浅谈技能大赛对中职单片机课程教学的影响

时间:2022-09-06 06:11:24

浅谈技能大赛对中职单片机课程教学的影响

【摘要】技能大赛作为全国职业教育的“高考”,每个项目的设置都对某门课程甚至是整个专业产生很大的影响。单片机项目的举办在很多方面影响了单片机的日常教学、甚至是整个电子类专业的教学进程。

【关键词】技能大赛;中职教育;单片机

自2009年全国职业院校技能大赛举办以来,《单片机控制装置安装与调试》项目已经连续五年出现在全国技能大赛的舞台上(今年因为轮换没有出现)。我参加了2011-2014年省级的技能大赛《单片机控制装置安装与调试》项目的学生培训,参加了两年全国技能大赛《单片机控制装置安装与调试》项目的学生培训。

技能大赛作为全国职业教育的“高考”,每个项目的设置都对某门课程甚至是整个专业产生很大的影响。《单片机控制装置安装与调试》项目对中职单片机教学甚至是电子类专业有何影响?笔者认为:

一、编程语言与教学语言

2011年开始培训的时候,根据学生的水平集当时的条件,使用的编程方式汇编语言。但是在参加完当年的全国技能大赛之后我发现,汇编语言在技能大赛这类的比赛中,特别是时间限制比较严格的场合,汇编语言虽然有效率高、对硬件的可操控性更强的优势,但是由于其可移植性很差,在编程的过程中反而显得没有C语言方便。在比赛过程中,教练可以到比赛现场参观,根据我的记录,靠近通道的那十几名参赛学生中,只有3名学生使用了汇编语言,其余学生使用的都是C语言。

在技能大赛的比赛说明中有这么一点:相同情况下,程序小的排名靠前。我的理解是在实现相同功能的情况下,最后生成的可执行文件(*.EXE)的大小决定了排名的情况。在实际比赛的过程中,每年比赛的试题编写完成之后的软件大小都在1M以上,C语言和汇编比较而言,在相同情况下,C语言编程所生成的可执行文件(*.EXE)比汇编语言编程所生成的可执行文件小1/4。

陕西大部分中职学校开设有单片机课程,绝大部分的学校都没有开设C语言课程(包括我们学校),这就使得我们再培训的时候需要从C语言的最基本语句开始培训,大大的增加了教师的培训难度。培训的时间是一定在,而要学生从汇编语言转到C语言,占用了很大一部分时间,使得后续的培训时间减少。

个人觉得汇编语言在比赛时最大的优势在于程序的可移植性和AD转换时的数学计算。例如在解决12864液晶显示时,我们在平时练习的时候编写的子程序实现的是8×8的字符显示,如果要用到16×16的显示,只需要将显示的内容分别有4个8×8子程序来实现,只需要更改显示变量的起始值就可以了。学生只需要牢记8×8显示的子程序,再根据比赛时的实际情况适当变化就可以了。而汇编语言的数学计算的能力相对于C语言来说差了很多,在AD转换时,要将一个模拟量转化为数字量,汇编语言需要几十行的程序,C语言只需要一两行。我校从2012年开始将C语言课程增加到了电子专业的专业基础课中。

二、培训方式与教学模式

技能大赛培训一般都到了后面的时间,学生都是专职的进行培训,不上其他的课程,这段时间里,学生进行的大部分是类似于项目教学的一种教学方式。也就是,老师将模拟试题或者是项目功能告诉学生,学生根据试题要求或项目功能编写程序,实现相应的功能或目标,我觉得这种教学方式应该更加贴近项目教学。

由于众所周知的原因,职业教育跟高等教育、中小学教育在很大程度上有类似的地方,而中国的职业教育根子上与中小学教育的教学模式是相同的,虽然近些年来职业教育在进行各种各样的教学模式改革,取得了不错的成果,但是很多学校还是将单片机课程的理论与实习课程分开来进行,这就使得单片机课程的实习教学变得很难,由于要重复讲解理论知识,使得不能按照教学计划完成制定的教学任务。

2012年我校在进行中职国家级示范校项目时,将单片机课程列入了示范校项目中,通过专业科教师、企业专家等各方面的意见和建议,我们将单片机课程改为了项目教学模式,使用理实一体化的教学方式。上课时先分发任务书,让学生了解任务目标、实现功能;然后对任务目标进行分解,讲师对知识点进行讲解;学生根据知识点,实现功能;最后是评价。在项目教学的过程中,教师可使用各种教学方式,使学生掌握课程的内容;也可以用到哪里,将到哪里;总之一句话,课程改革的目的是为了让学生更好的掌握课程的内容和技能,不是越改越难、或者是越改越简单。

三、培训难度与教学深度

技能大赛的难度始终是存在的,既然是大赛,那就不可能让所有参赛的学生都能够完成试题的内容,总会有大部分的参赛学生不能够完成。或许有很多学生在4个小时内没有办法完成,但是如果时间充裕,那么他还是有能力完成的。

学校在教学时,教学目标不可能是技能大赛,也不会用技能大赛的一等奖来考核教师是否完成教学任务。技能大赛的难度与教学的深度,怎么样区分,或者说在实际的教学中怎么样来理解执行教学的深度。如果非要用技能打赛的标准来评价实际教学,我个人觉得学生只要能完成技能大赛试题的基础功能就可了。我校在示范校改革时,单片机课程的最后一个项目是简易波形发生器设计,这样的难度对于一般的中职学生来说,我认为是合适的。

技能大赛是职教的“高考”。如果要将技能大赛于平时教学结合起来,你们平时教学的深度和难度必然会有所提高,这与大部分学生的接受能力和水平是有矛盾的,毕竟不是每个学生都有能力参加竞赛,能够参加全国大赛的学生是少数中的少数,这就需要学校在制定教学计划和教学目标的时候因人而异,平时教学面向的对象是全部学生,而竞赛面向的是少数比较优秀的学生,不能因为大赛而造成大部分学生“没得吃”。

四、培训时间与教学进程

全国技能大赛通常在6月底举行,之前个省市会举办各级的技能大赛,选拔人才,时间一般在3-4月之间,留下2个月左右恶时间集中培训,准备参加国赛。这个时间与中职学校普遍的教学安排是有冲突的。

中职学校的学生一般在学习为三年,其中在校学习时间为两年年,在企业顶岗实习时间为一年。按照秋季9月份入学时间算起,一般各个学校展开技能大赛培训的时候在春节过后(有的学校时间可能早一些),这样的话一年级新生通过一学期之后只学习了基本的公共基础课和部分专业基础课,二年级学生通过三学期之后学习的大部分专业基础课程。单片机作为一门综合性比较强的专业核心课程,大部分学校都将其开设在第四学期。

技能大赛比赛时间与教学进程之间的冲突时不可避免的。如果选择新生作为培训对象,那么这些学生将要从最基础的专业基础课讲起,然后才是单片机本身的知识,这就使得本来就不是很充裕的时间,浪费到了基础的培训上,不能很快进入单片机项目内容的培训上;如果选择二年级学生作为培训对象,那么完成技能大赛以后,学生将进入企业实习,第二年培训工作又将重新开始。这个问题将如何解决不是单独一名教师能够胜任的,需要学校各部门的通力配合。

参考文献

[1]葛金印.全国中等职业学校技能大赛单片机项目点评[J].电子制作,2009,9.

[2]徐自远.从单片机技能大赛看单片机课程改革[J].电子世界,2013,10.

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