审核评估巡礼——省级一流本科课程系列展播《单片机原理及应用》

2024-11-19

课堂教学模式的改革:课程思政做到润物细无声,有效融入;采用线上线下相结合的教学模式,课前教师布置任务,采用跨校修学分平台事先学习,实现“课下学习基本知识,课上讨论学习难点”的教学模式,激发学生的学习兴趣,拓展学生的学习思路,培养学生的自主学习能力。更新教学内容和教学方式:本课程采用线上线下相结合教学方式,采用超星平台和跨校修学分平台,吸收校外老师先进的教学方法和教学内容,引进一些好的案列进入自己的课堂。以任务驱动为主体的DIY式项目教学改革:以往的教学方式是教师讲,学生学,学生学习的过程是被动接受的过程,要改变学生被动学习的现状,学生分组学习,让每个同学都融入项目中,分担不同的任务,独立思考协作完成。

课程内容来源于企业应用的最新项目,从以前的4位机发展到32位机,从51单片机发展到STM32,调整培养方案、教学大纲、更新授课内容,让学生在学校学到新知识,掌握新技能。

一、课程建设历程

“单片机原理及应用”课程是英国best365官网最早开设的专业基础平台课程之一。面向自动化专业、机器人工程专业和电气工程专业。2000年以前主要讲述MCS51单片机,其设计复杂,实现困难,主要停留在理论讲授阶段;2006年开始讲述AT89S51系列单片机;2016年开始进行了全面的改革,使用C51为主要编程手段在Proteus仿真环境下实现的《单片机原理及应用》课程教学,采用项目教学法,聚焦从思政融入课堂、教学内容理论实践融合,教学资源线上线下结合,教学活动课内课贯通,成绩评价科学合理这些方面锐意改革,课程于2022年被评为省一流课程。

课程内容来源于企业应用的最新项目,从以前的4位机发展到32位机,从51单片机发展到STM32,调整培养方案、教学大纲、更新授课内容,让学生在学校学到新知识,掌握新技能。

在资源建设方面,我们课题组老师经过多年的积累和团队的共同努力,在2020年出版了新版的《单片机原理及应用教材》,书中收集了多个经典案例,每条代码都通过实际运行,给学生课后学习提供了极大的方便;《单片机原理》课还建立了线上课,在网课平台上,有我们老师录制的讲课视频,课件、电子书;针对课程资源的补充,连续三年多校参加跨校修学分项目;在题库建设方面,我们还建立了《单片机原理》课的题库,学生可以通过大量的练习巩固所学知识,在资源建设方面线下开放实验室,学生将课内学习延续到课余走入实验室进行实践。

课堂的教学内容是把知识点融入到项目中,全书的知识点一共分为:单片机的内部结构;汇编语言简介;仿真软件的使用和C51基础知识;单片机的中断系统;单片机的输入输出及显示;单片机的扩展电路六大部分,我们在教学设计中设置了6个项目,比如在讲中断系统之前,给学生布置任务——实现电子钟的设计,怎么实现时钟的准确性呢,通过单片机中断系统实现1秒的定时,把秒的定时应用到分、时中去,实现了时分秒的数据,小组同学有写设计方案的、有负责画硬件电路的,有负责软件编程的,有负责按键显示实现的,还有负责芯片收集的,最后利用2课时分组演示和讲解,学生的参与度极高,并且极大的激发了学生学习单片机这门课的兴趣。

课程成绩评定方式包括一下两部分。

(1)定量评价:课程教学目标达成度=0.1x笔记考核平均分+0.4x过程考核平均分+0.5x期末考核平均分。需要根据公式逐步计算出每项课程教学目标的达成度。

(2)项目评价:在三次过程考核中,第一次为笔试,后两次都是考核实际操作能力,对小组的项目进行分项打分,把项目分成基本原理、硬件电路设计、软件程序设计、团队合作能力几个给分点,最后求出总分。

改革多年来,依托单片机课程的改革多次获批校级和省级的教改项目,主编教材被评为辽宁省职业教育规划教材,线上平台被多校选用为“跨校修读学分课程”,学生依托单片机课程的学习,提升了创新动手能力,参加了电子设计大赛、Proteus大赛,取得了骄人的战绩。

二、课程创新与特色

一)由刘志君教学团队创建的《单片机原理及应用》线上课程已经上线辽宁省跨校修学分平台,被辽宁工业大学代巍老师、鞍山师范学院马凤铭老师、大连东软信息学院曹新老师等选用,选课班级学生成绩考核合格被认定为跨校学分;

(二)每个项目学习完成都进行小组PK赛,教师规定知识点和基本功能,发挥学生为主体的理念,根据自己的设想设计硬件电路,程序设计,最后进行展示,全班同学给参赛小组评分,最后确定优胜组;

(三)以任务驱动的DIY项目教学法。用项目带知识点,教师在讲解知识点时先给出学完此知识点应该能完成的项目目标,学生学习完此课程可以合作完成创新作品。

(四)课题组老师集体出版的教材《单片机原理及应用——基于Proteus和C51仿真》被评为辽宁省首批职业教育规划教材。ISBN:97871111656456;该教材自2020年6月出版以来,已经7次印刷,被全国30多所高校选用作为本校学生参考教材。

三、课程团队

课程团队主要由刘志君、姚颖、冯暖、孙娜、刘乐、杨娇等教师组成。年龄结构、职称结构和学历结构都很合理,包含老中青、教授、副教授、讲师、助教组成。

刘志君(1973.12),无党派人士,教授、硕士学位;曾获辽宁省教学成果三等奖一项,辽宁省科技进步三等奖两项。

主要研究方向:嵌入式系统开发。主要讲授《单片机原理及应用》、《嵌入式系统》、《计算机仿真》、《自控原理》等课程。主编出版教材5部。近年来先后发表省级以上学术论文10多篇,其中核心以上3篇,教研论文2篇。先后主持省级以上科研课题1项,主持省级以上教改6项和参与省部级等纵向课题8项;完成企业委托横向课题4项。拥有发明专利2项、实用新型6项,软件著作权10余项。

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