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【教师风采】吕勇:活到老、学到老、奉献到老

出处:党委教师工作部   2021-06-04  [浏览:次]

行之与途  应于心

初春的早上,天空还是鱼肚白。瞧!一个头发花白的大叔,背着泛旧的双肩包,刚从公交车下来,便快步赶往常州火车站。

他是谁?他从哪里来?他急速匆匆要去哪里?

哲学三问开场,车票知道答案。查对信息:吕勇 ,常州至上海。

且待我补充一些车票没有的信息:计算机应用教研室的吕勇老师,每月一张车票参加ST(意法半导体)上海的官方专题培训,当天来回,已近五年。为了给学校节省差旅费用,还要赶上培训时间,他每次早晨不到6点就出发,晚上到家已是8~9点。舟车劳顿自不必说,新技术培训的知识革命还是一种脑力体操。这样的一天,不会比呆在学校轻松。

在吕老师看来,自己的知识结构只有与技术发展的脉动共振,才能找到最适合学生的教学方式。这就好比现在大家都开自动档的车,教练却教你上手动档,踩离合器、握手刹……行内有句笑话,学计算机、看代码不懂英文,那你就是独眼龙,目力只剩一半。偏偏吕老师年轻时学的竟是日语!不打紧,为了看懂代码的英文注释,他就老老实实地靠着翻译工具一个单词一个单词过,略有点盲人走盲道的感觉。

慧眼识珠  敢为人先

在非凡娱乐的新课开设方面,吕老师创下了N个第一。比如最早在51单片机课程中引入C语言教学;最先用Verilog HAL语言开设可编程逻辑器件课程;最先开设STM32课程;最先在STM32教学中引入STM32CubeMX开发方式……这些第一的背后,离不开吕老师这些年的自我学习及提升。除此以外,还有其独特的眼光。比如用C语言替代汇编语言进行51单片机教学,现在看来是理所当然的。可在18年前,这还是需要一些“吃螃蟹”精神的。吕老师认定,虽然当下单片机编程领域还是汇编语言的天下,但是C语言有其天然的优势,最终汇编语言的地位还是被C语言取代的。

当时有一个学生毕业后,从事了单片机的开发工作,可是他的师傅不懂C语言,强令他改成汇编。这个学生请教吕老师,吕老师说:“应该改变的不是你,而是你的师傅”。于是这个学生坚持用C语言写程序,师徒二人形成僵局。企业领导见状,就让学生独立开发一个项目。C毕竟是高级语言,开发进程就是快,这个学生三下五除二就用C语言完成了项目,企业的人不禁赞叹:常信的毕业生就是厉害,我们工作多年的工程师,都不如他。

再比如用STM32CubeMX进行STM32教学,在6年前刚接触到STM32CubeMX时,各高校企业都还在用“标准库”编写STM32程序,甚至有些还在直接操作寄存器。这时吕老师敏锐地发现STM32CubeMX的优势:可以用图形化的方式进行初始化配置,提高编程效率。于是就把这种编程方式引入教学中。技术发展的过程证明这一决断是非常正确的,意法半导体公司完全抛弃的“标准库”,转而提升STM32Cube家族,在STM32CubeMX上增加了电机库、人工智能库、嵌入式操作系统、GUI图形设计工具等。

超越课程界限  提升综合能力

通常情况下,我们的教学都是按照课程划分的,这种教学方式便于进行教学组织,但也有自身的问题,就是各门课程相互独立,不易让学生形成综合能力。吕老师在嵌入式专业(嵌入式方向)班级的教学中,采用了“打破课程界限的项目化”教学方式。这种教学中,首先提出一个项目要求,比如要在一个非常小的电路板上构成一个串口调试助手。

学生接到这个任务后,首先要考虑如何在硬件上构成这样一个装置,考虑液晶屏、OLED屏、数码管构成显示装置,吕老师引导学生,分析各个显示装置的优缺点,最终选定OLED屏。再引导学生考虑输入装置:用多个按键有困难,因为电路板的尺寸非常小,于是考虑用旋转编码器,配合少量按键和屏幕的显示,可以输入各种字符;下一个是考虑通信的方式,确定与PC机通信用USB,两个电路板之间通信用串行口;最后考虑能够完成上述功能的处理器芯片,如STM32F1、STM32L0等芯片。

硬件方案确定之后,是电路板原理图设计,吕老师指导每个学生设计自己的电路原理图。紧接着是PCB板设计,在设个教学环节中,要让学生上淘宝网站,查找OLED屏、旋转编码器、处理器芯片的封装、价格等,依据实际的物品,制作出各个元件PCB封装,并最终设计出各个电路板的PCB图纸。

这时要把全班分成若干小组,各组内相互审查设计图纸,确定一个最优方案,并联系电路板制作厂家,将各组的最优方案加工成实际的电路。在加工电路板的同时,各个组还要购买本项目用的各种电子元器件。在收到电路板、元器件之后,再引导学生进行焊接工作。由于吕老师的眼睛已经开始老花,不太能看清细小的元件了,他就请毕业生中的焊接能手来教学。这种学长教学弟的方式,效果也很不错。

电路板焊接完成,检验无误之后,下面则进入软件教学环节了。由根据项目要求和硬件电路,这个项目讲授的软件知识点包括:按键检测、SPI通信、OLED屏的初始化配置、中西文字符的显示、直线的绘制、圆形的绘制、旋转编码器的检测、串行通信、USB通信等内容。通过这些内容的学习,学生按照最初的项目要求,可以完成一个硬件的串口调试助手了。吕老师始终认为,教学的目的,不仅仅是教授知识和技能,更重要的是启发学生的创造性思维,于是在最后还安排了一项是具有挑战性的工作:每个组基于现有的硬件,自行设计一个项目,各组之间相互比拼。

于是各个组之间各显神通,有的组是在OLED屏上显示火柴人动画,有的组是在OLED屏上显示指针时钟,有组是贪吃蛇的游戏,最佳方案则是构成了一个“2048”的游戏。而这个方案,是该组内一个编程能力不太强的同学提出的,最后再由编程能力强的同学实现出来。显然这种教学方式,调动了每个学生的学习积极性和创造力。而在整个大学的学习阶段,这种教学活动由浅入深,要经历4~5轮,学生的能力得到了非常大的提升。

不计名利  甘当人梯

吕老师来说,培养年轻老师,始终是他的一项重要工作。不管这个年轻老师在归属上由哪个老师帮带,他都毫无保留地把经验、知识、技能传给这些新老师这里面获益最多有孙飞老师、王璐老师、翟文正老师和杨凯老师。吕老师与他们经常进行技术交流,鼓动他们一起去参加技术培训。他还以多人对话的形式把他们写进教材之中,学生看后,往往都会心一笑在教研室中,有些工作是没有任何报酬的这时,吕老师都能主动承担这些工作,比如配套《嵌入式操作系统》课程的电路板设计、调试工作。由于在市场上没有找到合适的电路板,为了上好这门课,吕老师就在暑假期间,放弃休息,设计了适合该课程需要的电路板,并为该课程的后续发展,预留了相关设施。

不仅是吕老师自己上课用的电路板,其他老师上课用的电路板,也是如此。比如《单片机应用》这门课程要转型,一时间也是没有非常合适的电路板,担任这门课程的老师找到吕老师,明言这个工作没有任何报酬,可是吕老师没有任何犹豫,一口答应下来。并利用“十一”长假的时间,完成了这个电路板的设计工作,近日还在紧张地进行该电路板的后期调试,测试程序的编写工作。(图文、朗读/杨凯 审核/赵宇萱)

——“最受师生欢迎的老师系列(十二)

 

 

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