新模式在农业工程DSP技术中的实践研究.docx

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新模式在农业工程DSP技术中的实践研究

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王申周杰田敏

[摘??????要]?“翻转课堂”是近年来流行的一种新型教学模式。采用“翻转课堂”模式对农业工程专业的DSP技术与应用课程进行改革，针对课程中理论重难点及综合性实验录制了应用于该专业的教学视频。采用过程评价对“翻转课堂”所取得的教学效果进行评估。评估结果表明，“翻转课堂”教学模式有效提升了该专业学生对知识点的掌握程度，培养了学生的实验操作能力。

[关??键??词]?DSP技术;翻转课堂;农业工程;过程评价

[]?G642????????[文献标志码]?A???????????[]?2096-0603（2019）04-0094-02

一、引言

随着信息技术的不断进步，学习者可以不受时间、地点等因素的限制，随时随地通过互联网在线学习各种课程，知识的获取渠道变得更加多样化。翻转课堂教学模式正是在这一信息化的背景下出现的。作为一种混合式教学模式，翻转课堂将传统教学模式中“教师在课堂先讲授知识，学生课后完成知识内化”的结构颠倒过来，因此也叫“颠倒课堂”。在课前，学生依据教师提供的资料（如教学视频及课件）进行自学，掌握基本概念，针对课前自学遇到的问题，课堂上教师针对这些问题与学生进行讨论、解答，提高了教学效率，增强了教学效果。

在“翻转课堂”的教学模式中，学生是学习的中心，有利于激发并维持学生学习的兴趣，增强学习的主动性[1]。课前，教师自行录制视频来讲解教学内容，并将这些学习资料传给学生，可以让学生在课前就对课程内容有基本掌握，同时灵活的教学方式及优质资源也便于拓展课堂教学内容。学生课前就可以开始学习新的内容，无形中增加了课堂教学时间。课堂上，教师可以就重难点及学生的疑惑有针对性地开展教学活动，引导学生对问题进行思考，加强师生之间的探讨交流，提高课堂时间的利用效率，在这一过程中，学生基本可以完成知识的内化。课后，学生仍然可以根据教师提供的资料进行复习。

二、教学现状

DSP技术与应用是电子工程、电子科学与技术、通信技术及农业工程等专业的一门专业必修课，信息化教学模式下，DSP技术在农业工程实践中的应用不断扩大。该课程系统地讲授了C54x芯片的硬件结构、指令体系、开发流程等知识点，对物联网等技术在农业实践中的应用起基础性作用。然而，该课程存在知识点较多、概念复杂、汇编语言较为抽象、内容快速更新、综合实践性强等特征。DSP芯片功能模块多，内部结构复杂，对学生基础要求较高，需要有模拟电子技术、数字电路、单片机等课程的学习基础，课程难度大，内容抽象，学生学习积极性不高。该课程的课时为36课时，其中理论课为24课时，实验课12课时。以往的教学模式是教师主导上课过程，一味讲解理论知识，主要内容为DSP芯片各功能模块及汇编语言程序设计等，讨论和练习环节少。实验课采取的是教师讲述实验内容，演示实验步骤，学生简单进行验证，提交实验报告的教学模式[2]。原有的教学模式中，学生对学习内容缺乏感性认识，理论知识抽象不好理解，而实验课部分时间用在教师讲解实验过程上，减少了学生的动手时间，对实验过程简单化，没有充分调动学生学习积极性，教学效果不理想。

三、基于“翻转课堂”的DSP教学设计

将“翻转课堂”应用在DSP教学中，改进课程教学设计，主要是为了增强学生学习效果，夯实学生理论基础，提升解决问题能力、自学能力等核心学习素养。

由于学生的模电、数电、C语言编程等能力参差不齐，为掌握学生基础情况，进行层次化的教学设计，首先对学生情况进行调研。通过学情调研了解学生学期课程分布，学生感兴趣的教学方法，最重要是对学生编程设计、数字电路等课程的学习情况调研，从而合理设计教学视频，改良课程设计。

结合学情调研情况及课程特点，DSP课程教学组讨论最终确定了基于翻转课堂的DSP教学设计思路，针对DSP技术与应用的硬件结构、指令系统、开发工具、程序设计、片内外设接口及应用等章节以及重点实验内容分别制作了对应的教学视频及相关学习资料，供学生在课前学习，同时针对每章节的重难点在课堂上设置了不同的讨论主题，供学生讨论和提问。实验课则针对综合性实验录制在线教学视频，这样的实验课就可以落实“以学生为中心”的教学理念，锻炼学生的动手操作能力。

通过期末测验对“翻转课堂”所取得的教学效果进行评估。评估结果表明，“翻转课堂”教学模式有效提升了学生对知识点的掌握程度。

（一）基于“翻转教学”的教学资源设计

1.理论课教学视频录制

（1）绪论章节的课前在线学习视频录制

在绪论章节，学生主要通过视频学习建立DSP芯片的概念，同时需要了解DSP芯片的发展概况和特点、DSP芯片的分类、DSP芯片的应用及发展趋势等知识。此外，学生还应该通过视频学习了解DSP系统的构成