单片机技能大赛与课程教学互动建设探索与实践

摘要：在分析总结技能大赛与教学脱离的现状基础上，对单片机技能大赛与课程教学进行互动探索，将竞赛内容、训练方法融入单片机的教学，通过多方位的改革实践，扩大了技能竞赛成果转化力度，使竞赛与教学两者相互促进，相互作用，既体现共性培养，又重视个性发展，实现“竞赛促教学，教学带竞赛”。

关键词：技能大赛；单片机；课程教学；互动建设

自2008年以来，职业技能大赛的规模不断扩大，国赛、省赛、市赛和校赛广泛开展，技能大赛已成为提高学生技能学习兴趣、评价学校人才培养质量的重要手段。但是，职业技能大赛在发展过程中，也带来了一些问题，违背了设立技能大赛制度的初衷。江苏省南京工程高等职业学校以单片机控制装置安装与调试竞赛项目为改革契机，深化《单片机应用技术》课程教学改革，将竞赛和课程教学结合起来，实现课程教学与技能竞赛同步发展。

技能大赛与教学现状

1.技能大赛选拔机制不健全

技能大赛要求建立“校校有比赛，层层有选拔，全国有大赛”的竞赛体系，但是目前，很多职业学校因为学校客观条件（实训设备、大赛经费）的限制，没有组织全校性的选拔比赛，而是由专业教师在班级挑选参赛选手，经训练后直接参加县、市级比赛，这样有可能由于专业教师的一些主观原因导致一些选手被误选。另外，由于专业教师人数较少，且学校各自实际情况不同，教师组参赛大多是根据自愿报名原则，这些做法就达不到技能大赛让全体师生人人参与的目的，从而使技能大赛失去了广泛的参与基础，失去了活力。

2.参赛选手脱离正常教学

目前，不少职业学校为确保取得好的成绩，把精力全放在参赛的“个体”上，出现了为“赛”而“赛”、为“赛”而“练”的现象。当确定学生参赛后，将学生脱离了原有的班级；教师调离教学岗位，实施全天候、全封闭的技能训练。技能大赛立于教学之外，随着技能大赛的落幕，这种集训也随之结束。技能大赛成为脱离学校教学工作的独立部分，没有成为学校教学全局性工作。

3.技能大赛内容没有融入教学

在传统单片机课程教学中，理论教学占据了2/3以上的课时，主要包括单片机的硬件结构、汇编指令系统、系统电路及编程软件的应用等内容。这些内容的概念抽象，指令枯燥难记，实现功能过于简单，没有体现单片机的强大实用性，难以激起学生的学习热情和积极性。技能大赛竞赛题目选取的都是行业专家进行精心设计的、符合实际需求的案例。然而技能大赛所采用的集中强化训练的做法脱离了正常教学，教学内容与竞赛脱钩，与实践脱钩，使得竞赛实践内容没有被广大学生所分享。

4.实践教学缺乏启发性和创新性

《单片机应用技术》的实践教学存在诸多问题。首先，在实践教学中，大多数院校都是采用电路固定的实验箱，学生按照实验指导书按部就班地搭接电路，将提供的范例程序敲入电脑、编译、下载至实验箱中进行验证。学生很少去研究为什么这样写程序，也并不理解电路为什么这样接线，这样的学习仅停留在验证性阶段，因此，即使学生做完了实验，也达不到教学目的。同时还造成学生对老师的依赖性，使学生不愿再去思考问题、解决问题，更严重的是妨碍了学生创新能力的培养，并致使学生对课程失去学习的兴趣。

互动建设探索与实践

技能大赛是职校工作的重中之重，师生技能是学校发展的生命线，职业学校唯有紧随大赛潮流，加强技能大赛与课程体系互动建设的研究，才会有所发展。

1.转变教师教学思想和学生学习观念

职业学校强调构建“以能力为本位、以职业实践为主线、以项目课程为主体的模块化”的课程体系。在《单片机应用技术》课程教学中，确定“以学生为中心”，“能力为本位”，“教、学、研发相结合”的教育思想，采用著名教育家陶行知提出“做中学，学中做”教学理念；将技能竞赛中符合电子类学生就业岗位需要的内容提取出来，按照产品设计作流程，完整地完成一个实际产品的开发制作，教师不再对学生的学包大揽，而是注重对学生的创新思维、学习方法、学习能力的培养，自始至终都强调实践性。通过树立技能竞赛典型，开放实验室、提供多维教学资源，让单片机从书本、课堂、实验室中走出来，成为学生所喜爱的高级智能玩具，培养学生学习主动性、责任感、创造性。

2.构建以工程应用为导向的模块化课程内容

以教学内容改革为载体，以技能大赛试题为引导，删除陈旧过时的内容，认真吸收消化技能竞赛试题内容，融入单片机的教学内容。将学科知识体系内容转变为以工程应用为导向的教学内容，把课程分成五个应用项目来组织教学，每个项目又有若干个任务组成，在任务的完成过程中进行教学内容的讲解。学校组织教师将近三年的单片机控制装置安装与调试竞赛省赛试题进行分解简化，改为全自动孵化设备控制器、物料抓取传输系统、智能晾晒系统、自动喷涂生产线、智能菌种发酵控制器、自动冰激凌售货机等多个实训项目。在实训周里，这些不同的项目或任务的组合可以适应不同专业类型的和能力等级的要求，有利于个性化教学，利于分层次教学。在教学过程中，教师采用好的教学方法，经过总结提炼后，反馈到技能竞赛训练中，帮助提升技能大赛训练成效。

3.采用以任务驱动型的理论实践教学模式

在教学过程中，将单片机技能竞赛训练方法与教学模式向融合，采用任务驱动型为主的教学模式，无论是理论还是实践课，都采取提出问题――学习相关概念、知识和理论应用――解决问题――总结提高这种模式。将教学内容改革与教学方法、教学手段改革相结合，突出对学生实践能力的培养，采用案例教学法、项目教学法、工程开发型教学法、理论实践一体化教学法等，教学中不断的采用从实践-理论-再实践-提高和拓展模式，实现从理论到应用能力提高的质的飞跃。

4.成立电子科技社团，学生中倡导“做中学”

我们以单片机竞赛参赛师生为骨干，成立了电子科技社团，根据技能竞赛内容，设计了多种单片机实训开发板，学生可以在实训板上进行实验、实训，实验室随时对学生开放，学生的实验、实训可以不受时间、空间和课题的限制。同时我们还积极组织学生参加电子百拼比赛、航模飞行大赛、全国大学生电子设计竞赛等。学生在“做中学”，学生在课余学习的知识比课内多，课余实践的时间比在课堂的多，学生的课题其本上是在课外完成，倡导学生“做中学”。

5.提供多维的课程教学资源

在教学过程中，我们为师生提供多维的课程教学资源，大力推广现代教学技术手段的应用。面向全体师生开放江苏联合职业技术学院《单片机应用技术》精品课程网站，提供电子教材、电子教案、教学视频、试题库、仿真软件等；提供单片机竞赛、创新大赛试题和教师开发的项目等，将硬件设计和软件开发结合起来，大大提高了学习兴趣和加深了对单片机技术的理解。依托职业院校国家共建共享计划资源建设，利用学校教育部首批信息化试点建设《实名制网络学习空间建设机制与应用模式探索》项目，采用Moodle平台进行教育教学，采用录屏技术，将仿真实验的操作录制为Flas，放在教学平台上，供学生学习模仿；学生可以在网上回复问题、提交作业，受到学生和教师的欢迎。

6.改革考核评价方式

改革考核方式是课程改革的关键，单片机应用技术课程的考核主要是对编程能力、软硬件分析能力、软硬件调试能力，综合运用能力的考核。在教学过程中，将传统的评价方式改为过程性评价与终结性评价相结合方式，考核包括三个方面：学生学习过程评价（任务完成、平时表现等）占总成绩的30%；综合能力的考核，占总成绩的50%；期末考试成绩占总成绩的20%。综合能力的考核采用任务考核方式，主要以简化分解的单片机省级竞赛试题为主，由学生自主选择其中一个完成，教师根据学生完成的准确性和熟练程度进行评分。学生除了要独立编程、分析、现场调试，还要写出工作文档，详细阐述工作原理、流程，画出电路图。要求学生按照基本的书写规范书写设计报告， 可为今后实际工作打下良好的基础。

近年来，江苏省南京工程高等职业学校以单片机技能大赛为引领，将竞赛内容融入单片机教学，推动技能大赛与课程体系互动建设，促进了教师技能水平教育教学水平的提升，扩大了技能竞赛成果转化力度，激发了学生学习的热情，提高了学习的主动性。两者相互促进，相互作用，既体现共性培养，又重视个性发展，实现“竞赛促教学，教学带竞赛”。