總線技術(shù)教學(xué)改革論文

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1總線技術(shù)課程教學(xué)現(xiàn)狀

1.1教學(xué)內(nèi)容枯燥

總線技術(shù)發(fā)展迅猛，種類(lèi)眾多，且每種總線都有自己的特點(diǎn)和各自的應(yīng)用范圍。就現(xiàn)場(chǎng)總線而言，常用的形成標(biāo)準(zhǔn)且具有一定影響力的有幾十種，而且數(shù)量還在不斷增加。總線技術(shù)更新特別快，而教材的編寫(xiě)或使用具有一定周期，這使得總線教材較之總線技術(shù)的發(fā)展容易滯后，不利于學(xué)生對(duì)當(dāng)前科技前沿知識(shí)的認(rèn)識(shí)。[3]目前總線技術(shù)的教學(xué)內(nèi)容，通常是先介紹通信的基本原理，包括數(shù)據(jù)通信的構(gòu)成、傳輸方式、編碼、復(fù)用技術(shù)、交換技術(shù)等；然后介紹總線技術(shù)的一般概念，包括總線和接口標(biāo)準(zhǔn)分類(lèi)、組成、性能指標(biāo)、層次化結(jié)構(gòu)等；再選擇幾種最有代表性的總線加以學(xué)習(xí)，常見(jiàn)的有RS-232C/RS-422/RS-485、STD、GPIB、USB、IEEE1394、CAN、PCI、VXI、PXI等。目前的總線技術(shù)教學(xué)內(nèi)容偏重于理論傳授，如某種典型總線的主要性能、特點(diǎn)、機(jī)械特性、電氣特性、功能特性、規(guī)程特性等。缺乏在實(shí)際舉例中實(shí)施教學(xué)，教學(xué)容易陷入內(nèi)容空洞，造成了教學(xué)內(nèi)容枯燥乏味，過(guò)于死板，使學(xué)生脫離實(shí)際，不能學(xué)以致用。

1.2教學(xué)方法陳舊

目前高校在總線技術(shù)教學(xué)過(guò)程中，太過(guò)于模仿傳統(tǒng)的教學(xué)方式，教學(xué)仍以機(jī)械講授為主。教師在理論課上按照教材照本宣科，實(shí)驗(yàn)課又嚴(yán)格限定學(xué)生必須按照既定步驟進(jìn)行操作；看重總線技術(shù)教學(xué)的理論性質(zhì)，把過(guò)多的精力投放到教學(xué)的環(huán)節(jié)當(dāng)中，并沒(méi)有認(rèn)識(shí)到總線技術(shù)課程帶有的應(yīng)用特征，形成重理論輕實(shí)踐的教學(xué)狀況。這種傳統(tǒng)的灌輸式的教學(xué)方法，導(dǎo)致課堂氣氛沉悶，難以引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，不能充分應(yīng)用教學(xué)資源，也不利于調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性，更無(wú)法培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維及綜合能力。[4]學(xué)生更關(guān)注理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，忽視實(shí)踐能力的提高，與總線技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用形成較大的反差。因此,改革計(jì)算機(jī)教學(xué)方法勢(shì)在必行。

1.3實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)欠缺

總線技術(shù)是一門(mén)專(zhuān)業(yè)應(yīng)用類(lèi)課程。與基礎(chǔ)理論課程教學(xué)不同，專(zhuān)業(yè)應(yīng)用課程教學(xué)要做到理論和實(shí)驗(yàn)并舉，并且實(shí)驗(yàn)在教學(xué)過(guò)程中具有舉足輕重的作用。[5]目前，總線技術(shù)實(shí)驗(yàn)的主要問(wèn)題是缺乏合適的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。市場(chǎng)的總線實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的編程往往比較復(fù)雜，不利于學(xué)生上手；一個(gè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的總線種類(lèi)有限，不利于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的擴(kuò)展；先進(jìn)的總線平臺(tái)價(jià)格較貴，限制了實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的更新；由于總線技術(shù)發(fā)展較快，總線技術(shù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容編寫(xiě)與修訂的速度往往不能跟上時(shí)代的步伐，各種軟件、硬件設(shè)施的淘汰率非常高。[6]除了實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的問(wèn)題之外，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也難以設(shè)計(jì)，如利用某種型號(hào)的總線完成數(shù)據(jù)傳輸。可以用高級(jí)語(yǔ)言編程調(diào)用庫(kù)函數(shù)實(shí)現(xiàn)通信，但這種簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)學(xué)生不能理解總線上實(shí)際的時(shí)序，也難于把握不同總線的區(qū)別。如果從與硬件相關(guān)的底層程序開(kāi)始設(shè)計(jì)，又缺乏足夠的實(shí)驗(yàn)課時(shí)，而且對(duì)本科生教學(xué)來(lái)說(shuō)也缺乏必要。

1.4考核方式落后

考核是學(xué)習(xí)的重要環(huán)節(jié)，考核成績(jī)既可以反映學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，也可以反映教師的教學(xué)效果。考核方式必須體現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)的要求。考核成績(jī)是保證培養(yǎng)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的一種手段。也是對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中對(duì)理論知識(shí)的掌握、實(shí)踐能力、操作技能和解決問(wèn)題能力的綜合反映。目前總線技術(shù)課程的考核形式是卷面考試為主，成績(jī)?cè)u(píng)定通常以平時(shí)成績(jī)和卷面考試成績(jī)相結(jié)合為主。考核的焦點(diǎn)是知識(shí)的記憶程度，而不是靈活運(yùn)用知識(shí)的能力，對(duì)應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力關(guān)注不多。造成這種現(xiàn)象的原因主要有兩點(diǎn)：一是實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)诳偝煽?jī)的比重偏少，有的高校規(guī)定考試成績(jī)?cè)谧罱K成績(jī)中的占比不少于70%，限制了實(shí)驗(yàn)成績(jī)的占比，不利于反映學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力，導(dǎo)致學(xué)生常常死記硬背教學(xué)內(nèi)容，而不關(guān)注培養(yǎng)自身的動(dòng)手能力。二是實(shí)驗(yàn)成績(jī)的評(píng)定方式落后，以按照實(shí)驗(yàn)教材的步驟完成預(yù)定目標(biāo)為主，這種機(jī)械式的實(shí)驗(yàn)方法，不能充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性，也無(wú)法體現(xiàn)學(xué)生解決問(wèn)題的能力和創(chuàng)新性。

2總線技術(shù)課程教學(xué)改革探討

2.1轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念

教學(xué)觀念是對(duì)教和學(xué)兩方面活動(dòng)內(nèi)在規(guī)律的認(rèn)識(shí)的集中體現(xiàn)，也是對(duì)教學(xué)活動(dòng)的看法和持有的基本的態(tài)度和觀念。教學(xué)觀念直接決定著教學(xué)行為的展開(kāi)，所以要對(duì)總線技術(shù)課程教學(xué)進(jìn)行改革，教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變是關(guān)鍵。教師應(yīng)該充分認(rèn)識(shí)到總線技術(shù)教學(xué)改革的必要性，深入學(xué)習(xí)教學(xué)改革的理論，不斷提高自身的理論修養(yǎng)，樹(shù)立新的教學(xué)觀念。只有打破傳統(tǒng)教學(xué)觀念的束縛，把現(xiàn)代教育理念融入到總線技術(shù)教學(xué)改革的實(shí)際工作中，從基礎(chǔ)做起，不斷探索和實(shí)踐教學(xué)改革，才能充分發(fā)揮教師在教學(xué)改革的主體作用，促進(jìn)高校總線技術(shù)課程教學(xué)改革。

2.2合理構(gòu)建教學(xué)內(nèi)容

教學(xué)內(nèi)容指教學(xué)過(guò)程中，為了達(dá)到教學(xué)目的，教師與學(xué)生有意傳遞的信息。教師在備課過(guò)程中，要以總線技術(shù)的知識(shí)體系為依托，以提高學(xué)生的應(yīng)用能力為目標(biāo)，通過(guò)不同渠道，廣泛搜集信息資料，優(yōu)化和豐富教學(xué)內(nèi)容。由于總線技術(shù)發(fā)展較快，在講授基本理論的基礎(chǔ)上，要注重知識(shí)的更新、拓展和延伸。作為一門(mén)專(zhuān)業(yè)應(yīng)用類(lèi)課程，教學(xué)內(nèi)容必須做到理論聯(lián)系實(shí)際。市場(chǎng)上專(zhuān)門(mén)為總線實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)的教學(xué)平臺(tái)之類(lèi)有限，往往沒(méi)有適合于本專(zhuān)業(yè)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，可以購(gòu)買(mǎi)ARM、DSP等開(kāi)發(fā)板，自行設(shè)計(jì)外圍電路，組成適合教學(xué)的總線實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。自行開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)可以更靈活的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，也方便和專(zhuān)業(yè)其他課程相結(jié)合，組成綜合性的實(shí)驗(yàn)課題，使得構(gòu)建出的教學(xué)內(nèi)容不僅能使學(xué)生掌握總線的知識(shí)理論體系，也能與其他課程融會(huì)貫通，并有利于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題能力。

2.3改革教學(xué)方法

教學(xué)方法是指教師為了達(dá)到教學(xué)目標(biāo)，在教學(xué)活動(dòng)中所采用的教學(xué)方式、途徑和手段。研究性教學(xué)方法是現(xiàn)代教育教學(xué)活動(dòng)的典型特征，是培養(yǎng)和提高學(xué)員自主學(xué)習(xí)能力的重要環(huán)節(jié)。目前，我國(guó)各個(gè)高校在不同程度上都開(kāi)展了研究性教學(xué)的改革。由于總線應(yīng)用廣泛，便于教師開(kāi)展研究性教學(xué)。在教學(xué)過(guò)程中，可以和其他專(zhuān)業(yè)課程結(jié)合，列舉出各種應(yīng)用實(shí)例，以例子來(lái)引導(dǎo)教學(xué)；以教授的典型總線為背景，和其他專(zhuān)業(yè)課相結(jié)合，設(shè)計(jì)一些綜合性、研究性的小課題，由學(xué)生自己分析需求、查找資料、選擇器材、搭建硬件、編寫(xiě)軟件并調(diào)試，使學(xué)生從過(guò)去的被動(dòng)接收，轉(zhuǎn)變成自行探索和發(fā)現(xiàn)，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。

2.4改革考核方式

改革考核方式可以從加大實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)诳偝煽?jī)的占比，并引入多種考核手段兩方面入手。總線技術(shù)作為一門(mén)應(yīng)用類(lèi)課程，理論知識(shí)是為專(zhuān)業(yè)技能服務(wù)的，在實(shí)驗(yàn)中反映出的技能在根本上體現(xiàn)了學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解和掌握程度。加大實(shí)驗(yàn)成績(jī)占比，可以突出對(duì)學(xué)生實(shí)際能力的考核。除了卷面考試之外，可以采用布置研究性實(shí)驗(yàn)作為大作業(yè)，以實(shí)驗(yàn)結(jié)果展示、小論文、答辯等方式進(jìn)行考核。多樣化的考核方法有利于避免學(xué)生平時(shí)不聽(tīng)課、考前臨時(shí)抱佛腳的習(xí)慣，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。比如測(cè)試專(zhuān)業(yè)，可以構(gòu)建基于PCI、PXI等總線的虛擬儀器；再如計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)，可以構(gòu)建基于外部總線的多機(jī)通訊系統(tǒng)。學(xué)生通過(guò)小組合作來(lái)完成這些研究性實(shí)驗(yàn)，可以鞏固理論知識(shí)，鍛煉實(shí)踐能力，讓學(xué)生學(xué)會(huì)去運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)、基礎(chǔ)理論變死學(xué)為會(huì)學(xué)活用。

3總結(jié)

總線是工科高校電類(lèi)專(zhuān)業(yè)一門(mén)實(shí)踐性強(qiáng)、應(yīng)用性廣、綜合性強(qiáng)的課程，為了提高總線課程的教學(xué)質(zhì)量，必須轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念；構(gòu)建充實(shí)、新穎的教學(xué)內(nèi)容；引入自主性、研究性等先進(jìn)教學(xué)方法；加大實(shí)踐能力在最終成績(jī)中的比重。不同專(zhuān)業(yè)需要根據(jù)自身的知識(shí)體系，將總線與其它課程相結(jié)合，提高學(xué)生的理論水平和實(shí)踐能力。

作者：賈銀亮 單位：南京航空航天大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院