项目教学法在单片机应用技术课程中的应用研究

张长春

摘 要：项目教学法的突破创新和广泛应用对中职学校全方位的教育教学体系改革起着至关重要的作用。本文以单片机应用技术课程为例，阐述项目教学法实施的基本过程，结合具体实例从教学项目设计、项目实施、项目评价三个维度优化教学设计，尝试在教学过程中融入思政元素，注重学生核心素养的培养，在探索与实践中取得了良好的教学效果。

关键词：项目教学 项目评价 单片机

2021年10月，中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《关于推动现代职业教育高质量发展的意见》，提出职业教育肩负培养多样化人才、传承技术技能、促进就业创业的重要职责。笔者通过走访厦门当地企业厦门台松精密电子有限公司及阳光恩耐照明有限公司，对企业管理人员及部分学生进行调研，发现中职学生普遍存在的问题是进入工作岗位后适应工作比较慢，能力不达标，无法将理论知识运用到实际工作中。因此应对专业课教学模式进行持续探索。

一、传统单片机应用技术课程教学存在问题分析

（一）学情分析

当前，中职学生普遍存在的问题是文化基础薄弱，缺乏学习内在动力和信心，对有难度、不易理解的专业知识缺乏学习热情，容易产生厌学情绪，导致教学效果极不理想。笔者对厦门市集美职业技术学校2019级光电专业40名学生进行问卷调查，了解其对单片机应用技术课程的看法，结果如图1所示。调查结果显示，46.15%的学生认为这门课程能够培养自己的创新思维和独立分析、解决问题的能力，23.08%的学生认为该课程能够为后续课程学习打基础，15.38%的学生认为该课程的学习能够为进入职场做准备，还有15.38%的学生认为单片机应用技术是必修的专业课程，为了拿学分、好毕业才选择这门课。

（二）教学内容分析

笔者经过深层分析和深入沟通，发现学生普遍认为单片机应用技术课程在电子专业中非常重要，但课程难度很大，不易学懂。主要反映在以下两方面：第一，在理论学习阶段，课程教学大多以讲授法、案例教学法为主，教学内容枯燥乏味，学生的理论基础薄弱，硬件设计能力、程序编写能力无法得到锻炼；第二，在技能实训阶段会组织学生进行集中训练，但大部分按照课本内容进行程序编写和硬件连线，属于简单的验证性实验，学生照抄课本，调试运行没有问题就算完成了实训，缺乏应用性和创新性，学生对相近题型不会灵活运用、举一反三，难以将学到的知识运用于实际生活。

（三）考核评价分析

受到传统教学模式的影响，学生往往注重理论知识的学习，考核评价的方式往往是理论性的考试，忽略了对学生的能力评价、素质评价，导致学生职业素养和能力缺失。从考核评价上讲，单片机应用技术课程是注重实践，且需学生具备一定软硬件开发能力的课程，期末如果仅通过一张试卷对这门课程进行考核、只是对学生的理论基础进行评价，学生也会因应付理论考试而忽略实践能力的提高。这种理论考试也无法考核学生的创新能力，不能达到培养应用型人才的要求。

二、项目教学法在单片机应用技术课程教学中的实施

针对现阶段教学过程中存在的问题，结合学生特点，笔者开始对单片机应用技术课程实践教学内容和教学方法进行改革，提出了应用项目教学法的方案。项目教学法是师生共同完成项目、共同取得进步的教学方法，其最显著的特点是“以项目为主线、教师为引导、学生为主体”，学生需自己动手完成项目，遇到问题自己想办法解决，注重理论与实践相结合，能够提高学生学习主动性，激发学生对单片机应用技术课程的学习兴趣。具体的实施主要分为教学项目设計、项目实施和项目评价3个维度，笔者在此以广告灯项目为例，具体阐述设计规范、实施要点和评价的标准。

（一）教学项目设计

在选定课题后，教学项目的设计主要从项目调研、项目分析、硬件设计、软件设计、项目拓展、项目总结等方面展开，对课程进行全面系统的规划。如表1所示。

（二）项目教学实施

项目实施主要分实现功能、掌握知识、硬件设计、教学目标4步进行项目任务逐层分解，如表2所示。首先进行情景导入，明确各阶段目标。该目标的设定应遵循从简到难、逐步深入、环环相扣的原则，先完成一个小目标点亮一个LED灯，在灯光的闪烁中，学生体验到成功的喜悦，由此建立自信。然后在此基础上增加任务的难度，收集资料，制定方案，让学生在项目实施中带着问题去思考，主动学习知识点，引导学生学习延时函数、中断、定时器等知识，并进行设计计算，掌握函数调用的方法。最后再进行点拨引导、过程检查，如果遇到问题，教师引导学生自行查找问题出现的原因，让学生讨论出解决方案，积极动手参与实践操作，加深对理论知识的理解，使学生体会到学习过程的乐趣，对解决问题进行总结反思，让学生在遇到其他问题的时候能够触类旁通，在解决问题的过程中提升自身能力。教师在项目实施的过程中要做一个幕后工作者，关注项目实施过程中的每个环节，及时对学生进行指导，让学生学会独立思考、增强学习兴趣、学会团队协作，从而解决问题，完成广告灯项目。

（三）项目教学评价

考核评价是督促学生的重要手段，有助于学生养成良好的职业素养，有利于实现立德树人的人才培养目标。在项目教学过程中，要多方位、多形式确定评价内容与方法，努力寻求科学评价的方式。对专业知识、岗位技能、职业素养等每个因素都进行评价，如表3所示。引入过程性评价，如在问题讨论的过程中对学生参与项目讨论的积极性、问题解决的有效性和及时性进行评价，营造良好积极的学习氛围，促使学生提升自我反思能力。增加考查学生完成项目后的作品展示、答辩环节，锻炼学生的心理素质、应变能力，提高学生的自信心。通过采取结果评价与过程评价、个体评价与团队评价、学生评价与教师评价相结合的方法，总结别人的经验，听取有益的建议，帮助学生完善项目作品。即使最后项目没有完成或者失败了，但是在项目实施过程中学生会获得专业的知识、反思的能力，也会获得宝贵的经验。学生在项目实施过程中，不仅能了解项目的开发过程，还能掌握课程教学内容的相关知识和技能，在获得知识的同时，自主学习的能力也会得到提高，等到毕业后进入工作岗位就有更好的适应能力、创新精神和实践能力，从而促进个人价值实现，成为有理想信念、敢于担当的人。

通过项目教学法在单片机应用技术课程中的实施，加深了学生对电路、编程基本知识的理解，提高了对知识的运用能力，有助于培养学生创新能力、科研精神，提高学生逻辑思维能力与分析解决问题的能力，强化学生团队合作意识，使其具备岗位适应能力，成为新时代的实践应用型人才。笔者的学生在厦门市中职技能单片机竞赛中取得三等奖的成绩，专业技能得到很大提升，实践环节突显个人素质，学生的学习状态有了明显改变，从原来的被动学习变为现在的主动学习，探索、求知欲在学习过程中也得到体现。学生的职业素养例如学习能力、人际交往能力、团队合作能力、专业知识运用能力等都有提升。

三、小结

鉴于应用项目教学法取得的良好教学效果，笔者所在学校将其积极推广运用到其他相关专业的教学过程中。实施项目教学法是职业教育教学改革的发展方向，有利于培养满足社会发展需求的技能型人才，匹配企业对技能型人才的录用标准。但在学习内容项目化实施过程中，还需要根据实际情况不断优化，集思广益，创新、探索最佳方案。中职教育的发展任重道远，只有通过持续不断的改革与实践，才能探索出一条与时俱进的教学之路，培养更多高素质技能人才。

参考文献：

[1]朱志莲.项目教学法在中职机电一体化专业教学中的探索与实践[D].苏州：苏州大学，2020.

[2]李悦晨.“分层+项目”教学法在中职电子技术基础课程中的应用研究[D].天津：天津职业技术师范大学，2021.

[3]李晓梅.单片机课程教学改革的研究与探索[J].大连大学学报，2018（3）.

[4]姜忠爱，蔡卫国，牛春亮.单片机原理与应用教学模式与课程思政改革研究[J].高教学刊，2020（9）.

（作者单位：厦门市集美职业技术学校）