《單片機應用技術》教學做一體教學改革探討

鄒言云，熊 媛

（江西工業職業技術學院，江西 南昌 330039）

《單片機應用技術》教學做一體教學改革探討

鄒言云，熊 媛

（江西工業職業技術學院，江西 南昌 330039）

文章闡述了《單片機應用技術》課程教改實施的意義、思路及方案，總結了這門課程的教改特點、創新及取得的成果，并對在教改實施過程中碰到的問題進行了反思。

教改；教學模式；教學做一體

1 教學現狀及教改實施的意義

《單片機應用技術》課程是機電一體化技術、電氣自動化專業的職業能力必修課。它是一門集理論性和實踐性于一體的應用性課程，概念抽象、內容繁多。以往教學采取的方式是以在教室講授理論知識為主、再在機房進行模擬仿真實驗加以輔助，然后在臨近課程快結束時安排一次電路板的焊接實驗來驗證單片機的控制效果。這種傳統的理實分開教學模式弊端在于學生在學習理論知識時缺乏對所學內容的感性認識，學習興趣和熱情會打折扣；在實驗時缺乏理論的補充、指導，只是機械地完成實驗內容，無法很好將理論和實踐結合起來，所學過于膚淺且沒有知識和技能的提升。同時也讓教師教得費勁，學生學得吃力。而《單片機應用技術》課程采用教學做一體化教學模式，學生可以通過學中做、做中學，實現理論與實踐教學有機結合，從而有效地培養學生的動手創新能力，調動學生的學習積極性，使其掌握單片機應用系統的基本原理、功能、應用、程序設計方法和編程技巧等內容，為今后從事機電、自動控制等領域的工作打下基礎，并使學生畢業后能在較短的時間內即可勝任單片機應用領域工作。

《單片機應用技術》教學做一體改革的目的在于探索理論和實踐相結合的教學模式，實現在學中做，在做中學（即理論指導實踐、實踐加強理論）的教學良性循環。教學改革不僅對本課程有積極意義，同時也為其它實踐性、工程性很強的專業核心課程提供了教學改革模式的借鑒，為在江西工業職業技術學院推廣教學做一體教學模式改革進行探索。

2 教改實施的思路及方案

《單片機應用技術》課程學習領域的設計基本思路是依據專業能力目標、方法能力目標、社會能力目標，結合學院現有師資、設備等條件，在項目一體化教學環節中，采用以項目為向導、任務驅動的教學模式，在項目（案例）教學中導入知識和技能，逐步深入，結合工作任務，知識穿插在案例或項目中，使學生掌握必需的理論知識和基本操作技能，對于每個訓練任務，學生要設計并連接電路、編制并調試程序、檢查與排除故障等，能夠解決簡單的單片機應用系統中的問題。

3 課程教改的實施過程

文章以LED指示燈的控制為例進行說明。

（1）課前準備。教師把要學習的內容提前兩天告知學生，讓學生借助網絡資源自學相關知識，為任務學習做好準備。學生登錄學校《單片機應用技術》精品課程網站，借助網絡資源自學相關知識，為任務實施做準備。

（2）創設情境活躍課堂。通過觀看單片機控制LED指示燈的娛樂視頻，激發學生的興趣（可以開玩笑：學完此任務后，大家可以做心形控制彩燈表白，可以為子女的玩具加裝各種圖案的控制彩燈等活躍課堂氣氛）。

（3）任務分析明確思路。通過演示流水燈控制實驗板的控制效果，并對其進行分析，讓學生了解完成此任務需要掌握什么知識點，具體需要做什么，做出來的效果需要達到什么要求。

（4）相關知識講解。①發光二極管（LED）介紹。通過實物重點介紹觀察法以及萬用表測量法區分發光二極管陰極（負極）、陽極（正極）。師生互動，任意選取發光二極管在課堂進行區分及檢測。②發光二極管的驅動。講解單片機直接驅動的共陰極連接方式以及共陽極連接方式的區別后，以圖例找茬的形式（游戲）進行區分。③重溫匯編語言程序指令格式及用法。以實例的形式講解數據傳送指令MOV、位操作指令SETB和CLR、位移指令RL、減一不為零轉移指令DJNZ。

（5）任務實施（以學生動手操作為主，教師輔導為輔助）。①硬件、軟件設計。教師指導學生用Proteus、Keil仿真軟件進行設計出仿真電路并進行調試。教師幫助學生分析實際操作出現的問題，強調注意事項，避免下次實操出現類似問題。②流水燈控制實驗板制作及調試。教師指導學生以競賽的形式制作實驗板，學生之間相互進行檢測調試。

（6）任務總結。教師指導學生以討論、演示的形式分析知識點學生應用情況以及學生在任務實施中出現的各種問題，加以歸納，總結，強調注意事項，避免下次任務出現類似問題。

（7）考核。學生學習效果評價采用過程考核為主的多元化考核方式（考核貫穿整個課堂），考核分為理論考核、技能考核和職業道德考核三部分，其中技能占60%。

4 教改創新和特點

該課程改革的最主要創新是利用仿真實驗室以及電子制作室的場地完成課程的教學做一體教學。該課程的教學實施特點是采用“五化模式”實施，即教學內容項目化（課程教學內容被拆分、整合和序化，分為五個項目）、項目內容任務化（每個項目的內容都通過完成相應的工作任務來展開）、任務實施職業化（工作任務的實施模擬職業崗位要求來進行）、實訓管理企業化（在實訓操作的組織管理方面，按照企業管理的要求來實施）、教學考核多元化（考核分理論、技能和職業素質等部分）。

5 教改取得的成效

（1）班級的學風有所改善。作為機電一體化技術的專業老師，對機電各班還是比較了解的。在以往的實驗課里，學生做完實驗就感覺萬事大吉了，然后等待下課。而教改班，通過理實一體化教學改革后，一部分學生學會了思考，學會了變通，學會了交流，在自己的基本控制實驗做完后，他們開始考慮修改程序看能否實現別的控制，并會去嘗試將理論與實踐相結合。而且學生之間會相互探討交流。

（2）教改班成績中等偏下的部分同學受益很大。常規班主要是在教室講授理論知識，抽象的概念、繁多內容，原本成績就一般的部分學生就會慢慢失去學習的興趣。而教改班的學生通過學中做、做中學，學生的學習積極性被有效調動起來。教改班與同一教師所教的常規班相比，學到后期時，發現原本成績中等偏下的同學能適應教學進度，跟上了學習的步伐。

（3）加強了師生之間的互動跟交流。與同一教師所教的常規班相比，教改班的同學提問的多，課堂、課后跟老師互動的多。

6 對教改的反思

（1）建議采用小班教學并配置實驗員。教改班級的人數眾多，在電路板焊接制作過程中，一個老師即要負責講解、示范，隨時解決學生在焊接制作電路過程中出現的問題并維持課堂秩序，還要留意保障每個學生的安全（設備帶電，高溫），非常吃力。同時學生在實踐過程中會碰到各種問題，若改成小班制，這些問題也能及時得到現場解決。這一措施若實施將使教學效果大幅改善，尤其是學生的安全性能得到充分保障，操作技能也會提高明顯。

（2）靈活機動安排教學時間。由于學校教學實訓條件的局限，若推廣教學做一體必然出現教學場地不夠的問題，建議教學時間靈活機動安排，比如考慮晚上和雙休日時間。

［1］周榮華.單片機教學改革與實踐［J］.黑龍江科技信息，2013，（5）.

Discussion on“Integration of Teaching and Practicing”of“The Application Technology of MCU”Teaching Reform

ZOU Yan-yun，XIONG Yuan
（Jiangxi Industry Polytechnic College，Nanchang，Jiangxi 330039，China）

This paper explains the meaning and ideas and solutions of teaching reform on“The Application Technology of MCU”，summarizes the characteristics，innovation and achievements of teaching reform on this course，and reflects on problems of the teaching reform.

teaching reform；teaching mode；integration of teaching

G712

A

2095-980X（2017）04-0163-02

2017-03-07

鄒言云（1981-），碩士，講師，主要研究方向：電氣自動化技術、機電一體化技術。