中職單片機項目教學方法探討

陳勇

【摘要】單片機是工業、民用自動控制系統的核心部件，單片機課程教學是電類專業核心專業基礎課程，但是課程教學中對單片機結構、指令應用教學是一重大難點。如何使學生學習有興趣、能掌握單片機的設計方法和應用，是教學中老師急待解決的問題，文章中通過教學的幾個環節的改革，來提高教學質量和學生學習興趣。達到單片機課堂教學目的。

【關鍵詞】單片機 教學方法 策略 方法

單片機自20世紀70年代美國仙童公司開發F8以來,以極其高的性能和性價比,在工業、民用、軍事上得到廣泛的應用,已對人類社會發展產生了巨大的影響和推動力。同時單片機應用的廣泛性、 工具性、基礎性，已經成為電類中職學生的應了解和掌握重要知識和技能。但是，單片機是一門綜合性課程，需要掌握的硬件和軟件的內容較多，學習中需要領會的知識較多，學習過程也比較枯燥，針對對以上情況，職業技術教育中單片機如何教和學？為此在教學中對單片機教學方法和內容進行改革，實行單片機項目教學法。教學的過程中如何進行合理、有序進行教學，使學生能入門、有興趣、有收獲，下面對單片機教學方法進行簡單的分析：

一、教學現狀

現在大多中職學生談到學習就心生厭倦；有的學生雖然接受了九年制義務教育，但實際上根本沒有達到初中畢業生的水準，其綜合素質較差，抽象思維能力、邏輯推理能力和綜合歸納、舉一反三的能力較弱，往往因為聽不懂課和跟不上學習進度而喪失學習信心；有的學生認為自己到職校來想學技術的，但學不懂，從而放棄學習。單片機課程教學是電類專業基礎課程，起到承上啟下作用。在知識準備上，學生在學習了電工技術、電子技術后所學一門專業技能較強的課程。具備對基本元件認識和電路的一定分析能力，對常用電子器件的認識和集成電路一定邏輯分析基礎上學習本門課程。

二、教學策略的改變

針對MCS—51系列單片機其內部結復雜，而且名詞多、概念多、術語多、英文符號多等特點，課 件上大力探求“深入淺出，通俗易懂，圖文并茂，一目了然”的編寫方法；針對匯編語言指令115條之多、較抽象，初學者難懂、難記的特點，采用漸入式指令學習。本次課需要什么指令，講解什么指令。將所有指令分解到每一堂課中，學生每一堂課學習指令就1、2個，學習壓力不大，學習理解就較容易了。同時在每一個任務中，學習前先讓同學們通過圖片和影片了解本次課學習內容在實際生活中應用，使他們帶著如何我能實現來學習知識。這樣學習興趣自然就有了。

三、教學內容體系改變

以前教材教學中先講單片機的芯片引腳功能和內部結構、指令系統、中斷系統、定時器和串接口的基本理論，進行編程實驗。教學中，學生在學習51單片機的內部結構就失去興趣了，因為內部結構工作即看不到，又摸不著，學生難以理解電子器件的工作。在本次教學中采用項目教學方法，教學中弱化內部結構的講解，加強外部接口應用的學習。同時將學習指令分解融入到項目任務中，學生學習壓力不大，學習起來自然輕松，學習主動性增強。另外，為使學生盡快進入動手環節，教學每一個內容上安排實現“情景導入——任務內容分析——工作硬件設計——相關指令學習——工作流程分析——程序編寫——上機調試程序——任務知識強化”，這樣的項目式教學中分解為若干個任務驅動。使復雜難以理解的指令融入到學生所感興趣的任務中，使學生為了完成任務、帶著問題想去學生相關指令和硬件內容，變被動學習為想去學習。

四、教學手段的改變

以往的實驗課都是在實驗板上實踐，老師根據實驗順序一步一步教學生怎么做，學生并不是很了解硬件電路，因此對程序的編寫也是一知半解。本次教學的項目內容都是教課前精心安排的，與生活息息相關。首先利用proteus在電腦上進行硬件的繪制，了解硬件電路的設計，然后在此基礎上進行軟件的編寫并仿真。仿真達到效果后，進行實際電路的制作。通過以上的設計、仿真 和制造，使學生對硬件的設計和軟件的編程及它們之間的關系有了深入了解。學習起來既提高了學生的興趣又提高了教學效果。同時，每一個項目制作中以小組團隊為基礎，充分發揮每一個同學的特長，也鍛煉每一個同學的協作能力。同時制作結束小組講解制作過程和思路，團隊任務分配。這樣既又鍛煉學生語言表達又是每一個學生對學習內容進行復習和總結。這樣的模塊教學中學生主動參與，以學生為主體、教師為主導的教 學模式。課程打破實驗室和教室的界限，把對知識的講解和學生相應的技能訓練穿插進行，理論與實踐真正融合在一起。上課地點就在實驗室，實驗室裝有多媒體設備教學設備，可以很方便地教學開展。利用視頻展示臺使學生對老師的示范每一個動作都能了解和掌握，進一步便于對學習知識進行理解和靈活應用。

五、考核手段的改變

通過對單片機各項目任務內容的學習、實踐，主要目的使學生掌握單片機應用，能初步懂得單片機編程語言使用和程序的架構，以及如何調試任務程序，使學生掌握專業崗位所需要的單片機應用系統的初步設計方法、初步編程能力和較簡單應用分析能力，掌握正確安裝和調試單片機系統的技能。根據教學的目的學期中課程考核將學習過程放為重點，考核比例為項目任務過程占60%，拓展作業10%,學習紀律10%，期末考核20%。項目中考核學生的對每一個的任務設計過程思路、程序編寫調試過程和制作效果為重點，同時考核小組同學的團隊合作意識。通過幾方面的考核，學期結果分析學生對學習方式認同的，同時考核結果反映學生更適應項目教學方法和考核方法。

六、開展第二課堂，培養傳幫帶

開展課外學習興趣班，拓展學生學習知識和提高動手能力 “學”重于“教”，給學生較多的實踐機會，從實踐中學習、總結知識和經驗。以YL-236為基礎，開展與實際生活相關系、形式多樣、內容豐富的第二課堂活動，鼓勵學生積極參與各種類型的競賽，強化技能訓練，參加全國、市舉辦的單片機安裝及調試技能大賽，使學生既有了用武之地，又使他們增強學習的信心，規劃未來的職業方向。也可以在學習中帶領其他同學共同學習和進步。

總之，在單片機教學方法中加強和完善學生任務驅動式教學，激發學生的學習興趣，以練代講，加強學生單片機設計和動手能力培養，進一步培養學生的團隊意識和職業精神，是單片機教學改革應注重的和完善的。