信息技术与高职课程整合的教学模式及其实施案例

2018-02-26潘磊

职业时空 2018年2期

潘磊

摘要：信息技术与课程整合的实质是改变传统的教学结构，形成教师为主导、学生为主体的双主型教学结构，而现有的教学模式还是以教师为中心，因此，只有从根本上改变现有教学模式才能促成这种新型教学结构。文章深入分析了《单片机技术》课程特点以及高职学生智力因素和非智力因素等身心发展的特点，在此基础上选取了适合信息技术与高职课程整合的教学模式，并详细说明了其实施步骤，最后结合本课程具体教学内容详细阐述了课堂教学模式的实施案例。

关键词：信息技术; 高职课程; 教学模式; 实施案例

一、结合高职《单片机技术》课程特点及学生特点选取整合的教学模式

（一）高职《单片机技术》课程的特点

《单片机技术》是电子信息、计算机应用技术、应用电子技术等电类专业的核心课程，也是专业必修课程。只有深入掌握此门课程的学科特点才能更好地选择整合模式、整合方法。

该课程有如下主要特点：抽象性，单片机应用系统除了硬件结构以外，其内部运行过程无法被直接观看，致使学生不容易理解，采用传统的理论指导的方式很难使学生获得直接经验;实践性，此门课程需要通过大量实践，反复调试，才能学会、学好。通过此门课程的学习能够对学生创新意识和思维的培养打下基础;综合性，此门课程对前期多门课程的综合，如：模拟数字电子技术，C语言，传感器等，而且对这些课程掌握程度要求高，任何一门前期课程掌握程度不好都会使学习效果减弱;实际性，单片机技术应用广泛，贴近生活，容易激发学生兴趣，容易找到学生情景、学习任务等。

（二）高职学生的特点

高职学生身心发展趋于成熟，对社会有了更深入的实践，学习内容比中学时期更加深刻复杂，同时还有升学或就业的压力，这些都促进了高职学生的身心和认知发展，加速了他们社会化进程。在这种情况下，高职学生进入了一个新的阶段，形成了一些新的特征。

在智力因素方面，一个班里的学生进入高职学院的渠道不同，知识基础各不相同，知识储备有多有少，认知能力、动手能力有强有弱，对信息技术掌握不同，信息化素养也有好有差。

在非智力因素方面，学习兴趣不强，但对于新鲜事物有强烈的好奇心。兴趣点和关注点有所不同，喜欢个性化、多样化学习方式，讨厌教师满堂灌的教学方式。对于动手实践比理论学习更感兴趣。普遍努力程度、学习主动性不高，需要教师时刻督促。

这些因素使得在教学过程中要采取分层设置教学目标，采用个性化教学内容与教学方式，采用过程性评价，还要借助信息化技术时刻感知学生的学习状况，时刻督促学生。

（三）选取适合的教学模式

正是由于高职课程和高职学生的这些特点，在教学实践中借助上述信息化教学平台采取“课堂教学+课外教学”来优化课程学习，提高教学质量。课堂教学不单单是指课上教学还包括课前和课后，课外教学包括：自主学习、课程设计和技能比赛。

其中，课堂教学中课前、课后主要采用JiTT（Just in Time Teaching）教学模式;课上采用“任务驱动的探究式”教学模式;课外教学主要采用“专题研究性学习”教学模式。

1. 課前和课后采用JiTT教学模式。JiTT教学模式是借助信息化教学平台将“基于网络的学习任务”和“学习者主动学习”二者有机结合的一种教学模式。包括课前、课后两个阶段六个步骤。

第一阶段：课前阶段。

第一步，教师把教学资源以及重点难点以预习问题的方式发布在信息化教学平台上。同时，将学生基础情况信息的收集（智力因素和非智力因素）以投票和问卷的方式一起发布。教学过程管理方面，设置截止时间督促学生按时完成。

第二步，学生在信息化教学平台上学习相关资源，回答预习问题以及填写问卷调查。同时，平台提供师生、生生之间的教学交流和教学讨论功能。

第三步，教师在阅览学习上传的预习问题答案和问卷调查信息之后，根据收集到的学生基础情况和需求及时调整课堂教学方案。

第二阶段：课后阶段。

第一步，教师发布作业，检测题库，课外知识拓展的资源或链接，设置截止时间。

第二步，学生完成作业，巩固拓展知识技能，进行在线测考，与教师交流讨论，促进提高。

第三步，查阅学生作业情况，展示优秀作业，了解教学质量，学生知识掌握情况，进行教学反思。统计学生学习行为进行全面的过程性评价。学习行为包括：学习时长、登录班级网站、资源学习、投票抢答、在线提问、热心解答、作业提交、在线测考、参与实时互动、竞赛互动等。

2. 课上采用“任务驱动的探究式”教学模式。探究性教学模式是指学生在教师主导下，通过“自主、探究、合作”的学习方式对当前教学内容中的主要知识点进行自主学习、深入探究、小组合作交流，从而较好地达到认知目标与情感目标要求的一种教学模式。其具体实施步骤包括。

第一步，创设教学情境。教学时，为学生提供一个要探究的问题或任务，同时在教学平台上为学生提供探究的真实生活情景及资源，激发学生产生探究的兴趣。

第二步，提出问题，启发思考。学生了解教学情境之后，教师应提出能覆盖教学知识点并有启发性的相关问题。在问题思考过程中，教师的任务是提供给学生学习资源，指导学生如何利用教学资源，引导学生处理在探究问题时出现的新问题;学生的任务是分析教师提出的问题，思考如何利用已有资源去解决问题。

第三步，自主探究，自主学习。在这一过程中，学生带着问题去学习相关教学资源进行自主探究，包括：分析、加工、处理学习资源，从而完成知识建构。这个过程是学生高效地、主动地完成学习任务的过程。教师在这一过程中，适时地为学生提供教学资源、方法策略的指导。

第四步，分组讨论，协作交流。为使学生完善、深化对所学知识的认识理解，组织学生开展小组内协作交流，利用不同学生的不同认识理解，完善学生的知识建构。教师在这一过程中，借助教学平台提供交流讨论的工具，适时地参与讨论交流。

第五步，总结提高。在这一阶段，学生经过自主探究和协作交流之后，也许会对知识的建构片面和不足，这就需要师生共同再进行总结，来补充完善。在这个过程中，学生完成知识建构、反思学习过程、自我评价、相互评价;教师则除了概括总结知识以外，还应评价学生学习效果。也可应用所学知识去完成某个任务。

为配合课堂教学的这种模式，教学过程管理平台还要提供签到功能、交流讨论功能和学生学习痕迹记录功能以及过程评价功能。

二、信息技术与高职课程整合课堂教学模式实施案例

以高职《单片机技术》课程“LED数码管轮流显示数字”一节为对象，按上述教学模式，课堂教学的实施过程如下：

（一）课前阶段

1. 在教学平台发布教学工具、资源及调查问卷。教学工具：Keil和Proteus仿真软件。教学资源：文字图片资料：LED数码管的材料（内部结构、外部引脚、自行编码表）、部分汇编指令、四种基本时序、延时子程序计算延时时间方法;视频资料：一位和多位八段數码管轮流显示的仿真过程，液晶显示过程。问卷调查：（部分）两个仿真软件的使用方法是否熟练掌握？已学的汇编指令的执行过程是否掌握？4个IO口功能？查表指令设计方法是否掌握？LED数码管是否见过，在哪见过？能否与液晶区分？如何让一个发光二极管亮灭？上述四组文字材料能否理解？上述资料有哪些不能理解？有哪些问题？

2. 学生预习资料，回答上述问题。教师根据学生回答情况，及时补充调整教学内容。

（二）课上阶段

1. 创设情景。向学生展示公交车路数牌、交通灯倒计时、电梯楼层显示、一些仪器仪表中数值显示、计算器、家用电视、学校广播屏幕等，并让学生从中找出哪些是LED数码管。

2. 提出问题。关于数码管：LED数码管，LED屏和液晶屏三者区别？LED数码管的内部结构由什么组成？外部引脚的名称是什么？如何控制LED每一个管脚的亮灭？如何在数码管上显示数字？关于硬件设计：如何用单片机控制数码管亮灭？关于延时程序的设计：如何让单片机延时一段时间，思路是什么？关于软件设计：如何在数码管显示一个数字？这个数字要显示多长时间，人眼才能看到？上次学习的查表指令的设计方法是什么？试着设计软件程序。

3. 自主探究。分成小组，带着问题各自学习教学资源，在教学平台上回答上述问题。

4. 协作交流。小组代表汇报上述问题得出的答案，在教学平台上小组讨论、交流补充、完善，形成最终知识点。

5. 总结提高。教师补充、完善知识点和设计过程，回答上述问题，最终完成设计。引导学生思考是否有其他设计方法？在一个系统中最多可以加几个八段数码管。

（三）课后阶段

1. 在教学平台发布作业：改变IO口、改变显示数字顺序、改变显示时间重新设计。提高拓展作业：设计两个数码管显示00-59，最多可以设计几个八段数码管？课后知识拓展：数码管的动态和静态显示。

2. 学生完成作业进行自我测考，自我评价。

3. 借助教学平台查阅学生作业情况，对作业进行点评，展示优秀作业，了解教学目标达成情况，了解学生知识和技能的掌握程度，回答学生提问，总结教学不足。统计学生学习行为，对学生进行全过程评价。

三、总结

上述教学模式在实践中的应用，使得信息技术与课程整合落到了实处，改变了以往以教师为主的单一教学结构，形成了双主的教学结构，同时学生的实践能力和创新能力也得到了提高。这种整合的教学模式也不是十全十美，应在今后的教学实践中继续探索更好的模式。

参考文献：

[1] 何克抗.信息技术与课程深层次整合的理论与方法[J].电化教育研究，2005，（1）：7-14.

[2] 叶晓辉.基于Blackboard平台的适时教学模式构建与应用研究[D].重庆：西南大学，2012.