淺析單片機教學中的幾點問題

甘肅工業職業技術學院 高皚瓊

淺析單片機教學中的幾點問題

甘肅工業職業技術學院 高皚瓊

單片機作為計算機的一個重要分支,因其具備體積小、功耗低、控制功能強、可靠性高、價格低廉等優點,被廣泛應用于智能電子、自動控制、通信系統、家用電器等領域。因此單片機原理與技術在各類高職院校的電子信息、應用電子、電氣自動化等專業中有著特殊的地位。

高職院校不同于本科院校,高職教育的根本任務是培養具備一定理論知識和較強動手能力的技術應用型專門人才。但從教學實際來看,單片機教學特別是實踐環節的方法和手段遠遠不能滿足應用型人才的需求。因此筆者結合多年單片機教學與實踐,就單片機教學中存在的一些問題談幾點自己的看法和意見:

一、理論教學方面

(1)教材的選取或重組。高職院校單片機教材模式單一,大多沿用了本科院校的教材,只是在篇幅上適當壓縮,沒有體現高職教育的特點。傳統單片機教材的編排通常先介紹背景知識、硬件結構,然后是指令系統、軟件編程、中斷系統、外部擴展等,最后再講一些實例。這種編排方式,看似完整,也符合先基礎后綜合的邏輯規律,但按照這種結構教學,學生普遍反映抽象、枯燥,積極性不高,最后雖然學完了整本教材,但仍然不會應用,這嚴重背離了職業教育的宗旨也與社會的實際需求相差很大。因此對于教材的選取和重組顯得尤為重要。針對上述問題在教材的編排中,明確目的,打破傳統模式,從第一章開始每章中均引入適當實例,突出應用,由淺入深。通過每一章的應用實例分析,將復雜的原理變為直觀易懂的內容。甚至直接將某些知識點融入具體的實例,在實例中講解。這樣既提高了學生的學習興趣和學習積極性,又教會了學生解決實際問題的思路和手段。

(2)教學內容的取舍。高職高專院校主要培養技術應用型人才,在專業理論課程的教學中應遵循“適度、夠用”原則,避免沿用傳統教育中重理論輕實踐的模式。在課程內容的選擇與組織上必須緊密圍繞實際應用,結合專業特色,在實用性上下功夫,突出職業教育的特點。因此,在實際理論教學中應根據所學專業,適當刪除部分艱澀而又不實用的內容,增強專業的針對性和實用性。現在所使用的單片機產品,隨著內部功能的增強和內部資源的豐富,性能極大提高。一般電子產品的設計中無需系統外部擴展,因此這一部分章節和內容可以刪去。另外有些教材中還在強調“單片機最小應用系統”的概念,但當前一些單片機,單片芯片已足以構成一個常規應用系統,所以最小應用系統的概念也應弱化甚至刪除。這樣教學內容通過有意識的篩選,既保證了教學需要,又降低了理論難度。

除此之外,很多單片機教材過分注重基礎知識而缺乏對整個單片機系統開發的介紹。很多學生對單片機系統的開發過程并不了解,對系統的整體設計流程難以把握。因此在教材中應適當增加這一部分內容。

(3)知識的及時更新。單片機技術發展很快,為了能讓學生了解單片機領域的最新動態及發展趨勢,必須注意知識的及時更新。一般的單片機教材內容相對滯后,很少涉及到新技術和新成果的運用,這顯然與相關行業的實際發展嚴重脫節。因此在上課過程中適當補充一些新知識、新技術,這樣不僅拓寬了學生的知識面也符合當前行業對人才的需求。

二、實踐教學方面

(1)加大實踐教學的比重。高職院校是以培養應用性和技能型人才為宗旨,因此必須突出實踐教學環節。加之單片機本身是一門實踐性很強的課程,在教學過程中更應加大實踐教學所占的比重。力求做到理論與實踐1∶1。這樣讓學生在實踐中更好的學習理論知識和技能。

(2)合理的設置實驗項目。單片機實踐教學的目的是培養具有創新意識和掌握系統設計方法的技能型人才。因此實驗項目的選擇與設置都應圍繞這一目的開展。單片機實驗項目應按照“基礎型,綜合型,創新型”的原則循序漸進,注重技能的培養。在此過程中應注意正確處理三者之間的關系。

傳統實驗課程體系中,基礎型實驗過多,綜合型、設計型實驗不夠,從而忽視了學生動手能力及解決實際問題能力的培養。學生只是按部就班的做出實驗,很少涉及到實際問題的處理。因此,在實踐教學中應以綜合型、創新型實驗為主,基礎型實驗為輔。在老師的啟發和引導下分析題目、設計硬件電路、畫流程圖、編寫程序、制板、調試,從而逐步掌握單片機應用系統的設計與開發。這樣既加深了理論知識的理解又培養學生處理實際問題的能力。

(3)注重課程設計環節。課程設計是整個單片機教學中非常重要的一個環節,是對學生綜合設計和實際應用能力的一次考查和提升。不僅要求學生將所學知識融會貫通,更要學會將其運用于解決實際問題。在此過程中即加深了理論知識的理解又提高了實際應用的技能。

(4)鼓勵參加各種競賽。為了激發學生學習的主動性和積極性,并在實際應用中提高處理問題的能力和創新能力,應多鼓勵學生參加各種競賽。這對學生學會拿到一個實際的題目之后,如何分析問題、解決問題及團隊協作等方面有著很重要的意義。同時競賽也是一個很好的平臺可以開闊眼界、相互交流,為今后的專業學習打下基礎。

三、結語

單片機作為一門應用性和實用性都很強的課程,在實際教學中面臨著很多問題。但在當前的環境下,高職院校的單片機教學應圍繞如何培養符合社會需求的專業技能型人才。為此在教學過程中,應不斷探索新的教學思路,調整教學內容,改進教學方法,充分體現職業教育的特色,使之能更好地服務于社會。

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