高職信息化教學設計探索

時間:2022-12-18 10:05:51

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高職信息化教學設計探索

摘要:本文以2018年江蘇省信息化教學大賽信息化教學設計賽項獲獎項目“計數(shù)器應用”為例,從教學分析、教學策略、教學實施及教學效果等方面研究探討了如何將信息技術與教學設計有效結(jié)合,以期更好地為教育教學服務。

關鍵詞:高職教學信息化教學設計;計數(shù)器應用

隨著科技的快速發(fā)展,信息技術已滲透到社會發(fā)展的方方面面,教育教學也受到深遠影響。教育信息化在“十三五”規(guī)劃中有明確表示“要依托信息技術營造信息化教學環(huán)境,促進教學理念、教學模式和教學內(nèi)容改革,推進信息技術在日常教學中的深入、廣泛應用”,“增強教師在信息化環(huán)境下創(chuàng)新教育教學的能力,使信息化教學真正成為教師教學活動的常態(tài)”[1]。

1賽項要求

信息化教學設計重點考察教師選擇專業(yè)(課程)的核心教學內(nèi)容,確定準確可行的教學目標,合理、充分運用信息技術、數(shù)字資源和信息化教學環(huán)境,解決教學難點,突出教學重點,系統(tǒng)優(yōu)化教學過程,關注每位學生的學習與進步,完成教學任務的能力[2]。本文即以“C51單片機應用”課程中的“計數(shù)器應用”項目為例,重點探討如何從教學分析、教學策略、教學實施及教學效果等方面開展信息化教學設計。

2教學分析

2.1學情分析。“C51單片機應用”課程教學對象為高職物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的大一下學期學生。學生已學習“數(shù)字電路”和“C語言設計”等課程,具備前導課程的基礎。他們屬于90后,熟悉網(wǎng)絡,動手能力較強。但同時理論基礎相對薄弱,遇到問題自己動手解決的能力不足。2.2教學目標。根據(jù)學生特點和人才培養(yǎng)能力要求制定了如下知識、能力、素質(zhì)三維一體的教學目標。知識目標:理解計數(shù)器工作原理,掌握獨立數(shù)碼管的顯示。能力目標:使用計數(shù)器實現(xiàn)計數(shù),會進行程序編制與調(diào)試。素質(zhì)目標:自主學習與自我管理,團隊合作與協(xié)調(diào)溝通。

3教學策略

根據(jù)高職教育特點,貫徹“以學生為主體,以教師為主導”的教育理念,倡導以任務為驅(qū)動,在教中學,在學中做。充分利用教學資源庫和網(wǎng)絡教學資源,借鑒翻轉(zhuǎn)課堂理念,引導學生課前預習練習、課中交流實操、課后思考進階。教學中依托電子電路仿真軟件PROTEUS作為仿真教學與仿真實踐的平臺,將Keil調(diào)試工具融入其中,培養(yǎng)學生會想、會寫、會調(diào)、會測試的綜合能力,有效突出教學重點。使用云課堂、可視程序、動畫等信息化手段增強學生的學習興趣,解決教學難點,提升職業(yè)素養(yǎng)。

4教學實施

教學實施主要分為課前自學、課中導學、課后助學。4.1課前。自學課前,教師利用云班課在線平臺,微課視頻等教學資源、任務單及課前練習。學生接收到任務提醒,觀看視頻,學習討論,并提交課前練習。教師根據(jù)學生反饋的問題,及時調(diào)整教學計劃。4.2課中導學。課中導學分為任務引入、原理交流、任務實施和總結(jié)測試四個階段。其中任務實施階段又逐級分解為電路設計、程序編制、仿真調(diào)試和實物驗證四個環(huán)節(jié)。4.2.1任務引入階段。某工廠希望設計一個單片機控制系統(tǒng),實現(xiàn)小球裝箱計數(shù)要求,顯示當前裝球的紙箱序號和其中的小球數(shù)。本課以動畫形式直觀地表達了任務需求,吸引學生的注意力,激發(fā)學生興趣。教師引導學生對小球計數(shù)問題進行提煉,只進行計數(shù),并用兩個獨立的七段數(shù)碼管顯示。4.2.2原理交流階段。在進行具體的任務實施前,需要進一步了解計數(shù)器的工作原理、基本步驟以及數(shù)碼管編碼等理論知識。分小組請代表上臺講解計數(shù)器工作原理。在講解中,鼓勵其他同學找茬。對于學生理解不到位或者表達有問題的地方,教師予以補充講解,并對小組活動進行評分。針對數(shù)碼管編碼傳統(tǒng)教學不夠直觀、驗證周期較長、學生進制轉(zhuǎn)換掌握較弱的問題,本課使用了可視化的校驗程序。學生輸入數(shù)值,模擬數(shù)碼管會閃爍顯示,引導學生根據(jù)亮化的號段進行二進制編碼,再轉(zhuǎn)化為十六進制編碼,編碼校驗結(jié)果如圖1所示。編碼過程直觀易懂,易學易練,化解了本課的教學難點。4.2.3任務實施階段。該階段按照任務分解逐級進行。(1)電路設計環(huán)節(jié):使用PROTEUS仿真平臺,學生配置單片機、按鍵、數(shù)碼管等元件,進行T0引腳等線路連接。使用該平臺,電路設計易于修改,節(jié)省了設計時間,降低了教學成本。(2)程序編制環(huán)節(jié):教師提出“計數(shù)器如何啟動”等問題,啟發(fā)學生思考,借助思維導圖引導學生按模塊來分析小球的計數(shù)算法,化繁為簡,培養(yǎng)學生分析問題的能力。思維導圖算法分析如圖2所示。學生根據(jù)思維導圖進行小組討論,繪制流程圖指導編碼。再進一步使用Keil工具實現(xiàn)具體功能并編譯通過。(3)仿真調(diào)試環(huán)節(jié):在仿真電路中導入編譯通過的代碼。以按鍵代替小球遮擋紅外線而觸發(fā)計數(shù)器。如果不能正常顯示,學生檢查電路、檢查代碼,如需修改代碼重新導入即可,相對于燒錄,學生調(diào)試較為方便。學生根據(jù)任務單要求聯(lián)調(diào)多次,認真填寫調(diào)試記錄,提升職業(yè)素養(yǎng)。(4)實物驗證環(huán)節(jié):仿真調(diào)試通過,將代碼燒錄到開發(fā)板實物驗證,一方面降低了故障出現(xiàn)的頻率,另一方面讓同學們體會到了真實的工作環(huán)境。教師對學生實物進行評價并組織小組互評,強化了本課的教學重點。4.2.4總結(jié)測試階段。以小組為單位,請小組代表上臺總結(jié)并進行小組評分。學生通過云課堂完成在線測試,可即時看到成績,進一步激發(fā)了學習興趣。教師分析測試情況,針對掌握較差的知識點集中講解,實時鞏固學習效果。4.3課后助學。課后,教師通過云班課任務,學生完成學習任務并在線提交,拓展業(yè)務能力。教師在線對學生作業(yè)情況進行評價??己嗽u價是學習中重要一環(huán)。綜合課前預習練習小組活動、課中練習、課后拓展等多元化的考核手段,實現(xiàn)了全過程多元化考核目的。對各個考核環(huán)節(jié)的成績,按不同權重進行分析,利用Excel獲得綜合成績,為后續(xù)教學提供依據(jù)。

5教學效果

本次教學設計借鑒翻轉(zhuǎn)課堂教學理念,采用任務驅(qū)動教學法,以完成小球裝箱計數(shù)及顯示任務為主線,借助信息化手段,以學生為主體完成了知識、理論、實踐一體化的教學。學生可登陸教學質(zhì)量管理平臺填寫教學效果評價。通過學生的綜合考核及平臺反饋,可以發(fā)現(xiàn)學生的綜合能力和滿意度都得到了較大提高。

參考文獻:

[1]中華人民共和國教育部.教育部關于印發(fā)《教育信息化“十三五”規(guī)劃》的通知[DB/OL].http://www.moe.gov.cn/srcsite/A16/s3342/201606/t20160622_269367.html,2016-06-07.

[2]江蘇省教育廳.省教育廳關于舉辦2018年江蘇省高等職業(yè)院校信息化教學大賽的通知[DB/OL].http://www.jsjyt.gov.cn/xxgk/jcms_files/jcms1/web1/site/art/2018/2/12/art_112_9654.html,2018-01-29.

[3]劉夏瀅.關于高職信息化教學大賽信息化課堂賽項教學設計的探討——以《產(chǎn)品攝影構圖:景別》為例[J].現(xiàn)代職業(yè)教育,2016(22):180-181.

[4]李小梅.高職信息化課堂教學研究與實施——以高職信息化教學大賽獲獎項目《樹池的選型和模型制作》為例[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2018(18):274-275.

[5]王燦,張莉.混合式教學模式初探[J].當代職業(yè)教育,2015(9):16-18.

作者:鄒玉娟 單位:江蘇海事職業(yè)技術學院