机电工程学院2022年春季学期线上教学典型案例(一)
——《嵌入式系统》-刘海洋
《嵌入式系统》课程由车辆工程教研室刘海洋教师主讲,该课程是农业电气化专业的核心课程之一,融合了计算机件技术、通信技术、电子技术和单片机原理及应用等课程的相关知识。本课程综合农电专业现行课程体系和专业应用需求,结合自制的嵌入式系统综合实验与开发平台,以MSC-51内核单片机C8051F120为核心处理器,将实践教学内容融入理论授课过程。在讲述嵌入式操作系统的基本原理、移植过程、程序结构组成和系统综合调试等理论知识的过程中,结合实验平台资源,设计不同的教学案例和实验设计,强化各知识点的理解与应用。
通过本课程的学习,使学生熟悉嵌入式系统各个组成部分的工作原理、逻辑实现、体系结构和开发流程,并能根据系统实际应用需求,独立编写可在嵌入式设备上运行的应用程序,进一步提高学生实践动手和分析与解决工程问题的综合能力。
教学过程中主要使用微信和钉钉两种网络教学平台,同时在学校的网络教学平台上对课程的相关教学资源进行了同步更新,并向学生推送。
1.课前,利用微信向学生推送各章节的预习资料,包括教材的电子书、授课PPT、作业布置、实验报告、发布通知等。
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2.线上教学主要使用钉钉软件进行直播,以腾讯视频会议作为备选直播软件。钉钉软件在网络直播过程中,视频播放流畅,延时较小,相对效果较好,同时可以通过共享屏幕进行视频、动画等操作与演示,适合各类型的教学,关键是具有视频回放的功能,方便学生课后进行复习等;使用钉钉建立培训群后,学生可通过扫描二维码进入课堂,教师也可以直接邀请学生进入课堂;直播过程中,为避免网络连接出现故障、视频卡顿或延时时间过长等问题,仅通过共享屏幕方式进行授课,讲课过程中不时的进行提问,学生会通过留言板进行回复,增加教师与学生的互动,在必要的情况下教师和学生可以通过连麦方式进行语音通话,这对调动学生的学习积极性很重要。为避免长时间授课导致学生无法坚持学习的问题,每45~50分钟休息10分钟,并重新建立授课连接;学生可以得到休息,钉钉的直播回放功能也可以进一步保证学生对知识点的理解与掌握,讲解内容经过处理可作为网络教学资源。
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《嵌入式系统》理论部分授课
针对《嵌入式系统》部分授课内容需要结合开发板实际操作,以验证实时操作系统各功能模块的基本功能,加强理论授课内容的理解。为实现理论教学与实践教学同步进行,达到理想的教学效果,开课前,刘老师结合自制的嵌入式系统综合实验与开发平台,对课上的所有实验内容进行了重新设计与测试验证,并录制了16个实验教学内容,每个实验3-4分钟(包括实验目的、电路连接、实验验证、原理讲解和思考题等部分)。授课过程中,结合理论授课内容,进行实验项目的程序设计实现、系统工作原理讲解与视频实验验证等,以强化学生对所学知识点的理解与掌握。
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程序设计与原理讲解
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实验验证部分授课
3.网络教学平台建设与教学资源同步更新。为便于学生预习和课后复习,将本课程的所有教学内容(教学大纲、课件PPT、参考电子书、课堂作业、案例资源、实验视频、实验平台的说明书及电路原理图等)同步更新到学校的网络教学平台,对本课程进行了全面建设。
根据授课内容的重难点适当布置课后作业,另外在授课过程中,也会根据授课内容的难易程度和重要性直接将PPT中的关键内容或例题作为作业布置下去,要求学生课后按时完成。
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网络教学平台建设与教学资源同步更新