任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法在技校單片機(jī)教學(xué)中的應(yīng)用

任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法在技校單片機(jī)教學(xué)中的應(yīng)用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法在技校單片機(jī)教學(xué)中的應(yīng)用

一、技工院校單片機(jī)教學(xué)現(xiàn)狀

單片機(jī)是近年來(lái)迅速開(kāi)展的一種應(yīng)用系統(tǒng)，具有很強(qiáng)的檢測(cè)和控制功能，由單片機(jī)控制的產(chǎn)品具有體積小、本錢(qián)低、使用方便、功能強(qiáng)大等特點(diǎn)，它的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，在工業(yè)、軍事、民用等領(lǐng)域都有單片機(jī)的身影。因此，很多技工院校都開(kāi)設(shè)了單片機(jī)課程，并成為電子技術(shù)應(yīng)用專業(yè)一門(mén)重要的專業(yè)課。單片機(jī)是一門(mén)理論性、實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，課程內(nèi)容波及面廣，幾乎波及所有的電子根底課程，包括模擬電路、數(shù)字電路、電工電子、計(jì)算機(jī)等。

傳統(tǒng)的單片機(jī)教學(xué)模式將理論課和實(shí)習(xí)課分開(kāi)進(jìn)行，理論課的內(nèi)容及順序一般為單片機(jī)概述、根底知識(shí)、單片機(jī)的結(jié)構(gòu)、單片機(jī)的指令系統(tǒng)、中斷與定時(shí)器、串行接口、系統(tǒng)擴(kuò)展及接口技術(shù)、單片機(jī)的測(cè)控接口、單片機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用、單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、實(shí)驗(yàn)。這樣的教學(xué)過(guò)程雖然體現(xiàn)了課程內(nèi)容的系統(tǒng)性，但是理論內(nèi)容太多、實(shí)例太少，課程內(nèi)容抽象、難懂，再加上學(xué)生理論知識(shí)單薄、根底差，經(jīng)常感到單片機(jī)課程干燥無(wú)味，想好好聽(tīng)課卻發(fā)現(xiàn)聽(tīng)不懂，導(dǎo)致學(xué)生出現(xiàn)厭學(xué)情緒，或者干脆放棄這門(mén)課。

二、任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法簡(jiǎn)介

任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法是建立在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論根底上的教學(xué)法，提倡以解決問(wèn)題、完成任務(wù)為主的多維互動(dòng)式教學(xué)理念，將再現(xiàn)式教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)樘骄渴綄W(xué)習(xí)，使學(xué)生處于積極的學(xué)習(xí)狀態(tài)，每一位學(xué)生都能根據(jù)自己對(duì)問(wèn)題的理解，運(yùn)用共有的知識(shí)和自己特有的經(jīng)驗(yàn)提出計(jì)劃、解決問(wèn)題。任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法能為學(xué)生提供體驗(yàn)實(shí)踐、感悟問(wèn)題的情境，圍繞任務(wù)展開(kāi)學(xué)習(xí)，以任務(wù)的完成結(jié)果檢驗(yàn)和總結(jié)學(xué)習(xí)過(guò)程，改變學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，使學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)探究、實(shí)踐、思考、運(yùn)用、解決問(wèn)題的高智慧的學(xué)習(xí)體系。

任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法以學(xué)生為中心，教師在教學(xué)活動(dòng)中提出任務(wù)，讓學(xué)生帶領(lǐng)任務(wù)學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)展討論、研究、探索以解決問(wèn)題。教學(xué)過(guò)程由傳統(tǒng)教學(xué)的教師講授轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生的自主學(xué)習(xí)探究，教師的職能由教學(xué)主體轉(zhuǎn)變?yōu)榻虒W(xué)的引導(dǎo)者、幫忙者和學(xué)習(xí)搭檔。教師將教學(xué)內(nèi)容隱含在一個(gè)或幾個(gè)有代表性的任務(wù)中，以完成任務(wù)作為教學(xué)活動(dòng)的中心；學(xué)生在完成任務(wù)的動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)下，通過(guò)對(duì)任務(wù)進(jìn)行分析、討論，明確完成任務(wù)波及哪些知識(shí)，需要解決哪些問(wèn)題，并找出哪些是舊知識(shí)、哪些是新知識(shí)。在教師的指導(dǎo)、幫忙下，學(xué)生通過(guò)對(duì)學(xué)習(xí)資源的主動(dòng)應(yīng)用，在自主探索和互動(dòng)協(xié)作的學(xué)習(xí)過(guò)程中，找出完成任務(wù)的辦法，最后通過(guò)任務(wù)的完成實(shí)現(xiàn)認(rèn)知意義的建構(gòu)。

三、任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法在單片機(jī)教學(xué)中的應(yīng)用

任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法就是教師將一門(mén)課分成假設(shè)干個(gè)大任務(wù)，每個(gè)大任務(wù)又可以分解成幾個(gè)小任務(wù)，教師將教學(xué)內(nèi)容隱藏在任務(wù)中，學(xué)生通過(guò)完成任務(wù)，掌握所學(xué)內(nèi)容。

下面以單片機(jī)課程中第一個(gè)任務(wù)“點(diǎn)亮發(fā)光二極管〞為例，介紹任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法在單片機(jī)教學(xué)中的應(yīng)用。

1.設(shè)計(jì)任務(wù)

設(shè)計(jì)任務(wù)是實(shí)施任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法的關(guān)鍵，設(shè)計(jì)的任務(wù)要有可操作性，能將知識(shí)和技能隱藏在任務(wù)中并給學(xué)生留有思考的空間。該課的任務(wù)是用單片機(jī)P1口連接三個(gè)發(fā)光二極管，開(kāi)機(jī)后讓D1和D3點(diǎn)亮，D2不亮。

2.任務(wù)分析

學(xué)生已經(jīng)學(xué)過(guò)數(shù)字電路、模擬電路、電路根底、C語(yǔ)言等相關(guān)課程，對(duì)與單片機(jī)有關(guān)的根底知識(shí)有一定的了解。該課是單片機(jī)課程的第一個(gè)實(shí)例，學(xué)生對(duì)單片機(jī)還不了解，所以該課對(duì)今后單片機(jī)的學(xué)習(xí)很重要。這個(gè)任務(wù)看似簡(jiǎn)單，實(shí)際上波及的知識(shí)點(diǎn)非常多，筆者把這個(gè)任務(wù)又細(xì)分為三個(gè)小任務(wù)。

第一個(gè)小任務(wù)：電路的設(shè)計(jì)及連接。波及的知識(shí)點(diǎn)有：發(fā)光二極管的驅(qū)動(dòng)電路，單片機(jī)的引腳及功能，YL236試驗(yàn)臺(tái)電源模塊、MCU模塊、顯示模塊的使用。

第二個(gè)小任務(wù)：程序設(shè)計(jì)與調(diào)試，程序下載。波及的知識(shí)點(diǎn)有：Keil軟件的使用辦法、單片機(jī)程序下載的辦法、C語(yǔ)言編程辦法。

第三個(gè)小任務(wù)：軟件仿真。波及的知識(shí)點(diǎn)有：仿真軟件的使用辦法、軟件調(diào)試辦法。

3.任務(wù)實(shí)施

任務(wù)實(shí)施是教學(xué)過(guò)程的重點(diǎn)局部。要完成這個(gè)任務(wù)，首先要給學(xué)生講解單片如何工作，即單片機(jī)工作的最小系統(tǒng)，同時(shí)學(xué)習(xí)單片機(jī)的結(jié)構(gòu)和引腳知識(shí)。引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)學(xué)習(xí)過(guò)的發(fā)光二極管的知識(shí)，將三個(gè)發(fā)光二極管D1、D2、D3分別與單片機(jī)的P1.0、P1.1和P1.2引腳連接。根據(jù)已經(jīng)連接好的電路向?qū)W生提問(wèn)：發(fā)光二極管如何才能亮？如何才會(huì)滅？引導(dǎo)學(xué)生思考，最后得出結(jié)論，當(dāng)單片機(jī)的P1.0引腳為低電平時(shí)發(fā)光二極管D1就亮，當(dāng)該引腳為高電平時(shí)發(fā)光二極管就滅。學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)原來(lái)任務(wù)很簡(jiǎn)單，從而產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。

下一步就是教學(xué)生使用Keil軟件編程。由于學(xué)生是第一次用，所以要一步一步地邊演示邊教，學(xué)生要邊看邊跟著做。C語(yǔ)言編程只講這個(gè)任務(wù)用到的格式和語(yǔ)法。編譯好了程序就下載到單片機(jī)，通電試機(jī)，這時(shí)會(huì)看到發(fā)光二極管D1和D3亮，D2不亮。看到了成功的結(jié)果，學(xué)生會(huì)產(chǎn)生極大的滿足感和學(xué)習(xí)興趣。

4.考核評(píng)價(jià)

任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法的考核不以最終考試成績(jī)?yōu)楹诵模且詫W(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)和專業(yè)技能為核心，突出過(guò)程考核與終結(jié)考核相結(jié)合、課程考核與技能鑒定相結(jié)合的特點(diǎn)。單片機(jī)教學(xué)把評(píng)價(jià)分為五大塊。一是電路設(shè)計(jì)，能根據(jù)任務(wù)設(shè)計(jì)出適宜的電路原理圖，要求元器件選用恰當(dāng)，電路簡(jiǎn)單、功能完善；二是連接電路，根據(jù)自己所設(shè)計(jì)的電路，在YL236試驗(yàn)臺(tái)選用適宜的模塊，連成所需的電路；三是程序設(shè)計(jì)與調(diào)試并運(yùn)行，根據(jù)任務(wù)的要求和所設(shè)計(jì)的電路，設(shè)計(jì)出能滿足功能的程序，并進(jìn)行編譯和調(diào)試，下載到單片機(jī)通電運(yùn)行；四是平安文明生產(chǎn)，遵守平安文明生產(chǎn)規(guī)程，合理使用工具和設(shè)備；五是團(tuán)隊(duì)合作，積極參與。評(píng)價(jià)的過(guò)程也是教師與學(xué)生探討的過(guò)程，教師要發(fā)現(xiàn)學(xué)生在完成任務(wù)過(guò)程中的優(yōu)點(diǎn)，發(fā)揮學(xué)生的潛能；找出學(xué)生在完成任務(wù)過(guò)程中的缺乏，比照與其他學(xué)生的差別，分析原因，促進(jìn)學(xué)生提高。

5.教學(xué)過(guò)程中的考前須知

任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法并不是把所有的學(xué)習(xí)內(nèi)容都交給學(xué)生去探究，對(duì)于根底性的新知識(shí)，教師應(yīng)該提前進(jìn)行詳細(xì)而明確的講解。學(xué)生在完成任務(wù)的過(guò)程中，不能只注重任務(wù)結(jié)果，更應(yīng)該注重完成任務(wù)的過(guò)程，在完成任務(wù)的過(guò)程中掌握知識(shí)和技能，在完成任務(wù)的過(guò)程中注重新知識(shí)、技能的探索，能將原有知識(shí)、技能與新的知識(shí)、技能結(jié)合起來(lái)。在完成任務(wù)的過(guò)程中培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神，提高了分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。

任務(wù)