陈 芳,周菁菁
(南昌交通学院,江西 南昌 330033)
就《嵌入式原理及应用》课程而言,其与传统的学习课程存在着明显的差异,其中最主要的差别就体现在实际应用方面[1]。同时受课程教学内容影响,其涵盖的范围也具有明显的广泛性和综合性,对于计算机、电子、通信、自动控制等知识内容均有涉猎,正因如此,其培养的人才具有更高的综合性和全面性,是现阶段社会发展所需的复合型人才[2]。目前,对于《嵌入式原理及应用》的教学方式还是以传统教学为主,教师通过语言讲授的方式对教材内知识内容进行教学,对于应用部分的教学,也是采用直接给出操作方法的方式进行的,缺乏对学生探索能力的学习积极性的引导。这也是造成现阶段《侵入式应用与应用》教学效果不理想的主要原因之一[3]。基于此,本文提出项目驱动下的《嵌入式原理及应用》教学改革研究。
项目驱动教学是以项目为载体,实现课程知识内容教学的一种方式。通过布置实际的操作项目,使学生在完成项目任务的同时,实现对教学内容的理解与掌握。与此同时,在对项目进行分析,讨论,研究,实施过程中,师生之间,学生之间的互动交流明显加强。但对于项目驱动教学而言,项目的质量直接决定着教学效果的好坏。在对教学项目进行设计时,首先要考虑其与课程内容的相关性,不仅要与课程对应教学部分的知识点相契合,同时也要积极结合当期主流技术信息,在潜移默化中提高学生对传统理论知识与先进技术了解。同时,还要充分考虑项目难度,使其与学生的实际水平相匹配,使学生能够顺利开展对项目的研究。
现阶段我国的项目驱动教学还处于相对落后的阶段,理论研究没有形成体系,对于期待研究还不够深入和彻底,因此,大多是在理论上的研究,实践应用经验较少。造成这种情况的原因有2种,首先就是因为其来自国外,与国外的思想和教学体系更为契合,而国内传统教育思想相对比较保守,对于这种半开放式的教学模式一时难以接受,因此,对其的探索需要一定时间;其次,项目驱动教学需要合适的项目作为支撑,而事实上院校的教育大多独立存在,直接与企业监理沟通的尽占少数,因此缺乏切实可行的项目来源。
首先,项目驱动教学作为一种新型的教学模式,为院校的教育教学工作提供了新的研究空间,《嵌入式原理及应用》教学改革的成功经验,对于教学模式的优化改革具有一定的促进作用[4];其次,通过这种教学模式改革,可以在一定程度上改善学生学习积极性不高、学习动力不足的情况,为提高教学效果创造良好条件;同时,项目驱动的教学方法可以加强教师与学生以及学生之间的交流,提高其对实际工作项目的了解程度,进一步加强校园教学与社会工作的衔接,使教学改革不断完善和成熟。
为了保证项目驱动教学能够顺利地开展,首先对项目内容进行合理的安排与设计。在对其进行设计时,首先要对教学内容进行充分的理解与消化,以待教授的知识为基础,对项目进行设计;其次要提高项目的实际价值,不切实际的项目虽然也可以完成教学工作,但对于学生自身实践能力的提升并不具有实际的指导意义,因此,要将项目内容与实际相结合,为学生之后的实际工作打下良好基础,以实际相关联也可以进一步提高学生的学习兴趣;项目内容的设计不应仅局限于教材内容,也要积极融入当前技术知识,紧跟时代步伐,使学生能够对新知识、新信息有更加深入的理解,这就要求项目制定人员要加强对行业信息的关注,及时提取关键信息,融入到项目之中。
项目驱动教学区别于传统教学方法的最明显之处就在于,其具有更高的开放性,学生的在课堂中主体地位更强。因此,可以借助这一特性,多样化课堂的功能。首先,也是最主要,就是实现学生对知识内容的学习;同时,也可以通过引导的方式,对学生的思维能力、分析能力进行锻炼;由于项目驱动更多时候是一时激动手能力,成员之间探讨的方式进行的,因此可以对学生的交流合作素质进行培养,提升其实际动手操作能力,为步入社会后的工作提供帮助。
项目驱动下的教学改革应与校企合作相联系,两者都重视学生在实践中学习,因此项目驱动下的教学改革应紧密联系校企合作,在校企合作中选取合适的项目课题,经由教师的理论指导和企业技术员的实践指导,能够让学生更快地领会专业知识,并掌握应用方法。
在对项目进行选择时,首先,要确保项目与实际应用相关;其次,项目的结构要难易适中,以此更好地适应规定的课时;除此之外,项目要全面涵盖教学知识点,以此实现对知识内容的全面教学。在实际教学中,对嵌入式原理及应用的教学项目进行设计前,首先对项目的基本信息进行掌握,包括其应用领域,应用原理,应用现状,基本构成等,分析项目的主要应用方向,以此为基础,构建模块结构清晰,知识点涵盖全面的项目框架。
对于大多数学生而言,独立一个完整项目内容难度过大,因此,可以按照项目的不同结构组成,项目可以分为功能模块,存储模块、显示模块、操作模块、传输模块五个部分。在分解时,以此为基础,对其进行分解,将每一个部分单独作为一个教学任务。确定了项目与任务,通过设置问题情境的方式,引导学生对项目进行需求分析,在此过程中,提高学生参与的积极性。
在项目驱动教学下,进行项目教学的前提是学生有一定的知识储备,否则项目无法进行。对于《嵌入式原理及应用》这门课程来说,理论知识的教学需要与其他教学方法相结合,各取所长、相互促进。因此,教学过程中,围绕各个模块所需的知识点,根据“知识迁移”的要求,进行操作示范。将已经完成的有关项目和模块展示给学生,层层引导同学了解各个知识点,辅以应用操作训练,让学生全面认识项目内容,掌握项目涵盖的知识。
在项目驱动教学实施过程中,要将完整的项目贯穿课程始终,避免将项目内容以零碎的方式去对各知识点进行讲解;同时,课堂教学要与项目的开发相互融合,相辅相成。项目实施过程中,可以采用小班授课,人数控制在20人以内为最佳。将项目分解的模块,以分组包干的形式进行布置,每组人员3-4人为宜。各组选出一名组长,负责管理项目进度并与其他组协调沟通。教师讲授重要知识点之后,主要起组织和指导的作用。
教学改革的根本目的是提升教学效果,因此要对教学效果进行评价。传统教学方法中,教学效果的评价是一个一直难以攻克的问题,而在任务驱动教学模式下,学生学习的效果可以直接通过完成项目的情况来衡量,但在评价过程中,要秉承多元化的原则,采取自评、互评相结合的方式,进行评价,使学生认识自己不足,促进其自我教育和自我发展。
在教学模式不断创新改革的浪潮下,对《嵌入式原理及应用》课程的改革不仅对于课程本身的发展有着极其重要的意义,对于整个教学体系的创新改革也有积极的参考价值。本文提出项目驱动下的《嵌入式原理及应用》教学改革研究。深刻分析了现阶段项目驱动教育的现状,客观分析了对项目驱动式教学方法改革的意义,并提出了切实可行的改革路径以及实施方案。通过该研究,以期为各级院校的教学模式改革提供有价值的参考,帮助其探索出更多、更加高效的教学方法。