項目學習法在嵌入式教學改革中的應用

沈洪銳 林瑾

摘 要： 文章分析嵌入式教學的特點，分析當下我國教學過程中存在的問題，詳細解析項目學習法在嵌入式教學中的改革應用。實踐表明，該教學模式對于培養(yǎng)學生動手能力，調(diào)動學生學習積極性有重要作用。

關(guān)鍵詞： 嵌入式教學 項目學習法 教學改革 教學應用

一、引言

隨著科技社會的不斷發(fā)展，32位微處理器技術(shù)發(fā)展迅速，嵌入式系統(tǒng)的使用廣泛，成為信息技術(shù)發(fā)展最熱門的技術(shù)之一。嵌入式系統(tǒng)指的是基于應用為中心，計算機為技術(shù)基礎，實現(xiàn)軟硬件裁剪，具備具體功能之計算機系統(tǒng)。當下，我國很多高校已經(jīng)開設該課程，該課程知識量大，內(nèi)容豐富，對學生理解能力、動手能力要求較高，這也給教學提出了新的挑戰(zhàn)。

二、嵌入式系統(tǒng)教學教學過程中發(fā)現(xiàn)的問題

（一）知識面廣，知識內(nèi)容豐富。

該門課程知識面較廣，知識豐富。例如：講解三星公司使用的款ARM9微處理器芯片知識。介紹芯片內(nèi)核相關(guān)知識，處理器的工作模式、異常表現(xiàn)、存儲格式，等等。介紹S3C2410講解芯片資源類型。而且，需要在課堂中給學生傳輸匯編程序設計、硬件設計及操作系統(tǒng)知識。在有限課堂時間里講解大量知識，學生接受能力較弱。在實際應用中會出現(xiàn)諸多問題，知識儲備和技能水平有待提高。

（二）教師主導課程。

該門課程綜合性較強，很多學生都是一樣被動接受知識，當學生學習一段時間之后，發(fā)現(xiàn)沒有任何收獲，學生對學習會逐漸失去興趣。學生學習缺乏主動性，自我探索動力缺失。教師充當課堂主導，學生習慣性地聽課、記筆記，實際掌握的東西少之又少。

（三）無法實現(xiàn)教學目標。

教師在相對短的課堂時間里，學生需要掌握大量知識。學生需要熟悉軟硬件環(huán)境，熟悉開發(fā)工具、熟悉硬件原理等，還需要了解芯片手冊、掌握代碼。這時學生動手實踐能力無法得到鍛煉，在某種程度上看，學生只是熟悉了開發(fā)工具，卻沒有培養(yǎng)具體的開發(fā)能力，教學目標無法實現(xiàn)。

三、基于項目應用的嵌入式系統(tǒng)教學改革

（一）學習興趣提高。

進行了教學存在問題分析之后，確定教學課堂改革方案。項目教學模式備受教師和學生青睞，引入該教學模式，能較好地結(jié)合實踐教學和理論教學。學生能根據(jù)一個完整的項目學習，教師也能根據(jù)項目因材施教。這有利于培養(yǎng)學生動手能力，也有利于培養(yǎng)學生解決問題能力。“嵌入式系統(tǒng)”課程普遍都設置在本科大三、大四，或者是研究生階段。這一階段的學生掌握了一定的專業(yè)基礎知識。前期授課布置作業(yè)論文時，課程設計理當結(jié)合學生興趣。教師摒棄給出參考題目的行為，改為學生自主選擇。學生在獲取專業(yè)課程基礎知識后，會選擇一個自己感興趣的題目，作為專業(yè)課程學習。學生在實際學習中，會帶著問題開展課題探討。學生帶著疑慮，在新的學期里深入探究課程知識和課程內(nèi)容。改變被動的學習方式，學生自我查閱資料，深入探究課程學習。這對培養(yǎng)學生自我學習能力有重要影響。舉個例子，有的學生選擇了利用ARM實現(xiàn)簡易示波器時，教師給學生指引探究方向。對一個感興趣卻不熟悉的課題，應該查閱大量相關(guān)知識。根據(jù)處理器控制場心電路、調(diào)式及程序等方面學習該課程，學生帶著疑問探究答案。學習中學生明確了嵌入式系統(tǒng)最本質(zhì)的方面，自我綜合知識水平也有所提升。

（二）教師轉(zhuǎn)化成學生合作者。

教師在課堂中進行知識講解時，教師角色發(fā)生改變，教師應該成為學生合作者。雖然教師對每個學生選擇的題目都熟悉，但是教師同學生談論的過程中，自我的思路要清晰，有明確的設計思路，能夠在有限的時間里給予學生正確引導。教師對學生的考核，也單單是試卷分數(shù)考核，應該結(jié)合學生的論文作業(yè)、學生作品加以參考?；陧椖繎媒虒W方法基礎，強調(diào)學生是學習主體。不斷刺激學生，調(diào)動學生學習積極性。學生在工程實踐學習中，能及時發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，營造良好的教學氛圍。在該學習過程中，教師的職責也會發(fā)生變化，教師轉(zhuǎn)化成學生學習指導者和引領(lǐng)者。學生進一步深入明確學習目標，對系統(tǒng)開發(fā)和設計充滿興趣，學生學習水平提高。

（三）教學效果。

“嵌入式系統(tǒng)”是當前信息技術(shù)的重要支撐系統(tǒng)，對系統(tǒng)的學習理當在實踐和理論基礎上進行。當理論掌握了，并且成功運用于實踐中，系統(tǒng)學習目標才得以實現(xiàn)。項目教學方法，能夠集理論和實踐為一體，實現(xiàn)高效教學，有助于教學目標的實現(xiàn)。基于項目應用引導教學，實踐證明學生課題學習能力提高，學生學習興趣濃厚。學生能夠在教學引導下主動完成任務，能夠根據(jù)實際問題提出可行方案?！扒度胧较到y(tǒng)”課程的學習是在提高學生動手能力的基礎上開展的，學生實踐能力加強后，教學目標也得以實現(xiàn)。學生和教師在探究過程中，彌補了學習缺陷，真正達到“嵌入式系統(tǒng)”課程目的。

四、結(jié)語

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，科技社會日新月異，“嵌入式系統(tǒng)”應用越來越廣泛，對這方面人才的需求也越來越大，這對嵌入式系統(tǒng)教學也提出了更高要求。當前，基于項目實踐為基礎的課程學習備受教師和學生認可。在實際教學中，要不斷探究新方法，不斷創(chuàng)新教學模式，為學生尋找到合適的教學方法努力。

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