基于混合式教学的中职单片机实训教学策略浅析
摘要
关键词
混合式教学;中职单片机;实训教学
正文
前言:本文针对中职单片机实训教学的现状和存在的问题,结合混合式教学理论,提出了相应的教学策略。通过引入在线学习资源、虚拟实验平台和实践操作环节,加强对学生的引导和指导,全面提升学生的实操能力和创新意识,以期能够更好地满足中职学生的学习需求,提高教学质量和效果。
一、混合式教学与中职单片机实训教学概述
(一)混合式教学的概念与特点
混合式教学是指将传统面对面教学与线上教学相结合的教学模式。如图1所示,在这种模式下,学生可以在课堂内外通过网络平台进行学习和互动,老师也可以借助在线工具进行教学和管理。混合式教学的特点包括灵活性高、学习资源丰富、学习方式多样等[1]。通过线上线下相结合的方式,学生可以随时随地进行学习,可以根据自身的学习节奏和方式选择合适的学习资源和工具。同时,老师也可以更好地实现个性化教学,针对不同学生的需求和学习情况进行针对性的指导和辅导。线上线下混合教学模式的优势主要体现在以下几个方面:一是提高教学效率,学生可以通过线上学习平台提前预习课程内容,课堂时间可以更多地用于互动讨论和问题解答,从而提高教学效果。二是提升学习体验,学生可以根据自己的兴趣和学习方式选择合适的学习资源和工具,个性化学习体验更好。三是拓宽学习空间,学生可以在任何时间、任何地点进行学习,打破了传统教学场所和时间的限制,提高了学习的灵活性和自主性。
图1 二维三位一体混合式教学模式
(二)中职单片机实训教学的目标与要求
中职单片机实训教学的目标是培养学生掌握单片机的基本知识和应用技能,具备对各种实际问题进行分析、设计和解决方案的能力[2]。具体包括以下几个方面:掌握单片机的基本原理和内部结构,理解单片机与外部器件之间的通讯和控制关系;能够使用单片机开发工具进行编程设计,能够编写简单的单片机程序,并能够进行调试和优化;能够设计和实现基于单片机的各种实际应用系统,如温度控制系统、遥控器、计时器等;具备独立思考和解决问题的能力,能够根据实际需求进行创新设计和改进。实训教学的内容主要包括单片机的基本知识、编程技能、应用案例等方面,要求学生通过理论学习和实践操作相结合的方式进行教学,确保学生能够真正掌握并应用所学知识。
二、基于混合式教学的中职单片机实训教学问题分析
(一)教学资源方面
线上教学资源的不足会影响学生的学习效果。由于单片机实训涉及到硬件设备和实际操作,线上资源可能无法完全替代线下实训的体验。学生在没有足够的线上资源支持的情况下,可能无法深入理解相关知识,导致实践能力的欠缺。由于单片机实训所需的硬件设备成本较高,学校或实训中心可能无法提供足够的设备供学生使用。这会导致学生实践机会的不足,无法充分运用课堂所学知识进行实际操作,从而影响实践能力的培养。
(二)教师教学方面
随着技术的发展,传统的面对面教学模式逐渐无法满足学生的需求,而混合式教学模式则可以结合线上资源和线下教学,更好地激发学生的学习兴趣和提高学习效果。然而,部分教师对于线上教学工具的应用和教学内容的重新设计可能缺乏相应的能力和经验,导致在实践中无法有效地组织混合式教学活动。在单片机实训教学中,教师往往以传统的讲解和演示为主要教学手段,而缺乏更多的创新性教学方法。例如,可以引入项目式教学、案例式教学等更符合学生学习特点的教学方法,更好地激发学生的学习兴趣和增强他们的实际动手能力。
(三)学生学习方面
由于学生的个体差异以及不同的学习习惯和背景知识水平,学生的自主学习能力有所不同。一些学生具备较强的自主学习能力,能够主动寻找、分析和解决问题,而另一些学生则更依赖于教师的指导和支持,缺乏自主学习能力。这种差异可能会导致一部分学生在实训中进展不顺利,无法充分发挥自己的潜力。由于单片机实训教学的内容较为抽象和复杂,学生可能会感到学习动力不足[3]。一些学生对于单片机实训教学缺乏兴趣,往往难以主动参与到实验和项目中,仅仅完成表面上的要求。这种缺乏学习动力与兴趣可能导致学生对于学习的理解和运用能力的不足,进一步影响他们的学习效果和实际应用能力的发展。
(四)教学管理方面
教学安排的合理性不仅仅是指安排的时间、教学内容的安排等方面的问题,更包括教师如何根据学生的实际情况进行教学资源的分配、学生学习的选择等问题。如果教师不能对这些问题进行科学合理的安排,就会导致教学效果不佳、学生学习状态不佳、甚至出现学生疏离现象的情况。另外,教学管理方面还存在考核评价体系不完善的问题[4]。考核评价体系不完善主要表现在三个方面。第一,评价标准不够明确。由于没有统一的评价标准,导致教师在对学生进行评价时主观性较强,难以实现公正公平。第二,考核方式过于单一。主要以考试为主,忽略了其他的学习方式和评价方式,无法全面地了解学生的学习情况。第三,评价结果与学生的实际表现存在偏差。这主要是因为教师针对学生的表现不够客观,对一些特殊情况没有给予适当的评价,导致结果的偏差。
三、基于混合式教学的中职单片机实训教学策略
(一)优化教学资源
1.丰富线上教学资源的建设
在中职单片机实训教学中,建设丰富的线上教学资源至关重要。首先,可以通过录制视频讲解单片机原理、编程技巧和实践操作步骤,让学生在家也能够自主学习。其次,可以提供在线交流平台,例如论坛或微信群,学生可以随时向老师提问疑惑,进行讨论交流。此外,还可以设计在线实验模拟平台,让学生通过虚拟实验来巩固理论知识和实践操作,帮助学生更好地掌握单片机实训内容。
2.改善线下实训设备条件
为了提高中职单片机实训教学的效果,需要改善线下实训设备条件。首先,需要更新和购置最新款的单片机开发板、传感器模块、继电器模块、显示屏等软硬件设备,以满足学生实际操作的需要。同时,为了让学生们有更好的实训体验,可以引入虚拟实验室技术,搭建虚拟仿真实验环境,让学生们能够在模拟的实验场景中进行实操,提高他们的动手能力和实际操作技能。另外,还可以引入实验教学视频资源,让学生在实训设备不足或时间不充裕的情况下,通过观看实验视频来进行学习和实践,从而提高他们的学习效率和实践能力。
(二)提升教师教学能力
1.加强教师对混合式教学的培训
在中职单片机实训教学中,教师需要具备丰富的技术知识和教学经验,同时还需要了解如何运用数字技术和在线教育工具来提高教学效果。教师需要了解混合式教学的概念、原理和方法。他们需要知道如何结合传统教学和在线教学资源,设计教学内容和活动,激发学生的学习兴趣和积极性。在培训中,教师还需要学习如何使用各种在线教学平台和工具,如在线课堂、教学管理系统、虚拟实验室等,以提高教学效果和效率。
2.鼓励教师创新教学方法
面对单片机实训教学的复杂性和学生个性差异,教师需要跳出传统的“传授式教学”模式,积极探索和运用新的教学方法。例如,将实际工程案例融入到教学内容中,让学生在解决真实问题中学习和实践单片机知识,提高学习兴趣和实践能力。利用游戏元素和互动性强的平台,设计趣味性强的单片机编程游戏,激发学生的学习热情,有效提升编程能力。将教学内容组织成项目,让学生分小组合作完成设计、编程、调试和测试等环节,培养学生的协作能力、解决问题能力和创新能力。借助网络平台上的教学资源、在线仿真工具和编程社区,丰富教学内容,拓展教学视野,提高教学效率。
(三)激发学生学习兴趣
1.培养学生的自主学习能力
教师可以提供一些启发性的问题或案例,引导学生主动思考和探索。通过这种方式,学生可以在实践中提升解决问题的能力,激发他们的学习兴趣。还可以鼓励学生积极参与课堂讨论和小组合作,让学生在交流中相互启发和学习。这不仅可以培养学生的团队合作能力,还可以增强他们对知识的理解和掌握。也可以提供多样化的学习资源和任务,鼓励学生根据自己的兴趣和需求选择学习内容,从而培养他们的自主学习意识和能力。通过给予学生自主选择和管理学习的权利,可以更好地激发他们的学习兴趣和主动性。
2.采用多样化的教学手段提高学生学习动力
可以通过多媒体教学展示单片机实训的相关知识和实验操作步骤,让学生通过视听的方式更加直观地了解和掌握内容。同时,可以结合实际案例和应用场景,让学生在学习中看到单片机实训的实际应用,增强他们的学习动力。此外,教师还可以设计一些趣味性的实验项目,让学生在实践中感受到单片机实训的乐趣。例如,设计一些小型比赛或项目,让学生组队合作完成,增强他们的团队合作意识和学习动力。
(四)完善教学管理
1.合理安排教学内容与时间
需要对实训内容进行细化和分解,确保每个内容模块都能够在一定时间内完成,并且能够与线上学习环节相互配合。在安排时间上,要充分考虑学生的学习进度和理解能力,避免内容过于密集或过于简单,确保学生能够在规定时间内掌握必要的知识和技能。在教学管理方面,需要建立完善的教学管理系统,包括学生学习档案管理、课程资源管理、学习任务分配等,确保学生能够在线上学习和线下实训之间无缝衔接。同时,还需要建立相应的评估体系,对学生的学习情况进行定期检查和评估,及时发现和解决问题,确保教学效果的达成。
2.建立科学的考核评价机制
教师可以结合传统的考试和作业评定方式,以及线上学习平台(图2)的在线测试和项目作业,综合评价学生的学习情况。可以根据学生在实训项目中的表现和成果,进行实际操作技能的考核评价,例如是否能够按时完成实验任务、实验过程是否规范等。此外,还可以通过课堂讨论、小组讨论和个人报告等方式,评价学生的学习态度、团队合作能力和沟通能力等软技能方面的表现。也要及时反馈评价结果给学生,帮助他们发现不足并及时改正,进一步提升他们的学习动力和自主学习能力。
图2 线上学习平台在线测试及资料示意图
四、结论
通过基于混合式教学的中职单片机实训教学策略的研究,可以有效提升学生的实操能力和创新意识,促进其就业竞争力的提升,有助于培养更多适应社会需求的人才。同时,探索混合式教学模式在中职单片机实训课程中的应用,也为其他专业课程的教学改革提供了有益的借鉴和参考。结合混合式教学模式,针对中职单片机实训课程的教学特点和学生需求,设计相应的教学模式和教学内容,能够有效提升学生的学习兴趣和学习效果,促进其综合素质的全面提升。因此,基于混合式教学的中职单片机实训教学策略具有重要的研究和应用价值。
参考文献
[1]范菡.实训课程教学中的混合式教学实践[J].电子技术,2022,51(09):278-279.
[2]于理婷.基于学训一体化平台的中职电子商务混合式教学应用研究[D].苏州大学,2022.
[3]李小燕,佟建波.中职学校《单片机C语言案例教程》课程线上线下混合式教学的实践——以广西玉林农业学校为例[J].中国新通信,2021,23(18):150-151.
[4]胡蓉花.中职单片机课程混合式教学探究[J].广西教育,2021,(02):111-112.
课题名称:基于“中高本衔接”的中职《单片机》课程活页式教材开发与应用;编号:GXZZJG2022B012
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