《移动智能控制》课程教学模式的改革与实践

伍敏君

摘  要：为了提高《移动智能控制》课程教学效果，改变传统的教学模式，提升学生学习的积极性和自主性，培养创新型综合人才，提出以“任务分解、项目驱动”的教学改革。通过对教学案例进行任务分解，以项目化教学对章节知识点进行细化，采用项目为载体设计教学情境。教学实践证明，提出的教学模式对培养移动互联应用技术专业学生的动手实践能力具有一定的借鑒参考价值，激发了学生的学习热情，课堂氛围有所改善，课堂教学效果也显著提升。

关键词：移动智能控制  教学模式  教学改革  项目化  翻转课堂  创新教育

中图分类号：G710           文献标识码：A                  文章编号：1674-098X（2021）01（b）-0127-04

Reform and Practice of Teaching Mode in Mobile Intelligent Control Course

WU Minjun

（School of Optoelectronic and Information Technology， Zhongshan Torch Polytechnic， Zhongshan， Guangdong Province，528400 China）

Abstract：In order to improve the teaching effect of mobile intelligent control course and the teaching reform of task decomposition， project driven was proposed. It should change the traditional teaching mode， enhance students learning enthusiasm and autonomy， and cultivate innovative comprehensive talents. Through the task decomposition of teaching cases， project teaching is used to refine all chapter knowledge points. The project is used as the carrier to design the teaching situation. Teaching practice has proved that the proposed teaching mode has a certain reference value for cultivating the practical ability of students majoring in Mobile Internet Application Technology. It shows that students' learning enthusiasm is stimulated， teaching atmosphere is improved and also teaching effect is significantly promoted.

Key Words：Mobile Intelligent Control; Teaching model; Teaching reformation; Project oriented; Flipped classroom; Innovative education

近年来，国家大力推行“互联网+”行动计划，号召“大众创业、万众创新”，以实现网络强国战略，促进互联网和经济的快速发展[1]。2015年，国务院颁布的实施意见文件中指出，高校要根据人才培养定位以及创新创业教育的目标要求，有机融合专业教育与创新创业教育，与时俱进地调整专业课程设置和改革教学模式，在专业知识的教学过程中，加强学生创新创业教育[2]。

要建设创新型国家，就需要新时代的创新型人才，这要求学生不仅具备基本的理论知识，还需要有较强的动手实践能力[3]。教师将职业岗位能力标准与专业课程相融合，使学生适应“互联网+”时代需求，为将来走向工作岗位打下良好的基础[4]。在高职教育中，实践教学环节起着举足轻重的作用，教师围绕学生的实践与创新能力训练开展一系列教学活动。

在“互联网+”背景下，传统的《移动智能控制》课程教学模式达不到相应的教学要求，因此，探索“互联网+”背景下该课程的新教学模式，才能有效地激发学生学习兴趣，提高其学习的主动性和积极性，改善教学质量和效果。

1  课程教学现状分析

本课程的教学对象为本校光电信息学院移动互联应用技术专业三年级学生，学生已经学习了《C语言程序设计》、《JAVA程序设计》等课程，熟悉数据结构、编程语言、语法等知识，具备了一定的程序设计能力和逻辑思维能力，熟悉信息技术，为课程教学的顺利实施做好了铺垫。

本课程是一门编程类专业拓展课程，以模拟与数字电子技术、电路分析、JAVA语言程序设计、传感器原理与技术、单片机接口与控制技术等多学科知识为基础，其涉及知识面较广泛，控制技术原理较难理解，学生学习难度较高。

本课程的实践性强，操作较复杂，共96学时，其中理论学时为16，实践学时为80学时。主要授课内容包括Arduino概述，图形化编程，Arduino编程基础，Arduino基础案例，智能小车驱动与控制等。在教学过程中，要求学生了解Arduino开发板的基本概念，熟悉运用相关编程语言，连接实物图，实现Arduino程序的编写与调试。

按照传统教学模式，学生在课堂上跟着教师编写设计好的案例代码，几乎是完全照搬，缺乏自主思考，不懂得知识的关联与运用，更谈不上知识的转化与创新性。学生已有学习基础差异大，采用传统的统一教学模式很难适应所有学生的需求。大部分学生是信息网络达人，对多种信息技术工具运用熟练，爱好动手，厌恶纯理论教学，对信息化教学表现出浓厚兴趣。

因此，探索《移動智能控制》课程的新教学模式，提出“任务分解、项目驱动”的教学改革，充分重视实践教学，调整原来的以教师为主导的授课方式，改进教学方法，以适应学生的需求。教学重点放在引导学生如何分析问题和解决问题，在项目化教学中注重培养学生知识的应用能力和解决问题的实际操作能力，把传授知识和发展能力结合起来。

2  课程教学改革内容

2.1 课程设计方案

《移动智能控制》课程主要目的在于培养学生掌握基础电路、程序控制等知识和技能。为了充分调动学生学习的积极性，改变原有的章节式学习，将课程内容重组为4个项目，20个子任务，课程内容任务分解如表1所示。教师围绕任务，利用多媒体课件、虚拟仿真软件、集成编程软件、网络学习平台等多种教学手段，开展任务驱动为主导的项目化教学探索。

2.2 教学案例

翻转课堂的教学，使学生积极参与课堂，教师起引导作用，学生与教师能更好地实现互动[5]。翻转课堂的教学理念更有利于激发学生的创造力，有助于培养学生创新能力，促进学生综合素质的提高[6]。以LED流水灯的子任务为例，根据LED流水灯工作过程和学生的认知规律，设计了元器件介绍、硬件电路连接、程序编译与下载3个教学环节。充分利用教研室实训室的教学资源，开展“课前导预习、课上导学习、课后导拓展”的教学活动。

课前，教师录制教学视频，把代码编写、操作演示等详细步骤录制成微课视频，便于学生学习和查阅。教师将课程学习资源上传到网络学习平台，通过手机APP、QQ群、邮箱、微信群，发布课前预习通知。

学生接到课前预习通知后，观看课件、微课视频、教学动画、教学视频等信息化教学资源，根据自己的知识与能力，开展自主课前学习，拓展了学生学习的时间与空间。

课中，教师向学生布置课堂任务，学生根据任务要求，开展学习、讨论、练习、实操等，充分发挥学生的主观能动性和主体性。对于有疑问的学生，教师利用课堂教学工具进行一对多的任务作业指导，有针对性地对部分学生进行屏幕控制，进行一对一、手把手的差异化指导。

教师根据课堂内容与知识特点，采用课堂打分，制定详细的评分规则和考核评分标准，学生学习评价量化如表2所示，主要考核学生课堂任务完成程度。学生课堂学习记录如表3所示，主要记录学生考勤、完成度、回答问题等情况。实时多元的评价方式使课程考核更加全面，有效地提高了学生的自我约束能力和积极能动性。

本课程采用linkboy虚拟仿真平台，如图1所示，以动画形式生动地描述了LED灯模型，学生轻松直观地掌握元器件硬件电路接线的教学难点，虚拟仿真演示运行效果，完成LED流水灯的任务。

课后，为了训练学生创新能力，教师布置一些开放性练习题，激发学生创新思维。例如，在LED流水灯子任务的教学过程中，让学生思考如何需要添加按键来实现流水灯的启动与关闭功能，如何添加蜂鸣器实现灯光随机点亮的音乐播放器，如何使用可调电阻实现灯光亮度的调节等。教师整理学生的课前和课后反馈，及时调整教学策略与侧重点，实现了实时更新的信息化教学机制。

2.3 教学反思

教师通过对传统教学模式的改革与实践，进行深刻的教学反思。本教学设计基于翻转课堂教学理念，采用任务式驱动教学法，以LED流水灯任务为主线，紧紧围绕元器件硬件电路接线及使用、程序编写与调试的技能目标，借助信息化手段，以学生为主体，完成了知识、理论、实践一体化的教学，锻炼学生学会独立思考，形成学生主动探究学习方式。

利用教学视频、微课、教学动画、虚拟仿真平台、网络学习平台等信息化教学手段，将复杂问题简单化，抽象问题形象化，有效地解决了教学的重点和难点。

绝大部分学生都按时按量完成了教学任务要求，课堂氛围良好，教学效果明显改善。但在教学过程中发现以下不足之处，部分学生的职业技能和职业素养有待提高。具体改善措施如下：

（1）加强学生整理设备、代码编写规范化、注释规范化等良好的职业素养。

（2）多注意学生实践能力与知识薄弱环节，在课堂上多强调重要知识点。

（3）引导各组长对组员的监督和管理，加强培养学生团队合作意识。

（4）培养学生阅读和理解设备文档、总结和整理元器件原理的习惯。

（5）丰富教学资源，企业实践项目融入课堂教学案例中，锻炼学生创新思维。

3  结语

通过教学实践证明，《移动智能控制》课程以翻转课堂的项目化教学方式更适合高职院校的培养模式，网络学习平台不受时间、地点的约束，学生自主安排，学习方式更灵活。翻转课堂理念引入实践教学，有力地提高学生学习的主动性和积极性，充分锻炼了学生的动手实践能力，为将来走向工作岗位打下夯实的基础。

参考文献

[1] 陈君.“互联网+”创新创业教育与就业指导融合发展路径探究[J].职教论坛， 2018（10）： 153-156.

[2] 代飞.互联网+国家战略下高职网络专业人才培养研究与探索——基于毕业生职业结构变迁视角[J].职教论坛，2019（12）：109-114.

[3] 陆兴华，翟倩.移动互联网智能家居控制信号测试技术优化[J].电子测量技术，2020，43（6）：148-152.

[4] 杨欢耸.“互联网+”环境下信息类应用型创新创业人才培养模式新探索[J].教育发展研究， 2017（S1）：25-28.

[5] 李先利，万平，姜玉宏，等.翻转课堂教学模式在《军事物联网设计与实践》教学中的探索[J].物联网技术，2020（10）：119-120.

[6] 李艳平.基于翻转课堂教学模式的大学生创新创业能力培养[J].教育与职业，2018（2）：81-84.