论文部分内容阅读
摘 要：技工院校开设《嵌入开发英语》时，普遍存在教材和教学资源开发困难的问题，笔者引入电子积木ARDUINO，很好地解决了问题。本文将阐述在《嵌入开发英语》教学中引入ARDUINO的意义，以及相应的教学如何开展，为技工院校的英语一体化教学探索新的思路。
关键词：嵌入式开发 ARDUINO 任务驱动教学 技工院校
为响应国务院《中国制造2025》强国战略的号召及市场的需求，许多技工院校开设“工业机器人”、“智能家居”、“物联网”等与嵌入开发相关的专业。作为一门源于国外的前沿学科，嵌入式开发相关的书籍和技术文档只有英文版，学生必须具备基本的英文检索与阅读能力。因此，开设《嵌入开发英语》势在必行。然而，在开设的过程中，各技工院校普遍遇到以下的问题：
一、缺乏适合的教材
由于是新学科，市面上没有配套的教材，甚至连指导性的教学大纲都没有。任课教师只能自己制定授课计划，开发教学案例，编写教材。
二、缺乏了合格的教师
了解嵌入式开发的英语教师很少，而专业教师又不擅长英语教学。这两个矛盾造成很多学校找不到合适的授课教师。这些因素导致《嵌入开发英语》缺乏科学、统一的课程标准和实施方案，实用性不强，教学实施与推广都极其困难。因此，笔者尝试引入ARDUINO。
1. ARDUINO是什么？ARDUINO是一个开源的电子平台，用于电子产品设计。它包含一块可编程的电路板和一个在电脑上运行的开发软件。ARDUINO是为非专业学生设计的，即便不懂编程和电路，也能开发出许多有趣的东西。
2.为什么要引入ARDUINO？对教学而言，ARDUINO的开发软件采用全英文，编程的过程会用到大量的英文单词，学生不仅要熟悉各种元器件的英文名，还需要查阅英文教程才能完成实验。不需要死记硬背，就能在实验的过程中，通过反复运用来加深对单词的记忆。
对教师而言，无须为教材烦恼，因为ARDUINO是开源的项目，网上有详尽的英文教程可以用来当学材。这些教程强调实用性和易读性，学生只要稍加引导，就能自主阅读，教师读懂更不在话下。因此，教师可以将更多的精力用于提炼英文教程中的语言知识。
三、ARDUINO教学的实施
1.课程设计。《嵌入开发英语》的核心仍然是英语而不是专业知识，其目的是培养学生的英语应用能力，不需要覆盖专业的方方面面，因此，不必跟传统的专业英语教材一样，以专业知识点来划分章节。该课程适合采用任务驱动教学，以由易到难的任务为主线，以语言知识为主要教学内容。学生完成每个任务，都要学习新的语言知识并运用旧的知识。由于嵌入式开发涉及的词汇范围窄，句型单调，英文词汇和句型会在任务中反复出现，所以教师不需要反复带读和刻意解释，仅需引导学生完成实验就能达到教学目的。
2.教学设计。下面，笔者将以任务“闪烁灯（Blink）”为例，介绍课堂教学的实施。该任务要求学生通过编程控制LED灯闪烁。以下为ARDUINO官方网站上摘录的教程，教师课前印发给学生，带下划线的单词为笔者标注的生词。
Circuit
To build the circuit， connect one end of the resistor to Arduino pin 13. Connect the long leg of the LED （the positive leg） to the other end of the resistor. Connect the short leg of the LED （the negative leg） to the GND， as shown in the diagram below.
Code
After you build the circuit plug your Arduino board into your computer， start the Arduino Software and enter the code below.
The first thing you do is to initialize pin 13 as an output pin：
pinMode（13， OUTPUT）；
In the main loop， you turn the LED on with the line：
digitalWrite（13， HIGH）；
This supplies 5 volts to pin 13 and lights it up. Then you turn it off：
digitalWrite（13， LOW）；
Between the on and the off， you want enough time for a person to see the change， so the “delay（1000）；” commands tell the board to do nothing for 1000 milliseconds， or one second.
授课时，教师可以向学生展示实验的效果，激发学生探索的欲望，并引出课题。接着，教师讲解生词和句型，尽管在任务驱动教学中，学生才是课堂的主角，但教师的讲解同样不可或缺。有些划线的单词学生很难通过自学来习得，比如Positive，在日常英语中翻译为“正面的，积极的”，而文中却表示电路中的“正极”，教师可以先讲解该词的日常用法，再通过比较来引出专业含义，培养学生 “一词多义”的认识；也可以补充一些简单的电路知识，结合专业应用来讲解生词。而那些可以通过查字典来习得的生词，教师只需要纠正学生的读音，甚至不讲解。
对于英文教程中一些常用的短语、句型和结构，教师可以提炼出来，作为语法知识给学生讲解，如 “Connect the long leg of the LED to the other end of the resistor.”中的“connect … to …”。此外，编程语言中有些结构与语法来源于日常英语的习惯，如流程控制语句“Do … while …”与我们中文的习惯不一样“Do”在前而“while”在后，教师如果能将两者结合起来，既能激发学生学习日常英语的兴趣，又能避免学生在编程时受中文习惯的影响，从而达到一箭双雕的目的。
教师讲解完成后，学生以小组为单位，根据任务要求，阅读英文教程，上网查找资料，最后按照教程的步骤完成实验并进行测试。这一环节的目的是培养学生自主学习的能力，同时，通过实验将无形的语言知识转化成实物，使学生在实践中学习英语。在这一环节中，学生是课堂的主角，教师只需要引导并督促学生阅读教程和查找资料，并且在学生实验的过程中，给予适当的提示。
以上就是引入了ARDUINO的《嵌入開发英语》教学实施全过程。这种思路解决了技工院校开设《嵌入开发英语》时，缺乏合适教材和合格教师两大难题。同时，通过ARDUINO这一媒介，在专业英语中应用任务驱动教学，使学生更直观地学习语言知识，并且在学习语言的同时加强对专业知识的了解。基于ARDUINO跨学科的特性，笔者在电工电子和计算机专业也进行了尝试，同样取得很好的效果。希望这方面的研究与实验，能够为技工院校英语课的一体化教学打开一种新的思路。
参考文献：
[1]https：//www.arduino.cc/en/Tutorial/Blink.
关键词：嵌入式开发 ARDUINO 任务驱动教学 技工院校
为响应国务院《中国制造2025》强国战略的号召及市场的需求，许多技工院校开设“工业机器人”、“智能家居”、“物联网”等与嵌入开发相关的专业。作为一门源于国外的前沿学科，嵌入式开发相关的书籍和技术文档只有英文版，学生必须具备基本的英文检索与阅读能力。因此，开设《嵌入开发英语》势在必行。然而，在开设的过程中，各技工院校普遍遇到以下的问题：
一、缺乏适合的教材
由于是新学科，市面上没有配套的教材，甚至连指导性的教学大纲都没有。任课教师只能自己制定授课计划，开发教学案例，编写教材。
二、缺乏了合格的教师
了解嵌入式开发的英语教师很少，而专业教师又不擅长英语教学。这两个矛盾造成很多学校找不到合适的授课教师。这些因素导致《嵌入开发英语》缺乏科学、统一的课程标准和实施方案，实用性不强，教学实施与推广都极其困难。因此，笔者尝试引入ARDUINO。
1. ARDUINO是什么？ARDUINO是一个开源的电子平台，用于电子产品设计。它包含一块可编程的电路板和一个在电脑上运行的开发软件。ARDUINO是为非专业学生设计的，即便不懂编程和电路，也能开发出许多有趣的东西。
2.为什么要引入ARDUINO？对教学而言，ARDUINO的开发软件采用全英文，编程的过程会用到大量的英文单词，学生不仅要熟悉各种元器件的英文名，还需要查阅英文教程才能完成实验。不需要死记硬背，就能在实验的过程中，通过反复运用来加深对单词的记忆。
对教师而言，无须为教材烦恼，因为ARDUINO是开源的项目，网上有详尽的英文教程可以用来当学材。这些教程强调实用性和易读性，学生只要稍加引导，就能自主阅读，教师读懂更不在话下。因此，教师可以将更多的精力用于提炼英文教程中的语言知识。
三、ARDUINO教学的实施
1.课程设计。《嵌入开发英语》的核心仍然是英语而不是专业知识，其目的是培养学生的英语应用能力，不需要覆盖专业的方方面面，因此，不必跟传统的专业英语教材一样，以专业知识点来划分章节。该课程适合采用任务驱动教学，以由易到难的任务为主线，以语言知识为主要教学内容。学生完成每个任务，都要学习新的语言知识并运用旧的知识。由于嵌入式开发涉及的词汇范围窄，句型单调，英文词汇和句型会在任务中反复出现，所以教师不需要反复带读和刻意解释，仅需引导学生完成实验就能达到教学目的。
2.教学设计。下面，笔者将以任务“闪烁灯（Blink）”为例，介绍课堂教学的实施。该任务要求学生通过编程控制LED灯闪烁。以下为ARDUINO官方网站上摘录的教程，教师课前印发给学生，带下划线的单词为笔者标注的生词。
Circuit
To build the circuit， connect one end of the resistor to Arduino pin 13. Connect the long leg of the LED （the positive leg） to the other end of the resistor. Connect the short leg of the LED （the negative leg） to the GND， as shown in the diagram below.
Code
After you build the circuit plug your Arduino board into your computer， start the Arduino Software and enter the code below.
The first thing you do is to initialize pin 13 as an output pin：
pinMode（13， OUTPUT）；
In the main loop， you turn the LED on with the line：
digitalWrite（13， HIGH）；
This supplies 5 volts to pin 13 and lights it up. Then you turn it off：
digitalWrite（13， LOW）；
Between the on and the off， you want enough time for a person to see the change， so the “delay（1000）；” commands tell the board to do nothing for 1000 milliseconds， or one second.
授课时，教师可以向学生展示实验的效果，激发学生探索的欲望，并引出课题。接着，教师讲解生词和句型，尽管在任务驱动教学中，学生才是课堂的主角，但教师的讲解同样不可或缺。有些划线的单词学生很难通过自学来习得，比如Positive，在日常英语中翻译为“正面的，积极的”，而文中却表示电路中的“正极”，教师可以先讲解该词的日常用法，再通过比较来引出专业含义，培养学生 “一词多义”的认识；也可以补充一些简单的电路知识，结合专业应用来讲解生词。而那些可以通过查字典来习得的生词，教师只需要纠正学生的读音，甚至不讲解。
对于英文教程中一些常用的短语、句型和结构，教师可以提炼出来，作为语法知识给学生讲解，如 “Connect the long leg of the LED to the other end of the resistor.”中的“connect … to …”。此外，编程语言中有些结构与语法来源于日常英语的习惯，如流程控制语句“Do … while …”与我们中文的习惯不一样“Do”在前而“while”在后，教师如果能将两者结合起来，既能激发学生学习日常英语的兴趣，又能避免学生在编程时受中文习惯的影响，从而达到一箭双雕的目的。
教师讲解完成后，学生以小组为单位，根据任务要求，阅读英文教程，上网查找资料，最后按照教程的步骤完成实验并进行测试。这一环节的目的是培养学生自主学习的能力，同时，通过实验将无形的语言知识转化成实物，使学生在实践中学习英语。在这一环节中，学生是课堂的主角，教师只需要引导并督促学生阅读教程和查找资料，并且在学生实验的过程中，给予适当的提示。
以上就是引入了ARDUINO的《嵌入開发英语》教学实施全过程。这种思路解决了技工院校开设《嵌入开发英语》时，缺乏合适教材和合格教师两大难题。同时，通过ARDUINO这一媒介，在专业英语中应用任务驱动教学，使学生更直观地学习语言知识，并且在学习语言的同时加强对专业知识的了解。基于ARDUINO跨学科的特性，笔者在电工电子和计算机专业也进行了尝试，同样取得很好的效果。希望这方面的研究与实验，能够为技工院校英语课的一体化教学打开一种新的思路。
参考文献：
[1]https：//www.arduino.cc/en/Tutorial/Blink.