中職單片機(jī)課程一體化教學(xué)實(shí)踐

[摘 要] 單片機(jī)應(yīng)用具有很強(qiáng)的技術(shù)性和實(shí)踐性，針對(duì)專(zhuān)業(yè)課中單片機(jī)應(yīng)用教學(xué)普遍存在的問(wèn)題，結(jié)合具體教學(xué)實(shí)例，對(duì)單片機(jī)一體化教學(xué)實(shí)踐進(jìn)行探索。

[關(guān) 鍵 詞] 單片機(jī)；一體化教學(xué)；實(shí)踐

[中圖分類(lèi)號(hào)] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603（2016）26-0059-01

單片機(jī)課程是一門(mén)理論與實(shí)踐緊密結(jié)合的中職專(zhuān)業(yè)課程，此課程內(nèi)容抽象、邏輯性強(qiáng)，與其他課程的關(guān)聯(lián)較大，學(xué)生要具備電路分析、電子技術(shù)基礎(chǔ)、傳感器及匯編語(yǔ)言或C語(yǔ)言設(shè)計(jì)等課程的知識(shí)。傳統(tǒng)單片機(jī)教學(xué)的展開(kāi)以教材章節(jié)為教學(xué)順序，先講單片機(jī)的發(fā)展情況、硬件結(jié)構(gòu)，再講指令、程序設(shè)計(jì)，接著是單片機(jī)擴(kuò)展和串行通訊，最后講實(shí)例。這樣的教學(xué)方法使大部分學(xué)生不但沒(méi)有學(xué)會(huì)單片機(jī)課程的內(nèi)容，還嚴(yán)重打擊了學(xué)生學(xué)習(xí)單片機(jī)的積極性。單片機(jī)類(lèi)課程本身實(shí)踐性較強(qiáng)，只是講解理論知識(shí)和做幾個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)根本無(wú)法達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果，這就需要一體化教學(xué)。

一、一體化教學(xué)理念

所謂的一體化教學(xué)，就是將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)融為一體，在實(shí)踐中學(xué)習(xí)理論，理論再回到實(shí)踐。這樣的教學(xué)模式正是我國(guó)職業(yè)教育積極探索的一種教學(xué)模式，也是未來(lái)職業(yè)教育課堂教學(xué)發(fā)展的趨勢(shì)。學(xué)生在教室里邊學(xué)、邊探討、邊動(dòng)手實(shí)踐，以完成知識(shí)的學(xué)習(xí)。通過(guò)一體化教學(xué)能夠?qū)⒗碚摻虒W(xué)與實(shí)訓(xùn)緊密結(jié)合起來(lái)，豐富課堂教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，提高教學(xué)質(zhì)量。

二、一體化教學(xué)基礎(chǔ)

制訂一個(gè)完整可行的教學(xué)計(jì)劃是整個(gè)一體化教學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。教師在制訂教學(xué)計(jì)劃時(shí)要充分考慮學(xué)生的知識(shí)水平和基礎(chǔ)能力。中職學(xué)生的邏輯思維能力偏弱，所以就要求教師既要結(jié)合教學(xué)大綱的要求，同時(shí)也要根據(jù)學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)和實(shí)際能力，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)?shù)膭h減和調(diào)整。在制訂教學(xué)計(jì)劃時(shí)，要根據(jù)課程內(nèi)容進(jìn)行模塊化劃分，采取必要的取舍和更新。

首先，將教學(xué)內(nèi)容按章節(jié)和知識(shí)點(diǎn)模塊化，每一模塊有不同的教學(xué)目的。在每一模塊中，設(shè)有多個(gè)課題，每一課題由目標(biāo)、任務(wù)分析、相關(guān)知識(shí)和實(shí)施步驟四個(gè)部分相互連貫而成。每次教學(xué)以課題目標(biāo)為主線，進(jìn)行各相關(guān)知識(shí)點(diǎn)和技能點(diǎn)的講解及操練。其次，每一模塊對(duì)需要掌握的知識(shí)和學(xué)生能力都力求循序漸進(jìn)。模塊之間一環(huán)扣一環(huán)，起到承上啟下的作用。同時(shí)，在硬件敘述上要強(qiáng)調(diào)概念清楚和易于理解，軟件分析上要突出編程方法和技巧。

三、建立完善單片機(jī)一體化教學(xué)的軟硬件環(huán)境

完善單片機(jī)教學(xué)軟硬件環(huán)境是實(shí)現(xiàn)一體化教學(xué)模式的必備條件。傳統(tǒng)的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)室基本采用硬件仿真設(shè)備構(gòu)建，受資金和場(chǎng)地的限制，單片機(jī)實(shí)驗(yàn)室配置的靈活性和完整性受到一定的限制。目前，一種基于個(gè)人PC和各種軟件的單片機(jī)個(gè)人虛擬實(shí)驗(yàn)室已在教學(xué)上被廣泛采用。例如，Keil和Proteus是目前開(kāi)發(fā)單片機(jī)最流行、通用性最好的軟件。這些軟件的優(yōu)點(diǎn)首先是速度快，程序修改、編譯后馬上就可以看到效果。其次是課堂教學(xué)效果非常好，教師可在多媒體教室上課，將仿真結(jié)果投影到大屏幕上，便于觀看，加上教師的講解，學(xué)生也很容易掌握所學(xué)的知識(shí)。再次是培養(yǎng)的學(xué)生起點(diǎn)高，很多電子工程師都在使用Keil和Proteus這些軟件。所以，使用這些軟件將使學(xué)生獲得實(shí)際的工作經(jīng)驗(yàn)。

四、虛擬教學(xué)與實(shí)際教學(xué)一體化

使用Keil和Proteus構(gòu)建虛擬的單片機(jī)實(shí)踐教學(xué)方式，是一種低投入高收益的實(shí)踐教學(xué)方式。以流水燈的設(shè)計(jì)教學(xué)為例。

首先教師要講解設(shè)計(jì)此寫(xiě)程序所需要的必備知識(shí)點(diǎn)，講解時(shí)并不像傳統(tǒng)的課堂教學(xué)，教師只是講解編程指令、指令的使用方法及編程的具體要求注意事項(xiàng)等，不講解具體的程序。其次讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)程序，學(xué)生編寫(xiě)的程序有可能不對(duì)，需要反復(fù)的上機(jī)測(cè)試、修改，直到正確為止。最后教師將自己的程序及部分優(yōu)秀的程序拿出來(lái)與其他學(xué)生的程序加以比較，加以討論，總結(jié)優(yōu)缺點(diǎn)。學(xué)生可以很直觀地看到自己編寫(xiě)的程序出現(xiàn)的效果，大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

五、理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)一體化

在利用Keil進(jìn)行程序仿真的基礎(chǔ)上，學(xué)生就可以根據(jù)Proteus仿真的電路原理圖進(jìn)行硬件仿真元件的焊接了。經(jīng)過(guò)焊接，學(xué)生既復(fù)習(xí)了基本電子元器件的知識(shí)又對(duì)單片機(jī)的外部結(jié)構(gòu)有了更深刻的認(rèn)識(shí)，接著將程序下載到單片機(jī)開(kāi)發(fā)板中，這樣將理論教學(xué)很好地融入到了具體的工程實(shí)例中，也將自己的知識(shí)更好地應(yīng)用到了實(shí)踐當(dāng)中。

六、課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)一體化

在一體化教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生可以根據(jù)自己的不同情況上網(wǎng)查閱資料，當(dāng)然這是在教師機(jī)的監(jiān)控下進(jìn)行的。將網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與課堂教學(xué)相結(jié)合，能更多地?cái)U(kuò)展學(xué)生的知識(shí)面和視野。學(xué)生可以上網(wǎng)查閱相關(guān)資料，補(bǔ)充不足的知識(shí)點(diǎn)。

七、實(shí)際考核與理論考核一體化

傳統(tǒng)的考核方式都是采用筆試問(wèn)卷的方式，而一體化教學(xué)的考核方式采用在每個(gè)小組進(jìn)行個(gè)性化項(xiàng)目設(shè)計(jì)的方式進(jìn)行考核。項(xiàng)目設(shè)計(jì)后組織學(xué)生進(jìn)行答辯，從理論知識(shí)到實(shí)踐知識(shí)綜合進(jìn)行提問(wèn)，不僅鍛煉了學(xué)生實(shí)踐與理論相結(jié)合的能力，并且在答辯的過(guò)程中鍛煉了學(xué)生的語(yǔ)言組織能力。

通過(guò)一體化教學(xué)，學(xué)生在學(xué)好單片機(jī)課堂知識(shí)的同時(shí)，提高了動(dòng)手能力，并且能有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，可以達(dá)到很好的教學(xué)效果！

參考文獻(xiàn)：

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