单片机技能竞赛(共10篇)
单片机技能竞赛 篇1
一、单片机教学现状
随着智能化时代的到来, 单片机技术的应用越来越广泛, 电子技术的应用领域中, 几乎可以说“想得到就用得上”。单片机是中职学校电子专业的一门重要的基础学科, 但这门课也往往是学生觉得“怕”的一门课程, 为什么怕呢?学生回答, 一是难, 二是没兴趣。究其原因, 传统的单片机课程教学, 的确存在以下问题。
(一) 教学重知识体系, 轻实践体系
传统的单片机教学是以单片机的知识结构为主线, 把单片机知识系统分成硬件结构、指令系统、软件编程、单片机系统的扩展和各种外围器件的应用。教学过程就是按照知识体系来进行的, 最后才讲一些实例。按照此种教学结构, 别说中职学生了, 就是高等院校的学生, 也会感到难学。
(二) 教学内容与实际生活应用相脱节
当前单片机教学中选取的实例, 大都只体现了单一的知识点, 无法形成一个完整的系统, 更说不上实际运用了。而实际生活中、生产中运用的单片机控制系统往往是多个知识点的综合应用, 学生往往觉得课程学习和实际应用相距太远, 提不起学习的兴趣, 也就没有了学习动力。
(三) 学习两极分化, 无法兼顾
中职学校普通的教学班里, 学习能力两极分化现象比较严重, 部分学习能力强的学生, 对知识和技能的掌握比较快, 经常出现“喂不饱”的情况, 而学习能力弱的学生会出现跟不上的情况, 传统教学中教师很难做到两头兼顾。
二、单片机技能竞赛任务分析
(一) 竞赛的任务要求
参赛选手在4个小时内独立完成任务书上的工作任务, 大致分为三项:
第一项:控制装置硬件搭建。按照任务书设定的控制装置要求选择相应的硬件模块和元器件, 合理确定各模块的摆放位置, 并按相关技术规范连接电路。第二项:控制装置电路图绘制。规范地画出所搭建的控制系统的电气模块连接图。第三项:控制装置软件编写与调试。编写该系统的控制程序, 调试并实现任务书中所要求的功能。
(二) 竞赛所用的设备
单片机技能竞赛所用的设备采用亚龙公司生产的教学设备, 包含了十二个功能模块:主机模块、电源模块、显示模块、继电器模块、指令模块、ADC/DAC模块、交直流电机控制模块、步进电机控制模块、传感器配接模块、扩展模块、温度传感器模块、智能物料搬运装置。采用连接线把所需的功能模块和单片机所在的主机模块连接以来, 这就是竞赛中的控制装置硬件搭建了。
(三) 竞赛任务的特点
单片机竞赛任务有三大特点: (1) 贴近生活、生产实际运用。历年的竞赛任务都是模拟生活中常用到的或者生产上的实际运用的智能控制系统。 (2) 任务量大, 涉及面广。竞赛任务书通常都在8页以上, 涉及十多个方面的控制, 竞赛选手需学习和掌握的知识面非常广。 (3) 时间紧凑, 要求严谨。在短短的4个小时内从各模块间电气连接线的连接、整理, 到系统图的绘制, 再到每个部分每个功能的实现都有严谨细致的要求。
三、单片机教学改革的思路
我国职业教育的政策明确指出:“要站在突出培养学生综合职业能力的高度上思考, 充分发挥技能竞赛的导向性作用, 让技能竞赛体现面对全体学生, 竞赛的内容、要求和设备进入中职教育的课堂教学, 促进教学面向生产实践, 形成竞赛与教学互动机制, 以赛促教, 以赛促学。”
“行动导向”教学思想指出:为培养学生的综合职业能力, 必须围绕选定的训练学生能力的任务, 设计“能力的实训过程”, 整个教学过程要以学生为主体, 做好教学过程设计, 以实现技能、知识一体化, 教、学、做一体化。其中任务教学法的核心是将知识与工作任务整合进行学习, 项目教学法的核心是让学生通过一个完整的项目来实现知识、技能之间的联结, 发展完整的职业能力。
笔者从事多年的单片机教学工作和单片机技能竞赛的培训辅导工作, 为更好地提高教学效果, 更有效地促进学生的专业成长, 笔者结合以赛促教思想、实训经验以及“行动导向”教学思想, 按以下思路进行单片机的教学改革:
1.教学内容与竞赛内容衔接。
2.设定面向生产实践的教学目标。
3.教学载体接近竞赛设备。
4.教学过程采用“行动导向”指导的任务教学法及项目教学法。
5.参考竞赛任务的要求进行考核和评价。
四、单片机教学改革的实践
(一) 课程内容设计
根据教学改革的思路, 将整个课程内容设计为四大开发项目, 如下图:
每个开发项目都是一个完整的单片机应用系统。四个开发项目由易到难, 呈阶梯上升, 以循序渐进的方式学习单片机的相关知识和技能, 培养综合职业能力。如, 第一个项目是“花样流水灯设计与调试”, 任务比较简单, 只是控制若干个发光二极管按照需求点亮和熄灭, 并由此变幻出多种花样, 但它是一个很实用的单片机控制装置, 在生活中随处可见。这是一个入门级的开发项目, 旨在让学生对单片机及其编程语句有一个整体上的认识, 并学到初步的开发思维。接下来的三个开发项目难度逐渐加大, 学习的知识、技能将更深更广, 力求在四个开发项目的驱动下, 通过设计与调试, 使学生具备从事单片机设计与控制的工作能力, 为后续的专业课程打下坚实的基础。具体的课程结构和内容见表1:
每个开发项目根据需完成的任务设计相应的知识点和技能点, 并且在完成项目任务的基础上, 选择与该项目对应的竞赛任务作为优秀学生的拓展练习。下面以开发项目二:可调数码管时钟设计与调试为例, 详细介绍项目内的具体设计 (如表2) 。
(二) 教学实施载体
考虑到教学的学时数限制, 如果采用学生自己动手设计、焊接各开发项目的电路板作为学习载体, 一来耗费太多时间成本, 二来自己设计的电路有可能不稳定从而影响后续的程序开发, 因此, 笔者采用的教学载体以单片机学习板为主, 以仿真软件和竞赛设备为辅。
单片机学习板是采用公司定制的一块实验板, 以AT89S52单片机芯片为核心, 外围已经连接好了8只LED彩灯、4个数码管以及4个独立按键的连接电路。该学习板提供了较多的扩展接口, 可以外接LED彩灯、数码管、液晶模块、温度传感器、直流电机、接近开关等元器件, 可以方便快速地实现上述改革的教学内容, 同时外接元器件的过程锻炼了学生的电路连接能力。
在外接电路不太方便的情况下, 也可以使用Proteus仿真软件辅助或者竞赛设备辅助。学生在设计、绘制仿真软件的电路图, 或者用竞赛设备搭建电路的同时, 也会对电路的连接原理和单片机的控制原理有更深刻的理解。
(三) 教学改革的实施
每个开发项目分为三个阶段进行, 第一个阶段:分解项目涉及的各个知识点和技能点, 以学习任务书的形式, 引导每个学生独立自主探究, 逐个理解掌握, 从而奠定开发项目的基础;第二个阶段:项目的综合设计阶段, 采用3人小组合作形式, 灵活运用第一阶段掌握的技能, 共同设计电路的连接方式、程序的编写调试, 以及项目的整体介绍和展示, 这样学生既能扎实地掌握知识和技能, 又能在实际项目开发中获取经验和成长;第三个阶段:拓展任务, 节选本项目相关的有代表性的竞赛任务作为优秀学生的拓展练习, 该阶段利用课外时间完成, 学生可自由选择。
以开发项目二:可调数码管时钟设计与调试为例, 具体列出各个阶段的任务内容和学时分配情况, 如表3:
下面详细介绍第一阶段和第二阶段的教学实施。
第一个阶段:分解为6个学习任务, 采用“任务驱动、自主探究”式学习方法, 每个学习任务都设计了相应的学习任务书。学生根据任务书的指引, 逐步完成学习任务一和任务二, 在完成的过程中融入知识点的理解和运用, 然后学生可自主选择完成提高的任务三, 同时学会灵活运用, 并把学习过程和结论纪录到学习任务书中, 从而掌握知识点和技能点。其学习的流程如下图:
第二个阶段:项目的综合设计, 面对一个实践性的、真实或接近真实的完整的“开发项目”, 学生以小组为单位, 根据项目开发任务书中的客户需求, 按流程设计、搭建、编写、调试并填写项目开发报告, 其学习的流程如下图所示:
(四) 考核及评价
根据教学的实施过程, 考核和评价也分为两部分, 以完成任务的情况和效果分ABCD四个等级评价, 第一部分是学习任务的评价, 反映了学生对基础知识技能的掌握程度;第二部分是项目综合设计后的展示评价, 反映了学生综合设计运用的水平和能力。两部分的评价综合起来, 就能全面客观地体现学生的学业水平和实力。两个评价表分别如表4、表5:
自主选择并完成了第三阶段拓展任务的学生, 则按完成效果进行相应的加分, 以此鼓励更多的学生提升自己。
五、教学改革实践的效果与反思
经过2014、2015两个学年的单片机教学改革, 学生学习单片机的积极性大大提高了, 上课睡觉、玩手机的现象大为减少, 都能主动地按照任务书的指引, 一步一步完成任务。学生在任务完成过程中互相启发、互相交流、互相借鉴, 学习能力强的学生带动能力稍弱的学生共同探究, 完成一项项目开发, 学生都为自己小组的成功而欢呼雀跃。2014学年、2015学年课程综合评价与2013年的课程评价相比, 取得A、B等级的学生人数比例大增, 被评为C、D等级的学生人数比例大为减少, 具体数据如表6:
本教学改革突破了三个教学难点:
(一) 突破了学生在开发项目过程中的心理障碍
以前一说起开发项目, 学生都会觉得是很高深、很难的一件事情, 还没开始就有了畏难情绪;现在经过第一阶段、第二阶段的教学实施, 学生在学习任务书的指引下掌握了该项目的技术点, 再由项目报告书的指引把这些技术点进行综合, 学生能够在不知不觉中一步一步地完成项目开发过程, 并在项目展示中获得成就感, 对下一个项目的开发充满了信心。
(二) 突破了传统教学中学生学到的技能与实际开发存在很大差距的教学难点
每个开发项目的设计都是围绕生活或工作中的实际应用系统开展的, 从易到难, 层层递进, 学生每做完一个项目, 都会对实际开发工作有了更多的认识和经验, 这样整个课程学习完成后, 能够具备初步的实际项目开发技能, 更好地适应今后职业的需求。
(三) 突破了不同学习能力的学生如何各尽其材的教学难题
在教学实施第一阶段, 学习能力强的学生可以完成提高任务, 能力弱的学生只需要完成基础任务即可, 这样可以增强学习的信心;在教学实施第二阶段, 学习能力强的学生可以作为组长, 带动整组的学习进度, 学习能力弱的学生在遇到困难的时候, 也能获得组长和其他组员的帮助指引, 各自都能获得学习的成就感, 锻炼了综合能力;在教学实施的第三阶段, 给学习能力强的学生提供更广阔的空间去探究、去成长。
实践证明, 对于中职学生来说, 单纯学习单片机的编程原理和语句是非常困难的, 笔者在单片机的教学中引入技能竞赛的实际项目, 既提高了学生学习单片机的兴趣, 又能使学生将枯燥的编程学习与实践开发相结合, 体会了开发的乐趣, 给学生带来了成就感。学生不再惧怕单片机课程, 甚至喜欢上单片机课程, 这就是教学改革最好的回报。
摘要:随着智能化时代的到来, 单片机技术越来越重要, 但中等职业教育学校中单片机的教学存在一些问题:教学重知识体系, 教学内容与实际生活应用相脱节, 教学评价方式单一, 学生往往觉得非常难学, 或者学了也不知道怎么实际运用, 提不起学习兴趣。为更好地提高教学效果, 更有效地促进学生的专业成长, 结合以赛促教思想、实训经验以及“行动导向”的教学思想, 进行了单片机的教学改革。详细探讨了单片机技能竞赛促进教学改革的思路和具体实践。
关键词:单片机教学,单片机技能竞赛,教学改革
参考文献
[1]雷林均.单片机控制装置安装与调试[M].电子工业出版社, 2013-09.
[2]冯毅.单片机技能竞赛指导的探索与思考[J].池州学院学报, 2011 (6) .
[3]陈章余, 张敏菊.单片机技能大赛与课程教学互动建设探索与实践[J].江苏科技信息 (科技创业) , 2014 (7) .
单片机技能竞赛 篇2
关键词:单片机;实践教学;全国大学生电子设计大赛;项目教学
作者简介:高明亮(1981-),男,辽宁沈阳人,沈阳工程学院自动控制工程系,讲师。(辽宁?沈阳?110136)
中图分类号:G642.0?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)20-0103-01
全国大学生电子设计竞赛是由原国家教委和电子工业部组织的面向全国高等学校相关专业在校学生的竞赛项目,是我国高校中举办时间长、实施范围广、参与学生最多的竞赛之一,已成为考核大学生创新实践能力的一个重要标尺,得到了高等教育界和社会的广泛认可。大学生电子设计竞赛对高校电子专业的教学内容、课程体系、教学实践、教学手段、实验室建设等方面的改革起到了积极的促进作用,为培养学生的创新设计能力搭建了良好的平台。[1]在沈阳工程学院,经过多年实践,在电子设计竞赛平台上对单片机实践教学进行改革,并取得了一定的效果。
一、单片机实践教学中存在的主要问题
目前各高校由于观念、资金、师资和环境等方面的原因,单片机实践教学存在以下几方面问题:[2]
第一,实践教学观念仍存在偏差。由于受传统文化教育观念的影响,部分师生重理论、轻实践的观念仍客观存在,实践教学缺乏整体性、关联性和系统性,仍处于理论课程的从属部分,甚至部分实践教学环节流于形式。
第二,实验教学的弊端仍然存在。实践教学课程的设置较为零散,顺序和内容仍需优化;在开设的实验中验证型的内容多,开放性、设计性、创新型的实验内容少,同时实验内容存在单一性,而多知识点相结合的实验少,并且在所开设的实验课程中缺少与工程实际相结合的综合性、研究性的实验内容,不利于学生个性的发展和综合能力的提高。
第三,实践教学师资力量有待提高。教师中能够满足实践实训技能要求的人数比例不高,一部分年轻教师从高校毕业后进入学校从事教学工作,缺乏实践教学环节的专门训练,自身尚不能成为行家,难以胜任相关的实践指导工作。
第四,实验室建设投资有限,校内外实践基地的建设不尽完善,不能满足教学实践的需要。
第五,实践教学缺乏科学的评价与考核方法。现行的教学评价机制不能起到强化实践教学环节和鼓励实践教学环节改革创新的积极性,相反存在着制约倾向。
二、电子设计竞赛促进实践教学改革
大学生电子设计竞赛的目的在于推动电子信息类课程建设,引导高等学校在教学中培养学生的创新能力、协作能力和理论联系实际的学风,培养学生的工程实践素质、提高学生针对实际问题进行电子设计制作的能力;吸引、鼓励广大青年学生踊跃参加课外科技活动,为优秀人才的脱颖而出创造条件。本文从师资队伍建设、实践教学内容、单片机实践教学模式等方面探讨实践教学改革。[3,4]
1.师资队伍建设
随着电子技术的高速发展,教学内容往往落后实际几年甚至更多,这就要求教师能适应和赶上这种发展、变化,要有更宽更新的知识面和更丰富的实践经验,不断地将新内容、新技术、新方法充实到教学中去。我们研究制定了教学队伍知识、技术不断更新的科学有效的培养培训制度。鼓励教师到国内知名高校和高新技术企业学习深造,同时积极邀请高水平的技术人才给教师作报告。
2.依托电子设计竞赛丰富单片机实践教学内容
(1)优化实践教学内容。制订实践教学大纲时应该适当调整学时,以顺应单片机技术的快速发展,对现有的教材进行适当的增减,删除一些课本中的老化的、无关紧要的、过于理论化或抽象化的内容,增加一些在生产生活中可能运用到的真实案例和最新的单片机理论知识,通过实际案例将抽象的理论具体化。在教学中,适当加强C语言的学习,让学生既能看懂汇编语言也能够运用C语言将复杂的程序简单化。
(2)推广应用proteus仿真软件及keil编译软件。Proteus仿真软件上有国际通用的虚拟仪器及电子元器件库,学生可以更加方便地进行电路原理图的设计和仿真测试,观察电路的工作状态及软件运行后的变化情况。同时通过网络课件等形式引导学生练习使用keil软件。在单片机中,所有硬件电路设计、对应软件都可以在proteus和keil平台上进行。Keil完成单片机软件设计调试,proteus完成硬件设计及系统运行结果查看。这些软件极大地开拓了单片机的学习空间,降低了单片机的学习成本,提高了学习效果。
3.结合电子设计竞赛,改进单片机实践教学模式
(1)项目教学法的应用。建立以任务或项目为教学主线、教师为主导、学生为主体的实践教学模式。在学生最初接触单片机课程时,将单片机在实践生产的应用介绍给学生,并将科研项目或往届电子设计竞赛的作品(如多功能函数发生器、数字存储示波器等)带进课堂,激发学生对单片机课程的学习兴趣。通过实践的操作,带领学生在动手实践中深化理论知识的学习,并在动手实验教学中培养学生完成创新实验和课程设计的能力。课程设计和创新实验不仅要求学生具有独立分析问题和解决问题的能力,更加对学生的创新能力提出一定要求。在教师的引导和指导下,学生根据电子竞赛方向设计具有实际意义的电路,这不仅是对学生综合能力的提升,更是为学生将来走向社会成为应用型人才打下良好基础。
(2)以竞赛为契机,推进单片机课外教学。作为一门知识更新速度较快的课程,单片机教学的实战性得到重视。在全国大学生电子设计竞赛的推进下,学生逐渐走出课堂,不仅仅满足于平时课堂上学习的内容,而是自动自发地走进实验室,将单片机的学习当做课余生活的重要组成部分。我校为学生成立了开放性实验室,并为学生购置了AT89S51单片机最小系统开发板、51系列单片机试验箱等最新实验器材和实验操作中使用到的各类元器件。同时教研室机房的每台计算机均配备了keil编译软件和proteus仿真软件,使学生在自主学习过程中可先通过仿真软件验证实验思路、电路和程序的正确性,并在仿真成功后利用开发板或实验箱完成实验操作。以大赛为契机,让学生在以“取得名次为目标,提高能力为目的”思想指导下,主动思考,勤于钻研,通过大量电路板的绘制、编程仿真、调试等练习将动手操作能力不断地提到新的高度。
在整个竞赛的准备过程中,学生表现出单片机学习的极大热情,每次项目完成后教会学生做好总结和巩固工作并鼓励他们探索新的任务,通过亲身实践获得实际经验,养成科学精神和科学态度,掌握基本的科学方法,综合运用所学知识解决实际问题。
(3)加深校企交流,为学生就业创造良好平台。填鸭式的教学模式使得许多大学毕业生在就业后只会“纸上谈兵”。为填补工程技术人才的空缺,真正让学生带着技术走向工作岗位,我校不断通过与企业的交流进行课程改革。近年来,我校与东软集团、中科院微电子所、中科院自动化所、中科院计算所等多个企业均有合作,安排学生到生产线及公司研发部门参观学习,到相应岗位短期实习,许多在电子竞赛中涌现的优秀人才更是被各企业录用。
我校还建立了完整的网络平台。在平台上,学生不仅可以获取最新的单片机技术知识和科技资讯,还可以与往届毕业生进行在线交流,对目前的就业形势、就业方向有更好的把握。促使学生提高自身水平,为顺利就业打下良好基础。
4.单片机实践教学考核方式的改革
单片机实践教学考核重点考核和评价学生技术应用能力的掌握程度。改革过去主要以平时成绩为主考核模式,采取更加系统、合理并与实践教学内容和教学方法相适应的多样化考核方式,促进学生实践创新能力的发展与提高。具体做法如下:平时出勤成绩占20%,平时各章课题实验成绩占40%,期终实践技能考核成绩占40%(其中,考核内容完成情况占20%,课题报告答辩成绩占20%)。
期终实践技能考核内容为完成一个单片机应用系统开发任务。为了有效、合理地组织考核,安排2~3人一组,每组内容不同、难度相当,完成时间为3~4天。评分(包括系统测试、审阅课题报告和答辩)时间为1~2天。
三、成果初探
经过多年来单片机课程教学模式的改革,我校学生具有扎实的单片机理论基础和较强的实践能力,在历届大赛中多次取得全国二等奖,省级一、二、三等奖等优异成绩。历年来,我校走出去的毕业生能够满足当今社会对应用型人才的需求,能够将实践操作能力应用到工作中的生产中去,以最快的时间适应岗位需求,并在工作中体现出创新设计能力,受到了社会的一致好评。
参考文献:
[1]曹洪其,陈兵飞,陈卫兵.依托大学生电子设计竞赛培养创新型人才[J].南通职业大学学报,2007,3(21):39-41.
[2]张利红,梁英波.应用型本科电子信息工程专业时间教学改革的探索与实践[J].周口师范学院学报,2011,5(28):44-46.
[3]刘英杰,石初军,王勇.大学生电子设计竞赛对高校改革及人才培养的作用[J].华东交通大学学报,2005,12(22):273-278.
[4]朱庆欢.开展大学生电子设计竞赛,促进创新人才培养[J].韶关学院学报,2006,9(27):163-166.
单片机技能竞赛 篇3
1 单片机实践教学存在的问题
目前,高职院校单片机实践教学主要存在以下几个问题:
1.1 实践教学项目缺乏工程训练项目
单片机是一门实践性、综合性、工程性很强的专业课,它涉及的知识面很广,涵盖了模数电路、微机接口技术、智能传感技术、通信电路及语言编程等,如果在实践教学过程中仅采用单一的单片机程序设计训练,则这样的人才培养目标远远不能满足专业的发展和就业岗位的需要。所以在实践教学过程中应增加结合硬件电路知识,智能传感技术、通信技术等新技术、新知识的工程项目。显然,目前高职院校单片机实践教学在实训项目的设计上大多是单片机单一的编程训练,缺乏工程项目训练,最终导致学生就业竞争力得不到明显提升。
1.2 实践教学方式缺乏启发性和创新性
目前在高职院校单片机实践教学中,大多数院校采用的是实验电路已搭建好的实验箱或实训台,学生在实训过程中主要参照设备厂家提供的实验指导书,按部就班地将实验程序编辑、编译,然后下载到已搭建好的硬件电路中进行验证,整个实验过程中学生根本没有开动自己的思维去理解实验程序和实验电路,更没有建立整个应用系统的概念,学习的形式还停留在验证阶,实验完成了,学生对单片机的应用知之甚少,更谈不上通过实验获得什么启发,实验过后会有什么创新性的想法。
1.3 实践教学过程欠缺训练学生的团队合作意识
目前大多数高职院校在单片机实践教学过程中,由于实验设备数量上的不足,基本上采用分组的方式进行,而同一组成员在整个实训过程中存在分工不明确,不合理等情况,通常是成绩好的同学完成了整个实训,而学习兴趣不高的学生在实训过程中根本能没有参与进来。
2 单片机实践教学方法改革
“电子产品设计及制作”技能竞赛模拟了真实的工作场景,是一个典型的工程项目开发过程,要求竞赛选手在规定的10个小时内高效率、高质量地完成竞赛任务。如果要在竞赛中取得好成绩,竞赛选手不但需要掌握扎实的专业知识、熟练的操作技能,而且需要具有灵活的应变能力和很强的团队合作精神。将该技能竞赛思想引入到单片机实践教学中,让更多的学生得到系统化、高质量、高效率的训练,对提高人才培养质量具有很强的推动作用。
2.1 真正实现“教、学、做”理实一体化教学
单片机是一门实践性很强的课程,但实践又基于一定的理论知识,因此可以将单片机课程定位为理实一体化课程,整个课程教学都安排在单片机实训室。实训室基本硬件配置:电脑、单片机开发实验箱、焊接台、示波器、信号发生器、万用表等工具等。软件配置:Protues单片机仿真软件、keil C51编程软件等。教学方法上,主要以技能竞赛为向导,采用“教、学、做”一体教学方法,教学过程可以分为四个阶段。第一阶段:提出问题,布置项目的工作任务及基本要求。第二阶段:分析问题、解决问题。第三阶段:验证问题。第四阶段:能力应用、提升阶段。以上四个阶段的教学均在理实一体化课堂上完成,融“教、学、做”为一体,这样可以很好地解决理论与实践相互脱节的问题,教学过程由问题引出项目任务,可以大大增强学生学习的兴趣,提高学生学习的积极性和主动性。
2.2 根据职业技能竞赛设计实训项目
通过对往年职业技能竞赛题目进行分析,竞赛重点在于考察学生对专业基础知识的理解、掌握及综合应用能力水平,题目实质上是一个典型的工程项目,所以以职业技能竞赛为导向设计单片机实训项目应由易到难、循序渐进,同时需要兼顾到实训项目的实用性及趣味性。根据单片机这门课的特点,结合“电子产品设计及制作”技能竞赛的要求,笔者设计了一些实训项目,基本实训项目:Keil/Protues软件的使用;I/O接口;定时器/计数器;中断源;串行通信。综合实训项目:可调节型多功能流水灯;电子万年历;寻迹小车驱动;简易数控直流稳压电源;简易数字电压表;通信系统等;这些项目包含了对单片机内部基本资源的应用,也包含了一些综合应用性项目,经过上述项目的实施,学生对单片机的硬件、软件及应用都会有很好的实践,可以提高学生的综合应用能力,为学生以后开发应用系统打下坚实的基础。
2.3 考核方式的改进
单片机教学的目的在于应用,通过课程的学习学生应该能使用单片机设计一个综合的、完整的单片机应用系统项目。因此,在教学考核中,需要改进考核方式以调动学生将学习的所有知识综合起来,让学生在单片机控制系统的实际应用能力得到进一步提高。具体措施如下:
2.3.1 选择合适的课题
老师可以借鉴往年竞赛题目制定单片机应用系统课题库,学生根据自己的爱好及专业技术能力选择其中一个课题。也可以学生自己拟定课题,但需经老师审核才能通过。如果设计的课题难度较大,可以由多名学生组成项目组,共同完成课题,这样即可以锻炼学生的动手能力,也可以培养学生生的团队协作能力。
2.3.2 作品验收及评价
老师对学生的作品进行功能测试,学生制作设计报告及演示PPT,并进行作品答辩。老师对作品进行点评,并根据学生在在项目分组的任务完成情况给出学生的成绩等级。
2.4 加强能力培养和训练
技能竞赛可以提高学生的专业技能水平,增加学生的就业竞争能力。因此在单片机实践教学过程中融入更多的技能竞赛元素,包括专业知识技能、再学习能力、职业素养、临场应变能力等。在平常的训练过程中,不完全老师去解决问题,多让学生思考,独立实践,让学生自己去查找、分析,解决问题。另外,在能力提升方面,可以在训练项目中增加一些难点,或者设置一些故障点。通过这样的训练,不但可以扩大学生的知识面,让学生获得更多的相关知识,还可以提高学生自已分析、解决问题的能力。以“电子产品设计及制作”技能竞赛为导向的单片机实践教学改革证明,引入更多的技能竞赛元素,采用“教、学、做”一体化教学方式,设计工程实训项目,务实地进行课程考核,加强学生应用能力培养等方面的实践教学改革,可以取得良好的教学效果,学生参加技能竞赛的积极性的积极性提高了,单片机的专业知识,创新能力,综合职业素养也得到了很大的提升,为实现学生毕业后在单片机技术应用领域就业的教学目标向前又迈进了一步。
摘要:以“电子产品设计及制作”技能竞赛为导向,对当前高职院校单片机实践教学中存在的问题进行分析,并对单片机实训项目的设计、实践考核与评价方法以及综合能力培养训练等方面进行改革,以期能改善单片机课程实践教学方式和教学效果。
关键词:技能竞赛,单片机实验,教学改革
参考文献
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[2]曾红.高效单片机课程改革研究[J].计算机教育,2011,5:78-80.
技能竞赛的教学正效应 篇4
在测量技能竞赛中,各参赛项目经过具有丰富实践经验专家的精心设计,来源于日常教学,同时又高于日常教学。以学生未来职业工作中的任务为载体,让选手在学习阶段就能接触到实际生产过程中的工作内容,引领学校关注行业发展趋势及新技术的应用。同时,各项目考核标准是按照职业岗位评价方式对选手的竞赛成绩进行评定,按工作任务中的知识与技能评价点制定评分细则。若能将竞赛项目内容的学习与平时的教学结合起来,对传统的教学课程体系和教学内容进行改革,设计出合理的理论教学与技能操作相结合的教学计划,就能确保理论知识与技能操作的一体化,提高教学质量,提升学生的职业能力和职业素养。常州建设高职校经过几年的教学实践,将非测绘工程专业的工程测量教学内容调整如下(见表1):
表1 调整后的教学内容
调整后的教学内容,加强了水准仪、全站仪、施工放样、数字测图等生产常用设备与技术的学习,引导学生去关注在今后的工作中可能用到的测绘知识与技术,同时将水准测量、导线测量等技能竞赛项目融入其中,更加适应宽口径专业人才培养的需要,更好地体现了教学的广度与深度。
二、技能竞赛促进教学方法的改革
技能竞赛以学生的综合能力为主要评价标准,以岗位任务完成情况来衡量专业能力,让职业教育中的专业能力、方法能力和社会能力的形成更加务实、高效。因此,要求各院校必须改变原有的教学方法,进行教学模式的革新。
(一)项目教学法:将一个相对独立的项目交由学生自己处理,通过信息的收集、项目计划的制订、项目的实施及最终评价等过程,让学生了解和掌握整个项目过程中每一个环节的基本要求。如在进行四等水准路线测量这一任务教学时,可以先将项目任务布置给学生,让学生自主学习,从尝试入手,先练后讲,先学后教,提高学生的自主学习能力。
(二)任务驱动法:将相应的知识点融入任务之中,让学生围绕任务展开学习,以任务的完成结果检验和总结学习过程,改变学生的学习状态,使学生拥有学习的主动权。在进行认识使用水准仪、全站仪等课程内容的学习时可以选用此种教学方法,将再现式教学转变为探究式学习,使学生处于一个积极的状态。
(三)案例教学法:选取具有典型性的工程案例进行展示,介绍案例情况,由学生去讨论处理的办法和结论,在真实的案例情境中,给学生以身临其境之感,易于理解和学习。如在进行高差测量任务学习的时候可采用此种教学方法:进行一个工程实例的展示,通过如何将已知的高程控制点引测到施工现场入手引入高差测量,让学生更好地理解高差测量的任务与作用,激发学习兴趣。■
【参考文献】
[1]姜留涛,翟翊.测绘类技能大赛的若干关键问题的分析与探讨[J].测绘通报2012(11):102~104
[2]李胜明.借力技能竞赛提高技能人才的培养水平[J].职教论坛,2012(5):55~59
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单片机技能竞赛 篇5
加强协调是关键
举办农机职业技能竞赛是一项复杂的系统工程, 准备工作多、时间长、涉及人员广, 必须要加强沟通协调, 凝聚各方面力量, 才能完成这项系统工作。
首先, 需要主管部门的关心和支持, 农业部办公厅5月13日发文决定今年在江苏省举办华东区农机修理技能竞赛, 选拔出一批综合素质高、操作能力强的农机修理能手, 并给予奖励。其次, 需要与承办单位紧密联系, 跟踪落实工作的进展情况, 6月13日农业部农业机械化管理司在江苏省常州市组织召开华东区农机维修技能竞赛筹备工作会议, 对华东区农机维修技能竞赛筹备工作做出全面部署;组委会办公室对具体工作跟踪落实, 特别是与承办企业的协调, 因为举办这样的竞赛, 需要企业投入大量的人力、物力和财力, 无论场地、设备、人员以及接待、会务等工作, 可以说与承办企业的鼎力支持是分不开的。还有, 需要各参赛省 (市) 相关单位的积极配合, 部里发出通知启动大赛后, 相关省市主管部门高度重视, 都成立了专门的机构, 主要领导亲自抓, 精心组织, 严格把关, 推荐优秀的选手代表, 赛出风采。
技术支撑是前提
开展竞赛, 必须要有竞赛标准、竞赛大纲、竞赛考试指导以及竞赛规则、竞赛程序、竞赛试题、评判标准等一系列技术资料作支撑, 技术资料要反复推敲, 并充分考虑到代表性、可操作性。
此次竞赛的标准是根据《国家职业标准农机修理工 (高级) 》规定的知识和技能考核要求, 由竞赛专家组起草竞赛大纲和命题组卷。由于考虑到竞赛需要优中选优, 在命题的时候专家们有意加大了试题的难度, 理论试题是从试题库6000多道题中精选出来的200道, 技能操作题则由经验丰富的专家共同商议确定, 组卷后专家组还选定相关技术人员亲自试验, 计算答题、操作时间与得分, 经过反复调整以控制试题的难易度。
同时, 为了确保竞赛的公正和公平, 竞赛理论考试采用计算机答题和阅卷, 实现了零人为误差, 操作技能考核则是聘请了大学里农机专业的老师和农机化研究所的高工或研究员来担当裁判, 并且实施考评前对竞赛裁判进行了一天半时间的集中训练, 要求全面掌握评判要领、严格评判标准, 就连规范性动作、记分格式等细节都对裁判们进行了统一要求。
做好选拔是基础
竞赛活动是由参赛省市各推荐3名选手参加华东区的总决赛, 省市的选拔是做好竞赛工作的基础。各参赛省市都把它作为体现农机科技含量、提升行业队伍素质、转变农业发展方向、促进农机化事业又好又快发展的亮点工作和创新工作来抓, 广泛发动, 动员符合条件的农机修理人员参赛, 在省内开展了颇有声势的选拔活动。
例如, 山东省开展了“福田杯”职业技能竞赛;福建省开展了“久保田杯”职业技能竞赛;江苏省更是从县一级开始, 经过县、市、省层层选拔。在参赛选手选拔出来后, 各省市精心策划, 聘请专业技术人员或高等院校老师, 到有条件的企业或院校, 对参加总决赛选手进行理论知识和操作技能强化集训, 指导参赛选手加强技术动作的规范化、标准化训练, 进一步提高选手水平。为了参赛选手技术的精益求精, 有的代表队购买竞赛选用机型进行实操练习, 有的组团来到承办企业进行实地演习, 还有的邀请承办企业技术人员前去进行现场指导。为保证整个竞赛活动的效果, 各参赛队派出的选手都可谓是农机维修业的精英。
加强宣传是保障
开展农机职业技能竞赛的意义不仅仅在于竞赛本身, 只有加强宣传, 才能扩大竞赛活动的社会影响力, 提升竞赛活动的示范带动效应, 才能激发广大农机人员学知识、学技术、学技能的热情, 才能在全系统营造尊重劳动、尊重创造、崇尚技能的浓厚氛围。这也是竞赛活动的根本目的所在。
参加这次竞赛的不仅只有参赛的7个省市代表, 结合这次竞赛活动, 农业部农机行业职业技能鉴定指导站还组织了全国各农机化管理部门代表和各农机职业技能鉴定站的考评技术管理负责人, 共40多名代表, 开展考评技术研讨班。研讨班组织各省代表对竞赛活动进行全程观摩, 并就竞赛组织安排、裁判准则、考评技术方法以及职业技能鉴定考评程序和管理要求等内容进行了交流、研讨。研讨班结束后, 代表们纷纷表示, 这次竞赛活动的开展, 有很强的示范引导作用, 为全国各地开展农机职业技能竞赛提供了宝贵经验, 必将带动全国农机教育培训和职业技能开发工作深入开展, 同时大家希望能进一步办成全国性的大赛, 进一步扩大竞赛的工种, 以鼓励更多的优秀人才胜出, 把职业技能竞赛做成农机行业里的一大亮点工作。
单片机技能竞赛 篇6
一、重构了临床技能教学体系
南华大学临床技能中心将医德教育贯穿于临床技能培养的全过程, 将精湛的临床技能作为彰显高尚医德的技术基础和保障。从临床技能教学的整体性及系统性出发, 突出“能力”核心, 形成了“一贯制、多模块、分层次”的临床技能教学体系, 开发了“文字教材、多媒体课件、网上资源”集于一体的立体化教材, 建立了“仿真、模拟、实训”结合互补的优质教学平台, 实施了“全程渗透、集中强化”的医学人文技能教学举措。我校为竞赛培训需要, 将中心实验用房面积由2800平方米增加到5000平方米, 新增场所具有网络化基础设施, 并且按照“模拟、仿真”的思路, 投资220余万元引进大量国内外先进的医学诊断和治疗模型以及真实的诊疗器械和设备, 建立模拟病房、模拟手术室、模拟诊室等现场环境, 采用模拟实践教学的模式, 使学生在近似临床情景的环境下学习和培训, 提高了技能教学的效果。
二、通过竞赛提高学生的学习兴趣
我们每年在正在学习临床技能学课程的大三学生中举办临床基本技能竞赛。他们先以小班为单位进行初步选拔, 然后到大班, 最后胜出者参加全年级的比赛。参赛的同学们积极性非常高, 为了提高技能, 他们经常主动要求开放实验室, 增加训练时间;外借一部分训练器械, 一部分学生甚至自己购买了相关实验器具, 如外科的手术刀、持针器、血管钳、缝合针、线等, 及内科的血压计等, 利用课余时间在宿舍进行练习。在已经参加临床实习的大四学生中举办临床技能大赛, 把全体参加实习的学生均作为参赛候选人, 实习生按所在实习医院每4人组成一队, 首先在医院内进行临床技能比赛, 胜出者参加学校临床技能比赛, 最后挑选优秀者参加省级和国家级的竞赛, 对于获胜的选手在推荐免试攻读硕士研究生、评定奖学金等方面予以优先考虑。这样不但可以提高所有医学生的临床技能, 而且能吸引优秀学生参赛, 从而提高竞赛成绩。通过竞赛, 为学生提供一个展示自我风采的舞台, 而未参赛的同学通过感受优胜劣汰的激励竞争机制也能够产生积极学习的心理源动力, 重塑勤学苦练的学风。在培训及竞赛的过程中强调了队员之间的相互配合、互帮互助, 不仅提高了学生的学习兴趣, 而且培养了学生的合作精神和团队意识, 增强了其适应社会和工作的能力, 提高了综合素质, 为今后在临床工作中更好地服务于患者和社会奠定了良好的基础。
三、通过竞赛提高教师的教学水平
临床技能竞赛除了考查学生的能力, 更重要的也是考查带教老师的带教水平。参加临床技能培训的所有教师都是经过层层选拔出来的相关学科的精英, 他们精通业务、乐于奉献、勤奋拼搏、积极创新、勇于探索。很多培训的老师都是医院的临床医生, 他们白天在科室里上班, 晚上利用休息时间给学生进行培训。在培训学生的过程中, 带教老师反复研究以往大赛的竞赛项目及操作内容, 及时发现学生技能方面的薄弱点, 然后有针对性地组织实践教学。学生在训练过程中遇到的实际问题及时请教, 也促使教师自身不断地提高自己的专业水平来适应学生的需要。也正是有了这样一支高素质的教师队伍, 因此本中心于2008年获批湖南省普通高等学校实践教学示范中心, 中心建设的《临床技能学》课程分别于2008年、2009年被评为湖南省精品课程和国家级精品课程。2010年, 中心教学团队又获评湖南省高校省级优秀教学团队。
四、将人文素质融入临床技能教学中
现阶段临床医学教育不仅注重专业知识传授及临床技能培养, 而且更加强调医师职业精神培养以及社会科学、健康经济学、医学信息管理等人文知识教育和人际交流、临床沟通技巧等人文技能培养。在临床技能培训中心培训时, 要求学生将模型以及实验动物当做真正的病人, 操作前及操作过程中必须给予适当的人文关怀, 态度温和, 动作轻柔, 做到尊重患者、体谅患者、鼓励患者, 争取患者的充分配合, 尽量避免对患者造成不适和创伤, 使学生在细微之处体现人文素质。让学生体会到责任感与治学作风对医疗效果的深刻影响, 体会到广博的人文科学知识、高尚的人品修养与深厚的医学理论功底、丰富的临床经验相辅相成的重大意义。我们通过对教师进行定期或不定期的人文素质培训, 支持他们参加各种学术活动以扩展视野, 对教师的人文素养和人文知识传授情况进行考核, 以促进教师自身人文素质水平的提高。此外, 按照知识、能力、素质协调发展的要求, 我们把人文素质测评纳入到学生临床技能学考核当中, 真正做到将人文质素融入临床技能教学的各个环节当中。
培养和造就一支为社会主义现代化建设服务, 具有良好职业素质、基础扎实、专业突出、实践能力强和富有创新精神的医药卫生人才是高等医学院校教学工作的重要目标。通过临床技能比赛锻炼了医学生的临床思维能力, 促进了理论与实践的有机结合, 进一步提升了学生的实践能力、团队合作精神和人文素质, 并且由此催生了一支优秀的教师队伍。在各级技能大赛的准备阶段, 从主管临床教学的院长到教研室主任再到培训教师, 大家集思广益, 精心备课, 建立了宝贵的试题库。从学校的临床基本技能比赛、临床技能比赛到省赛、华中赛区比赛直至全国比赛我们都进行了全程录像, 这极大地丰富了教学资源, 可供临床教师和学生学习和借鉴, 而积累的培训经验也会对今后的临床技能培训起到一定的指导作用, 可以带动临床教学水平的不断提升。我们要以大学生临床技能竞赛为依托, 以赛促教、以赛促学、以赛促改, 进一步规范临床实践教学工作, 不断地改革和创新实践教学体系, 提高医学人才的培养质量。
摘要:研究通过组织和参加医学院校大学生临床技能竞赛, 对临床技能教学的推动作用, 提高了医学生的培养质量。
关键词:临床技能竞赛,临床教学,实践教学改革
参考文献
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由技能大赛看中职单片机课程改革 篇7
作为一线教师, 在单片机教学中, 一直被该学科理论强, 学生不易掌握这样的难题所困扰。2009年后我开始接触单片机技能大赛, 在集训过程中, 尝试用体验式教学模式进行教学, 在反思中不断提高。在集训的这几年里, 我们项目取得了不错的成绩, 有多人在南通市赛、江苏省赛中获奖, 我想这种尝试运用在日常教学中, 必将解决我原先的困惑。
二、技能大赛培训期间的教学探索
9月开学, 12月份就要迎接迫在眉睫的南通市赛, 时间紧任务重, 显然原先的传统教学模式已经无法满足需求, 为此我把体验式教学模式与单片机学科有效结合, 进行大胆尝试。老师在“体验”中教理论、解决学生问题, 帮助学生综合运用知识;学生在“体验”中学习知识、理解知识、巩固知识。这种体验的过程共分为三个阶段:
第一阶段, 教师按照学生的认知规律, 把实训设备按照模块拆分成从简单到复杂的十个项目, 每个项目都有相关的配套试题, 便于学生训练。
第二阶段, 教师按照项目讲解相关知识, 教师演示, 学生模仿操作。学生在操作过程中理解并巩固所学知识, 教师适当引导学生进行知识的拓展。在这一阶段学生兴趣比较高, 入门也比较快。
第三阶段, 学生入门后, 教师不再演示。教师只讲解该项目的理论知识、编程思路, 让学生试着自己编程。这一阶段错误很多, 学生能力提高得比较快, 最能观察学生的编程能力, 是教师挑选苗子的好时机。
通过这三个阶段, 学生完成了对单片机各模块知识的积累。传统教学模式下, 一学期都无法完成的教学内容, 我们在不到一个月的时间就完成编程入门。
在集训过程中, 适时调整好学生的学习热情是教学之关键。显然, 学生对单片机的未知, 使学生没有安全感, 从而产生害怕该课程的心理。只有在一步步成功体验的过程中培养学生的自信心, 激发学生的学习热情。在具体实施时, 主要围绕这两方面进行: (1) 在容易中体验入门的成功。 (2) 在困难中体验战胜困难的喜悦, 提升挑战自我潜力的勇气。在入门阶段, 较简单的项目, 学生掌握起来比较容易, 轻而易举地收获了自信, 老师适时地给予肯定和鼓励。几次成功的体验后, 学生渐渐消除了对本课程的畏惧, 敢于自己编写程序了。与此同时学生开始盲目自满, 此时就进入了第二阶段的体验, 通过加深项目的难度, 加大程序的复杂程度, 从而给学生施加压力。老师从开始的“有问必答”和“详尽分析”, 转变为激励学生自主进取, 挑战自我, 并鼓励其与同伴进行合作, 实现了从“要我学”到“我要学”的转变。一定的难度有效抑制了学生的自满情绪, 自主训练的过程大幅度调动学生的学习积极性, 讨论与合作又让他们感受到团队的力量, 即使是有难度的项目, 学生也可以体验到阶段性的成功。
三、单片机课程改革的思考
经历了几年单片机技能训练的洗礼, 重新回到本职岗位中后, 我发现在技能大赛中的这些教学探索, 其实可以融入到日常教学中去, 个人认为可以从教学内容、教学方法、考核方式等方面着手改革。
1. 教学内容的改革。
以往教学过程中, 硬件电路的搭建或者学生自我组装, 或者在protues软件下完成, 这样操作有以下缺点:一是费时, 硬件电路的搭建花费许多时间, 而我们的重点在于程序编写;二是扩展能力差, 搭建好的电路只有单独的功能, 更换项目后还需重新搭建电路;三是硬件搭建电路成功率低, 其质量直接关系到软件功能是否能实现, 这是单片机课程教学中的一个瓶颈。假如我们把大赛设备或者说把单片机的实验设备应用于日常教学, 学生只需选取需要的模块, 用接插线连接完成硬件电路的搭建, 那该多好啊!我校目前实训室的DVCC单片机仿真系统满足了这种改革需求。教材在日常教学中起引领作用, 中职学生很难对枯燥的理论知识建立起形象思维, 传统单片机教材的章节安排很容易使学生对学习该课程产生抵触情绪, 因此该课程教材的改革刻不容缓。为此我们编写了相关的校本教材, 打破了“先理论后实践”的常规教学模型, 精心设计了多个日常生活中常见、常用的项目, 把单片机枯燥的知识点巧妙地融入其中。学生在项目的实践中理解理论知识, 在项目的推进中, 潜移默化地完成知识的学习, 鼓励学生和生产实际有机结合, 让学生学以致用。
2. 教学方法的改革。
单片机课程的开设需要学生有C语言、模电数电的基础, 而我们训练的学生多为中职一、二年级学生, 没有前面知识的铺垫。学生在南通市技能大赛中的优异成绩证明, 把所用知识嵌入到训练项目中去, 通过项目的推进完成课程学习的方法切实可行。通过设计阶梯式的实验项目, 让学生在课程的一开始, 很容易获得一系列的成功。对于能力强的同学, 在基础实验项目的基础上, 提高台阶, 设置难度, 激励他们挑战自我, 培养学生对本课程的兴趣。
3. 考核方式的改革。
传统教学中, 平时成绩主要通过平时课堂表现及考试成绩来确定, 成绩的差距很大一部分取决于学生对概念、理论的熟记程度, 而职业中学培养的是实用型人才, 更关注学生技能的培养。假如我们能把学生做的每个项目作为考核内容, 由项目的考核过渡到项目的设计、项目的答辩, 这样教师就能更好地检验学生对知识的掌握程度, 学生也更能明白所学知识的实用性, 增加学习的动力。“普通教育有高考, 职业教育有大赛”。技能大赛集训中, 辛苦地付出, 开心地收获。在忙碌的过程中我明白了, “教的目的是学, 学的目的是用, 只有会用才是学得成功”。在今后的日子里, 我会树立“以赛促教、以赛促学、以赛促改”的教学理念把技能大赛中获得的经验教训融入日常教学中去。
摘要:“普通教育有高考, 职业教育有大赛”, 技能大赛, 对职业学校的发展有着重要的意义。本文在总结自己在单片机技能大赛中的训练尝试的基础上, 从教学内容、教学方法、考核方式等多角度来思考中职单片机课程的教学改革, 使“以赛促教、以赛促学、以赛促改”的理念真正落实到实处。
单片机技能竞赛 篇8
一、技能竞赛的导向作用
(一) 引导中等职业学校教学观念的转变
由于受传统教育思想的束缚, 在中等职业学校中, 普遍存在着教师重理论教学, 轻实践教学;学生重理论考试, 轻实践操作技能;管理者重理论教学效果, 忽视实践教学管理, 形成了“以教师为中心, 以课堂为中心, 以教材为中心”的传统教学观念, 制约了学生实践能力的发展和综合素质的提高。而职业教育技能竞赛的举办和发展, 强调重视实践教学, 注重培养学生的动手操作能力, 引导职业学校必须高度重视实践性教学环节, 办出“职教特色”。
(二) 引导学生明确学习目标
职业学校的学生绝大部分是当年考试的失利者, 无奈中他们被父母送到职业学校, 父母希望他们在这里能学到一技之长, 以期将来能有立足之本。但往往事与愿违, 有相当一部分学生没有努力方向和目标, 不愿约束、改变自己, 很容易破罐子破摔, 在浑浑噩噩中打发每天的时光。而技能竞赛在新生刚开学时就明确提出, 可以为学生指明努力的方向, 确定奋斗的目标, 引导学生有目的学习。
(三) 培养和激发学生的学习兴趣和学习热情
每年参赛归来, 学校都会在全校师生大会上对获奖学生和优秀辅导老师给予表彰和物质上的奖励, 这种“优胜劣汰”的比赛机制和获奖的荣誉感可以激起学生参加竞赛的热情。榜样力量是无穷的, 参赛获奖使学生认识到只要努力同样可以获得成功的机会, 增强了他们学习的兴趣和信心。
二、围绕技能竞赛, 开展技能教学改革
(一) 围绕技能竞赛, 设计科学的课程体系
由于传统习惯原因, 职业学校在课程体系设置上还存在一些问题, 如课程数量相对较多、知识难度较深, 理论教学时间较多, 与实践联系不够等。而职业技能竞赛比赛项目的设置实际、简单、科学, 不但更加理论联系实际, 而且能够把专业所学集中、系统地展示, 呈现典型的项目化、工程化的教学要求。我们应大胆改革, 降低专业难度, 删除一些中职学生根本无法读懂的学历教育课程, 以技能竞赛所需专业知识为主线, 选择核心专业课程, 并在此主线基础上向外拓展, 开设与专业课程有密切关系的素质教育课程和实用课程。
(二) 围绕技能竞赛, 编写校本教材
由于中职学生学习基础大多不是很好, 偏科现象普遍存在, 分析和理解知识能力有限, 所以在教学内容改革上必须以“必需、够用和实用”为基准, 精简教学内容, 使理论课教学内容变得简单、实用、易学。而有时我们发现征订的教材尤其是实验教材在内容上不能完全满足教学的这些实际需要, 那么组织有实践工作经验的教师编写校本教材是解决这个问题的好方法。
(三) 围绕技能竞赛, 开展课堂教学
有了科学合理的课程体系和实用的校本教材, 就可以紧扣技能竞赛内容, 开展有目的的教学活动。一般先进行理论课教学, 教师尽量拿身边现实生活中的实例做理论讲解的注释, 这样不仅可以活跃课堂教学气氛, 而且在谈笑间学生也掌握了较枯燥的理论知识。在此基础上开展技能实践练习, 将基础理论教学与专业技能训练有机地结合起来, 突出实践性教学环节, 增加各阶段实习课的操作时间, 选择有实际工作经验的教师担任实习课的教学工作, 全真模拟竞赛环境, 指导学生全真演练, 提高实践操作技能。
(四) 定期举行校级技能竞赛, 检验教学效果
教学需要经历一个较长的时间过程, 不能让学生走上社会后让社会去检验我们的教学效果。学校可以依据省级、全国的职业技能竞赛项目和标准制定校级技能竞赛的比赛项目和标准, 定期组织开展专业技能竞赛活动, 以竞赛的方式去检验我们的教学效果, 形成“比、赶、超”的积极向上氛围, 更好的实现技能教学目标。
总之, 中等职业学校只要围绕技能竞赛, 重视技能训练, 以提高学生专业操作技能为出发点, 开展有效的理论和实践教学活动, 让技能竞赛真正走进课堂, 必将给教学带来勃勃生机, 实现技能型人才的培养目标。
参考文献
单片机技能竞赛 篇9
关键词:工作过程;C语言程序设计;单片机课程;电子设计竞赛
一、C语言程序设计在电子类专业中的现状
第一,单片机和C语言课程独立开设的,C语言的教学一般由计算机部门的教师担任,教学围绕的目标是学生的等级考试,教学内容全校一样,不能根据各专业学生的需求“量身定做”。而单片机课程由本学院的教师担任。教授C语言和教授微型单片机课程的教师之间交流、沟通少,课程之间的衔接少;第二,《C语言程序设计》课程通常以普通PC机作为C语言运行的主要硬件平台,学生不理解C语言有什么用,缺乏学习的动力,而且教学方法单调,模式单一,学生只是被动接受,缺乏主动参与;第三,单片机课程陆续引入了C语言进行教学,将教学内容项目化,采取项目引导、任务驱动的教学模式,取得了一定效果。但改革的力度仅仅局限在单片机课程内部,而忽视了前序课程《C语言程序设计》的统筹改革,因此其改革的力度和效果非常有限[2];第四,在教学思想方面,忽视了对学生实践能力和技能的培养,失去了高职院校的特色。因此,迫切的需要该课程无论在教学内容上,还是教学方式上都要改进和革新。
二、课程改革思路
高职教育理论研究和实践结果表明,加强教学过程的实践性、开放性、职业性,有利于提高学生职业技能水平。本研究以教育部文件精神为指导,根据应用电子技术专业的培养方向,必须加强与微型单片机有关的课程间的衔接,增加新知识与新技术,删除过时的内容,优化课程体系,与企业合作,建立突出实践能力培养的《单片机与C语言程序设计》课程标准,改革教学内容和教学模式,克服传统的《C语言程序设计》课程和单片机课程衔接不够紧密、科学的弊端,提高教学质量。
三、课程改革方法和措施
(1)提高学生学习兴趣。工程教学中始终贯穿着项目,学生按工程项目的任务、要求有针对性地学习知识,学习目的明确,学习热情高涨,由过去传统教学过程中的“厌学”,到现在的“爱学”,充分体现工程教育模式对学生的学习热情的激发作用;(2)提高教学效率。建立一套包括理论讲授、计算机辅助教学、实践教学在内的全方位的课程教学新体系,积极主动地运用现代化教育手段,更新教学手段,使用电子课件、多媒体教学设施等,充分调动教师和学生两方面的积极性,提高课程的教学质量和课堂教学效率。(3)增强学生实践应用能力。在工程教育的教学模式下强调教学与实践一体化,贯彻“学中做、做中学”的理念。教学过程中安排了大量的实践活动,学生亲自动手完成项目要求的各个实践任务,有些实验必须不断修改程序、反复调试才能达到项目设计要求,从而提高学生的思维和实践动手能力。(4)提高任课教师的师德、业务素质与水平,建立一支高水平的教学和研究梯队。
四、课程总体设计
本研究提出了一种基于工作过程的C语言课程与单片机课程有效结合的课程改革模式,如下图1所示。
图1 改革后的课程体系
从工作过程出发,将课程整体综合项目的应用分解为C语言课程任务、C语言与单片机的结合、单片机课程任务三个部分,C语言课程任务和单片机课程任务两者服务于C语言与单片机的结合;C语言课程任务主要面向C语言程序设计的知识点学习即C语言的课程领域;C语言与单片机的结合又可分解为C语言在单片机中的算法学习和单片机中的C语言程序设计;单片机课程任务主要面向单片机内部资源的学习即单片机课程领域;最后将两者优化整合,形成《单片机与C语言程序设计计》课程。
总结:本文融“教、学、做”为一体的教学模式,强化学生单片机系统应用能力的培养,将单片机课程与C语言课程进行了有机整合。课程整合以来,学生兴趣浓厚、学习效果大为提高,并为历届的全国大学生电子设计竞赛大赛参赛学员的储备和选拔提供了良好支撑。作为学院唯一与全国大学生电子设计竞赛大赛相关的院系,应用电子技术专业今年第七次代表学校参加比赛,我校竞赛小组每年均获得湖北省一等奖, 特别在2011年的大赛中一举取得了高职高专组全国一等奖的佳绩[2]。教学实践证明,课程改革效果良好,极大地提高了学生对实际问题进行电子设计制作的能力,促进了学生学生工程实践能力的培养。
参考文献:
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单片机技能竞赛 篇10
1 理论课教学改革
以往的教学通常是预先由教师按教学大纲设计好相应的教学内容,然后通过讲解,让学生在一定程度熟悉和掌握基本理论知识。在电子设计竞赛过程中,发现这种教学方法不利于培养学生动手能力、创新能力和综合运用知识能力,不能激发学生的学习兴趣和主观能动性,同时学生也难以将理论知识学以致辞用。
通过以下几点理论教学方式的改革,使学生摆脱“填鸭式”的理论学习,提高学习兴趣。
(1)加强理论与实践的结合,一边学一边做。采用比较通俗易懂的方法讲解比较抽象的理论,在讲述部分重点内容时通过现场实验演示,让学生更加直观的了解重点和难点。
(2)充分发挥现代教育技术的辅助教学作用。高质量CAI课件有容量大、图文并茂的优点。通过丰富的动画演示,生动地描述课本中的抽象概念,将枯燥的理论具体化,使学生的听觉、视觉等方面同时接收信息刺激,感官和想象力互相配合,增强他们的学习兴趣与记忆能力。使用软硬件模拟仿真技术,变抽象为具体,将单片机的内部结构和程序运行过程,直观地展示在学生面前。
(3)教学方法上采用拟人法、分类法、归类法、对比法以及项目教学法。课外加强答疑辅导,解决难点,开展课外科研活动等措施提高学生的学习兴趣。
(4)理论教学中采用计算机仿真技术(如P r o t e u s软件)进行教学,将单片机原理、工作过程等,看不见,摸不着的抽象概念和过程形象化、具体化。
(5)共享网络资源。介绍一些著名的电子网站,如All datasheet网、21IC网、电子工程师网等。通过这些网络资源,学生不仅能够学会查阅芯片资料,还可与电子工程师进行学术交流,了解到电子行业的发展现状。拓展学生的视野,同时也培养学生查阅相应理论知识和相关资料的能力。
(6)提高学生学习单片机的兴趣。为了提高学生对单片机原理及应用这门课程的学习兴趣,充分调动学生的主观能动性,可以邀请一些著名的单片机开发公司技术人员来校做“单片机与就业”“单片机的应用”等方面的专题讲座,使学生们充分了解单片微机在工业控制、智能仪器仪表、计算机外部设备、计算机网络与通讯技术和家用电器等领域的广泛应用前景及作为一个电子工程师学好单片机的重要性和必要性。
2 实验课教学改革
孤立地学习理论,不把它们与要应用的领域结合在一起,就失去了学习它的意义。实践教学是培养创新人才的重要环节,应以培养学生的综合素质和创新能力为目标,真正建立起“理论、实践、应用”三位一体的新的教学模式。在学习理论课程时,学生要么只注意到了局部的硬件知识或者简单的汇编指令等内容,要么只注意到单片机系统具有很强大的功能,而不知自己如何应用单片机资源开发设计自己的产品。原有单片机实验课程体系存在弊端如:验证性实验过多,综合性、设计实验不够;基本没有进行过综合性的小课题动手能力训练。设计一个系统要用到键盘、显示、AD/DA等,各部分的试验在基础实验中都已做过,但在电子设计竞赛中看到的现象是,学生没有对一个产品设计的整体意识,所以要开设综合试验和设计性试验(如湿度控制、恒流源、小车控制、时钟显示等)进行弥补。除了完成正常的实验课外,还需要做到以下3点。
(1)增加C51应用编程方面的训练
现在社会上的单片机系统已经普遍采用基于C51高级语言的软件系统。C51高级语言具有程序结构清晰、可读性好、易于维护等优点,一条C语句相当于几条汇编指令,完成同样功能程序的指令语言行数也大大缩小,更便于复杂算法的实现和调试。
(2)应用Keil C编译和ISP下载编程软件
现在社会上的单片机系统已经普遍采用基于C51高级语言。C51高级语言具有程序结构清晰、可读性好、易于维护等优点。为了提高学生的软件开发能力和实验效率,在实验中给学生增加了相应C51的编程训练。在单片机教学过程中,引导学生学习使用单片机应用开发的交叉开发平台Keil,加强学生对C语言的应用。
(3)应用仿真软件
目前,电子电路的仿真软件有很多,如Proteus、Multisim、Matlab等。这些仿真软件带有国际通用的虚拟仪器及电子元器件库。引入了Proteus仿真软件,使学生建立直观的仿真思想。Proteus上学生可以方便地进行电路原理图的设计和仿真测试,观察电路的工作状态及软件运行后的变化情况,这对于学生的深入学习有巨大的帮助。Keil完成单片机软件设计调试,Proteus完成硬件设计及系统运行结果查看。极大地开拓了单片机学习的空间,降低了单片机的学习成本,提高了学习效果。通过Multisim、Matlab可以方便地进行电路原理图的设计和仿真测试,观察电路的工作状态及变化情况。鼓励学生利用课余时间进行单片机应用系统开发。在课余时间开放实验室,创造一个宽松的学习环境,为学生提供课余时间进行单片机综合性、设计性实验的条件,充分发挥实验室现有实验设备的效能。
3 课程考核方式的改革
单片机课程主要是培养学生实践能力和应用能力,在传统的考核中,主要是依据一份卷纸达到考核的目的。考题侧重于基础知识,例如考几条指令应用、编一段简单的程序等,有的学生单片机考试成绩很高,却不会实际运用。考试作为课程教学的最后环节,直接检验教和学的效果,主导着大部分学生的学习。但对于实践性很强的单片机这样的课程来说很容易出现高分低能现象。因此,考核采用了实践与笔试相结合的方式,教师选择几个综合性或有代表性的设计题目,让学生分组限时完成。每组3~4名学生,每名学生承担不同的设计任务,实现1个小项目,如温度检测、时钟显示、电机驱动的控制、恒流源等。在项目进行的过程中鼓励学生运用不同的方法来实现目标,培养学生的创新意识,提高学生的技术能力。设计完成后,由学生演示设计结果,随后该组学生轮流进行答辩。闭卷笔试成绩占总成绩的60%左右,实践考核部分占40%左右。
4 结束语
全国大学生电子设计竞赛已对我国高校大学教育改革产生了良好的影响,特别是在学生创新能力培养方面起到了积极引导和推进的作用。经教改实践,我系2007级电力专业和2008级物理专业学生在“单片机原理及应用”课程学习过程中,学习的兴趣明显提高,基础理论和实践等方面都取得了较大的进步。
参考文献
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