近日，面對(duì)省內(nèi)突如其來(lái)的疫情，為在特殊時(shí)期提高線(xiàn)上課堂質(zhì)量，充分應(yīng)用信息化教學(xué)改革成果，探索線(xiàn)上教學(xué)新模式，我校微信公眾平臺(tái)與教務(wù)處合作特開(kāi)設(shè)了“戰(zhàn)‘疫’·一線(xiàn)課堂”欄目，選取典型教學(xué)案例，為廣大師生提供教學(xué)參考。本期帶來(lái)教學(xué)案例——躬行實(shí)踐增本領(lǐng)，動(dòng)手動(dòng)腦長(zhǎng)技能。
躬行實(shí)踐增本領(lǐng)，動(dòng)手動(dòng)腦長(zhǎng)技能。
一、課程信息
課程名稱(chēng)：?jiǎn)纹瑱C(jī)與心理學(xué)實(shí)驗(yàn)
課程類(lèi)型：專(zhuān)業(yè)系列課
開(kāi)課年級(jí)：本科三年級(jí)
面向?qū)I(yè)：心理學(xué)
二、課程方式
本課程以騰訊會(huì)議在線(xiàn)直播的方式進(jìn)行。課前在微信課程群分享授課PPT，安排學(xué)生提前預(yù)習(xí)；課上采用邊講邊練的授課形式，并通過(guò)學(xué)生在課程群中發(fā)送的小視頻來(lái)檢查學(xué)習(xí)效果；課后在微信上進(jìn)行在線(xiàn)答疑。
心理學(xué)院魯學(xué)明老師在線(xiàn)演示
三、教學(xué)設(shè)計(jì)
本課程的教學(xué)目標(biāo)是引導(dǎo)學(xué)生使用開(kāi)源開(kāi)發(fā)板Arduino來(lái)完成心理學(xué)實(shí)驗(yàn)，掌握幾種常見(jiàn)心理學(xué)實(shí)驗(yàn)的Arduino實(shí)現(xiàn)方案，進(jìn)一步拓寬學(xué)生學(xué)習(xí)視野，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力。
1.提前布置，開(kāi)展課前預(yù)習(xí)
在課前，教師會(huì)提前分發(fā)本次課的課件，讓學(xué)生基于課件提前預(yù)習(xí)準(zhǔn)備，動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生可以提前完成相關(guān)的練習(xí)項(xiàng)目。
2.邊學(xué)邊練，即時(shí)檢驗(yàn)效果
本課程預(yù)先給學(xué)生分發(fā)成套的學(xué)習(xí)套件，學(xué)生在課上觀(guān)看教師演示后，隨即開(kāi)始動(dòng)手練習(xí)。在線(xiàn)上教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生可以隨時(shí)將練習(xí)的作品拍成小視頻上傳到課程群，供教師檢查。
3.課后延伸，注重啟發(fā)拓展
教師在課程講解中，除布置必要的隨堂練習(xí)以外，也給學(xué)生提出擴(kuò)展性問(wèn)題，讓學(xué)生在課后思考或設(shè)計(jì)新的解決方案，同時(shí)安排學(xué)生整理課堂學(xué)習(xí)筆記并在下次課前提交。
四、教學(xué)案例：閃光融合頻率實(shí)驗(yàn)
教學(xué)目標(biāo)：讓學(xué)生了解電位器的基本原理及引腳功能，學(xué)會(huì)電位器與Arduino開(kāi)發(fā)板的硬件連接，掌握讀取模擬信號(hào)、輸出到串口、從串口接收數(shù)據(jù)、將模擬信號(hào)重新映射到不同的值域、按設(shè)定頻率點(diǎn)亮關(guān)閉LED的代碼編寫(xiě)。教學(xué)內(nèi)容：介紹閃光整合頻率的相關(guān)知識(shí)，學(xué)習(xí)電位器在A(yíng)rduino中的使用，利用電位器的阻值來(lái)調(diào)節(jié)LED燈閃爍的頻率，使用串口發(fā)送數(shù)據(jù)控制閃爍頻率。教學(xué)準(zhǔn)備：提前向?qū)W生分發(fā)開(kāi)發(fā)套件、本次課程的PPT，安排學(xué)生提前了解相關(guān)知識(shí)的簡(jiǎn)介、連接設(shè)備的原理圖以及必要的代碼片段。
教學(xué)實(shí)施：
1.教師首先介紹閃光融合頻率的概念及相關(guān)特性，使學(xué)生對(duì)其有初步認(rèn)知。
2.教師通過(guò)直播展示電位器的實(shí)物及引腳功能，結(jié)合原理圖演示如何連接電位器到開(kāi)發(fā)板。
電路連接示意圖
3.教師講解讀取模擬信號(hào)并輸出到串口的相關(guān)函數(shù)功能，并演示如何編寫(xiě)完整的代碼。
4.學(xué)生練習(xí)連接硬件并編寫(xiě)上傳代碼。
5.教師講解如何將模擬信號(hào)的值通過(guò)map函數(shù)重新映射到合理的頻率范圍，并使用相應(yīng)代碼來(lái)控制LED的開(kāi)關(guān)。
用電位器控制光源閃爍的代碼
6.學(xué)生練習(xí)使用LED來(lái)改變閃爍的頻率，并通過(guò)提交小視頻來(lái)檢查學(xué)習(xí)效果。
學(xué)生提交作品小視頻
7.教師講解如何讓Arduino從串口接收數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)換成整數(shù)類(lèi)型，以實(shí)現(xiàn)用電腦來(lái)控制開(kāi)發(fā)板上LED的閃爍頻率。
8.學(xué)生練習(xí)串口控制閃爍頻率功能。
9.教師總結(jié)本課主要知識(shí)點(diǎn)，并提出開(kāi)放性問(wèn)題供學(xué)生思考及自己設(shè)計(jì)新的解決方案。
五、教學(xué)效果
本課程設(shè)置課前預(yù)習(xí)、課中練習(xí)、課后回顧三個(gè)環(huán)節(jié)，在做中學(xué)，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的課堂參與積極性。課上講解與實(shí)際動(dòng)手練習(xí)相結(jié)合，一方面增加了課程的挑戰(zhàn)度，另一方面可以即時(shí)檢驗(yàn)課堂學(xué)習(xí)效果。同時(shí)安排學(xué)生課后整理學(xué)習(xí)筆記并在下次上課前提交，學(xué)習(xí)筆記和動(dòng)手練習(xí)均作為平時(shí)成績(jī)的一部分，很好地實(shí)現(xiàn)過(guò)程性評(píng)價(jià)，進(jìn)一步提升了教學(xué)效果。學(xué)生普遍認(rèn)為這種一邊學(xué)習(xí)一邊實(shí)踐的教學(xué)方式，有利于提升學(xué)習(xí)的興趣和動(dòng)力，更有助于加深對(duì)知識(shí)的理解和運(yùn)用。
學(xué)生評(píng)價(jià)：
本門(mén)課程與以往所學(xué)的心理學(xué)專(zhuān)業(yè)課程不太一樣，讓我感覺(jué)很新奇，既需要掌握一些編程知識(shí)又需要?jiǎng)邮执罱娐?，是具有一定挑?zhàn)性的。不過(guò)盡管有些難度，我還是能夠按照老師的講解按部就班地將程序運(yùn)行起來(lái)，實(shí)現(xiàn)一些心理學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛴玫降墓δ?，既開(kāi)闊了眼界，又在過(guò)程中獲得了樂(lè)趣和成就感?！瑓R（2019級(jí)心理學(xué)）
這門(mén)課程十分有趣，雖然有點(diǎn)難度，但是隨著老師的講解與實(shí)操，我們能夠在課程中逐步體會(huì)到樂(lè)趣。代碼的修改與編寫(xiě)，能夠反映在真實(shí)的情境中，讓我覺(jué)得非常神奇，盡管在操作過(guò)程中還是會(huì)出現(xiàn)很多問(wèn)題，但是一步步解決問(wèn)題順利完成的時(shí)候，會(huì)覺(jué)得很有意義?！愓椋?019級(jí)心理學(xué)）
在單片機(jī)與心理學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂上我們通過(guò)理論學(xué)習(xí)與實(shí)際操作結(jié)合的方式，學(xué)習(xí)如何利用外接硬件來(lái)完成心理學(xué)實(shí)驗(yàn)。課堂內(nèi)容從興趣出發(fā)，在做中學(xué)，有趣味性，學(xué)習(xí)內(nèi)容與心理學(xué)實(shí)驗(yàn)密切連接，有實(shí)用性。課程內(nèi)容豐富，通過(guò)課堂學(xué)習(xí)和課下練習(xí)的方式可逐漸掌握?！獜堄顬t（2019級(jí)心理學(xué)）
