主頁(yè) > 技術(shù)文章 > 淺析基于建構(gòu)主義理論的高職單片機(jī)教學(xué)方法的探討 2024-10-14

淺析基于建構(gòu)主義理論的高職單片機(jī)教學(xué)方法的探討

摘要:對(duì)高職學(xué)生學(xué)習(xí)單片機(jī)時(shí)遇到的困難及授課過程中存在的問題進(jìn)行分析，結(jié)合建構(gòu)主義理論學(xué)習(xí)的方法，改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)單片機(jī)的熱情，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
1、概述：
    《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》課程是一門理論與實(shí)踐性均很強(qiáng)的學(xué)科，是工科電類專業(yè)一門很重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。該課程作為機(jī)電一體化專業(yè)最重要的核心課程之一，它是“機(jī)電一體化”高素質(zhì)復(fù)合技能型人才所需全部自動(dòng)控制類知識(shí)結(jié)構(gòu)的載體，占據(jù)著相當(dāng)重要的地位。傳統(tǒng)的單片機(jī)教材和教學(xué)過于重視知識(shí)體系的演繹和推理，加之單片機(jī)課程本身所固有的抽象性，使大多數(shù)學(xué)生對(duì)單片機(jī)課程產(chǎn)生了畏懼心理，以至于影響了他們學(xué)習(xí)的積極性，使之變成了“問題課程”，不僅對(duì)學(xué)生的后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)形成了一定困難，也對(duì)開展教學(xué)質(zhì)量工程產(chǎn)生了消極影響。因此，對(duì)單片機(jī)課程進(jìn)行教學(xué)改革是十分必要的。結(jié)合建構(gòu)主義理論就高職中單片機(jī)的教學(xué)改革作了一定的探索。
2、高職高專中單片機(jī)學(xué)習(xí)的現(xiàn)狀：
　　目前的職業(yè)教育院校教師受傳統(tǒng)的“一次性教育”影響很深，總是希望在學(xué)校里將盡可能完整的知識(shí)系統(tǒng)灌輸給學(xué)生，沒有考慮建立“自我學(xué)習(xí)，終生學(xué)習(xí)”的現(xiàn)代學(xué)習(xí)觀。在《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》的授課過程中重視知識(shí)的傳授、積累，忽視學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)、訓(xùn)練。傳統(tǒng)的單片機(jī)技術(shù)[0教學(xué)一般均以學(xué)科體系為出發(fā)點(diǎn)，注重課程本身的體系結(jié)構(gòu)和前后的邏輯聯(lián)系，以單片機(jī)的結(jié)構(gòu)為主線，先講單片機(jī)的硬件系統(tǒng)，然后是指令，再次是軟件編程，接著是單片機(jī)系統(tǒng)的擴(kuò)展和各種外圍器件的應(yīng)用，最后再講一些實(shí)例。對(duì)于大部分的學(xué)生來說，第一部分硬件結(jié)構(gòu)內(nèi)容抽象，不易理解，只能死記硬背，第二部份一開始就是尋址方式，更加抽象，好多人直到學(xué)完單片機(jī)還不能理解尋址方式究竟是什么意思，不知道為什么需要這么多尋址方式，學(xué)習(xí)到指令部分，111條指令，不分重點(diǎn)，依次記下來，需要大量的時(shí)間和耐心，第三部份是編程，如果說前面的東西不能理解，還能靠記憶來獲得知識(shí)的話，這部份就需要的是理解和掌握了，如果先前沒學(xué)過編程，短時(shí)間內(nèi)很難掌握編程的有關(guān)知識(shí)，更不必說編程技巧了，最后課程還沒有學(xué)完，部分同學(xué)可能就會(huì)出現(xiàn)放棄學(xué)習(xí)單片機(jī)的想法。現(xiàn)在大部分的教材、教學(xué)過程安排上沒有考慮學(xué)生的接受能力，使得學(xué)習(xí)的過程是一個(gè)充滿不斷挫折的過程，于是很多人認(rèn)為單片機(jī)很難學(xué)習(xí)，從一開始學(xué)習(xí)時(shí)的熱情高漲，到最后的沮喪放棄，使得大家對(duì)單片機(jī)產(chǎn)生了既愛又怕的感覺。
    作為職業(yè)技術(shù)院校的專業(yè)教師，我們的任務(wù)是在了解學(xué)生短處的同時(shí)更要找出學(xué)生的長(zhǎng)處，要了解學(xué)生的興奮點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生的興趣，建立學(xué)生的自信心。為此必須要研究新的教學(xué)理念，按照職業(yè)教育的特點(diǎn)和認(rèn)知規(guī)律來設(shè)計(jì)課程，安排教學(xué)，以實(shí)現(xiàn)師生之間的良勝互動(dòng)。
3、建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)觀：
    當(dāng)代建構(gòu)主義者主張，世界是客觀存在的，但是對(duì)于世界的理解和賦予意義卻是由每個(gè)人自己決定的。由于我們的經(jīng)驗(yàn)以及對(duì)經(jīng)驗(yàn)的信念不同，于是我們對(duì)外部世界的理解便也迥異。所以，學(xué)習(xí)不是由教師把知識(shí)簡(jiǎn)單地傳遞給學(xué)生，而是由學(xué)生自己建構(gòu)知識(shí)的過程。學(xué)生不是簡(jiǎn)單被動(dòng)地接收信息，而是主動(dòng)地建構(gòu)知識(shí)的意義，這種建構(gòu)是無(wú)法由他人來代替的。
    建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論口認(rèn)為學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者在外部環(huán)境下(包括書本、學(xué)習(xí)設(shè)備、教師、同學(xué)甚至整個(gè)社會(huì))主動(dòng)建構(gòu)意義的過程。按這個(gè)理論，學(xué)習(xí)者是學(xué)習(xí)主體，環(huán)境是促進(jìn)因素，學(xué)習(xí)是從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的意義建構(gòu)，思考與反思是其中重要的過程。建構(gòu)主義教學(xué)模式把過去若干學(xué)習(xí)理論與經(jīng)驗(yàn)較好地統(tǒng)一起來，設(shè)法利用信息技術(shù)來營(yíng)造優(yōu)化的學(xué)習(xí)環(huán)境，以促進(jìn)學(xué)生高效學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)質(zhì)量。
4、建構(gòu)主義的教學(xué)觀：
    建構(gòu)主義者強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、社會(huì)性和情境性，對(duì)學(xué)習(xí)和教學(xué)提出了許多新的見解。
4.1教學(xué)不能無(wú)視學(xué)習(xí)者的已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，簡(jiǎn)單強(qiáng)硬地從外部對(duì)學(xué)習(xí)者實(shí)施知識(shí)的“填灌”，而是應(yīng)當(dāng)把學(xué)習(xí)者原有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)作為新知識(shí)的生長(zhǎng)點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)習(xí)者從原有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)中，生長(zhǎng)新的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)。
4.2教師不是知識(shí)權(quán)威的象征，也不單是知識(shí)的呈現(xiàn)者，而應(yīng)該重視學(xué)生自己對(duì)各種現(xiàn)象的理解，引導(dǎo)學(xué)生豐富或調(diào)整自己的解釋。教師是意義建構(gòu)的幫助者、促進(jìn)者，而不是知識(shí)的提供者和灌輸者。學(xué)生是學(xué)習(xí)信息加工的主體，是意義建構(gòu)的主動(dòng)者，而不是知識(shí)的被動(dòng)接收者和被灌輸?shù)膶?duì)象。
5、建構(gòu)主義理論在單片機(jī)教學(xué)改革中的應(yīng)用：
    基于建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境下的教學(xué)設(shè)計(jì)原則，將單片機(jī)課程內(nèi)容劃分成模塊、任務(wù)體系結(jié)構(gòu)，即將整門課程劃分為多個(gè)模塊，模塊之間按照科學(xué)性、連貫性，由簡(jiǎn)到繁、由易到難程度安排其教學(xué)的先后順序，每一模塊由一個(gè)或多個(gè)任務(wù)組成。
    現(xiàn)將單片機(jī)的第一部分基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)過程剖析如下:
    構(gòu)建第一模塊，能力目標(biāo)是，完成單片機(jī)的入門學(xué)習(xí)，用單片機(jī)完成初級(jí)的控制設(shè)計(jì)要求。在第一模塊中，給學(xué)生布置兩項(xiàng)任務(wù)，要求學(xué)生自主完成。任務(wù)一:設(shè)計(jì)發(fā)光管的閃爍，通過本次任務(wù)，旨在使學(xué)生自主學(xué)習(xí)如下的知識(shí)體系:單片機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí);單片機(jī)引腳功能;指令初步知識(shí);編程器的使用;存儲(chǔ)器組織結(jié)構(gòu)。任務(wù)二:設(shè)計(jì)鍵控?zé)袅�，通過本次任務(wù)旨在使學(xué)生自主完成:指令的繼續(xù)學(xué)習(xí);輸人、輸出含義的理解;并行口結(jié)構(gòu)的掌握。布置任務(wù)時(shí)，首先由教師介紹課程任務(wù)的應(yīng)用環(huán)境，注意事項(xiàng)、講解預(yù)備知識(shí)后，給出解決該任務(wù)的基本思路，再由學(xué)生根據(jù)教師的引導(dǎo)進(jìn)行查找資料、編程、上機(jī)調(diào)試，讓學(xué)生自己進(jìn)行分析，通過同學(xué)之間的交流，對(duì)比，共同歸納、總結(jié)，得出結(jié)論，完成單片機(jī)第一部分，基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)。整個(gè)教學(xué)過程充分發(fā)揮了學(xué)生學(xué)習(xí)的主體作用，他們的學(xué)習(xí)熱情能夠被充分地調(diào)動(dòng)起來。教師需要對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中的重點(diǎn)、難點(diǎn)、關(guān)鍵點(diǎn)、及學(xué)生操作過程中存在的問題進(jìn)行實(shí)時(shí)點(diǎn)評(píng)。教師在這個(gè)過程中起到了引導(dǎo)作用。
    經(jīng)過多個(gè)任務(wù)的學(xué)習(xí)、實(shí)踐與積累，化解了單片機(jī)課程學(xué)習(xí)中的難點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)了學(xué)習(xí)中的重點(diǎn)。逐漸提高了學(xué)生解決單片機(jī)實(shí)際問題的能力，學(xué)生也將單片機(jī)的重點(diǎn)知識(shí)、重點(diǎn)指令很深刻地留在腦海中，學(xué)習(xí)效果有了保證。
    在整個(gè)的學(xué)習(xí)過程中，首先強(qiáng)調(diào)了建構(gòu)主義理論中的以學(xué)生為中心原則，發(fā)揮了學(xué)生的首創(chuàng)精神。讓學(xué)生根據(jù)任務(wù)，學(xué)習(xí)、收集、應(yīng)用他們所學(xué)的知識(shí)。根據(jù)自身實(shí)踐的反饋信息來形成對(duì)單片機(jī)的基本認(rèn)識(shí)和解決實(shí)際問題的方案。其次強(qiáng)調(diào)了建構(gòu)主義理論中的“協(xié)作學(xué)習(xí)”對(duì)建構(gòu)的關(guān)鍵作用，學(xué)生之間的相互探討，交互作用，對(duì)于學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解(即對(duì)知識(shí)意義的建構(gòu))起著關(guān)鍵性的作用。再者強(qiáng)調(diào)了在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)下的教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)是針對(duì)學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計(jì)而非教學(xué)環(huán)境的設(shè)計(jì)。教學(xué)意味著更多的控制與支配，而學(xué)習(xí)則意味著更多的主動(dòng)與自由。強(qiáng)調(diào)了教師的作用是幫助學(xué)習(xí)者明確信息資源應(yīng)如何獲取、從哪里獲取，以及如何有效地加以利用等問題，用于支持學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和協(xié)作式探索。
6、總結(jié)：
建構(gòu)主義者重視學(xué)習(xí)活動(dòng)中學(xué)生的主體性作用，重視學(xué)生面對(duì)具體情境進(jìn)行意義的建構(gòu)。在目前的單片機(jī)教學(xué)存在的問題中，恰恰有著建構(gòu)主義者所批評(píng)的種種弊端，所以，建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)和教學(xué)觀點(diǎn)對(duì)我們目前的單片機(jī)教學(xué)改革來說是很有啟發(fā)的。

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