首页 -> 2007年第9期

关于《单片机》课程考核评价的研究与实践

作者:吴皓东 吴 锋




  摘要:《单片机》课程教学是中职电类专业教学的一大难点。文章介绍了在该课程教学中学生学业成绩考核评价方法改革的具体措施及经验总结。
  关键词:单片机;课程考核评价;分布式;过程评价
  
  现代电子技术的最显著特征,就是在各种硬件中融合了计算机技术,因而现代电子技术就是硬件加软件的电子技术。《单片机》是中职电子专业一门最能体现现代电子技术特点的重要课程,但同时也是学生最难学的一门技术课程。为了使学生学好这门课程,掌握这门技术,我们对单片机课程教学进行了深入研究和改革创新。主要有两点:一是在教学方法上改革创新,实行全实操教学,整个课程授课全部在实验室进行,为学生进行探索式学习提供一个广阔的发挥空间和平台;二是结合教学方法改革,对传统考核评价方法进行大胆的摈弃,在教学实践中探索出能极大调动学生学习兴趣的考核评价方法。本文拟对此进行介绍。
  
  阶段集中考试评价变为分布式过程评价
  
  传统的学生评价方法最主要的就是卷面考试,主要根据考试卷面成绩对学生进行评价,一般考试在期末和一门课程学完后集中进行。教师先出一些复习提纲,大部分学生都是临时突击,死记硬背教师所提示的复习重点。这样的考试评价当然不能准确反映学生的学业好坏。对此,我们的做法是将阶段集中考试评价变为分布式过程评价,根据教学进程和内容,安排好考核知识点。
  在单片机硬件知识学习中,考核评价知识点分为如下几部分:(1)数制与码制;(2)8051单片机IC认识和最小系统电路;(3)CPU构成及作用;(4)数据存储器;(5)程序存储器。在单片机的指令系统学习中,考核评价知识点分为:(1)数据传送指令的运用;(2)算术运算指令的运用;(3)逻辑操作指令的运用;(4)控制转移指令的运用;(5)位处理指令的运用。在单片机程序设计学习中,考核评价知识点分为:(1)简单程序设计方法运用;(2)循环程序设计方法运用;(3)分支程序设计方法运用;(4)综合程序设计方法运用。在定时器/计数器和中断内容的学习中,考核评价知识点分为:(1)定时器/计数器模式0查询设计运用;(2)定时器/计数器模式0中断设计运用;(3)定时器/计数器模式1查询设计运用;(4)定时器/计数器模式1中断设计运用;(5)定时器/计数器模式2查询设计运用;(6)定时器/计数器模式2中断设计运用;(7)外部中断运用。在单片机通讯内容学习上,考核评价的知识点为:(1)单片机与单片机间的通讯设计运用;(2)单片机与PC的串口通讯设计运用;(3)单片机与I2C器件的通讯设计运用。最后,我们还增加了单片机综合运用考核。学生的最后考核评价成绩就是将上面所有的各次考核评价成绩相加进行平均。这样,就做到了化整为零,减少了考核难度。同时,考核评价随课程学习同步进行,达到即时高效。
  
  变单纯的知识评价为知识与能力相结合的评价
  
  以往的考核评价往往侧重于学生对知识掌握得多少,至于对学生知识应用能力方面的考核评价,或很少考虑,或难于进行。对于职业教育来说,学生掌握知识和技能固然重要,但把这些知识和技能运用到实际中去分析问题、解决问题的能力更为重要。因此,要对一个学生的学业做准确的评价,必须对其掌握知识程度与其知识运用能力和创新性综合考核评价,这样的评价才全面准确。在上述单片机课程教学的考核评价点中,除第一项内容单片机硬件结构学习的考核点主要是对知识掌握程度进行考核评价并有标准答案外,其余所有的考核知识点都不存在标准答案,都是考核学生运用所学知识解决实际问题的能力,全部在实验室里由学生自己动手独立完成。并且考核都是开卷,不限定时间。例如,在单片机指令系统学习的考核点“数据传送指令的运用”就是考核学生对数据传送指令的了解和运用这些指令进行编程解决实际问题的能力。数据传送指令有几十条,有的学生利用其中一些指令编程,对发光管进行控制;有的学生却用另一些指令编程,对数码管进行控制;还有一些学生的编程对两者都进行控制。有的使一个发光管亮,有的使两个发光管亮;有的使数码管显示2,有的使数码管显示8……,答案各种各样。教师引导学生进行分析、讨论,判断这些答案的优劣,并对其学业成绩做出正确评价。学生反映,这样的考核评价方法极大调动了自己的学习兴趣和积极性。
  
  评价方式多样化,不断完善评价方法
  
  在对各知识点的考核评价中,我们并不只是简单地由教师给出考核结果,而是采取学生答辩、学生自评、学生互评、教师讲评等多种考核评价方法。对一般知识掌握程度的考核评价比较直观,容易鉴别,对知识运用能力的考核评价采用学生自评、学生互评的形式。如在单片机硬件知识和指令系统学习内容的考核评价中,我们主要采用学生自评和学生互评为主。在单片机程序设计、定时器/计数器和中断、单片机通讯、单片机综合运用等结果较难鉴别的知识运用的考核评价中,我们常采用学生互评和教师讲评以及学生答辩等评价方式。我们设计和使用的《单片机》课程考核评价如下表:
  
  变被动评价为主动评价,变定时考核为随时考核
  
  单片机课程在我校电子专业开设时间为两学期。在该课程实行全实操教学,所有的课都在实验室完成,实验室全天对学生开放,对学生的所有考核评价也都在实验室进行。我们的考核安排具体如下:在学期开始,就发给每位学生本学期单片机课程知识点考核安排表,并规定本学期所有的考核项目都可在本学期内任何时间完成。只要学生觉得自己可以完成考核任务,就可向教师提出进行考核的申请,教师就随时安排考核。这样就给学生一个比较大的灵活掌握空间,由学生自己决定考核时间。从实践来看,大部分学生都是根据教师授课进度来安排自己参加考核的时间,一部分优秀学生则提前完成考核,只有很少的学生因掌握不好或因病因事推迟到期末集中考核几项。
  我校电子专业《单片机》课程教学方法和考核评价改革实行了二年,获得了理想的效果,主要表现在:(1)过去,对《单片机》这门课程学生感到深奥难学,进而厌学放弃,每次期末考试,很多学生都不及格。采用新的教学方法和新的考核评价方法后,将集中考试评价变为分布式过程考核评价,每次考核的知识点少,并与教学进程同步,学生对内容掌握得牢、遗忘得少,考核及格率大幅度提高。(2)考核评价形式多样化,被动考核变为主动考核,定时考核变为随时考核,卷面考核变为动手实操考核,单纯对知识掌握程度的考核变为知识掌握考核和综合运用创新考核相结合,这些都使学生对考核评价有了新认识,也方便了学生备考。学生从厌恶考试变为喜欢考核,他们觉得只要自己认真复习,充分做准备,通过考核不是太难。(3)由于我们设计的考核评价知识点重在考核学生的知识运用能力和实践创新能力上,学生通过了一次考核,也就完成了一个单片机控制产品的制作,而这些产品大部分具有声、光、图形图像、遥测遥感和智能化性能,给人以强烈的感官刺激,激发了学生的成就感,学习热情和自觉性极大提高,这门课程成为学生最感兴趣的课程。(4)由于评价手段和方式多种多样,比如学生答辩、学生自评、学生互评等,既使学生处于被评价的客体地位,也使学生处于评价自己和别人的主体角色中,使考核评价结果的透明度增大,并使学生具有了掌握自己命运的主动感。另外,通过这些讨论式评价,学生对所学知识的理解和掌握程度加深,并从中产生很多创新思想。以前,学生只做教师布置的实验,现在,他们不仅完成教师布置的任务,而且自觉主动地去查询资料、互相讨论、求教老师、积极动手,将所学知识运用到单片机产品的开发上。如今,有的学生已能独立设计制作一般的单片机控制电子产品。
  在教学实践中,我们感觉到《单片机》课程教学方法和考核评价的改革对任课教师提出了严峻的挑战,要求教师对该门课程的内容掌握必须有更高的起点,运用知识的能力和创造性必须进一步加强,快速应变和反应能力也要提高,备课要求更加深入。因为在考核评价过程中会出现很多意想不到的问题,完全要靠教师的创新思维、快速反应去解决。同时,在考核过程中出现的形形色色的答案和结果,也需要教师尽快作出正确的分析判断,以使学生得到公平公正的考核评价结果。所以,提高教师素质是该课程教改成功的关键。
  
  参考文献:
  [1]杨海祥,高旅明.《电子技能训练》课程的评价方法[J].机械职业教育,2005,(12).
  [2]张维津,陈林松.变知识考试为能力考试[J].机械职业教育,2006,(1).
  [3]杨静云,李良仁.改革高职教育考试评价体系[J].机械职业教育,2006,(4).
  作者简介:
  吴皓东,计算机软件工程硕士,广东省中山市中等专业学校高级讲师,高级技师,长期从事电类、计算机专业课程的教学。