单片机原理及应用资源共享课程网页设计.doc

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资源描述

1、毕业论文(设计)中文题目单片机原理及应用资源共享课程网页设计英文题目THEDESIGNOFPRINCIPLESANDAPPLICATIONSRESOURCESHARINGWEB姓名学号110706324专业班级11电子信息科学与技术3班指导教师提交日期2015年4月25日教务处制惠州学院HUIZHOUUNIVERSITY单片机原理及应用资源共享课程网页设计作者班级11电子信息科学与技术3班指导老师职称教授(惠州学院电子科学系,广东,惠州,516007)摘要利用学校的MOODLE教学平台设计开发适用于单片微型计算机与接口技术课程,为同学们提供一个合适的课程学习平台。方案包括了解MOODLE平台功

2、能并开发,遵循课程设计原则设计课程页面,设计并编辑课程资源并上传。这次方案设计完成结果网页功能基本实现,但限于帐号权限有些功能无法实现,比如给网页换LOGO,直接在后台添加新的功能模块等。这次单片机网页设计有了相应的成果,但有很明显的不足就是该平台有运用范围限制;没有经过教学实践无法获知教学效果并后期的改进。关键词网络教学MOODLE教学平台单片微型计算机与接口技术基本实现不足THEDESIGNOFPRINCIPLESANDAPPLICATIONSRESOURCESHARINGWEBAUTHORMAJORELECTRONICINFORMATIONSCIENCEANDTECHNOLOGYINST

3、RUCTORTITLEPROFESSORELECTRONICSCIENCEDEPARTMENTOFHUIZHOUUNIVERSITY,GUANGDONG,HUIZHOU,516007ABSTRACTTHEDESIGNANDDEVELOPMENTOFMOODLETEACHINGPLATFORMFORTHESCHOOL“SINGLECHIPMICROCOMPUTERANDINTERFACETECHNOLOGY“COURSE,PROVIDEASUITABLEPLATFORMFORSTUDENTSLEARNINGCURRICULUMPLANINCLUDESUNDERSTANDINGTHEFUNCTIO

4、NOFMOODLEPLATFORMANDDEVELOPMENT,FOLLOWTHEPRINCIPLESOFCURRICULUMDESIGNCURRICULUMDESIGNPAGEDESIGNANDEDITING,CURRICULUMRESOURCESANDUPLOADTHEDESIGNCOMPLETEDTHEREALIZATIONOFTHEBASICFUNCTIONOFTHEWEB,BUTLIMITEDTOTHEACCOUNTPRIVILEGESSOMEFUNCTIONSCANNOTBEACHIEVED,SUCHASWEBPAGESTOCHANGETHELOGO,DIRECTLYINTHEBA

5、CKGROUNDTOADDNEWFUNCTIONMODULETHEMICROCONTROLLERWEBPAGEDESIGNHASSOMEACHIEVEMENTS,BUTTHEREARESHORTCOMINGSITISOBVIOUSTHATTHEPLATFORMHASTHEUSEOFLIMITIMPROVEMENTWITHOUTTEACHINGPRACTICETEACHINGEFFECTANDCOULDNOTBELEARNEDLATERKEYWORDSONLINETEACHINGMOODLELEARNINGPLATFORM“CHIPMICROCOMPUTERANDINTERFACETECHNOL

6、OGY“THEBASICREALIZATIONINSUFFICIENT目录1前言111设计的背景和意义112MOODLE概述113MOODLE的应用及研究114设计内容与应解决的问题2141设计内容2142应解决的问题22MOODLE平台功能和优势321MOODLE平台功能3211MOODLE平台的结构体系3212MOODLE平台功能模块422选用MOODLE平台设计单片机课程的原因8221MOODLE与其他系统的比较8222MOODLE用于单片机教学的优势93单片微型计算机与接口技术在MOODLE平台上的设计1131课程设计原则11311以学习者为中心的原则11312协作、交互性学习原则11

7、313问题情境性学习原则11314积极引导性原则1232单片微型计算机与接口技术网页设计12321单片机课程简介12322学生情况分析12323教学目标1233MOODLE平台课程设计模式13331传统的设计模式13332以学为中心的设计模式1434MOODLE平台的设计模式1535课程设计与开发过程15351课程设计开发流程15352创建并编辑课程16353设计课程内容与结构17354设计教学资源18355设计教学活动23356设计教学评价234总结与展望2441学习平台设计总结2442研究存在的问题与不足2543未来工作25致谢27参考文献2811前言11设计的背景和意义网络学习平台作为信

8、息化教育的一个重要方面,以其独特的优势在各类学校和企业培训中的广泛应用。网络学习平台可以使教学跨简单化并且呈现的教学内容生动形象,它还可以及时地反馈教学中遇到的问题,实现“因材施教”。网络教学不是单纯地上传资料,重要的是学生和教师或是学生之间的充分地沟通和交流。现今的网络教学非常多,不同的学校已经开发了多种不同的学习平台,不同的专业,不同的学科,开发工具或开发平台不太一样,有些学校为了更能符合学科的特点和要求更高可能需要的计算机水平高的人员来搭建,这是一般的老师无法完成;有的是学校花钱找专业的软件公司,由专业人员开发,这样的平台技术含量较高,但是由于开发人员没有该课程的教学经验,可能无法体会该

9、课程的一些特点,开发出来的平台难免会有问题。单片微型计算机与接口技术作为电科专业的必修课来说,学习平台的使用会给该课程的教学提供很大帮助。MOODLE平台以其先进的教学理念,强大的功能,简单易操作的操作,开放的源代码等优势,给信息化校园的构建提供了新的思路。选择MOODLE学习平台,节省了大量的成本并且把教师从编写代码的工作中解脱出来,将更多的精力是放在教学上,在MOODLE平台上,教师可以充分利用各种技术,战略,模式,以提高教学质量。所以,MOODLE平台成为单片机课程网页设计的一个理想的选择。12MOODLE概述MOODLE是MODULAROBJECTORIENTEDDYNAMICLEAR

10、NINGENVIRONMENT模块化、面向对象、动态、学习、环境(面向对象的模块化动态学习环境)的简称,是澳大利亚教师马丁MARTINDOUGIAMAS设计开发的远程课程管理系统,是一个源代码开放的免费软件,它是在INTERNET基础上建立课程和网站的软件,为老师在网上建立网络课程管理提供了有效的途径和手段,在学习过程中,教师和学生是平等的,他们能够互相协作,相互沟通,共同完成学习任务。13MOODLE的应用及研究当前,MOODLE已被广泛应用于世界范围内的教育机构和教育组织中。MOODLE社区数据统计显示,美国、西班牙、巴西、英国、墨西哥、德国、哥伦比亚、意大利、葡萄牙和澳大利亚的站点数量排

11、在了世界前十位,且排名第一的美国注册站点数达到了211652个。截止目前我国的MOODLE站点,中国大陆有949个,台湾有1249个,澳门有16个,香港有170个。通过与往年数据比较证明MOODLE站点的发展是非常快的,每年都以成倍的速度增长,已经从最初的几百站点发展到了目前235个国家的68,356个站点,注册用户已达到67,713,722个。为了满足不同国家,MOODLE研发出了100多种语言版本。目前,研究者可以在MOODLEORG和MOODLECOM两个网站来研究和开发MOODLE。前者是免费的交流社区,后者则是商业网站。有关文献显示,在2004年左右,MOODLE才开始被国内学者和教

12、师注意到,所以进行研究和使用的时间是比较晚的。由早期的研究者和专家学者强烈建议,在2005年,2006年全国各地尤其是东部沿海地区开始了广泛的研究和使用MOODLE的平台,并在2006年达到了高潮。目前,MOODLE最为集中的使用地区仍然是东南沿海的教研单位,其中也有不少相继建立的中小学的MOODLE在线学习平台。通过对大量论文内容的分析,可以看出,对于MOODLE的研究,我国起步较晚,研究的层次也是比较表面和肤浅的。比如介绍的平台MOODLE的安装及相关功能,并基于这个平台如何进行课程开发与管理,如何使用MOODLE的平台才能有助于课堂管理和教学中如何使用该平台来开展教学活动,了解如何使用M

13、OODLE的平台使网上教学进入创新学习模式,以及如何使用个人知识管理。而对于那些研究的深层次方面的二次开发的也不是很多,如MOODLE的平台架构的分析,系统配置方法,如何定制和扩展的MOODLE功能等等。但是,任何研究都是不断进步的,我们在这个过程中也取得了很多骄人的成绩。14设计内容与应解决的问题141设计内容单片机课程网页设计是依据MOODLE教学平台设计开发符合学生们认知发展规律、具备课程特点的单片机课程,主要内容有以下几点。1基础知识理论研究。通过对单片微型计算机与接口技术这本书的基础知识理论的深入学习,了解学生们学习过程中会遇到的重点难点,为设计教学网页提供教学基础。2MOODLE平

14、台功能和优势。通过对MOODLE平台功能的研究,了解其结构体系和功能模块,MOODLE与其他系统的比较,得出利用MOODLE平台来设计单片机课程的优势。142应解决的问题1MOODLE平台的功能模块的实现。2单片机课程网页设计合理化与多样化。32MOODLE平台功能和优势21MOODLE平台功能MOODLE的理想是建立一个自由、灵活、易用的网络课程管理系统。MOODLE的创始者MARTINDOUGIAMAS博士在给黎加厚教授信息化课程设计MOODLE信息化学习环境的创设一书中也提到,他开发MOODLE的目的有二一是让全世界的教育者都能很容易地运用网络给他人提供教育;二是促进基于社会建构主义的教

15、育模式的形成,这种教育模式可以创造一个功能强大的学习社区,在这个社区里,学习者们可以帮助同伴学习。MOODLE的10版本发布,以其独特的优势吸引了大量开发科研人员,经过十多年的开发和研究,增加了许多新的功能和特性,使得MOODLE的功能也在不断完善系统更加可靠,现在已经发展到MOODLE的213版本中,随着技术的进步,功能MOODLE的平台将更加完善。211MOODLE平台的结构体系1MOODLE的基本架构MOODLE平台是采用PHP语言脚本开发的,采用MVC三层B/S架构。MOODLE学习平台的基本架构如图21所示。图21MOODLE平台基本架构42MOODLE的文件结构MOODLE有很清晰

16、的文件结构和文件组织,这将帮助用户轻松查询和修改的文件的信息,此外,MOODLE平台的出现,用户可以根据自己的实际需求在没有改变核心代码的前提下进行MOODLE模块的开发。MOODLE的文件(夹)结构如图22。图22MOODLE文件夹结构212MOODLE平台功能模块5MOODLE平台具有非常丰富的功能模块,其功能分为三大块网站管理、课程管理、学习管理,每个模块都对应不同的用户角色,图23列出了MOODLE平台的主要功能模块。图23主要功能模块1网站管理功能模块网站管理是安装MOODLE平台的管理员执行的,当MOODLE安装完成时,就会以管理员的身份登录。管理员具有整个平台的最高控制权限,可以

17、对网站进行整体布局,根据需要对网站首页的字体、颜色、版式等进行设置,还可以添加一些新的板块,如天气预报、新闻种子、网页相关链接等。网站具体的管理功能如图24所示。6图24网站管理功能2课程管理功能模块MOODLE课程管理有很强的开发功能,可以通过管理人员和教师一起研究开发,管理者一般不参与具体的课程设计和管理,只是把创建课程和管理课程的任务分配给教师。在教师创建自己的课程,首先建立课程的基本属性,如标题的课程,介绍,组织和用户等选修课,然后填充具体内容,这可以添加资源和活动模块和添加新的版块来实现,如图25所示。图25资源模块和活动模块7(1)添加资源资源模块是教师显示课程和学习资源的方式,教

18、师可以添加资源模块添加自己的课程学习的内容,资源可以是本地计算机上的文档或课件,也可以添加URL获取网络上的文本,声音,视频和其他的丰富的课程资源。(2)添加活动教学活动是教学过程中一个非常重要的环节,在MOODLE平台上可以添加多种活动模块。WIKI协作模块。WIKI是学生协作学习的模块,支持多人共同创作,学生可以在WIKI模块共同的主题中增添自己的内容,自己的想法和问题,因此可以共享知识,这个过程可以有效地培养学生之间的协作。测验模块。教师可以设计和编辑此模块中的测试题。教师还可以对测试题进行设置,如测试的时间,允许应答学生的数量,以及是否给出正确答案,反馈的方法等。词汇表。教师可以创建一

19、个词汇表,把较难理解的单词或术语放进词汇表里,如果学生遇到这些单词或术语时,可以搜索查询,这些单词可以是文本,图片,视频,表格等其他形式。互动评价。教师可以设定评价的标准,在学生上传了答案之后,可以按照老师的标准对他人和自己进行评价。聊天。教师添加聊天室后,学生可以在聊天室进行课题的讨论。讨论区。教师和学生可以在讨论区进行交流和讨论,教师根据不同的教学内容和目的在讨论区开启不同的话题,学生可以根据话题发表自己的意见或想法。投票。教师可以设定一个投票主题,让学生们进行投票,通过票数来决定一些教学目标。问卷调查。教师可以上传一些调查问卷,用来了解学生的态度和意见,帮助教师改善教学。作业。在该模块中

20、,教师可以给学生布置作业,并设置相关信息和要求,学生按照要求完成并上传自己的作业,最后教师对学生的作业进行批改给出成绩。(3)添加新版块8教师可以根据自己的需要在平台空间添加一些新的版块,如添加新的课程、博客、日历、标签、通讯录等。有一点需要知道的是这里添加的新板块与管理员添加的新板块有些是不一样的,因为权限不同。3学习管理模块学习管理主要是在MOODLE平台上学生管理自己的学习。学生以学生身份登录MOODLE平台后,可以修改和管理自己的个人信息,选择课程或者下载课程资源,参与教学活动,通过聊天室和论坛的方式,与老师和同学进行学习交流,根据要求完成老师作业,对自己或他人的评价工作,可以通过教师

21、和学生的评价来了解自己的学习,也可以将自己的学习经验和经验记录在博客里。22选用MOODLE平台设计单片机课程的原因目前国内的课程管理系统不下百种,比如ATUTOR、BLACKBOARD、CLAROLINE、SAKAI、SCHOLAR360、MOODLE等,且都各有特色,本节通过比较MOODLE与其他几种课程管理系统的优劣,阐述依托MOODLE平台来进行单片机课程设计的优势。221MOODLE与其他系统的比较目前国内外有很多流行的学习管理系统,有ATUTOR的,BLACKBOARD,CLAROLINE,SAKAI,SCHOLAR360,MOODLE的等,但不是每个系统能满足国内教师和学生的实际

22、需要。让每一个教师可使用时,课程管理系统必须满足一定的条件,如支持中文,免费,易操作等。目前国内使用较多课程管理系统BLACKBOARD,SAKAI和MOODLE的平台,通过这三个平台的研究和分析,通过比较,分析和排序,汇总结果将在表21中。从表21的比较可以得知,MOODLE和BLACKBOARD、SAKAI三种平台各具特色,基本都具备课程管理系统功能,但从某些方面对比而言,MOODLE更加适合于单片机课程学习平台的开发。比如MOODLE和BLACKBOARD相比来说,学校没有额外的费用去购买网络教学的平台,而且在单片机这门课中,个别化、个性化学习方式对于培养学生的素养有极其重要的作用,所以

23、选用MOODLE进行单片机课程的设计比BLACKBOARD更实际、更实用;MOODLE和SAKAI相比来说,SAKAI多用于高校课程的建设,更多的是为各高校、学术团体提供服务,且其定制开发的门槛较高,升级也不如MOODLE容易,而MOODLE对于开发技术没有太高要求,学习追踪功能也比较成熟完善,因此选择MOODLE更方便且适用。总之,这三种平台系统比较而言,对于单片机课程学习平台的建设MOODLE几9乎是最佳选择,其更能满足单片机课程学习平台设计与开发的需求,借助MOODLE平台,教师能够更加容易地开发出适合单片机课程和学习者特点的功能模块,为实现单片机网络课程的教学与学习提供良好的支持。表2

24、1BLACKBOARD、SAKAI和MOODLE比较图222MOODLE用于单片机教学的优势单片机课程的基本任务是教导学生有关单片机知识,为以后学生打下基础。传统的课堂教学对于完成这些任务具有一定的局限性,MOODLE平台可以帮助教师和学生打破传统课堂教学的局限,完成单片机课程的学习任务。MOODLE平台的应用主要是教师的教、学生的学以及效果的评价,下面从MOODLE平台的资源呈现方式、教师教学、学生学习、效果评价等方面来分析MOODLE用于单片机教学的优势。1资源呈现方式方面传统的学校课堂的教学资源主要就是教材,教师依据教材准备教学课件,课堂上学生跟随教师按照课件进行学习,显然这样的教学比较

25、枯燥,没有足够的吸引力去引起学生的注意,激发学生的学习兴趣,从而导致了课堂上学生睡觉、说话等恶劣学习环境的出现。MOODLE学习平台能够以文本文件、POWERPOINT、声音文件以及FLASH等形式为学生提供集文字、图像、声音、视频于一体的教学资源。此外,MOODLE平台可以以星期、主题、讨论区三种版式呈现教学内容,可以根据单片机课程不同的教学需要选择合适的版式来组织教学,使教学更加实际和有效。MOODLE平台上的课程资源基本上都是以10模块化的形式存在的,MOODLE平台功能强大的多个模块可以为学习者提供多感官的教学资源(文本、音频、视频等)、多渠道的交流工具(聊天室、讨论区、BLOG等),

26、如有需要,还可以自行开发模块,将其整合到MOODLE中。模块化的资源呈现方式,使学习者使用起来更加方便。2教师教学方面MOODLE平台是基于建构主义理论的课程管理系统,注重学习情境的创设,教师可以将MOODLE的多个模块进行自由组合,把有关单片机课程章节的学习资源(课件、教学视频等)整合后放到MOODLE相应的模块中,帮助学生完成对知识的学习。3学生学习方面在教师的指导下,学生使用MOODLE的平台可以得到各种由教师提供学习资源,学生的学习主动性得到了充分的调动起来,学习兴趣得到了有效激发,大大提高教学质量。在MOODLE的学习平台,学生不仅可以学到这一课的知识,可以从互联网上相关的资源,以及

27、可下载的资源进行筛选,加工,吸收,这也培养了学生搜集和处理信息的能力。MOODLE有利于学生与学生之间合作精神的沟通和协作。在MOODLE学习平台为学生合作学习提供了多种沟通渠道,比如学生们被分成几个小组,各自按照自己的一套任务分配小任务,每个学生,通过自己的群组聊天室,团队成员之间的讨论模块中讨论交流,上传自己认为有价值的资源,接受与该组成员的意见,与成员之间的讨论,共同完成学习任务。4效果评价方面评价学习成果,以达到学习目标有非常重要的作用,MOODLE学习平台具有良好的学习评价功能,老师不仅可以评估学生,学生之间还可以互评,多元化的评价方法有效地弥补传统课程评价单一的不足。对于单片机课程

28、来说,老师可以通过查看学生平时上传的作业,结合MOODLE平台的报表功能可以对学习效果进行评价,教师还可以在MOODLE平台上制作单片机课程测试题,作为学生最后总成绩的一个重要依据,通过学生的作答情况给出相应的分数,再结合形成性评价得出学生本门课的最终评价。从以上4点可以看出,MOODLE是理论与教育相结合的课程管理平台,实践的新理念的体现,它具有组织,展示,跟踪,管理和评估整个学习内容和学习活动的功能,可以提供更个性化的教学方式以及更丰富的教学资源,所以使用MOODLE学习平台设计单片机课程。113单片微型计算机与接口技术在MOODLE平台上的设计31课程设计原则基于MOODLE的教学社会建

29、构主义学习理论,它需要学习的过程中充分考虑到学习者在学习过程中,应注重以学习者为中心,在学习过程中进行个性化,多元化的教学活动,对教学效果进行有效的评估。那么,在进行网络课程设计时遵循传统课程设计的原则下,充分利用网络的优势,展现现代化教育的魅力。311以学习者为中心的原则首先,MOODLE的平台是基于建构主义的设计和开发,其课程设计也是社会建构主义思想为指导。建构主义认为,学习过程是学习者自主建构知识的过程,而不是被动地获取外部知识的过程。学习者不能是被动的接受者知识的“容器”,而真正成为一个有思想的“人”的基础上,通过新的知识认识自己原有的不足,具有主观的去学习外部知识的能力。这就需要构建

30、基于的MOODLE课程的网络,我们必须改变传统的课堂以“教师为中心”的教学模式,形成了现代教育理念是“以学生为中心”的教学方法。其次,在线课程要求学员要花费大量的时间和精力在网上学习,这需要做课程设计时应充分考虑学生的心理,丰富学习内容和学习活动。创造一个有利于学生学习,引导学生积极主动的学习知识,实现教学和学习的目的。312协作、交互性学习原则在MOODLE平台网络课程的学习过程中,学生与学生或教师之间可以以小组形式利用讨论区、聊天室等进行讨论与交流,经过合作共同完成学习任务。与此同时,完成人与课程系统的交互过程,实现知识的传递过程。313问题情境性学习原则美国的格兰特威金斯(GRANTWI

31、GGINS)认为,“问题是组成现代课程的基本单位,通过问题来设计课程内容是现代课程改革的主要任务。”那么,将教学内容组织融入到一个真实的问题情境中,学生的高级思维可以收到较强的刺激反应,达到维持较高的学习动机的效果。尤其像单片机这种实践性很强的学科,需要学生积极地参与其中,这样才能增强学生的实际动手操作能力。美国著名的教育家梅里尔(MDAVIDMERRILL)提出了著名的五项“首要教学原理”,他认为最有效的学习环境就是创设一个真实的问题情境,只有将学习者介入实际问题情境中时,已有的知识才能作为新知识12的基础被激活,学生把新的知识整合到自己的实际生活中去解决实际问题,这样才能够促进学生的学习。

32、314积极引导性原则无论是现代的课堂教学还是网络教学都离不开教师的组织和引导,教师的正确引导能够带给学生强大的学习欲望与兴趣。兴趣是最好的老师,因此,MOODLE平台的课程设计者或教师要将重心放在组织教学内容与设计教学活动上,引导学生积极主动地完成学习任务。MOODLE学习平台完全符合引导式学习方式。社会建构的之所以注重社会互动,因为他们认为知识的获得是从真实的社会中得到的,社会生活是一个重要资源是学习者获得自身发展的认识和认识发展。认识的提升是不断进行协商的过程,是通过人际交往形成的。32单片微型计算机与接口技术网页设计321单片机课程简介本书从嵌入式系统的概念,最广泛使用的51系列主要介绍

33、了嵌入式系统开发技术。主要内容包括微控制器,指令的内部结构,工作原理的功能组件,应用程序和外部扩展技术里面。体现了实用,先进,采用汇编语言和C语言编程风格相反,对串行总线I2C、SPI、CAN及新型接口作了详细论述,培训材料是在系统编程的51系列单片机开发板(ISP)作为练习留给读者,集知识性,趣味性,实用为一体,使学生学习和实践感兴趣的一部分。322学生情况分析单片微型计算机与接口技术是为电科专业学生开设的一门专业课,学习者多为大二或大三的学生。这些学生主要有以下特征1学习目的明确。作为电科专业的学生都会知道单片机课程的重要性,无论是为了以后的毕业设计或者想在电子领域发展都是必不可少的专业知

34、识。2基础参差不齐。一些学生在接触这门课之前已经自学过一些基础知识,而有些学生才刚开始接触,这就要求我们要注意因材施教。3大部分没有使用过MOODLE课程管理系统。323教学目标通过学习者分析,从而确定出单片微型计算机与接口技术的教学目标为1知识目标13通过本课程的学习,使学生们理解单片机的基本概念,了解并熟知51单片机内部结构和引脚功能,掌握单片机汇编语言,掌握单片机的中断系统和定时/计数器,能够独立地编写单片机程序。2技能目标通过本课程的动手实践,使学生们对单片机的引脚功能充分了解,对单片机总线和系统拓展有了一定的基础,为以后的课程设计和毕业设计打下基石。3态度目标培养学生们认真学习的态度

35、,自主学习,理论联系实际的精神,自主创新精神、团结协作精神。33MOODLE平台课程设计模式331传统的设计模式肯普模式。如图31。图31肯普模式1四个要素即教学目标、学习者特征、教学资源、教学评价。肯普认为,任何教学设计是从四个基本要素密不可分,它们构成了整个设计的总体框架。142三个问题学生要学到什么,即确定教学目标;为达到目标应怎样教学,;教学评价。3十个教学环节图31内圈的10个要素即为整个的教学环节,从图中可以看出,这十个教学环节之间并没有用箭头连接起来,也就是说整个的教学过程没有确定的起点和终点,教师可以根据需要自行设定教学的起点和顺序,有时可能不用考虑全部的环节。该模式把“确定学

36、习需要和学习目的”放在中心,说明这一环节是整个设计过程的归宿,其他环节都要围绕该环节进行设计。外圈的“形成性评价”、“总结性评价”、“修改”等贯穿于整个的教学过程始终,说明整个设计是反复评价、修改的过程。由以上特点可以看出,肯普模式具有很大的灵活性和实用性,允许教师根据自己的教学风格自行安排各个教学环节,在世界范围内也产生了较大影响。但是整个过程基本上都只是突出教师的作用,忽略了学生学习的主体地位。332以学为中心的设计模式以学为主的设计模式是一种基于建构主义的设计模式,具体设计过程如图32。图32以学为主的设计模式1教学目标分析教学目标的确定和内容知识。2学习者特征分析对学习者进行分析,了解

37、学习者的侧重点和薄弱点。153学习情境创设创设与当前学习内容相关的情境,有利于学习者利用原有知识和经验连接到新学的知识上。4信息资源的设计与提供根据前面的分析,为学生设计并提供学习内容。5独立研究设计通过对学习者自主学习环境的设计,为学习者提供自主学习环境,培养学习者自主学习能力。6协作学习设计设计协作学习环境是为了让学习者在自主学习的基础上,通过与同伴之间的协作,深如了解学习主题。7学习效果评价设计评价方式包括他人评价和自我评价,评价内容主要是学习者的自主学习能力、协作学习中的作用和是否达到要求。以学为主的设计模式是以建构主义为指导的模式,充分体现了学生在学习中的主体地位,为MOODLE环境

38、下的课程设计提供了有利参考。34MOODLE平台的设计模式教学设计模式都具有一定的稳定性,但同时也是开放、灵活的,也就是要根据自己的实际情境,创造性地运用模式或开发自己的设计模式。本文结合MOODLE平台的功能和单片机课程的特点,借鉴以上两个具有代表性的设计模式的优点,提出MOODLE平台的课程设计模式,主要包括五个环节,即设计前期分析、制定课程及教学目标、设计教学资源、设计教学活动和设计教学评价,如图33。图33MOODLE平台下的课程设计模式前期的分析是整个设计的前提,通过分析学生和教师的需求和单片机课程的特点,制定课程内容和教学目标。35课程设计与开发过程351课程设计开发流程16参照本

39、文图33的MOODLE平台下的课程设计模型,在MOODLE平台上进行单片机课程设计时,按照如下具体流程进行,如图34。图34设计流程按照上面的单片机课程设计过程中,首先作为在登录平台管理员,对整个平台的基本信息进行设置,设计首页界面,对平台及其使用进行必要说明,并添加教师和学生的信息,为教师分配角色;然后以教师的身份登录,创建单片机课程,在课程首页对课程基本信息进行说明,包括课程总目标、学习要求、学习对象、教学时间等,将该门课程分成合适的单元或章节,然后为每一单元或章节添加教学目标、教学资源、教学活动和教学评价。课程设计好以后,学生就可以登录到平台进行课程的学习了。352创建并编辑课程1用户的

40、创建对于网站来说,被设定的不同角色的人具有的访问权限是不一样的。MOODLE平台共提供了管理员、课程创建者、教师、无编辑权限教师、学生和访客六类具有不同访问权限的角色。在安装MOODLE系统时会自动产生一个管理员用户,其他的用户可以再进行添加,并由管理员来分配角色权限。2网页添加模块刚创建的课程首页上默认有一些版块,但默认版块有的在单片机课中可能是不必要的,而一些必要版块又没在默认中呈现,因此,为了使整个课程更加符合单片机课的学科性质和教学需要,需要手动添加一些版块。以教师登录进单片机课页面以后,打开课17程编辑功能,在“添加一个版块”中选择本课程需要的版块,这里添加了以下几个模块。“已登录用

41、户”版块用来显示登录的用户信息,告知用户当前登录的用户名;“我的课程”版块用来显示用户已选的所有课程名称,方便用户快速进入某一课程学习;“课程动态”版块为用户呈现单片机课在上次登录到当前登录的这段时间内的所有动态,让用户清晰地看到本课程更新了哪些内容;“最近新闻”版块显示教师发布给学生的一些公告,比如一些学习要求、布置作业任务等;“即将到来事件”版块具有对相关事件的提醒功能,提醒学生提交作业或完成某项任务;“消息”版块用于用户之间交流,就像手机接收、发送手机短信一样,当有消息时会在该板块显示。将以上版块添加完成后,根据其重要程度和学生的使用习惯进行排版,排版后的课程界面如图35。图35课程界面

42、353设计课程内容与结构在平台上将课程的一些基本设置添加好以后,接下来就开始填充课程,为本课程添加丰富的内容。本学习平台上提供的单片机课程内容必须要与教材的内容大体一致,以方便学生学习,因此平台上知识以单片微型计算机与接口技术教材为主要参考资源,平台是以主题格式来设计的,每一个主题都相对应这每个章节,如图36。18图36课程结构354设计教学资源课程教学资源是学习平台课程中非常重要的部分,为学生提供各种教学内容和资料。教师可以通过MOODLE平台的资源模块将制作好的图片、PPT课件、FLASH视频或音频等多种类型文件上传到课程中,还可以直接在MOODLE中编写网页、添加外部网站链接等。下面我们

43、通过MOODLE平台上的添加模块“新HTML”来添加一个天气预报模块。首先登录MOODLE学习平台,打开编辑模式,在添加中选择“HTML”,如图3719图37选择HTML模块然后在新模块“HTML”模块点设置,进入编辑模式在,在内容中点击HTML代码模式,我们可以输入天气预报的HTML代码,如图38图38设置HTML模块20接着我们输入代码“”,在点保存更改就行了,如图39,图310。图39输入代码图310效果图接下来我们来上传视频,我们可以用第三方视频平台来上传视频,这样可以避免MOODLE平台的用户有上传文件大小的限制,最高级别用户也不能无限制容量上传,而且上传和下载的速度有限,有时候可能

44、不如外网视频资源平台稳定。我们可以用优酷视频平台来上传我们的视频,首先我们得先把我们的视频放到优酷网上去,如图310。21图310上传视频到优酷然后我们打开MOODLE平台,在“添加活动”中选择网页,在网页编辑里内容点击HTML代码模式,输入在优酷网上我们上传的视频的HTML连接代码,如图311,图312选择优酷网可能在网页视频中出现前面的商业广告,如果不想有广告我们可以去MOODLE官方网站下载视频模块,然后添加到网站后台代码,由于我不是网站搭建者,无法实现该功能。上传视频后的效果如图313图311上传视频HTML代码22图312在MOODLE平台上输入代码图313网页中的视频提供的教学资源

45、要能体现学生的主体地位,满足学生的不同需求,设计教学资源时要注意以下几点不仅以丰富的教学资源,同时也保证了质量,能准确反应基本的科学知识和基本技能单片机课程内容。课程每课时的信息数量要合适,既能满足学生本课时的学习又不让23其产生心理负担,另外,除了课时的基本知识外,还可以提供一些与本课时相关的前沿知识,拓宽学生视野,满足学生的求知欲望。355设计教学活动教学活动是必不可少的过程,再加上单片机本身就是操作性较强的学科,我们应该注重培养学生的实践能力,激发学生的学习兴趣,激发学生的学习欲望,促进学生之间和老师的沟通和交流,使课堂充满生机和活力,为学生创造良好的学习环境,提高教学和学生的学习效率。

46、MOODLE中的“添加活动”功能可以为教学活动提供支持,教师可以通过“添加活动”中的聊天、讨论区、WIKI协作、测验、投票等功能添加各式各样的活动。在为单片机课程每一课时设计活动时,要明确教学活动是为了完成教学目标,因此设计的活动要与教学目地相符合,要与课时内容和课时目标吻合,不能偏题;选择的活动类型要合适,MOODLE提供了多种活动的形式,要根据活动的目的选择合适的活动类型,比如,理论性较强的知识,可以通过添加聊天室让学生与教师或同伴共同讨论,交流思想,避免理论知识的枯燥性给学生带来消极影响;活动的数量要适宜,每一课时不能添加太多的活动,过多的活动可能会导致学生精力分散,无法达到掌握知识的目

47、的,可以通过设计一些开放性作业,培养学生的创新能力,通过设计讨论区或WIKI协作,培养学生的合作精神等;活动实施过程中,教师要及时地给予指引,确保整个活动的方向正确,不偏离主题。356设计教学评价对教育课程中的作用的评价往往有激励和导向作用,制约和促进教学和学习的过程。好的教学评价系统可以帮助教师了解学生的学习情况,掌握学生知识的掌握水平,为接下来的教学提供有效的参考。传统的教学评价大多以总结性评价为主,通常是以期末考试成绩作为衡量的主要课程,只有教师评价,所以很难实现一个总体目标的评价方式,学生的信息素养,所以对单片机这门实用性很强的学科,不同的评价方法,全面、准确地对课程做出价值判断。在M

48、OODLE平台中,单片机课堂教学评价设计必须以目标为导向的教学,即设计的评价能够验证教学目标的完成;评价的主体不仅是教师,实现评价的多元化,使学生不仅评价教师,也可以评价其他学生;运用多种评价方法,打破传统的评价,让评价贯穿教学全方面,多角度对学生进行评价;评价的内容和标准必须综合,知识和技能的三个层次的价值,过程与方法,能够体现情感态度与价值观。及时反馈评价,能够评价结果及时反馈给学生,以便于及时调整学生反映学习进度。24单片机课程的评价方式以总结性评价和过程性评价为主。总结性评价可以在学期结束时,通过学校的校园网上教师评价。过程性评价可以由学生根据老师的网站教学设计和教学过程进行评价;还可

49、以通过设计“互动评价”活动模块,除了教师可以评价学生作品外,也让学生对自己和同伴做出评价。总之,总结性评价用于考察学生对单片机课程整体的学习效果,过程性评价则贯穿于整个教学过程中,与教学同步进行,在学习过程中不断给出反馈,体现出师生的共同参与性,因此,要合理设计两种评价,使其在教学中起到良好的导向作用。4总结与展望41学习平台设计总结25本文在建构主义及教学设计等理论的指导下,按照MOODLE课程设计的原则和模式,在MOODLE平台上设计单片机课程,总结如下1对本研究的相关概念进行了界定,解释了这些概念在本研究中的含义,分析了本研究中用到的基础理论,并详细说明了这些理论对本研究的指导意义。2通过自身的经历和与老师的交谈,了解课程存在的一些实际问题,以解决这些问题为出发点,通过分析MOODLE的功能特性以及与其他平台的比较,说明了利用MOODLE平台设计单片机课程的可行性和优势。3通过对大学生特点和单片机课程的分析,以建构主义、人本主义以及教学设计等理论为指导,提出了借助MOODLE平台设计单片机课程应遵循的原则,并在此原则下给出了基于MOODLE平台设计单片机课程的设计。4提出了MOODLE平台下单片机课程设计开发的流程,包括设计课程内容和结构、设计教学目标、设计教学资源、设计教学活动和设计教学评价等,为课程具体章节或单元的设计提供了依据。42研究存在的

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