依托校企联合研究所建立分层学习小班教学模式研究*——以《单片机技术》课程为例

秦国栋，吴湘莲，郑洁霁

（嘉兴职业技术学院 机电与汽车分院，浙江 嘉兴314036）

一、前言

单片机技术在当今信息时代被广泛应用，不仅被应用在智能仪器仪表、实时工控、通讯设备、导航系统等工业领域，而且也被广泛应用于家用电器、医疗检测等民用领域。因此，单片机课程被作为高校电子电气类专业核心课程开设。但单片机技术的学习却并不容易，不仅涉及软件编程，而且还包括单片机内部资源的学习与外围电路的设计，尤其是应用单片机设计较为复杂的控制系统时，更是涉及多方面的知识与技能。对于目前高职电子类专业的学生来说，学生的学习基础、学习兴趣和学习能力的差距较大，如在单片机教学时实施“一刀切”教学模式，必将导致“学困生吃不了，学优生吃不饱”的后果。

目前全国正在推行“分层教学”、“小班化教学”的教学模式研究。电子的岗位需求本身就是一个“分层”的体系。分析电子行业的职业岗位，不难发现不同的岗位对单片机技术的要求并不相同。高职电子类专业毕业生在电子企业从事的职业岗位一般有电子产品装配、测试、基层生产管理、品质管理、电子工艺设计、电子产品维修与电子产品（或系统）开发等。这些岗位刚好给分层教学提供一个依据，分层的实施方法就是“小班化教学”。

高职院校鼓励教师走出去和企业接轨，我校成立了多个与企业联合建立的研究所，平时由教师和企业共同开发研究横向和纵向课题，这些课题也可以分块给专业能力较好的学生承担，教师做好指导工作，既让学生有实际工程经验，也可减轻教师压力。

因此，高职电子类专业在教授单片机技术时不能“一刀切”，应根据学生差异化的特点进行分层次教学。依托校企联合研究所，在教师做科研的同时，选取较好的学生组成小型的研发团队，帮助教师完成科研。教师在科研过程中对这些学生进行指导，完成教学目标。这些学习较好的学生可以回到课堂当中继续帮助教师对其他学生进行教学指导，达到共同进步。

二、目前高职《单片机技术》课程现状分析

1.教学目标不能立足学生差异，不能根据学生基础区别对待

《单片机技术》是一门较为专业的、相对综合的课程，不仅涉及编程，还涉及诸多硬件知识，这些知识和原来的专业基础课紧密相连。但是由于种种原因，学生在学习专业基础课时已经出现了知识能力分层，个别学生专业基础较为扎实，个别学生专业基础较差。虽然学生已经出现了层次分化，但我们目前的教学目标还是“一刀切”，实行一个教学目标，这样势必会造成学习好的学生“吃不饱”、学习困难的学生“吃不下”等问题。不能遵循“因材施教”教育理念。

2.课堂教学沉闷、缺乏生气与乐趣，课堂教学效率不高

由于我们目前教学目标不能区别对待学生的差异性，导致学习优秀的学生因为内容较为简单，觉得“不够吃，不好吃”，学习差的学生因为基础差，认为学习任务困难，觉得“不能吃，吃不下”，久而久之大家都对该课程失去了兴趣，这样致使课堂教学沉闷、缺乏生气与乐趣，最终课堂教学效率不高。

3.教学模式、教学手段和教学方法需要改革

目前，在电子专业项目教学的呼声很高，但是各个学校教师的教学方法和流程也基本类似，均给出一个完整的项目解决方案，包括已经验证好的程序给学生。学生拿到该项目后，只需要按部就班地将程序编译，教师检查即可。学生根本不用独立思考，更谈不上创新能力培养。通过这种“照单抓药”式教学，学生的动手能力和分析问题、解决问题的能力难以提高，对学生思维能力、创新能力的培养和提高存在一定的局限性。所以这种教学模式亟待改革，以改变学生的学习兴趣差、教学效果差等问题。

三、使用分层小班教学改革《单片机技术》教学现状

目前关于分层教学的方案有很多，但是综合各种方案，不难发现学生的分层，造成了教师工作量的大大提高，真正的方案很好，但是实施起来很有难度，关键就是任务量过大，教师难以承受，所以这些方案只停留在纸上，不能实施。

同样，很多院校在推广小班化教学，小班化教学在原有学生数量不变的情况下会出现教师的授课班级增加，任务量增加，学校需要配备更多的教师。并且小班化场地也有要求，这样学校不能及时地提供更多的教学场所，造成小班化教学实施缓慢。

使用分层教学和小班教学必须要有新的思路，通过多年的探索，我们目前使用了新的教学模式来破解分层教学和小班教学的现实难题。

1.依托校企研究所，按学生学习能力分层，建立“双导师”指导制度

本改革改掉以往《单片机技术》课程“一刀切”的集中教学模式，积极探索依托校企联合研究所建立探究式小班教学模式，在保证基本技术能力要求的前提下，在不同年级分出不同能力的学生，利用校企联合研究所的实际研发项目完成对各个层次学生的教学，从而实现了小班教学，既保证了课程教学要求，又承认了学生能力的差异性，做到因材施教。

校企联合研究所是学校与企业合作建立的，主要承担纵向和横向课题，组成人员是学校教师和企业工程师。学生进入到研究所成为辅助研究人员后，将同时指定两个导师，一个是学校教师，一个是企业工程师。学校教师主要承担学生的课程知识教学任务，企业工程师主要负责学生工程能力的培养，这样保证学生既能完成教学任务，又能提高工程实际能力。

2.具体实施方案

依托校企联合研究所建立分层小班教学模式实施框图如图1所示。

图1 分层小班教学模式实施框图

根据教学模式的实施框图，首先校企联合研究所在学生一年级时就开始广招人员，力求对较好的学生进行吸收，方法是学生自愿报名，基础课教师推荐，这些学生组成第一年的学生辅助研究团队，教师在布置科研任务时，将课程的授课内容结合项目补充进去，让学生在辅助研究时，完成课程教学目标，这样教师在研究所完成第一个小班教学任务。

学生进入到二年级时，所有学生正常学习《单片机技术》课程，这时第一个小班学生可以进入课堂，帮助教师对其他同学进行指导，并且影响和吸引其他学习一般的同学，让这些同学对该课程也产生学习兴趣，报名参加辅助研究团队，经任课教师选拔后进入到第二年的辅助研究团队，同样在做项目过程中教师完成第二个小班教学任务。

学生进入三年级后，《单片机技术》内容是一个综合的课程设计，并且随后有一个毕业设计。辅助研究团队的学生仍可以帮助其他同学，并吸收其他学生，完成最终的总体学习目标。

在辅助研究团队内部，由于这部分学生是分三次进入到研究所的，这样就形成了三个小组，也是一个分层的小班级。高年组可以指导低年组，形成互帮互助的良好学风，并且可以减轻教师的教学任务。

这种分班小班教学的优点：一是分层教学没有增加教师工作负担。二是小班化教学没有增加教学场所。三是提前让学生得到企业项目的实习机会。

3.改革的关键是建立分层的评价体系

评价体系可以实施动态与静态评价相结合、终结性评价与过程性评价相结合、水平性评价和表现性评价结合。不仅从学生完成的项目难易程度进行评分，还要着重考虑学生的课堂表现，课堂纪律、学习态度，任务作业，还将学生的守时诚信、规范操作、团结协作、工作态度等职业素养纳入评价体系。不单独从技术水平评分，注重学生学习态度可以提高基础较差学生的学习积极性，逐渐培养他们的学习兴趣，提高他们的自信。项目的难易也同时在成绩中体现，这样有利于激发学优生的学习动力，为学优生挑战自我、勇攀高峰提供平台。

四、实施效果

1.转变教育观念，探索分层小班教学的合适方法

本改革转变以往《单片机技术》课程“一刀切”的集中教学模式，积极探索一种依托校企联合研究所建立分层小班教学模式。如何做好学生分层、小班实施、项目的承担、指导分层、评价分层，这些都决定了分层小班教学实施的好坏。

2.激发学生兴趣，提高学生自学能力，实现互帮互助

分层小班教学可以充分挖掘学优生的潜力，可以让学优生提前学习，提前接触工程实践，且给他们提供授课指导机会，让他们充分体会到自己的成就。学优生对基础差的学生进行一对一辅导，让“学优生”采用“帮、传、带”的辅导形式，普遍提高“学困生”的全面素质，让整个班级体现出互帮互助的良好学习风气。

3.教学成果

经过多年的探索，目前该教学模式成果累累，学校实施该教学方法集中在自动化技术专业和机电一体化专业，成立了电子设计研究所和机械制作设计研究所，两个研究所相继承担了10多项横向和纵向课题，这些课题都是由学校教师为主、企业工程师和学生为辅三方共同完成。 学生参加多个学科技能竞赛，获得省级奖项多达30多个。

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