任務驅(qū)動教學法在技校單片機教學中的應用

任務驅(qū)動教學法在技校單片機教學中的應用任務驅(qū)動教學法在技校單片機教學中的應用

一、技工院校單片機教學現(xiàn)狀

單片機是近年來迅速開展的一種應用系統(tǒng)，具有很強的檢測和控制功能，由單片機控制的產(chǎn)品具有體積小、本錢低、使用方便、功能強大等特點，它的應用越來越廣泛，在工業(yè)、軍事、民用等領(lǐng)域都有單片機的身影。因此，很多技工院校都開設了單片機課程，并成為電子技術(shù)應用專業(yè)一門重要的專業(yè)課。單片機是一門理論性、實踐性很強的課程，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、計算機等。

傳統(tǒng)的單片機教學模式將理論課和實習課分開進行，理論課的內(nèi)容及順序一般為單片機概述、根底知識、單片機的結(jié)構(gòu)、單片機的指令系統(tǒng)、中斷與定時器、串行接口、系統(tǒng)擴展及接口技術(shù)、單片機的測控接口、單片機控制系統(tǒng)的設計及應用、單片機應用系統(tǒng)開發(fā)、實驗。這樣的教學過程雖然體現(xiàn)了課程內(nèi)容的系統(tǒng)性，但是理論內(nèi)容太多、實例太少，課程內(nèi)容抽象、難懂，再加上學生理論知識單薄、根底差，經(jīng)常感到單片機課程干燥無味，想好好聽課卻發(fā)現(xiàn)聽不懂，導致學生出現(xiàn)厭學情緒，或者干脆放棄這門課。

二、任務驅(qū)動教學法簡介

任務驅(qū)動教學法是建立在建構(gòu)主義學習理論根底上的教學法，提倡以解決問題、完成任務為主的多維互動式教學理念，將再現(xiàn)式教學轉(zhuǎn)變?yōu)樘骄渴綄W習，使學生處于積極的學習狀態(tài)，每一位學生都能根據(jù)自己對問題的理解，運用共有的知識和自己特有的經(jīng)驗提出計劃、解決問題。任務驅(qū)動教學法能為學生提供體驗實踐、感悟問題的情境，圍繞任務展開學習，以任務的完成結(jié)果檢驗和總結(jié)學習過程，改變學生的學習狀態(tài)，使學生主動建構(gòu)探究、實踐、思考、運用、解決問題的高智慧的學習體系。

任務驅(qū)動教學法以學生為中心，教師在教學活動中提出任務，讓學生帶領(lǐng)任務學習，引導學生發(fā)展討論、研究、探索以解決問題。教學過程由傳統(tǒng)教學的教師講授轉(zhuǎn)變?yōu)閷W生的自主學習探究，教師的職能由教學主體轉(zhuǎn)變?yōu)榻虒W的引導者、幫忙者和學習搭檔。教師將教學內(nèi)容隱含在一個或幾個有代表性的任務中，以完成任務作為教學活動的中心；學生在完成任務的動機驅(qū)動下，通過對任務進行分析、討論，明確完成任務波及哪些知識，需要解決哪些問題，并找出哪些是舊知識、哪些是新知識。在教師的指導、幫忙下，學生通過對學習資源的主動應用，在自主探索和互動協(xié)作的學習過程中，找出完成任務的辦法，最后通過任務的完成實現(xiàn)認知意義的建構(gòu)。

三、任務驅(qū)動教學法在單片機教學中的應用

任務驅(qū)動教學法就是教師將一門課分成假設干個大任務，每個大任務又可以分解成幾個小任務，教師將教學內(nèi)容隱藏在任務中，學生通過完成任務，掌握所學內(nèi)容。

下面以單片機課程中第一個任務“點亮發(fā)光二極管〞為例，介紹任務驅(qū)動教學法在單片機教學中的應用。

1.設計任務

設計任務是實施任務驅(qū)動教學法的關(guān)鍵，設計的任務要有可操作性，能將知識和技能隱藏在任務中并給學生留有思考的空間。該課的任務是用單片機P1口連接三個發(fā)光二極管，開機后讓D1和D3點亮，D2不亮。

2.任務分析

學生已經(jīng)學過數(shù)字電路、模擬電路、電路根底、C語言等相關(guān)課程，對與單片機有關(guān)的根底知識有一定的了解。該課是單片機課程的第一個實例，學生對單片機還不了解，所以該課對今后單片機的學習很重要。這個任務看似簡單，實際上波及的知識點非常多，筆者把這個任務又細分為三個小任務。

第一個小任務：電路的設計及連接。波及的知識點有：發(fā)光二極管的驅(qū)動電路，單片機的引腳及功能，YL236試驗臺電源模塊、MCU模塊、顯示模塊的使用。

第二個小任務：程序設計與調(diào)試，程序下載。波及的知識點有：Keil軟件的使用辦法、單片機程序下載的辦法、C語言編程辦法。

第三個小任務：軟件仿真。波及的知識點有：仿真軟件的使用辦法、軟件調(diào)試辦法。

3.任務實施

任務實施是教學過程的重點局部。要完成這個任務，首先要給學生講解單片如何工作，即單片機工作的最小系統(tǒng)，同時學習單片機的結(jié)構(gòu)和引腳知識。引導學生復習學習過的發(fā)光二極管的知識，將三個發(fā)光二極管D1、D2、D3分別與單片機的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：發(fā)光二極管如何才能亮？如何才會滅？引導學生思考，最后得出結(jié)論，當單片機的P1.0引腳為低電平時發(fā)光二極管D1就亮，當該引腳為高電平時發(fā)光二極管就滅。學生會發(fā)現(xiàn)原來任務很簡單，從而產(chǎn)生濃厚的學習興趣。

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

4.考核評價

任務驅(qū)動教學法的考核不以最終考試成績?yōu)楹诵?，而是以學生的職業(yè)素養(yǎng)和專業(yè)技能為核心，突出過程考核與終結(jié)考核相結(jié)合、課程考核與技能鑒定相結(jié)合的特點。單片機教學把評價分為五大塊。一是電路設計，能根據(jù)任務設計出適宜的電路原理圖，要求元器件選用恰當，電路簡單、功能完善；二是連接電路，根據(jù)自己所設計的電路，在YL236試驗臺選用適宜的模塊，連成所需的電路；三是程序設計與調(diào)試并運行，根據(jù)任務的要求和所設計的電路，設計出能滿足功能的程序，并進行編譯和調(diào)試，下載到單片機通電運行；四是平安文明生產(chǎn)，遵守平安文明生產(chǎn)規(guī)程，合理使用工具和設備；五是團隊合作，積極參與。評價的過程也是教師與學生探討的過程，教師要發(fā)現(xiàn)學生在完成任務過程中的優(yōu)點，發(fā)揮學生的潛能；找出學生在完成任務過程中的缺乏，比照與其他學生的差別，分析原因，促進學生提高。

5.教學過程中的考前須知

任務驅(qū)動教學法并不是把所有的學習內(nèi)容都交給學生去探究，對于根底性的新知識，教師應該提前進行詳細而明確的講解。學生在完成任務的過程中，不能只注重任務結(jié)果，更應該注重完成任務的過程，在完成任務的過程中掌握知識和技能，在完成任務的過程中注重新知識、技能的探索，能將原有知識、技能與新的知識、技能結(jié)合起來。在完成任務的過程中培養(yǎng)了學生的團隊合作精神，提高了分析問題、解決問題的能力。

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