項(xiàng)目法教學(xué)在《單片機(jī)原理》實(shí)踐環(huán)節(jié)中的應(yīng)用與研究

劉巧 劉恩博 周濤

【摘要】針對(duì)我院《單片機(jī)原理》課程的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中存在的問題進(jìn)行研究，提出了以項(xiàng)目化教學(xué)為主導(dǎo)的教學(xué)改革方案，將學(xué)生作為主體，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主觀能動(dòng)性。將單片機(jī)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)貫穿于各個(gè)項(xiàng)目中，通過該實(shí)踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生具有單片機(jī)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與調(diào)試能力。也提高了學(xué)生在單片機(jī)的實(shí)際應(yīng)用能力與創(chuàng)新能力。

【關(guān)鍵詞】實(shí)踐教學(xué) 項(xiàng)目 創(chuàng)新能力

【中圖分類號(hào)】G424 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2015）01-0231-02

《單片機(jī)原理》實(shí)踐環(huán)節(jié)是是工科電子信息類專業(yè)一門很重要的專業(yè)實(shí)踐課，在應(yīng)用型人才培養(yǎng)課程體系中占據(jù)著重要地位。該實(shí)踐環(huán)節(jié)將程序設(shè)計(jì)、微機(jī)接口、通信技術(shù)等知識(shí)綜合，技術(shù)性、工程性、實(shí)踐性很強(qiáng)。之前主要是通過實(shí)驗(yàn)箱（或集成開發(fā)板）與keil，proteus軟件結(jié)合，通過仿真完成課程設(shè)計(jì)，由于開發(fā)板的集成對(duì)所設(shè)置的項(xiàng)目內(nèi)容有所限制外，還表現(xiàn)在學(xué)生對(duì)電路的結(jié)構(gòu)不了解，也難以編出完整的程序，不能達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生具有開發(fā)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)能力的目標(biāo)。

1.存在問題

1.1題目老套，沒有創(chuàng)新點(diǎn)，并且容易在網(wǎng)上找到相同題目，造成抄襲。

1.2停留在仿真階段，不能夠真正鍛煉學(xué)生的畫圖，刻板，布線，焊接等基本動(dòng)手能力。

1.3考核方式單一，成績根據(jù)仿真題目，不能完全顯示學(xué)生的全部水平。

1.4教師學(xué)生角色不明確，教師沒有實(shí)際教授過程，學(xué)生也不能體會(huì)到“學(xué)”的過程。這個(gè)過程顯然與教學(xué)目標(biāo)培養(yǎng)“應(yīng)用型”與“創(chuàng)新型”人才不符合。

2.教改具體實(shí)施過程

在教改過程中指導(dǎo)教師與學(xué)生角色明確，首先合理的選擇項(xiàng)目，其次在學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的過程中，教師合理的引導(dǎo)，學(xué)生以小組的形式完成課程設(shè)計(jì)并以實(shí)物展現(xiàn)成果，通過課程設(shè)計(jì)報(bào)告與幻燈片提高學(xué)生的寫作能力。

2.1項(xiàng)目化教學(xué)法簡介

項(xiàng)目教學(xué)法通過實(shí)施一個(gè)完整的項(xiàng)目而進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng)，具體包括情景設(shè)置、操作示范、獨(dú)立探索、確定項(xiàng)目、協(xié)作學(xué)習(xí)和學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)等六步。通過完成一個(gè)具體項(xiàng)目，提高學(xué)生解決實(shí)際問題的綜合能力。

2.2項(xiàng)目的選擇

項(xiàng)目化教學(xué)以項(xiàng)目為載體，將其分解為若干個(gè)任務(wù)，通過任務(wù)驅(qū)動(dòng)，將理論與實(shí)踐相結(jié)合，使學(xué)生在完成任務(wù)的過程中掌握知識(shí)和技能，從而提高學(xué)習(xí)效果和實(shí)踐能力。在教學(xué)改革設(shè)計(jì)過程中，通過與教研室討論，設(shè)計(jì)的項(xiàng)目覆蓋單片機(jī)以下相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，中斷系統(tǒng)、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串行通信、存儲(chǔ)器擴(kuò)展、鍵盤、顯示、A/D、D/A。為了防止抄襲，不同的組完成不同的項(xiàng)目。在電信2011（1）班實(shí)施過程中，將30學(xué)生分為6組，共設(shè)計(jì)6個(gè)項(xiàng)目。通過項(xiàng)目可以看出每個(gè)題目的難易程度適中，涵蓋相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，真正做到理論與實(shí)踐相結(jié)合，能夠較好的保證教學(xué)改革的效果。

2.3教學(xué)過程的實(shí)施步驟

（1）每個(gè)項(xiàng)目根據(jù)知識(shí)點(diǎn)分為多個(gè)任務(wù)，組成員分別完成一個(gè)具體任務(wù)。在理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，采取任務(wù)教學(xué)方法，將各知識(shí)點(diǎn)通過具體的任務(wù)講解，從任務(wù)目標(biāo)，任務(wù)分析，任務(wù)實(shí)施3部分講解。以任務(wù)目標(biāo)為主，結(jié)合相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)和技能點(diǎn)進(jìn)行講解，提出解決方案，并對(duì)實(shí)現(xiàn)方案、硬件電路、軟件功能進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過能動(dòng)教學(xué)方式激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性和創(chuàng)新能力。這樣任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)方法知識(shí)點(diǎn)更加明確，也使得學(xué)生學(xué)會(huì)如何完成一個(gè)具體任務(wù)，為學(xué)生在實(shí)踐環(huán)節(jié)中更好的完成任務(wù)打下良好的基礎(chǔ)。

（2）過程組織與管理，在整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)實(shí)施過程中，學(xué)生作為主體，教師引導(dǎo)的作用。仍采取每人一任務(wù)方式，由小組首提出項(xiàng)目方案，各個(gè)小組成員根據(jù)自己的具體任務(wù)提出實(shí)施方案，確定具體的硬件。教師對(duì)學(xué)生調(diào)試過程中的重點(diǎn)、難點(diǎn)、關(guān)鍵點(diǎn)及學(xué)生操作過程中存在的問題進(jìn)行實(shí)時(shí)點(diǎn)評(píng)，給予合理指導(dǎo)。如有學(xué)生綜合設(shè)計(jì)能力較好，在已實(shí)現(xiàn)的功能基礎(chǔ)上，進(jìn)行適當(dāng)修改以增加或擴(kuò)展相關(guān)功能，培養(yǎng)學(xué)生單片機(jī)綜合應(yīng)用的設(shè)計(jì)能力。指導(dǎo)教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生在整個(gè)過程的表現(xiàn)和完成任務(wù)的能力，以及在團(tuán)隊(duì)中發(fā)揮的作用，給予平時(shí)分的成績鑒定。

（3）成績鑒定，考察學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的綜合能力。主要體現(xiàn)在：知識(shí)的掌握程度、設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)新意識(shí)，課程設(shè)計(jì)文檔的編寫，答辯幻燈片的制作，以及在團(tuán)隊(duì)中發(fā)揮的作用。將其分成3個(gè)部分，平時(shí)；答辯；文檔質(zhì)量。鑒定時(shí)平時(shí)項(xiàng)目40%，答辯40%，文檔質(zhì)量20%。

根據(jù)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)可知綜合成績的鑒定更側(cè)重于對(duì)單片機(jī)的軟件編程、各硬件模塊使用的考核。為了達(dá)到這個(gè)效果，各指導(dǎo)教師在每個(gè)同學(xué)完成各自的任務(wù)過程中后針對(duì)學(xué)生的情況進(jìn)行考核并作為平時(shí)成績。

3.結(jié)語

本文針對(duì)我校電信專業(yè)傳統(tǒng)單片機(jī)實(shí)踐教學(xué)過程中存在的不足，提出在單片機(jī)實(shí)踐教學(xué)中運(yùn)用項(xiàng)目化教學(xué)方法，已收到了良好的教學(xué)效果。在今后的教學(xué)中教學(xué)改革的思路及經(jīng)驗(yàn)將更好的應(yīng)用，并提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和單片機(jī)的綜合應(yīng)用能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]單丹.淺談項(xiàng)目化教學(xué)在“單片機(jī)原理及應(yīng)用”課程中的應(yīng)用[J].中國電力教育，2010（25）：91 -92.

[2]荊蕾.單片機(jī)實(shí)踐教學(xué)方法的研究[J].大學(xué)教育，2014（3）：67 -69.