基于翻转课堂的单片机原理课程教学改革分析

2017-07-14白萍

科学中国人 2017年21期

关键词：原理单片机微课

白萍

甘肃钢铁职业技术学院

基于翻转课堂的单片机原理课程教学改革分析

白萍

甘肃钢铁职业技术学院

针对目前单片机原理课程教学中存在的问题构建了基于翻转课堂的单片机教学模型。本文分析了目前单片机教学中存在的问题并对单片机原有的教学模式进行翻转课堂的改革进行探讨，提出教改中可以采取的措施，以期达到更好的教学效果。

单片机原理；翻转课堂；教学模式;教学改革

单片机原理是电气专业的基础课，这门课程要求学生掌握单片机硬件结构和软件编程，但是该课程内容晦涩，难学难教。

一.目前单片机教学存在的问题

1.教学内容陈旧

单片机原理这门课主要以MCS-51单片机为对象，介绍单片机硬件结构和程序设计两部分内容，硬件结构部分尽管包括存储器结构、并行I/O接口、定时器/计数器、中断系统、串行接口等内容，但缺乏对主流单片机的介绍。程序设计部分主要讲汇编指令系统和汇编程序设计，然而现在电子系统的开发绝大多数是采用C语言编程，跟汇编语言关系不大，造成了教学和应用脱离。

2.教学方法落后

单片机原理课程教学手段主要采用板书和多媒体，因为单片机硬件结构主要由电路图组成，而编程语言主要有英文字母组成，内容枯燥。以输入输出端口为例，学生只能看见课件上的电路图，但看不到实际的电路，激发不了学生的学习热情。

3.课时分配不合理

单片机教学只使用课堂内的时间，学习理论知识的学时不够，实践活动更少。

4.考核方式落后

主要以理论考试为主，试卷中记忆型题目较多，程序设计题也简单，对知识的应用和实践类题目几乎没有，学生通过考前突击也能取得不错的成绩，达不到考核的目的。

二.翻转课堂

1.翻转课堂，又称“颠倒课堂”，是指把传统课堂教学结构进行翻转。从教学组织角度来说，就是教师将知识点提炼制作出教学微课、学生在课前观看微课、在课中通过师生和生生之间的互动将知识点吸收、在课后利用微课进行复习的教学模式。

2.微课的提出。微课是因翻转课堂教学模式而出现的。优秀的微课能让翻转课堂实现教学目标，根据学生特点设计出具有针对性的课程，通过教学资源共享，开拓学习途径。

三.翻转课堂对于单片机课程教学的影响

1.提高学生的学习热情。让学生根据自身的学习情况选择教学资源进行学习，学习的方式包括观看教学视频和网络课件、教师和学生互动等等。教学的方式从讲授转变为引导，这样一来，学生在课堂上有了更强的参与感，激发了学习热情。

2.提高学生的实践能力。学生根据自身情况通过移动终端如手机、IPAD或电脑等设备选择播放教师的微课视频，使学生在课外就能学习理论，解决了课时不够的问题。同时通过实践教学，提高和丰富学生的实践能力，并且在实践教学的过程中，融会单片机课程的理论知识。

3.提高学生团结协作的能力。课堂上教师可以有针对性的设计个人、小组的练习。使学生在课堂上有更多师生、生生的交流机会，提高他们团结协作的能力。

四.在单片机原理课程实现翻转课堂

1.采用“三习三段”模式。“三习”指“预习、学习、复习”，“三段”指“课前准备阶段，课内学习阶段、课后巩固阶段”。具体操作是在课前准备阶段，教师可以对学生定下要求，让学生按照要求去完成学习，微课视频的好处是播放速度可以自行控制，学生对微课中提出的问题来明确学习目标。在课内的训练阶段，教师可以在课堂上给学生布置任务，主要通过小组讨论和教师答疑，引导学生进行思考。学生通过分析、讨论得知应该做哪些事情。在课后的巩固阶段主要通过网络交流平台实现。

2.收集教学反馈意见。教学反馈是帮助教师提高教学水平的有效手段，收集的渠道可以通过在线网络交流平台，在学生进行自学的过程中，实时的收集学生的反馈，包括学习时遇到的问题以及对于教师在课堂内授课的建议，可以使教师及时调整教学方案，引导学生发现并解决问题。

3.改革考核方式。将考核分为理论和实验两部分，理论试卷上要多出对知识的应用这方面的试题，比如考查定时/计数器的工作方式并能进行编程的题目，看学生能否分析出不同的工作方式下的编程内容。实验考试分为仿真实验和实际操作两部分，仿真实验用于考查学生运用Proteus的能力，实际操作考查学士对实验装置的熟悉程度，比如要求学生在规定的时间内为MCS-51单片机设计一个含6个按键的独立式键盘。理论考试和实验考试各占50%，这样的考核更有利于加强学生对工程实践能力的重视和综合运用单片机知识的能力。