電子設計競賽引導下的《單片機》與《C語言》課程整合研究

易江平

摘 要：本文提出了一種基于工作過程的《單片機》與《C語言》課程有機整合的改革模式和方法，結合幾年來的探索和實踐經驗，將參加全國大學生電子設計競賽的成果及時轉化為教學內容，并對組合成的新課程《單片機與C語言程序設計》學習領域進行了重構。

關鍵詞：工作過程；C語言程序設計；單片機課程；電子設計競賽

一、C語言程序設計在電子類專業中的現狀

第一，單片機和C語言課程獨立開設的，C語言的教學一般由計算機部門的教師擔任，教學圍繞的目標是學生的等級考試，教學內容全校一樣，不能根據各專業學生的需求“量身定做”。而單片機課程由本學院的教師擔任。教授C語言和教授微型單片機課程的教師之間交流、溝通少，課程之間的銜接少；第二，《C語言程序設計》課程通常以普通PC機作為C語言運行的主要硬件平臺，學生不理解C語言有什么用，缺乏學習的動力，而且教學方法單調，模式單一，學生只是被動接受，缺乏主動參與；第三，單片機課程陸續引入了C語言進行教學，將教學內容項目化，采取項目引導、任務驅動的教學模式，取得了一定效果。但改革的力度僅僅局限在單片機課程內部，而忽視了前序課程《C語言程序設計》的統籌改革，因此其改革的力度和效果非常有限[2]；第四，在教學思想方面，忽視了對學生實踐能力和技能的培養，失去了高職院校的特色。因此，迫切的需要該課程無論在教學內容上，還是教學方式上都要改進和革新。

二、課程改革思路

高職教育理論研究和實踐結果表明，加強教學過程的實踐性、開放性、職業性，有利于提高學生職業技能水平。本研究以教育部文件精神為指導，根據應用電子技術專業的培養方向，必須加強與微型單片機有關的課程間的銜接，增加新知識與新技術，刪除過時的內容，優化課程體系，與企業合作，建立突出實踐能力培養的《單片機與C語言程序設計》課程標準，改革教學內容和教學模式，克服傳統的《C語言程序設計》課程和單片機課程銜接不夠緊密、科學的弊端，提高教學質量。

三、課程改革方法和措施

（1）提高學生學習興趣。工程教學中始終貫穿著項目，學生按工程項目的任務、要求有針對性地學習知識，學習目的明確，學習熱情高漲，由過去傳統教學過程中的“厭學”，到現在的“愛學”，充分體現工程教育模式對學生的學習熱情的激發作用；（2）提高教學效率。建立一套包括理論講授、計算機輔助教學、實踐教學在內的全方位的課程教學新體系，積極主動地運用現代化教育手段，更新教學手段，使用電子課件、多媒體教學設施等，充分調動教師和學生兩方面的積極性，提高課程的教學質量和課堂教學效率。（3）增強學生實踐應用能力。在工程教育的教學模式下強調教學與實踐一體化，貫徹“學中做、做中學”的理念。教學過程中安排了大量的實踐活動，學生親自動手完成項目要求的各個實踐任務，有些實驗必須不斷修改程序、反復調試才能達到項目設計要求，從而提高學生的思維和實踐動手能力。（4）提高任課教師的師德、業務素質與水平，建立一支高水平的教學和研究梯隊。

四、課程總體設計

本研究提出了一種基于工作過程的C語言課程與單片機課程有效結合的課程改革模式，如下圖1所示。

圖1 改革后的課程體系

從工作過程出發，將課程整體綜合項目的應用分解為C語言課程任務、C語言與單片機的結合、單片機課程任務三個部分，C語言課程任務和單片機課程任務兩者服務于C語言與單片機的結合；C語言課程任務主要面向C語言程序設計的知識點學習即C語言的課程領域；C語言與單片機的結合又可分解為C語言在單片機中的算法學習和單片機中的C語言程序設計；單片機課程任務主要面向單片機內部資源的學習即單片機課程領域；最后將兩者優化整合，形成《單片機與C語言程序設計計》課程。

總結：本文融“教、學、做”為一體的教學模式，強化學生單片機系統應用能力的培養，將單片機課程與C語言課程進行了有機整合。課程整合以來，學生興趣濃厚、學習效果大為提高，并為歷屆的全國大學生電子設計競賽大賽參賽學員的儲備和選拔提供了良好支撐。作為學院唯一與全國大學生電子設計競賽大賽相關的院系，應用電子技術專業今年第七次代表學校參加比賽，我校競賽小組每年均獲得湖北省一等獎， 特別在2011年的大賽中一舉取得了高職高專組全國一等獎的佳績[2]。教學實踐證明，課程改革效果良好，極大地提高了學生對實際問題進行電子設計制作的能力，促進了學生學生工程實踐能力的培養。

參考文獻：

[1] 阮越廣.基于工作過程的高職單片機 C 語言教學設計[J].大學教育，2012.3：57-58

[2] 徐明，賀軍. 大學生電子設計競賽的組織策略[J]. 職業技術，2014.9：25