總線技術(shù)教學改革論文
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1總線技術(shù)課程教學現(xiàn)狀
1.1教學內(nèi)容枯燥
總線技術(shù)發(fā)展迅猛，種類眾多，且每種總線都有自己的特點和各自的應用范圍。就現(xiàn)場總線而言，常用的形成標準且具有一定影響力的有幾十種，而且數(shù)量還在不斷增加?？偩€技術(shù)更新特別快，而教材的編寫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，不利于學生對當前科技前沿知識的認識。[3]目前總線技術(shù)的教學內(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，包括總線和接口標準分類、組成、性能指標、層次化結(jié)構(gòu)等；再選擇幾種最有代表性的總線加以學習，常見的有RS-232C/RS-422/RS-485、STD、GPIB、USB、IEEE1394、CAN、PCI、VXI、PXI等。目前的總線技術(shù)教學內(nèi)容偏重于理論傳授，如某種典型總線的主要性能、特點、機械特性、電氣特性、功能特性、規(guī)程特性等。缺乏在實際舉例中實施教學，教學容易陷入內(nèi)容空洞，造成了教學內(nèi)容枯燥乏味，過于死板，使學生脫離實際，不能學以致用。
1.2教學方法陳舊
目前高校在總線技術(shù)教學過程中，太過于模仿傳統(tǒng)的教學方式，教學仍以機械講授為主。教師在理論課上按照教材照本宣科，實驗課又嚴格限定學生必須按照既定步驟進行操作；看重總線技術(shù)教學的理論性質(zhì)，把過多的精力投放到教學的環(huán)節(jié)當中，并沒有認識到總線技術(shù)課程帶有的應用特征，形成重理論輕實踐的教學狀況。這種傳統(tǒng)的灌輸式的教學方法，導致課堂氣氛沉悶，難以引起學生的學習興趣，不能充分應用教學資源，也不利于調(diào)動學生學習的積極性、主動性和創(chuàng)造性，更無法培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維及綜合能力。[4]學生更關(guān)注理論知識的學習，忽視實踐能力的提高，與總線技術(shù)的實際應用形成較大的反差。因此,改革計算機教學方法勢在必行。
1.3實驗環(huán)節(jié)欠缺
總線技術(shù)是一門專業(yè)應用類課程。與基礎(chǔ)理論課程教學不同，專業(yè)應用課程教學要做到理論和實驗并舉，并且實驗在教學過程中具有舉足輕重的作用。[5]目前，總線技術(shù)實驗的主要問題是缺乏合適的實驗平臺。市場的總線實驗平臺的編程往往比較復雜，不利于學生上手；一個實驗平臺的總線種類有限，不利于實驗內(nèi)容的擴展；先進的總線平臺價格較貴，限制了實驗平臺的更新；由于總線技術(shù)發(fā)展較快，總線技術(shù)實驗內(nèi)容編寫與修訂的速度往往不能跟上時代的步伐，各種軟件、硬件設(shè)施的淘汰率非常高。[6]除了實驗平臺的問題之外，實驗內(nèi)容也難以設(shè)計，如利用某種型號的總線完成數(shù)據(jù)傳輸?？梢杂酶呒壵Z言編程調(diào)用庫函數(shù)實現(xiàn)通信，但這種簡單實驗學生不能理解總線上實際的時序，也難于把握不同總線的區(qū)別。如果從與硬件相關(guān)的底層程序開始設(shè)計，又缺乏足夠的實驗課時，而且對本科生教學來說也缺乏必要。
1.4考核方式落后
考核是學習的重要環(huán)節(jié)，考核成績既可以反映學生的學習效果，也可以反映教師的教學效果?？己朔绞奖仨汅w現(xiàn)培養(yǎng)目標的要求。考核成績是保證培養(yǎng)目標實現(xiàn)的一種手段。也是對學生在學習過程中對理論知識的掌握、實踐能力、操作技能和解決問題能力的綜合反映。目前總線技術(shù)課程的考核形式是卷面考試為主，成績評定通常以平時成績和卷面考試成績相結(jié)合為主?？己说慕裹c是知識的記憶程度，而不是靈活運用知識的能力，對應用知識解決實際問題的能力關(guān)注不多。造成這種現(xiàn)象的原因主要有兩點：一是實驗成績在總成績的比重偏少，有的高校規(guī)定考試成績在最終成績中的占比不少于70%，限制了實驗成績的占比，不利于反映學生的實際動手能力，導致學生常常死記硬背教學內(nèi)容，而不關(guān)注培養(yǎng)自身的動手能力。二是實驗成績的評定方式落后，以按照實驗教材的步驟完成預定目標為主，這種機械式的實驗方法，不能充分發(fā)揮學生的主動性，也無法體現(xiàn)學生解決問題的能力和創(chuàng)新性。
2總線技術(shù)課程教學改革探討
2.1轉(zhuǎn)變教學觀念
教學觀念是對教和學兩方面活動內(nèi)在規(guī)律的認識的集中體現(xiàn)，也是對教學活動的看法和持有的基本的態(tài)度和觀念。教學觀念直接決定著教學行為的展開，所以要對總線技術(shù)課程教學進行改革，教學觀念的轉(zhuǎn)變是關(guān)鍵。教師應該充分認識到總線技術(shù)教學改革的必要性，深入學習教學改革的理論，不斷提高自身的理論修養(yǎng)，樹立新的教學觀念。只有打破傳統(tǒng)教學觀念的束縛，把現(xiàn)代教育理念融入到總線技術(shù)教學改革的實際工作中，從基礎(chǔ)做起，不斷探索和實踐教學改革，才能充分發(fā)揮教師在教學改革的主體作用，促進高?？偩€技術(shù)課程教學改革。
2.2合理構(gòu)建教學內(nèi)容
教學內(nèi)容指教學過程中，為了達到教學目的，教師與學生有意傳遞的信息。教師在備課過程中，要以總線技術(shù)的知識體系為依托，以提高學生的應用能力為目標，通過不同渠道，廣泛搜集信息資料，優(yōu)化和豐富教學內(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，要注重知識的更新、拓展和延伸。作為一門專業(yè)應用類課程，教學內(nèi)容必須做到理論聯(lián)系實際。市場上專門為總線實驗開發(fā)的教學平臺之類有限，往往沒有適合于本專業(yè)的實驗平臺，可以購買ARM、DSP等開發(fā)板，自行設(shè)計外圍電路，組成適合教學的總線實驗平臺。自行開發(fā)實驗平臺可以更靈活的設(shè)計實驗內(nèi)容，也方便和專業(yè)其他課程相結(jié)合，組成綜合性的實驗課題，使得構(gòu)建出的教學內(nèi)容不僅能使學生掌握總線的知識理論體系，也能與其他課程融會貫通，并有利于培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題能力。
2.3改革教學方法
教學方法是指教師為了達到教學目標，在教學活動中所采用的教學方式、途徑和手段。研究性教學方法是現(xiàn)代教育教學活動的典型特征，是培養(yǎng)和提高學員自主學習能力的重要環(huán)節(jié)。目前，我國各個高校在不同程度上都開展了研究性教學的改革。由于總線應用廣泛，便于教師開展研究性教學。在教學過程中，可以和其他專業(yè)課程結(jié)合，列舉出各種應用實例，以例子來引導教學；以教授的典型總線為背景，和其他專業(yè)課相結(jié)合，設(shè)計一些綜合性、研究性的小課題，由學生自己分析需求、查找資料、選擇器材、搭建硬件、編寫軟件并調(diào)試，使學生從過去的被動接收，轉(zhuǎn)變成自行探索和發(fā)現(xiàn)，提高學生的創(chuàng)新能力。
2.4改革考核方式
改革考核方式可以從加大實驗成績在總成績的占比，并引入多種考核手段兩方面入手?？偩€技術(shù)作為一門應用類課程，理論知識是為專業(yè)技能服務的，在實驗中反映出的技能在根本上體現(xiàn)了學生對理論知識的理解和掌握程度。加大實驗成績占比，可以突出對學生實際能力的考核。除了卷面考試之外，可以采用布置研究性實驗作為大作業(yè)，以實驗結(jié)果展示、小論文、答辯等方式進行考核。多樣化的考核方法有利于避免學生平時不聽課、考前臨時抱佛腳的習慣，充分發(fā)揮學生的主觀能動性。比如測試專業(yè)，可以構(gòu)建基于PCI、PXI等總線的虛擬儀器；再如計算機專業(yè)，可以構(gòu)建基于外部總線的多機通訊系統(tǒng)。學生通過小組合作來完成這些研究性實驗，可以鞏固理論知識，鍛煉實踐能力，讓學生學會去運用基礎(chǔ)知識、基礎(chǔ)理論變死學為會學活用。
3總結(jié)
總線是工科高校電類專業(yè)一門實踐性強、應用性廣、綜合性強的課程，為了提高總線課程的教學質(zhì)量，必須轉(zhuǎn)變教學觀念；構(gòu)建充實、新穎的教學內(nèi)容；引入自主性、研究性等先進教學方法；加大實踐能力在最終成績中的比重。不同專業(yè)需要根據(jù)自身的知識體系，將總線與其它課程相結(jié)合，提高學生的理論水平和實踐能力。
作者：賈銀亮 單位：南京航空航天大學自動化學院