胡昱
[摘 要] 以单片机课程中设计交通灯系统为例,详细阐述任务内容的选择确定和任务具体实施过程,最后介绍了任务驱动教学法在单片机课程中的运用优势。
[关 键 词] 单片机课程;电子应用技术专业;任务驱动教学法
[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603(2017)30-0142-01
单片机技术应用于智能机器人、智能电网、航空航天、计算机等许多设备中。单片机技术开发人才需求量供不应求。单片机课程已经成为高职院校许多专业必须开设的核心课程,也是电子应用技术专业核心课程。然而,由于单片机课程知识点众多、实践性强,技工院校学生普遍反映很难学习,严重打击了学生的学习积极性,导致教学效果并不理想。笔者在教学实践中运用任务驱动法展开教学,教学效果较好,下面以设计交通灯系统为例,详细阐述了任务驱动教学法在单片机课程中的实施过程。
一、“任务”内容的选择确定
(一)任务选择确定原则
“任务”内容是任务驱动教学法实施的载体,对于任务驱动教学法顺利实施具有意义。任务内容的选择确定应该与教学目标和教学重难点紧密结合起来,任务内容的选择确定要兼顾知识点之间的系统性,难易要适当,循序渐进,让学生在完成学习任务的基础上不断提高动手能力和实践技能。交通灯系统设计知识点包括单片机最小系统、I/O接口、二极管、数码管、定时器等。任务驱动教学法运用于交通灯系统设计中,可以按照这些知识点分解成若干任务,教学过程中根据任务的难易由浅入深,先从单片机最小系统入手,再安排二极管和数码管,进而学习运用定时器制成秒表,最终形成倒数更换红绿灯显示的交通灯系统。
(二)任务内容安排
任务驱动教学法运用于交通灯系统设计中,可以设计安排四个子任务:第一个子任务,构建单片机最小系统。学生通过学习这个任务,了解了单片机基本结构,增进了对单片机的感性认识。学生通过学习构建单片机最小系统,创造一个单片机动手操作平台,学生可以利用这个平台学习C语言编程和调试单片机。学生在这个单片机动手操作平台中,理论知识在实践中得到运用,使抽象枯燥乏味的理论知识变得具体和直观,有助于激发学生学习单片机的兴趣。第二个子任务,数码管设计。学生在本次任务内,可以了解数码管设计原理,学生在本次任务中可以学会数据管显示0~9数字的设计方法,学生在教师的指导下在电路板上完成数码管焊接工作,直到电路板正确显示数字。第三个子任务,定时器设计倒计时秒表。学生通过学习本次任务,能够学会运用定时器在不同时刻倒计时展现不同颜色,比如红灯代表禁行、绿灯代表通行等。要实现定时器倒计时秒表功能,学生还需要掌握中断编程和初始化编程等。第四个子任务,设计完成倒计秒表功能的交通灯系统。在前三个任务中,学生已经学会了电路板焊接、C语言编程、数码管显示设计和倒计秒表设计等技术,综合起来他们就能完成交通灯系统的设计任务。从任务内容安排可以看出,任务驱动教学法运用于单片机课程中,任务安排要循序渐进,重点培养学生动手能力和实践技能。
二、任务驱动教学法实施过程
任务驱动教学法在单片机课程中实施过程共四个步骤。下面对其实施过程进行详细阐述。
(一)设计任务
教师运用任务驱动教学法展开教学时,首先需要了解学生,了解学生对电子电路和单片机相关知识的掌握情况,在了解学生学情的基础上设计任务。任务设计要涵盖知识目标,面向培养和提高学生动手操作能力和实践技能。任务设计完成后,教师应该及时将任务向学生解释清楚,有关任务资料要及时提供给学生,使学生对任务有整体把握,知道自己先要做什么和后要做什么,避免学生在任务实施时迷茫而束手无策。
(二)制订任务计划
师生根据设计任务,充分讨论分析任务基础上制订任务实施计划。为了让任务能够更加顺利完成,教师可以先进行必要的理论讲解,在理论讲解时可以结合一些简单的操作实例展开,学生对理论知识充分理解和掌握后,为任务实施奠定坚实的基础。
(三)任务实施
任务实施对于提高学生动手能力和实践技能至关重要。在这个阶段中,也是学生最需要教师指导和解惑的阶段,任务实施围绕学生为主体、教师现场指导的原则,让学生大胆探究和尝试,而教师指导要把握好“度”,针对动手能力不同的学生,教师指导的“度”要有所区别。
三、结语
技工院校单片机课程具有很强的理论性和实践性,任务驱动教学法以“任务”为载体,学生在教师指导下实践操作。任务驱动教学法优势明显。第一,任务安排灵活,每个任务对应一个教学目标,学生通过完成若干任务,有助于培养学生整体系统分析问题和解决问题的能力;第二,任务驱动教学法运用于教学中,大大提高了学生动手操作能力和实践技能;第三,以“任务”为载体,使教学更加贴近工作岗位,大大提高了教学效果。
参考文献:
李金懋.浅析项目化“任务驱动”在单片机课程中的改革与实践[J].当代教育實践与教学研究,2016(3).