單片機(jī)“由頂至底”教學(xué)新思路

[摘 " " " " "要] "單片機(jī)技術(shù)與應(yīng)用，是中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校電子類學(xué)生必修的一門綜合性很強(qiáng)的學(xué)科，鑒于該學(xué)科內(nèi)容的復(fù)雜性與廣泛性，單純使用傳統(tǒng)的單片機(jī)教學(xué)方法，已經(jīng)不再適合中職生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀。從當(dāng)代中職生的現(xiàn)狀出發(fā)，介紹一種“由頂至底”的單片機(jī)教學(xué)新思路。

[關(guān) " 鍵 " "詞] "單片機(jī);由頂至底;教學(xué)方法

[中圖分類號] "G718.3 " " " " " " " " " " " " [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] "A " " " " " " " " " " " "[文章編號] "2096-0603（2015）17-0091-01

《單片機(jī)技術(shù)與應(yīng)用》是一門綜合性很強(qiáng)的學(xué)科，其知識點(diǎn)多，包含眾多電子基礎(chǔ)學(xué)科的理論基礎(chǔ)。內(nèi)因的阻力與外因的復(fù)雜，無疑為《單片機(jī)技術(shù)與應(yīng)用》這門學(xué)科的教學(xué)帶來極大的挑戰(zhàn)。但很多中職學(xué)生都喜歡動手操作，中職學(xué)生更喜歡直截了當(dāng)去接觸新事物，在實(shí)驗(yàn)中體驗(yàn)知識點(diǎn)。所以，作為中職學(xué)校的教師，應(yīng)該從應(yīng)用層面作為教學(xué)切入點(diǎn)。

一、傳統(tǒng)的單片機(jī)教學(xué)方法——“由底至頂”教學(xué)法

首先，講解單片機(jī)的發(fā)展歷史與特點(diǎn)，已經(jīng)成為單片機(jī)教學(xué)傳統(tǒng)式的“開場白”。其次，單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)與匯編語言系統(tǒng)，也成了單片機(jī)教學(xué)中最難以理解與消化的“黑暗地帶”。最后，單片機(jī)的I/O接口實(shí)驗(yàn)中LED流水燈控制，就成為單片機(jī)傳統(tǒng)教學(xué)下的“終結(jié)者”。造成這種教學(xué)效果的原因，主要可以總結(jié)以下三點(diǎn)：

（一）教師本身對單片機(jī)的開發(fā)欠缺經(jīng)驗(yàn)

在中等職業(yè)學(xué)校中，擔(dān)任單片機(jī)這門學(xué)科的多數(shù)教師缺少有實(shí)際開發(fā)單片機(jī)的機(jī)會。由于實(shí)踐使用單片機(jī)經(jīng)驗(yàn)的不足，使得許多教師在整個單片機(jī)的教學(xué)過程中，出現(xiàn)重理論、輕實(shí)踐的現(xiàn)象，也正因?yàn)檫@個缺陷，使廣大中職學(xué)生無法正確理解單片機(jī)在實(shí)際應(yīng)用中的特點(diǎn)，也使得單片機(jī)變得愈加復(fù)雜與枯燥，這也違背了單片機(jī)向簡潔式、模塊式的發(fā)展趨勢。

（二）實(shí)驗(yàn)課所配套的單片機(jī)開發(fā)平臺缺乏針對性

目前，我們中等職業(yè)學(xué)校所使用的單片機(jī)開發(fā)平臺，與本科院校所使用的平臺相類似，都是以掌握單片機(jī)底層硬件結(jié)構(gòu)與接口的模塊實(shí)驗(yàn)，缺乏項(xiàng)目的整體性與實(shí)用性，這樣使得中等職業(yè)學(xué)校的學(xué)生難以理解與接受，與日常生活所用到的單片機(jī)電子產(chǎn)品有很大的差距。

（三）“由底至頂”的教學(xué)思路，不適合中等職業(yè)學(xué)校的學(xué)生

由于在傳統(tǒng)的單片機(jī)教學(xué)思路中，許多教師喜歡從機(jī)器碼、寄存器、存儲器和IO接口開始講起，再到匯編語言的使用，最后才去控制單片機(jī)外部的設(shè)備。這樣從底層理論基礎(chǔ)逐漸到達(dá)單片機(jī)的應(yīng)用層，這樣學(xué)習(xí)起來是會比較踏實(shí)與穩(wěn)重，但不適合中等職業(yè)學(xué)校的學(xué)生，鑒于我們前面對中職生學(xué)習(xí)習(xí)慣的分析，這里不再贅述。

基于以上幾點(diǎn)教學(xué)過程中的不足與問題，想要教好單片機(jī)這門學(xué)科，就必須對整個單片機(jī)教學(xué)思路進(jìn)行調(diào)整。

二、現(xiàn)代的單片機(jī)教學(xué)方法——“由頂至底”教學(xué)法

（一）“由頂至底”教學(xué)法的主要優(yōu)勢

所謂“由頂至底”教學(xué)法，就是從單片機(jī)的應(yīng)用層，作為學(xué)習(xí)單片機(jī)的開端。這種教學(xué)思路，可以輕松而且自然地達(dá)到單片機(jī)的教學(xué)目的，并且還可以解決傳統(tǒng)單片機(jī)教學(xué)方法下的問題，具體的優(yōu)勢可以概括為以下三點(diǎn)：

1.單片機(jī)實(shí)驗(yàn)平臺針對性強(qiáng)

以全國職業(yè)院校電工電子技能大賽為教育教學(xué)的引導(dǎo)方向，通過與大賽的供應(yīng)商購買單片機(jī)相關(guān)的實(shí)訓(xùn)模塊，以及技術(shù)資料，可以解決單片機(jī)實(shí)驗(yàn)平臺沒有針對性的問題。

2.為教師進(jìn)行單片機(jī)實(shí)踐提供捷徑

以電子產(chǎn)品裝配的套件為單片機(jī)教學(xué)上課的具體實(shí)例項(xiàng)目，不僅具有一定的趣味性，還可以在學(xué)習(xí)中，選擇更優(yōu)秀的學(xué)生參加比賽。這樣教師也可以借助這個比較完善的服務(wù)平臺來鍛煉教師本身的技能素質(zhì)。

3.“由頂至底”理解單片機(jī)

“由頂至底”的教學(xué)方法，適合中職生學(xué)習(xí)單片機(jī)，使學(xué)生在實(shí)例中，思考單片機(jī)的作用，通過查閱資料，不斷地完善對單片機(jī)的認(rèn)識。

（二）“由頂至底”教學(xué)法在實(shí)際教學(xué)應(yīng)用中面臨的主要困境

1.沒有適合的單片機(jī)教材

目前，國內(nèi)還沒有針對某一單片機(jī)電子產(chǎn)品裝配套件而編寫的單片機(jī)教材，這樣就需要擔(dān)任單片機(jī)教學(xué)的老師，親自去編寫適合本校學(xué)生的校本教材。這是需要一個團(tuán)隊(duì)需要時間去努力完成的事情。

2.產(chǎn)品更新速度快、投資大、技術(shù)要求高

首先，國內(nèi)有關(guān)單片機(jī)電子產(chǎn)品裝配的套件價格在150元至200元之間，例如一個學(xué)年要完成4個項(xiàng)目，那么每位學(xué)生每學(xué)年要投資近千元，是一筆不小的開銷。其次，現(xiàn)在單片機(jī)在電子產(chǎn)品裝配套件中，產(chǎn)品更新速度快。每年都會有新產(chǎn)品推出，每年升級一次，無疑對單片機(jī)教師的技術(shù)水平有著很大的挑戰(zhàn)。

單片機(jī)的學(xué)習(xí)過程是一個復(fù)雜而又富有挑戰(zhàn)的過程，但如果不能很好地組織整個單片機(jī)的教學(xué)計(jì)劃，這門課會變得非?？菰餆o味。而如果我們緊緊抓住單片機(jī)教學(xué)中的重點(diǎn)，根據(jù)這些重點(diǎn)，再設(shè)計(jì)一些簡單而又完整的小項(xiàng)目，最后將這個項(xiàng)目分解為幾個層次的知識點(diǎn)，從頂?shù)降?，就像是剝玉米皮一樣，一層一層進(jìn)去到底層的核心知識點(diǎn)。這樣不僅給學(xué)生樹立了學(xué)生的目標(biāo)與方向，也使得整個教學(xué)過程更加有的放矢。

參考文獻(xiàn)：

[1]李俊梅.項(xiàng)目課程開發(fā)實(shí)踐[J].職業(yè)技術(shù)教育，2007（9）.

[2]吳永軍.新課程備課新思路[M].科學(xué)出版社，2005.