基于項目教學法的單片機教學

摘 要：單片機原理及應用是一門實踐性、創新性極強的專業基礎課程。但傳統的單片機教學內容枯燥，學生學習興趣不高，學習效果大打折扣。項目教學法與生活實際相結合，采用循序漸進的教學手段，能夠有效的提高學生學習的積極性，培養學生的創新能力及動手實踐能力，為學生的就業打下堅實的基礎。

關鍵詞：項目教學法；單片機；實踐教學

當今社會科學技術快速發展，單片機原理及應用課程作為電類專業的一門重要的專業基礎課，如何做到既有利于基本概念的掌握和基本能力的培養，又做到推陳出新、緊跟時代、學以致用，同時還要具有系統性和完整性，這是教學中一直在探索的問題。傳統的單片機教學模式更注重于理論知識的教學，不能夠很好的突出以學生為主體，以就業的目的的教學理念。這就使得學生從剛接觸時的興趣高昂慢慢轉化到對這門課的灰心氣餒。因此采用何種教學方法進行教學，是學生能否學好這門課的關鍵。

1 單片機課程教學問題分析

1.1 理論缺乏系統連貫性

單片機原理及應用課程在傳統的教學中，以單片機的基本結構為主線，依次闡述了單片機的硬件結構、指令、軟件編程、系統擴展及各種外圍器件的應用。即先理論后實踐的教學模式。這樣的教學方式在教學的過程中看似具有系統連貫性，但從學生學習的角度來看，會有硬件與軟件之間，章節與章節之間聯系不大的感覺。學習之后，不能夠很好的將其融會貫通理解所學內容，出現學習的指令不會使用，學習的硬件結構不會擴展。

1.2 重理論輕實踐

眾所周知，單片機課程具有硬件系統復雜、指令多、編程難、知識點分散等特點，故而教師在教學過程中往往會更側重于理論知識的講解，希望學生能夠把每一個知識點都學懂學會，實驗的欠缺使得學生很難在短時間內建立起完整的知識體系，理解所學知識。而實踐恰恰是最好的培養學生勤于思考的學習能力、綜合分析新問題的能力、動手能力實踐能力的捷徑。

1.3 實踐與實際相去甚遠

在教學過程中，知識的枯燥無味再加上學生的畏難情緒，使得學生的學習興趣大大降低，學生甚至不知道學習這門課程的意義，對于單片機系統的開發認識也僅僅停留在感性認識的層面上。在學習后期的實驗中也大多是驗證性的實驗，與生活實際相去甚遠，缺乏提高學生興趣、開發學生思維的實驗，不能很好的發揮學生的創新能力，從而導致了學生逐漸失去了學習的興趣。

2 項目教學法在單片機課程教學中的應用

2.1 單片機項目教學法介紹

項目教學法是通過實施一個項目而進行的教學活動。其目的是在教學過程中把理論與實踐教學有機的結合起來，提高學生學習興趣，充分發掘學生的創造潛能，提高學生解決實際問題的動手能力。項目教學法以項目為驅動，打破原有的知識界限，將單片機各個部分的理論知識融入到各個項目中去。例如學生在完成第一個項目后就會對單片機的開發過程有一個初步的認識；在完成第二、三個項目后就可以試著模仿性的編出自己的程序；隨著項目的逐漸進行，單片機相關知識也在不斷地積累，對單片機的認識也會慢慢的從感性認識逐漸上升到理性認識，學生的各方面的能力也會在學習的過程中逐步提升；等到所有的項目都完成后，知識點也學完了，學生也已初步具備單片機開發能力。這樣的學習過程是一個不斷完成任務的過程，充滿著趣味和挑戰。項目教學法的應用充分體現了理論與實踐的結合，它使得單片機的學習變得輕松、愉快和有趣，使學生能夠快速入門，并且越學越有興趣，越學越有成就感。項目教學法具有自主性、開發性、創造性、發展性、綜合性等特點，學生在學習的過程中更加具有針對性和實用性，并且加強了動手能力、實踐能力、分析能力、綜合能力、應變能力、解決實際問題的能力。

2.2 單片機項目教學法的要求

對項目的選取不僅要以教學內容為依托，更要結合生活實際，充分考慮學生興趣，使學習效率最大化。如學習項目“流水燈設計”時，可讓學生試著將生活中看到的或自己想到的彩燈點亮的順序，融入到試驗中來，以提高學生學習的積極性。項目應由易到難，循序漸進，充分發揮學生的想象和創造能力。如項目的學習依次為“點亮一只發光二極管”、“P0.0口驅動LED閃爍”、“流水燈設計”、“數碼管顯示0～9”、“按鍵控制發光二極管的閃爍”、“利用中斷實現按鍵輸入”、“單只數碼管秒顯示 ”、“六只數碼管動態顯示”、“電子時鐘”等。

“授之以魚不如授之以漁”。教師在教學過程中不再僅僅是理論知識的灌輸者，而要從講臺上走到學生中去，與學生共同探討、交流、研究，教師的引導也將是從理論到實踐，直至整個項目的完成。項目的成功實施也對教師提出了更高的要求。項目教學法以學生為學習的主體，要求學生運用已有的知識、技能解決過去從未遇到的問題，學生應充分發揮主觀能動性，勤于思考，多動手，邊學邊做，邊做邊學。隨著項目的完成，學生也會收獲更多的成就感和滿足感。這不但提高了學生的學習興趣和積極性，同時也培養了學生的自主學習能力。

2.3 單片機項目教學法在課程教學中的應用

項目教學法在單片機課程中的應用是以教師為引導，學生為主體而開展的。以“一只發光二極管的閃爍”為例。該項目是通過用P1口作為輸出口控制發光二極管的點亮與熄滅，其教學目的是P1口作為輸出口的工作原理和相關應用知識點。如硬件電路的連接、相關指令的學習、延時子程序的編寫思路及延時1s的算法、單片機基本的開發過程等。這也為后續的學習起到了很好的鋪墊作用。

項目確定之后，教師首先對知識進行講解并演示完成該項目，引起學生學習興趣的同時還可以使學生先對本次項目的目的有一個全面性的了解，對本節知識有直觀的認識，并且在這個過程中學生也能發現自己的不足之處，多加練習。接著，針對該項目布置相應的練習任務。一是練習教師演示的項目，對知識加以熟悉和鞏固；二是練習教師布置的練習任務，對知識的認識進一步的升華和提高。這樣的學習過程是一個充滿挑戰的過程，更易激發學生的斗志和學習興趣。

3 結束語

單片機課程教學采用項目教學法，不但使教學效果起到事半功倍的效果，更重要的是激發了學生的學習興趣和熱情。在興趣的驅動下，學生由原來的被動學習變為主動學習，自覺主動的去探討問題，研究問題，并解決問題。隨著項目的完成，學生的自信心也在一天天的增長，各方面的能力也隨著實踐的進行逐步提升，同時也能夠讓他們越學越覺得自己知識的欠缺，越學越想學。而教師利用項目教學法則很好的向學生解答了“何謂單片機？”、“為何要學習單片機？”、“如何學習單片機？”、“如何應用單片機？”等問題，很好的達到了單片機課程教學的目的。而這就是項目教學法的魅力所在。

[參考文獻]

[1]李朝青.單片機原理及接口技術.2009-07.

[2]胡長勝.單片機原理及應用.2010-06.

[3]李峽.淺談單片機項目教學.2010-12.