可编程器件课程的教学改革

摘 要：随着现代电子技术的飞速发展,我们已经迈入了自动化控制时代,国家正朝着工业自动化的目标迈进.可编程器件作为智能化的电子器件,已经在我国各领域的自动化、智能化设计中得到了广泛的应用.为了满足我国对可编程器件技术人才的需求,建立建全完整的可编程器件课程群体系,加强可编程器件课程群的教学研究工作就显得尤其重要了.

关 键 词 ：课程群；可编程器件；教学改革

随着可编程技术的快速发展,近几年,有关院校纷纷加大了对可编程器件及相关技术的研究和实验室的建设,并已逐步增开此类课程.可编程器件主要包括单片机、FPGA和PLC.分别应用与系统控制、芯片设计和工控数控场合.如何根据可编程器件的特点,研究其教学方法和技巧就显得尤其迫切和重要,同时对我校学生的就业绝对会起到相当大的推进作用.

对该系列课程的研究,旨在把一些抽象的、不易掌握和理解控制电路和概念变得形象、直观.既要强化理论教学的效果,又要努力增加学生对理论教学的感性认识,进一步加快学生对理论知识的理解和掌握.教学中要通过创新教育方法,强化编程创新教学,改革实践教学模式等方法和途径,培养学生的创新理念和创新思维,提高学生的编程技巧和编程能力.最终实现对学生实际综合能力、动手能力和创新能力的培养.

一、研究目标

课题组紧紧围绕教育信息技术的应用问题,积极主动地开展专题研究和教学改革实验,研究探索现代科学技术环境下可编程器件教学的新模式和新方法,深化教育教学改革,充分运用信息技术,以提升教师现代教育技术的应用水平和提高教育教学的质量和效率,加快学校的教育信息化进程.

新一轮教育课程改革,突出强调信息技术与课程的整合,要把信息技术与课程改革有机地结合起来,使新课程在一个比较高的水准上推进.只有实现信息技术与课程的整合,信息技术才不再仅仅是一种技术手段,而是一种学习方式的根本变革.加强信息技术学习,更新教育观念；优化教学目标,加强教师队伍素质建设；优化课堂结构,更新课堂教学内容和方法；提高课堂教学效率；造就良好的育人环境,使教学管理落到实处；制定教育教学常规检查和抽查制度,严格执行教学规范,控制教学过程；充分发挥教学媒体在教学中的作用,以及教师言传身教的媒体作用.以实践为主,以提高教学质量为主线,以教育思想观念的改革为先导,以教学内容和课程体系的改革为重点,着力培养学生的创新精神和实践能力,增强学生的适应能力和社会竞争力.

二、研究方法

在对可编程器件课程群课程的教学研究中,我们采用了行动研究（action-research）或群体性行动研究方法.行动研究的对象包括开设了该课程的班级或对该课程感兴趣的全体师生.这种研究重在有针对性的运用理论和国内外成功的教学改革成果,解决教学中存在的问题.我们对教育新理念的进行了一定的学习和研究.为了实现理论学习和教学实践相结合以及教学改革结果的有效性,我们一直都有对研究中碰到的问题进行讨论,并对研究成果进行了反复的实践和修订,整个教学改革过程处于动态发展变化之中.

三、研究内容

1.教学理论研究

（1）经验加反思理论.经验是教学实践的成果,教师的宝贵财富.但经验应与教育科学的发展和时代需要相匹配.更重要的是要和相应的课程及学科相匹配.也就是在《电路分析》课程中的总结出的教学实践经验,未能适应“可编程器件”相关课程的教学.在这样的要求下,就需要我们善于用新的教育理念和课程的需要以及具体情景条件,对这些经验进行反思.丰富有效的成分,摈弃片面的经验.没有反思的经验是狭隘、静止的,难以适应发展的需要.为此,我们把新理念的学习和课程的理性需要与经验的反思联系起来,作为该教学改革中重要内容来学习和研究.

（2）教学思路的研究.在对教学理论的研究过程中发现,教师一定要明确的教学思路和教学方向：学生是学习的主体,教师的任务则在于引导和解惑.再这个思路下,教师可以结合学生的思维及特点,制定行之有效的教学方法,该教学方法不在于多好,而在于合适.

2.课程研究

（1）可编程控制器及其设计语言.该内容时该课题研究的重点,主要介绍可编程控制器（PLC）的结构组成、工作原理、指令系统、编程软件使用、PLC的程序设计及应用举例.为便于非自动化专业教学,解决与先修课程的衔接,我们将对电气控制系统进行较为详细的介绍.为适应高职高校提高操作技能和实际能力的要求,提供较多的实例以增强对理论知识的理解,最后提供了实验部分,供教学选用.

（2）大规模可编程逻辑器件及硬件描述语言.作为可编程器件大体系范畴下的大规模可编程器件CPLD和硬件描述语言VHDL的学习和应用也是该课题研究的一部分,对这部分内容的研究主要是为了拓展师生对可编程概念的充分理解.

（3）其它可编程控制器.作为电气控制和可编程控制器的教学研究当然少不了对单片微型可编程控制器――单片机的介绍.

四、总结

教学、教学改革研究是教学工作的一个重要组成部分,直接影响到课程教学质量的高低.要提高教学质量,就要长期坚持和保持自己连贯性教学研究.只有坚持不懈、持之以恒,保持实践――研究――实践的连续性,才可能适应社会、教育的发展需要,才可能取得教学研究的丰硕成果.教师自身素质和能力的培养也是一个长期的过程,每一次教学改革教师都会前进一步,有所提高.同时,我们也要清醒地看到,很多已取得的成果仍有可能发生反复.任何的研究成果都不应该一成不变,都需要通过实践的反复验证.总之,这一次教学改革工作取得了一定的成绩,对培养教师,提高学生学习质量达到了预期的目的.