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摘 要： 摘要：伴隨信息技術(shù)的高速發(fā)展，社會(huì)越來(lái)越需要?jiǎng)?chuàng)新型人才，這就要求學(xué)生應(yīng)該具有良好的創(chuàng)新能力和創(chuàng)造能力。基于此，本文以單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)課程教學(xué)為例，探討了如何在單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)的課程教學(xué)中提升學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)造能力了，通過(guò)學(xué)生創(chuàng)新能力以及創(chuàng)造
摘要：伴隨信息技術(shù)的高速發(fā)展，社會(huì)越來(lái)越需要?jiǎng)?chuàng)新型人才，這就要求學(xué)生應(yīng)該具有良好的創(chuàng)新能力和創(chuàng)造能力。基于此，本文以單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)課程教學(xué)為例，探討了如何在單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)的課程教學(xué)中提升學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)造能力了，通過(guò)學(xué)生創(chuàng)新能力以及創(chuàng)造能力的提升，為社會(huì)培養(yǎng)真正的創(chuàng)新型人才。
關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)應(yīng)用技術(shù);課程教學(xué);創(chuàng)造能力
引言：在如今的時(shí)代背景下，工程領(lǐng)域?qū)θ瞬诺男枨笥辛诵碌淖兓粌H需要學(xué)生掌握足夠的理論知識(shí)以及很強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用能力，還需要具有一定的創(chuàng)新能力以及創(chuàng)造能力。以單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)課程為例，過(guò)去的教學(xué)經(jīng)常忽視對(duì)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。因此，我們需要積極地進(jìn)行課程改革，以提高學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)造能力。
一、改革的目標(biāo)和思路
單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)課程建設(shè)的宗旨是專業(yè)性、實(shí)踐性、創(chuàng)造性。為了提升學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)造的能力，應(yīng)該和行業(yè)緊密地對(duì)接，使用先進(jìn)的教育教學(xué)模式，使用具有高共享性的課程資源，使課程的效果達(dá)到較高的水平，學(xué)生能夠滿意學(xué)校的課程安排，使單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)課程具有很高的應(yīng)用性。具體的思路如下：
第一，將單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)課程教學(xué)的內(nèi)容融入創(chuàng)新創(chuàng)造能力教育，保障針對(duì)創(chuàng)新創(chuàng)造能力的教學(xué)能有足夠多的學(xué)時(shí)，將電子產(chǎn)品項(xiàng)目作為教學(xué)的載體，完成對(duì)課程內(nèi)容的重組。第二，借鑒CDIO(Conceive Design Implement Operate)，也就是構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)及運(yùn)作，運(yùn)用先進(jìn)的教學(xué)模式，使用“教、學(xué)、做一體”的教學(xué)方法，使用內(nèi)培外引的方法教學(xué)，使校企教學(xué)的團(tuán)隊(duì)擁有相應(yīng)的教學(xué)資質(zhì)。第三，建立單片機(jī)創(chuàng)新工作室。第四，使單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)課程的教學(xué)資源庫(kù)變得立體化，而且具有很高的水平及共享度[1]。
二、改革的內(nèi)容和措施
(一)優(yōu)化對(duì)課程教學(xué)的安排
教師需要將對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力及創(chuàng)造能力的教育滲透至課程教學(xué)之中。在進(jìn)行理論教學(xué)改革的過(guò)程中，教師可以進(jìn)行企業(yè)調(diào)查并吸取畢業(yè)生的反饋，對(duì)單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用的崗位進(jìn)行分析，將典型的工作任務(wù)提取出來(lái)，并且將其設(shè)置為課程學(xué)習(xí)情境。在設(shè)計(jì)單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)這門課程的項(xiàng)目情境時(shí)，教師需要做到由淺入深和互相嵌套。學(xué)生需要依據(jù)工作步驟來(lái)完成項(xiàng)目，并且通過(guò)完成項(xiàng)目來(lái)獲得相關(guān)的知識(shí)及技能。通過(guò)“做中學(xué)”來(lái)激發(fā)并訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造能力。
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教師可以在教學(xué)時(shí)加入對(duì)針對(duì)創(chuàng)新創(chuàng)造能力的教育理念。比如，在室內(nèi)燈光顯示系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制作項(xiàng)目的教學(xué)中，教師可以將項(xiàng)目導(dǎo)入到課堂中來(lái)，擴(kuò)寬講解的思路，滲透創(chuàng)新創(chuàng)造理念給學(xué)生。可以給學(xué)生講解在單片機(jī)領(lǐng)域取得出色成績(jī)的風(fēng)云人物的經(jīng)歷，可以鼓勵(lì)學(xué)生參與到與單片機(jī)領(lǐng)域有關(guān)的論壇討論中，安排學(xué)生搜索有關(guān)的電子產(chǎn)品，以激發(fā)學(xué)生對(duì)于知識(shí)的渴望與對(duì)于學(xué)習(xí)的熱情。在制作項(xiàng)目時(shí)，教師應(yīng)該指引學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)產(chǎn)品。
教師在串聯(lián)教學(xué)的知識(shí)點(diǎn)時(shí)可以利用實(shí)踐項(xiàng)目，通過(guò)新知識(shí)的介紹來(lái)幫助學(xué)生進(jìn)行項(xiàng)目的制作。比如，在室內(nèi)燈光顯示系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制作項(xiàng)目教學(xué)設(shè)計(jì)的教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生以完成任務(wù)的方式來(lái)學(xué)習(xí)新的知識(shí)點(diǎn)和學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)軟硬件。學(xué)生應(yīng)該在課后查閱有關(guān)的信息、對(duì)硬件電路進(jìn)行制作、多次調(diào)試編程且提出修改的意見(jiàn)。
對(duì)課程的實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行改革主要可以分為兩方面：第一，重建實(shí)踐教學(xué)的環(huán)節(jié)，將實(shí)踐教學(xué)的環(huán)節(jié)分為實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)實(shí)踐和課外創(chuàng)新科技活動(dòng)三個(gè)模塊。比如，教師應(yīng)該對(duì)目前的實(shí)踐教材進(jìn)行完善，鼓勵(lì)學(xué)生參加科技競(jìng)賽和科研創(chuàng)新活動(dòng)，完成對(duì)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。如果學(xué)生在科技競(jìng)賽和科研創(chuàng)新活動(dòng)中表現(xiàn)優(yōu)異，教師還可以推薦他們加入到科技開(kāi)發(fā)項(xiàng)目中，使學(xué)生可以真正地體會(huì)到創(chuàng)新的環(huán)境。第二，教師應(yīng)該完善實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，改革以往的實(shí)驗(yàn)方法，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)造意識(shí)。教師應(yīng)該將實(shí)驗(yàn)延伸，使學(xué)生做到“一學(xué)習(xí)，二設(shè)計(jì)，三創(chuàng)新”，使學(xué)習(xí)的路徑能夠獲得反饋，指引學(xué)生學(xué)會(huì)自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新。比如，可以并行I/O口實(shí)驗(yàn)，教師在學(xué)生完成了使“跑馬燈”延時(shí)閃爍和實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)控制燈的基本功能之后，安排學(xué)生完成對(duì)可變色的LED廣告裝飾的設(shè)計(jì)，在“設(shè)計(jì)—制作—調(diào)試—設(shè)計(jì)—調(diào)試”的過(guò)程中激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新及創(chuàng)造潛力。
(二)使用CDIO模式教學(xué)
CDIO模式提倡以工程項(xiàng)目為主，是目前國(guó)際上最新的工程教育改革成果。在教學(xué)階段，教師應(yīng)該對(duì)CDIO模式進(jìn)行充分地借鑒，在課堂教學(xué)中要依據(jù)情境教學(xué)“六步法”進(jìn)行，使學(xué)生可以在知識(shí)、能力、素質(zhì)方面協(xié)調(diào)發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)造能力，從而使學(xué)生具備適應(yīng)社會(huì)的能力。本文舉了室內(nèi)燈光顯示系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制作項(xiàng)目的例子，由項(xiàng)目成員及企業(yè)技術(shù)人員來(lái)共同對(duì)情境教學(xué)“六步法”的信息單進(jìn)行設(shè)計(jì)，教師在項(xiàng)目教學(xué)時(shí)使用六步法，將學(xué)生分成若干小組，在小組內(nèi)合作開(kāi)展項(xiàng)目。待到項(xiàng)目完成之后，由學(xué)生進(jìn)行答辯匯報(bào)。教學(xué)的主體是學(xué)生，可以激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新精神，學(xué)生可以自覺(jué)地進(jìn)行學(xué)習(xí)、實(shí)踐和合作，多次學(xué)習(xí)實(shí)踐理論，做到知識(shí)內(nèi)化[2]。
(三)打造具有相應(yīng)資質(zhì)的教師隊(duì)伍
院校應(yīng)該安排教師到自辦企業(yè)和合作基地中鍛煉，參與到企業(yè)的項(xiàng)目論證、技術(shù)改進(jìn)及產(chǎn)品研發(fā)中去，提高其實(shí)踐教學(xué)能力。院校應(yīng)該鼓勵(lì)教師去參加學(xué)校和學(xué)校外的職業(yè)技能比賽，開(kāi)展“互聯(lián)網(wǎng)+”項(xiàng)目和大學(xué)生創(chuàng)新培訓(xùn)，增加教師的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。院校可以開(kāi)展“專家進(jìn)課程”的活動(dòng)，聘請(qǐng)有著豐富經(jīng)驗(yàn)的專家到校園內(nèi)授課，開(kāi)闊學(xué)生的眼界。在課程實(shí)作項(xiàng)目中加入校企橫向項(xiàng)目，使學(xué)生能夠參與到項(xiàng)目的研究之中。院校應(yīng)該安排學(xué)生到企業(yè)中進(jìn)行參觀和學(xué)習(xí)，感受企業(yè)的文化，對(duì)工作的流程及規(guī)范進(jìn)行了解，可以使學(xué)生獲得工作經(jīng)驗(yàn)，增強(qiáng)其崗位實(shí)踐能力。
(四)成立單片機(jī)創(chuàng)新工作室
學(xué)校、教師與學(xué)生一同管理單片機(jī)創(chuàng)新工作室，由學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立選題和自由立項(xiàng)，在教師及學(xué)校論證通過(guò)之后，給予學(xué)生所需的儀器設(shè)備和經(jīng)費(fèi)。教師可以向?qū)W生介紹一些有難度的課題，由學(xué)生來(lái)共同研究。學(xué)生可以參加有關(guān)的比賽，將學(xué)生的創(chuàng)新成果孵化成產(chǎn)品，將其作為學(xué)生在單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)這門課程的期末考核的加分項(xiàng)。
(五)成立相關(guān)的課程教學(xué)資源庫(kù)
單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)課程教學(xué)資源庫(kù)的成立，有助于優(yōu)質(zhì)資源的共享。使用文本、圖片、音頻及視頻等多媒體素材來(lái)共同構(gòu)成教學(xué)資源庫(kù)，使教學(xué)資源庫(kù)更加立體，使這一資源共享平臺(tái)能夠持續(xù)更新并且開(kāi)放管理，教師與學(xué)生可以共同享有學(xué)校的資源，以全面滿足他們的教學(xué)及學(xué)習(xí)需求。
結(jié)束語(yǔ)：在素質(zhì)教育的時(shí)代背景下，出于為社會(huì)培養(yǎng)具有較高素質(zhì)的創(chuàng)新型人才的目的，院校應(yīng)該積極地進(jìn)行課程改革，針對(duì)單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)課程，采用理論與實(shí)踐結(jié)合的方式，不僅可以使學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)并將其靈活運(yùn)用，還可以實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力與創(chuàng)造能力的目的。——論文作者：張議心