出新的要求，结合传统教学方法改革，在《物联网基础实训》课程引进“对分课堂”方法，以该课程为切入，探索注重实践操作的应用型理工科课程改革途径，主要进行理论知识重新组织、实践对分课堂实施以及多元化考核机制的改革。通过教学实践，学生反映良好。

关键词：课堂教学 对分课堂 应用型本科 实践教学

中图分类号：G71 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）03（a）-0093-02

2015年暑假，平顶山学院老师去上海复旦大学学习张学新教授提出的对分课堂教学法，首次接触对分课堂的概念。对分课堂强调先教后学，教师讲授在先，学生学习在后。类似讨论式课堂，对分课堂强调生生、师生互动，鼓励自主性学习。对分课堂的关键创新在于把讲授和讨论时间错开，让学生在课后有一周时间自主安排学习，进行个性化的内化吸收[1]。在考核方法上强调过程性评价，并关注不同的学习需求，让学生能够根据其个人的学习目标确定对课程的投入[2]。

对分课堂把教学分为在时间上清晰分离的3个过程，分别为讲授（Presentation）、内化吸收（Assimilation）和讨论（Discussion），因此，对分课堂也可简称为PAD课堂。理想的对分课堂不仅需要贯彻其基本理念，还需要一整套教学措施来保障教学效果[3]。 无论是基本理念还是具体措施，在教学中都需要根据学校、教师、课程、学生的特点做一定的调整。下面针对《物联网基础实训》课程、以及本校学生自身学习特点，研究“对分课堂”在该课程教学组织中的运用。

1 对分课堂在教学中的应用

《物联网基础实训》课程概念多，且抽象而严谨，不易讲生动，课堂气氛不活跃[4]。如果教师以绘声绘色讲授为主，单片机强大的控制功能均无法体现出来，并且单片机应用系统设计所需要的基本知识和能力穿插在各个实例完成的过程中讲解。因此，这门课程的教学也是对授课教师在理论学识、实用能力、教学方法等方面的一种考验[5-6]。运用“对分课堂”理论，对《物联网基础实训》课程进行教学改革，主要进行了理论讲解知识的调整、实践课程对分课堂实施以及多元化的考核机制改革。

实例知识点：中断系统。

传统教学安排：首先详细讲解中断概念、中断结构，中断在系统中用到的特殊功能寄存器以它们各自的设置方法，这些内容要花费大概2节课的时间，第二次上课讲解中断函数的定义、中断4种工作方式以及中断应用举例，也需要2节课的时间。

“对分课堂”教学安排：以一个案例引出教学内容，这里精心选取了一个能涵盖所有知识点，并且易于理解、易于操作的一个案例，8个继电器全部打开，每按一次按键S1，低四位的与高四位的交替打开3次，然后从中断返回，控制8只继电器再次全部打开。首先在课堂上用硬件实践这样的功能并展示给学生，让学生更加直观的看到实现现象，然后对程序进行分析，讲解用到的中断概念、中断结构、特殊功能寄存器等，对这些知识该要的讲解他们的功能，并不详细讲解每一个知识点，这些知识可以以作业的形式留给学生课外学习消化、吸收。

1.1 布置课下讨论作业

（1）中断产生的条件，这些条件是如何用特殊功能寄存器控制的。

（2）中断服务子程序是如何触发的，为什么没有被主程序调用但是却能被执行到？

（3）外部中断服务子程序的编写方法。

1.2 布置实验课内容

（1）采用下降沿触发和低电平触发中断有什么不同，它们主要用在哪些方面？

（2）操作题：主程序运行状态为数码管依次打开循环显示，按一下开关，产生中断，数码管显示状态改编为打开3次显示字符8，然后返回主程序继续执行依次打开数码管。

在第二周的课堂上，分组讨论自己学过的内容，然后与全班和教师进行深入的互动交流。增加了讨论这一环节，提高的学生的学习兴趣；另外，相同的内容，经过教师讲授、课后复习、分组讨论3个过程分阶段学习，理解程度逐步加深，讨论的内容为应用做准备，为实践提供理论基础。

项目组在2015学年下半学年，分别在3所改革试点学校进行试点研究，分别选取一个实验教学班，在该班级的课程，采用对分课堂的教学模式进行教学。前期，项目组认真分析信息课程新课标的要求，邀请课程专家共同完成课程导学案的制定，在导学案的引导下，完成了对分课堂所要求的课堂设计，选取基础条件比较好的班级作为实验班，开展后续的研究。实验班授课老师就是正常安排的授课老师，这些老师除了担任实验班教学任务外，还担任对比班级正常课程的教学任务。

每次课安排讨论上一周理论课课堂上或者实验课课堂上所布置的任务，这里主要是布置对理论知识实践、应用系统的设计，课下学生用不同的方法完成组织完成系统的开发，课堂上要抽出一节课的时间进行对分讨论，学生首先进行组内交流，然后各组之间相互交流，其中上一周布置的外部中断控制继电器开合，一个组研究出3种不同的方法，并指出各自的优劣，还有的组总结用到的理论知识，以及研究如何改进，有的组研究中断运用的原理，这样的交流用学生的话来说就是“学会很多东西”。

2 考核方式改革

以往的课程考核一般采用期末考试卷面成绩占70%、平时成绩占30%的考核办法。平时成绩由考勤、作业、实验报告等组成，最后的成绩取决于考题内容和学生临场发挥，分数偶然性高，评价准确度低，这样的考核机制没有考虑学生的学习需求，对某一特定课程，并不是每个学生都想获得好成绩，有些学生对考研课程感兴趣，有些学生对应用型课程感兴趣， 学习评价应该尊重学生不同的学习需求，让低要求者能有一个保底的学习规划，让高要求者能有展示优异的空间。

在“对分课堂”中，采用多元化的考核方法，增加平时成绩和所占比重。平时成绩和期末成绩各占50%，通过多次作业的批改，对学生的水平也有客观、稳定的评估。可以看到，这样的评估方法反映了学生平时学习过程的投入和学习的质量，强调过程性评价，对对分课堂取得良好效果十分关键。

3 结语

《物联网基础实训》课程是典型理工科课程，重在培养学生实践能力、创新能力和新产品设计开发能力，而“对分课堂”教学法是对思维能力和探索精神的培养，其先进的理念及完善的实施办法，以及多元化的评价机制很好地激发了学生的学习兴趣，并收到了良好效果。通过问卷调查、学生座谈等方式了解到的情况反映学生对该课程的教学改革比较满意。

参考文献

[1] 张学新.对分课堂：一种新的教学法[EB/OL].[2015-01-12]复旦大学教师教学发展中心.

[2] 张学新.对分课堂：大学课堂教学改革的新探索[J].复旦教育论坛，2014（5）：5-10.

[3] 崔艾举.从逃课现象看高校改革的着眼点[J].山西高等学校社会科学学报，2007（9）：114-117.

[4] 唐炜.基于“项目驱动”的单片机类课程实践教学改革[J].实验室研究与探索，2010（5）：130-132，154.

[5] 张毅刚，胡瑞强.基于Proteus的单片机课程的教学改革与实践能力培养[J].教改创新，2012（5）：149-150.

[6] 曹建树，代峰燕，俞建荣，等.应用型工科院校单片机课程教学改革与实践[J].实验室研究与探索，2012（3）：129-132.