信息化環境下課程教學設計的探索與創新

宋艷麗

摘要：該文基于現代教育思想和教學理念，以高職院校應用電子技術專業核心課程《單片機技術應用》中的一個教學任務的信息化教學設計為案例，充分利用信息技術、數字化資源和信息化環境，在教師角色、教學內容、教學方法、互動方式、考核與評價等方面有所創新，促進學生自主學習，有利于學習興趣的提高和學習效果的改善。

關鍵詞：信息化；單片機技術應用；教學設計；教學過程

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）36-8724-02

為貫徹落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010—2020年）》文件精神，切實推進高職課程教學改革，以適應信息化環境下的社會發展，大多數高職院校都在著力于提升教育信息化基礎能力、提升教師的信息素養、提高數字校園建設水平以及開發數字化優質信息資源等方面的建設，其中提高教師運用信息化資源和手段進行信息化教學設計并組織實施的能力的培養首當其沖。

1 信息化教學特點

信息化教學就是在信息化環境中，教育者與學習者借助現代教育媒體、教育信息資源和教育技術方法進行的雙邊活動。其特點是以學為中心，充分利用現代信息技術和信息資源，科學地安排教學過程的各個環節和要素，以實現教學過程的優化，強調教學模式、教學內容以及教學手段都能適合學生的特點與需求，支持學生在信息化環境下自主學習，提高學生的學習興趣，從而優化教學效果。

2 信息化教學設計理念

信息化技術的選取和應用，應該是促進傳統教學方式的改革，將強制學習轉變為學生主動學習，教師灌輸轉變為學生自主學習，知識學習轉變為行動能力，總是體現以學生為主體，最大程度地激發學生的學習熱情，提高學生的學習信心，挑起學生的好奇心。其實學生不是不想學，而是不知道怎么學。那我們就給學生提供學習的平臺和工具，把復雜的東西簡單化分解，把抽象的東西形象化。

3 信息化教學設計要求

在教學設計方面，教學目標、內容及要求清晰、準確；充分利用信息技術和信息資源優化教學過程，教學策略得當；運用信息技術解決重難點問題或者完成特定教學任務的作用突出，體現“做中教、做中學”。

內容呈現方面，教案規范、完整、突出信息化教學特點；教學內容呈現方式數字化、媒體化，傳輸方式網絡化；選用多媒體素材適當，表現方式合理。

技術應用方面，信息技術、信息資源在教學中應用恰當；圖、文、音、視、動畫等多媒體形式運用合理；有利于促進學生自主學習和主動學習。

創新與實用方面，立意新穎，構思獨特，設計巧妙；適用于實際教學，有推廣性。

4 信息化教學設計案例

基于以上設計理念及要求，該文選取高職院校應用電子技術專業核心課程《單片機技術應用》中的一個教學任務——數碼管動態顯示控制的信息化教學設計為案例，展示信息化環境下課程教學設計的探索與創新。

4.1 前期了解課程設置

組織調研團隊走訪相關企業，與企業的工程技術人員座談、交流，回訪畢業生，了解應用電子技術專業的發展和人才需求，召開專家論證會，確定本專業的職業領域及就業崗位需求。根據就業崗位的要求，確定專業人才培養目標，繼而制定專業課程體系。課程體系中的每一門課程都需要完成既定的課程目標。

根據課程目標，教師需要提煉教學內容。主要包括教學內容的選取、序化和表現形式。選取的教學內容應該能夠充分滿足課程目標的要求，體現當前市場的前沿技術；根據學生的學習特點，綜合分析學生的實際情況和教學內容的難易程度，序化教學內容。

4.2 教學設計

《單片機技術應用》課程采用虛實結合，課內教學、課外訓練相結合，教學做一體的教學模式；教學方法采用案例分析、對比教學、動畫模擬、分階訓練；教學過程基于工作過程來設計，包括任務布置 、任務分析、任務設計實施、任務評講示范、進階提升、單元考評反饋六個步驟。

根據本課程的特點，教學過程中選擇性運用了一些信息化工具，如電子點名器、“極域”軟件、仿真開發工具、多媒體、視頻以及網絡工具等。

4.3 教學過程

下面以數碼管動態顯示控制的單元教學為例介紹教學過程。

1） 任務布置

找載體：教師利用多媒體課件、視頻、實物等途徑展示數碼管電子產品案例，讓學生直觀了解知識對象——數碼管，從中選取典型代表——數字鐘作為教學載體。

領任務：教師利用視頻演示數字鐘，學生分組，領取單元任務：應用單片機及C51語言設計數字鐘，數碼管顯示時間的時分秒及分隔符。

明要求：設置關鍵問題，提供數字化教學資源庫等網絡資源，引導學生自主學習，搜集相關資料。

課后，學生通過網絡查閱、圖書館查閱等方式搜集資料，老師通過QQ、郵件等途徑指導學生，掌握課外完成的情況；課堂上利用電子點名器隨機點名或學生自行發言，師生共同討論解答關鍵問題，明確任務要求，教師提出本單元的教學目標和重難點。

2） 任務分析

分析知識要點：教師歸納并講解任務設計中需要應用的已學知識，分析推導任務設計的知識要點。

任務分階：數碼管顯示時鐘，可循序漸進，前階講練可以啟發學生思考后階任務的設計思路，促進學生自主學習。

信息化教學訓練：介紹并參考校企合作企業的工程設計過程和方法，利用Proteus軟件進行系統虛擬仿真，直觀動態顯示實操時系統中不可見的微觀量，節約實操教學購買元器件的成本，解決兩大教學難題。

3） 任務設計實施

這一步是解決本任務重難點的關鍵過程，首先完成第一階段任務“秒的顯示”。

流程設計：學生參考教材等資料，利用電子畫板自行設計程序控制的流程圖，方便保存、修改。endprint

程序編寫：利用Keil軟件在線編寫、調試程序，能自動查錯、提示，是自主學習的幫手。

系統仿真：利用Proteus軟件進行系統虛擬仿真，動態真實顯示設計效果，增加學生學習信心，促進學生主動學習。

系統調試：根據仿真效果在線調試，不斷修正和優化程序流程和程序編寫，以達到任務要求。通過反復地編寫、仿真、調試修正解決本任務教學重難點。

教師巡查指導，并使用“極域”軟件監控學生電腦，“遙控輔導”，設置上網限制，解決學生上網不受控的難題，教師利用錄屏軟件抓錄典型問題視頻，點評時回放。

4） 任務評講示范

學生利用“極域”軟件提交設計資料給教師端，老師逐一仿真查看，并選出2～3個典型設計，讓學生演示仿真效果，闡述方案，其他學生點評，老師認真記錄，并根據訓練情況、上交資料對學生進行量化評分；老師根據抓錄的典型問題、答疑記載、電子作業以及學生評價情況，進行分析點評，系統性地講解秒表的設計，示范操作仿真調試過程。

5） 進階提升

學生設計實施2個后續進階訓練，教師指導，鞏固、拓展知識的應用。然后學生講演，師生評價。

教師同步下發前階任務的講、練視頻，學生自主參閱，主動思考后階任務設計思路。

教師整理學生設計的優秀作品資料、設計操練經驗技巧，納入數字化教學資源庫，及時更新，體現“邊學邊用，邊用邊建”。

6） 單元考評反饋

利用多媒體課件，師生回顧、歸納知識要點、任務設計及操作的經驗技巧；教師利用極域軟件創建理論自測題；本單元教學結束后，學生通過網上交流平臺、教務管理系統、QQ、郵件等方式對教學作出評價和建議，以便改進教學。

5 反思與展望

隨著信息化技術的不斷發展和更新，我們也應該時刻更新課程教學的具體組織和實施細節，技術和手段不在于多，而在于是否適合本門課程的實際教學，是否體現校企合作，是否確實培養了學生的綜合能力適應社會的需要。

在此，教師也應該多請教經驗豐富的行業、企業專家，聽取他們寶貴的意見；多走訪往屆畢業生，聽聽他們對課程教學的認識、意見和建議，積極分析當前專業課程體系中各門課程在信息化教學中還存在哪些問題，積極探索改進措施和方法，創新信息化環境下的課程教學。

比如，在信息化環境下，我們需要利用信息化技術進一步縮小學校學習環境與企業工作環境存在的差異：

1） 將企業管理模式引進課堂教學管理。

2） 建起虛擬校中廠，學生操練時，能將企業工作現場搬進課堂。

3） 企業工程師能學生操練時能夠遠程輔導交流，介紹操練技巧，真正實現師傅帶徒弟。

4） 課堂知識講解及操練以企業產品的開發過程為主線，將技能的培養融入到實際的產品開發中去。

參考文獻：

[1] 劉筱蘭.管理學的信息化教學設計[J].商場現代化，2008（32）.

[2] 沈紅衛.單片機應用系統設計實例與分析[M].北京：北京航空航天出版社，2006.

[3] 王華強，李成標.在《管理學》案例教學中利用網絡資源的探討[J].長江大學學報，2010（05）.

[4] 方瑋.MCS-51單片機系統的應用與實踐[M].北京：中國水利水電出版社，2010.endprint